Амитозата (директно клетъчно делене) се среща по-рядко в соматичните клетки на еукариотите, отколкото митозата. В повечето случаи амитозата се наблюдава в клетки с намалена митотична активност: това са стареещи или патологично променени клетки, често обречени на смърт (клетъчни ембрионални мембрани на бозайници, туморни клетки и др.). При амитоза интерфазното състояние на ядрото е морфологично запазено, ядрото и ядрената обвивка са ясно видими. Няма репликация на ДНК. Не настъпва спирализация на хроматина, хромозомите не се откриват. Клетката запазва характерната си функционална активност, която почти напълно изчезва по време на митозата. При амитозата се дели само ядрото, без да се образува вретено на делене, така че наследственият материал се разпределя произволно. Липсата на цитокинеза води до образуването на двуядрени клетки, които впоследствие не могат да влязат в нормалния митотичен цикъл. При повтарящи се амитози могат да се образуват многоядрени клетки.

35. Проблеми на клетъчната пролиферация в медицината .

Основният начин за делене на тъканните клетки е митозата. С нарастването на броя на клетките възникват клетъчни групи или популации, обединени от общо местоположение в зародишните слоеве (ембрионални рудименти) и притежаващи подобни хистогенетични способности. Клетъчният цикъл се регулира от множество извън- и вътреклетъчни механизми. Извънклетъчните влияния върху клетката включват цитокини, растежни фактори, хормонални и неврогенни стимули. Ролята на вътреклетъчни регулатори играят специфични цитоплазмени протеини. По време на всяка клетъчен цикълима няколко критични точки, съответстващ на прехода на клетка от един период на цикъла към друг. Ако системата за вътрешен контрол е нарушена, клетката под въздействието на собствените си регулаторни фактори се елиминира чрез апоптоза или се забавя за известно време в един от периодите на цикъла.

36. Биологична роляИ основни характеристикипрогенеза .

Процесът на узряване на зародишните клетки, докато тялото достигне възрастно състояние; по-специално, Progenesis винаги придружава неотения. Зрелите зародишни клетки, за разлика от соматичните, съдържат единичен (хаплоиден) набор от хромозоми. Всички хромозоми на една гамета, с изключение на една полова хромозома, се наричат ​​автозоми. Мъжките зародишни клетки при бозайниците съдържат полови хромозоми X или Y, женските зародишни клетки съдържат само хромозомата X. Диференцираните гамети имат ниско ниво на метаболизъм и не са способни да се възпроизвеждат. Прогенезата включва сперматогенеза и оогенеза.

Знаем със сигурност, че понятията „митоза“ и „амитоза“ са свързани с клетъчното делене и увеличаването на броя на тези подобни структурни единици на едноклетъчен, животински, растителен или гъбичен организъм. Е, каква е причината за появата на буквата „а“ преди митозата в думата „амитоза“ и защо митозата и амитозата се противопоставят една на друга, ще разберем точно сега.

Амитозае процес на директно клетъчно делене.

Сравнение

Митозата е най-често срещаният метод за възпроизвеждане на еукариотни клетки. По време на процеса на митоза, същият брой хромозоми, същият като оригиналния индивид, отива към дъщерните новообразувани клетки. Това осигурява размножаването и увеличаването на броя на еднотипните клетки. Процесът на митоза може да се сравни с копиране.

Амитозата е по-рядко срещана от митозата. Този тип делене е характерен за „анормалните“ клетки – ракови, застаряващи или такива, които са обречени предварително да умрат.

Процесът на митоза се състои от четири фази.

1. Профаза. Подготвителен етап, в резултат на което започва да се образува вретено на делене, ядрената мембрана се разрушава и започва кондензация на хромозоми.
2. Метафаза. Делителното вретено завършва формирането, всички хромозоми се подреждат по условната линия на клетъчния екватор; Започва разделянето на отделните хромозоми. На този етап те са свързани с центромерни пояси.
3. Анафаза. Хромозомите близнаци се разпадат и се преместват към противоположните полюси на клетката. В края на тази фаза има диплоиден набор от хромозоми на всеки клетъчен полюс. След това те започват да се декондензират.
4. Телофаза. Хромозомите вече не се виждат. Около тях се образува ядро ​​и клетъчното делене започва чрез свиване. От една майчина клетка са получени две абсолютно идентични клетки с диплоиден набор от хромозоми.

В процеса на амитоза се наблюдава просто делене на клетката чрез стесняване. В този случай не възниква нито един процес, характерен за митозата. С това разделение генетичният материал се разпределя неравномерно. Понякога такава амитоза се наблюдава, когато ядрото е разделено, но клетката не. Резултатът са многоядрени клетки, които вече не могат да се възпроизвеждат нормално.

