рнк. Реферат биология 67. Термин клетка был впервые использован Робертом Хуком в 1665 году при описании его исследования структуры пробки с использованием увеличительных линз

• Название: Термин клетка был впервые использован Робертом Хуком в 1665 году при описании его исследования структуры пробки с использованием увеличительных линз
• Дата: 21.12.2022
• Размер: 166.33 Kb.
• Имя файла: Реферат биология 67.docx
• Тип: Документы; #857864

Введение:

Термин «клетка» был впервые использован Робертом Хуком в 1665 году при описании его «исследования структуры пробки с использованием увеличительных линз». В 1674 году Энтони ван Левенгук установил, что вещество внутри клетки организовано определенным образом. Он был первым, кто открыл ядра клеток. На этом уровне идея ячейки длилась более 100 лет.

Исследования клеток ускорились в 1830-х годах, когда появились передовые микроскопы. В 1838-1839 годах ботаник Матиас Шлейден и анатом Теодор Шванн почти одновременно выдвинули идею клеточного строения тела. Т. Шванн предложил термин «клеточная теория» и представил эту теорию научному сообществу. Появление цитологии тесно связано с созданием клеточной теории - самого широкого и фундаментального из всех биологических обобщений. Согласно клеточной теории, все растения и животные состоят из одинаковых единиц - клеток, каждая из которых обладает всеми свойствами живого существа.

Самым важным дополнением к клеточной теории стало утверждение известного немецкого натуралиста Рудольфа Вирхова о том, что каждая клетка образуется в результате деления другой клетки. В 1870-х годах были открыты два метода деления эукариотических клеток, позже названные митозом и мейозом. Уже через 10 лет после этого удалось установить основные черты этих видов деления для генетики. Было обнаружено, что перед митозом происходит удвоение хромосом и их равномерное распределение между дочерними клетками, так что такое же количество хромосом сохраняется в дочерних клетках. До мейоза хромосомы также удваиваются. но при первом (редукционном) делении двухцветные хромосомы расходятся по направлению к полюсам клетки, так что образуются клетки с гаплоидным набором, количество хромосом в них в два раза