Описанието на фазите на „копиране на клетки“ започва в края на 19 век. Терминът се появи благодарение на немския Валтер Флеминг. Средно един цикъл на митоза отнема около половин век в животинските клетки. повече от час, в растителни клетки – от два до три часа.

Процесът на митоза има редица важни биологични функции.

1. Поддържа и предава оригиналния набор от хромозоми към следващите поколения на клетката.
2. Митозата увеличава броя соматични клеткиорганизъм, възниква растеж на растение, гъба или животно.
3. Чрез митозата се образува многоклетъчен организъм от едноклетъчна зигота.
4. Благодарение на митозата се заменят „бързо износените“ клетки или тези, които работят в „горещи точки“. Това се отнася до епидермалните клетки, червените кръвни клетки и клетките, които покриват вътрешните повърхности на храносмилателния тракт.
5. Процесът на регенерация на опашка на гущер или отрязани пипала на морска звезда възниква поради непряко клетъчно делене.
6. Примитивните представители на животинското царство, например coelenterates, по време на процеса на безполово размножаване увеличават броя на индивидите чрез пъпкуване. В този случай новите клетки за потенциален новообразуван индивид се формират митотично.

Уеб сайт за заключения

1. Митозата е характерна за повечето обещаващи, здрави соматични клетки на жив организъм. Амитозата е признак на стареене, умиране, болни клетки на тялото.
2. По време на амитозата се разделя само ядрото, по време на митозата биологичният материал се удвоява.
3. По време на амитозата генетичният материал се разпределя хаотично; по време на митозата всяка дъщерна клетка получава пълноценен родителски генетичен набор.

Амитоза , или директно клетъчно делене (от гръцки α - частица на отрицание и гръцки μίτος - „нишка“) - клетъчно делене чрез просто разделяне на ядрото на две.

За първи път е описан от немския биолог Робърт Ремак през 1841 г., а терминът е въведен от хистолога Валтер Флеминг през 1882 г. Амитозата е рядко, но понякога необходимо явление. В повечето случаи амитозата се наблюдава в клетки с намалена митотична активност: това са стареещи или патологично променени клетки, често обречени на смърт (клетъчни ембрионални мембрани на бозайници, туморни клетки и др.).

При амитоза интерфазното състояние на ядрото е морфологично запазено, ядрото и ядрената обвивка са ясно видими. Няма репликация на ДНК . Не настъпва спирализация на хроматина, хромозомите не се откриват. Клетката запазва характерната си функционална активност, която почти напълно изчезва по време на митозата. При амитозата се дели само ядрото, без да се образува вретено на делене, така че наследственият материал се разпределя произволно.

Ако количеството на оригиналния генетичен материал се приеме за 100%, и количеството на генетичния материал в разделените клетки е обозначено х И г , Че

х = 100% -г, а г = 100% -х .

Липсата на цитокинеза води до образуването на двуядрени клетки, които впоследствие не могат да влязат в нормалния митотичен цикъл. При повтарящи се амитози могат да се образуват многоядрени клетки.

Амитозата е директно клетъчно делене. Среща се в някои специализирани клетки или в клетки, където генетичната информация не се запазва непременно от поколение на поколение.

Значението на амитозата за тялото не е ясно, тъй като тя може да бъде регенеративна и генеративна.

Регенеративна , има положително значение, тъй като се появява, когато трябва бързо да възстановите целостта на тялото. След операции, наранявания, изгаряния. Клетките бързо се делят и се образува белег.

Генеративна , възниква нормално по време на деленето на яйчниковите фоликуларни клетки. Обикновено веднъж месечно узрява 1 яйцеклетка и околните фоликуларни клетки започват бързо да се делят, образувайки зрял фоликул. След като яйцето го напусне, то се пълни жълто тялои след това се разтваря и на негово място се образува белег. Тоест в този случай не са необходими точни механизми за разпространение на генетична информация, тъй като фоликулът така или иначе умира.

Но този механизъм има и своите недостатъци: тъй като генетичната информация в дъщерните клетки се променя произволно, тези клетки, ако не умрат физиологично, са източници на рак на яйчниците. Както знаете, кистозните и туморни процеси в яйчниците се срещат доста често.

Дегенеративни Митозата възниква в стареещи, патологично променени клетки. Например при възпаление или в клетките на злокачествени тумори.

Реактивен Митозата възниква, когато клетката е изложена на химични или физични фактори.

Така амитозата води до образуването на клетки с различна генетична информация. След делене чрез амитоза клетката губи способността да се дели чрез митоза.

Митоза–mitos (на гръцки – нишки) – индиректно клетъчно делене, универсален методделене на еукариотни клетки.

Основни събития на митотичния цикълсъстои се в редупликация (самодупликация)наследствен материал на майчината клетка и в равномерно разпределениеот този материал между дъщерните клетки. Тези събития са придружени от естествени промени в химичната и морфологичната организация хромозоми- ядрени структури, в които е концентриран повече от 90% от генетичния материал на еукариотната клетка (основната част от екстрануклеарната ДНК на животинска клетка се намира в митохондриите).

Хромозомите във взаимодействие с екстрахромозомни механизми осигуряват: а) съхранение на генетична информация; б) използване на тази информация за създаване и поддържане на клетъчна организация; в) регулиране на разчитането на наследствена информация; г) удвояване на генетичен материал; г) пренасят го от майчината клетка към дъщерните клетки.

Митозата е непрекъснат процес, който е разделен на фази.

В митозата можем да различим четири фази. Основните събития за отделните фази са представени по-долу.

Биологично значение на митозата:образуването на клетки с наследствена информация, която е качествено и количествено идентична с информацията на майчината клетка. Осигуряване на постоянството на кариотипа през редица клетъчни поколения. Митозата служи клетъчен механизъмпроцеси на растеж и развитие на тялото, неговата регенерация и безполово размножаване. По този начин митозата е универсален механизъм за възпроизвеждане на клетъчната организация на еукариотния тип в индивидуално развитие.

Патология на митозата

Нарушенията в една или друга фаза на митозата водят до патологични промениклетки. Отклонението от нормалния ход на процеса на спирализация може да доведе до подуване и слепване на хромозомите. Понякога се наблюдава фрагмент от хромозомна секция, която, ако е лишена от центромер, не участва в анафазното движение към полюсите и се губи. Индивидуалните хроматиди могат да изостават по време на движение, което води до образуването на дъщерни ядра с небалансирани хромозомни набори. Увреждането на вретеното води до забавяне на митозата в метафазата и разсейване на хромозомите. Когато броят на центриолите се промени, възникват мултиполярни или асиметрични митози. Нарушаването на цитотомията води до появата на дву- и многоядрени клетки.

Въз основа на митотичния цикъл са възникнали редица механизми, чрез които в даден орган количеството генетичен материал и следователно интензивността на метаболизма може да се увеличи, като същевременно се поддържа постоянен брой клетки.

Ендомитоза.Удвояването на ДНК на клетката не винаги е придружено от нейното разделяне на две. Тъй като механизмът на такова удвояване съвпада с премитотичната редупликация на ДНК и е придружен от многократно увеличаване на броя на хромозомите, това явление се нарича ендомитоза.Когато клетките са изложени на вещества, които разрушават микротубулите на вретеното, деленето спира и хромозомите ще продължат цикъла на своите трансформации: репликация, което ще доведе до постепенно образуване на полиплоидни клетки - 4n, 8n и т.н. Този процес на трансформация иначе се нарича ендорепродукция. От генетична гледна точка ендомитозата е геномна соматична мутация. Способността на клетките да претърпят ендомитоза се използва в селекцията на растенията за получаване на клетки с множество набори от хромозоми. За тази цел се използват колхицин и винбластин, които разрушават нишките на ахроматиновото вретено. Полиплоидните клетки (и по-късно възрастните растения) се различават големи размери, вегетативни органиот тези клетки са големи, с голям резерв хранителни вещества. При хората ендорепродукцията възниква в някои хепатоцити и кардиомиоцити.

Политения.По време на политения в S-периода, в резултат на репликация и неразпадане на хромозомни вериги, се образува многоверижна политенова структура. Те се различават от митотичните хромозоми по по-големия си размер (200 пъти по-дълъг). Такива клетки се намират в слюнчените жлезидвукрили насекоми, в макронуклеусите на ресничките. Върху политеновите хромозоми се виждат подувания и издувания (транскрипционни места) - израз на генна активност. Тези хромозоми са най-важният обект генетични изследвания. Ендомитозата и политенията водят до образуването полиплоидни клетки,характеризиращ се с многократно увеличаване на обема на наследствения материал. В такива клетки, за разлика от диплоидните клетки, гените се повтарят повече от два пъти. Пропорционално на увеличаването на броя на гените се увеличава и клетъчната маса, което повишава нейната функционалност. В тялото на бозайниците полиплоидизацията с възрастта е характерна за чернодробните клетки.

Аномалии на митотичния цикъл. Митотичният ритъм, обикновено адекватен на необходимостта от възстановяване на стареене, мъртви клетки, може да бъде променен при патологични състояния. Забавяне на ритъма се наблюдава при стареещи или слабо васкуларизирани тъкани, учестяване на ритъма се наблюдава при тъкани с различни видовевъзпаления, хормонални влияния, при тумори и др.

Аномалии в развитието на митозите. Някои агресивни агенти, действащи върху S фазата, забавят синтеза и дублирането на ДНК. Те включват йонизиращо лъчение, различни антиметаболити (метатрексат, меркапто-6-пурин, флуоро-5-урацил, прокарбозин и др.). Те се използват за противотуморна химиотерапия. Други агресивни агенти действат върху фазите на митозата и пречат на образуването на ахроматичното вретено. Те променят вискозитета на плазмата, без да разделят хромозомните нишки. Такава цитофизиологична промяна може да доведе до блокиране на митозата в метафазата и след това до остра клетъчна смърт или митонекроза. Често се наблюдава митонекроза, по-специално в туморната тъкан, в огнищата на определени възпаления с некроза. Те могат да бъдат причинени с помощта на подофилин, който се използва при лечението на злокачествени новообразувания.

Аномалии в митотичната морфология. При възпаление, излагане на йонизиращи лъчения, химични агенти и особено при злокачествени тумориоткриват се морфологични аномалии на митозите. Те са свързани със сериозни метаболитни промени в клетките и могат да бъдат посочени като „абортивни митози“. Пример за такава аномалия е митозата с необичаен брой и форма на хромозомите; три-, четири- и мултиполярни митози.

Многоядрени клетки. Клетки, съдържащи много ядра, също се срещат в нормално състояние, например: остеокласти, мегакариоцити, синцитиотрофобласти. Но те често се предписват при патологични състояния - например: клетки на Langhans при туберкулоза, гигантски клетки чужди тела, много туморни клетки. Цитоплазмата на такива клетки съдържа гранули или вакуоли; броят на ядрата може да варира от няколко до няколкостотин, а обемът се отразява в името - гигантски клетки. Техният произход е променлив: епителен, мезенхимен, хистиоцитен. Механизмът на образуване на гигантски многоядрени клетки е различен. В някои случаи тяхното образуване се дължи на сливането на мононуклеарни клетки, в други се извършва поради разделянето на ядрата без разделяне на цитоплазмата. Смята се също, че тяхното образуване може да е следствие от определени митотични аномалии след облъчване или приложение на цитостатици, както и при злокачествен растеж.

Амитоза

Директно делениеили амитоза- Това е делене на клетка, при което ядрото е в интерфазно състояние. В този случай не се наблюдава хромозомна кондензация и образуване на вретено. Формално амитозата трябва да доведе до появата на две клетки, но най-често се стига до делене на ядрото и появата на дву- или многоядрени клетки.

Амитотичното делене започва с фрагментиране на нуклеолите, последвано от разделяне на ядрото чрез свиване (или инвагинация). Може да има множество ядрени деления, обикновено с различна величина (с патологични процеси). Многобройни наблюдения показват, че амитозата почти винаги се появява в клетки, които са остарели, дегенериращи и неспособни да произвеждат пълноценни елементи в бъдеще. Обикновено амитотичното делене се извършва в зародишни мембраниживотни, в фоликуларни клеткияйчник, в гигантски трофобластни клетки. Амитозата има положително значение в процеса на регенерация на тъкани или органи (регенеративна амитоза). Амитозата в стареещите клетки е придружена от нарушения в биосинтетичните процеси, включително репликация, възстановяване на ДНК, както и транскрипция и транслация. Променят се физикохимичните свойства на хроматиновите протеини в клетъчните ядра, съставът на цитоплазмата, структурата и функциите на органелите, което води до функционални нарушения на всички следващи нива - клетъчно, тъканно, органно и организмово. Тъй като разрушаването се увеличава и възстановяването избледнява, настъпва естествена клетъчна смърт. Амитозата често се появява по време на възпалителни процеси и злокачествени новообразувания(индуцирана амитоза).

План 2

1. Амитоза 3

1.1. Понятие за амитоза 3

1.2. Характеристики на амитотичното делене на клетъчното ядро ​​4

1.3. Стойност на амитоза 6

2. Ендомитоза 7

2.1. Понятие за ендомитоза 7

2.2. Примери за ендомитоза 8

2.3. Ендомитоза, значение 8

3. Литература 10

1.1. Концепцията за амитоза

Амитоза (от гръцки а - отрицателна частица и митоза)-директно разделяне на интерфазното ядро ​​чрез лигиране без трансформация на хромозоми.

По време на амитозата не се наблюдава равномерно разминаване на хроматидите към полюсите. И това разделение не осигурява образуването на генетично еквивалентни ядра и клетки.

В сравнение с митозата, амитозата е по-кратък и по-икономичен процес. Амитотичното делене може да се случи по няколко начина.

Най-често срещаният тип амитоза е разделянето на ядрото на две части. Този процес започва с разделянето на ядрото. Стеснението се задълбочава и сърцевината се разделя на две.

След това започва отделянето на цитоплазмата, но това не винаги се случва. Ако амитозата е ограничена само до ядрено делене, това води до образуването на дву- и многоядрени клетки. По време на амитозата също може да настъпи пъпкуване и фрагментация на ядра.

Клетка, която е претърпяла амитоза, впоследствие не може да влезе в нормалния митотичен цикъл.

Амитозата се среща в клетките на различни тъкани на растения и животни. При растенията амитотичното делене се случва доста често в ендосперма, в специализираните коренови клетки и в клетките на складовата тъкан.

Амитоза се наблюдава и при високоспециализирани клетки с отслабена жизнеспособност или дегенериращи, при различни патологични процеси като злокачествен растеж, възпаление и др.

1.2. Характеристики на амитотичното делене на клетъчното ядро

Известно е, че образуването на полинуклеарни клетки се дължи на четири механизма: в резултат на сливането на мононуклеарни клетки, в случай на блокада на цитокинезата, в резултат на мултиполярни митози и по време на амитотичното делене на ядрото.

За разлика от първите три, добре проучени механизма, амитозата рядко се появява като обект на изследване и количеството информация по този въпрос е изключително ограничено.

Амитозата е важна при образуването на многоядрени клетки и е етапен процес, при който последователно се случват: разтягане на ядрото, инвагинация на кариолемата и свиване на ядрото на части.

Въпреки че количеството надеждна информация за молекулярните и субклетъчните механизми на амитозата е недостатъчно, има информация за участието на клетъчния център в осъществяването на този процес. Известно е също, че ако ядрата са сегментирани поради действието на микрофиламенти и микротубули, тогава не се изключва ролята на цитоскелетните елементи в амитотичното делене.

Директното делене, придружено от образуването на ядра, които се различават по обем, може да показва небалансирано разпределение на хромозомния материал, което се опровергава от данни, получени от изследвания, проведени с помощта на светлина и електронна микроскопия. Тези противоречия могат да показват използването на различни методи за морфометричен анализ и оценка на получените резултати, които са в основата на определени заключения.

Регенерацията при патологични и физиологични състояния се извършва чрез амитоза, която също възниква с повишаване на функционалната активност на тъканта, например амитозата е отговорна за увеличаването на броя на двуядрените клетки, които изграждат жлезистия епител на млечната жлеза жлези по време на кърмене. Следователно, разглеждането на амитотичното ядрено делене само като признак на патологичен характер трябва да се признае като едностранен подход към изследването на този въпрос и да се отхвърлят фактите, потвърждаващи компенсаторното значение на това явление.

Амитозата е наблюдавана в клетки от различен произход, включително клетки на някои тумори, така че не може да се отрече нейното участие в онкогенезата. Изразено е мнение за наличието на амитоза в непокътнати клетки, култивирани in vitro, въпреки че е възможно да се класифицират като такива само условно, тъй като инкубацията сама по себе си е влиятелен фактор, който променя морфологичните и функционални характеристики на клетките, извлечени от тялото. .

Фундаменталното значение на амитозата в осъществяването на вътреклетъчните процеси се доказва от факта на нейното съществуване в много видове клетки и при различни условия.

Тъй като ролята на амитотичното делене на полиплоидните ядра в образуването на полинуклеарни клетки се счита за доказана, в този случай основното значение на амитозата е да се установят оптимални ядрено-цитоплазмени отношения, които позволяват на клетките да изпълняват адекватно различни функции.

Доказано е наличието на амитоза в многоядрени клетки от различен произход и тяхното образуване поради няколко механизма, включително поради амитотично делене на ядрото.

Обобщавайки представената информация, можем да заключим, че амитозата, в резултат на която се образуват полинуклеарни клетки, има поетапен характер и участва в осигуряването на адекватното функциониране на клетките и тъканите на тялото при физиологични и патологични условия.

Обаче количеството информация за особеностите на образуването на многоядрени фибробласти в резултат на амитотичното делене на техните ядра, в зависимост от влиянието на различни фактори, вероятно не може да се счита за достатъчно. В същото време получаването на такива данни е необходимо, за да се разберат много аспекти на функционирането и морфогенезата на тези клетки.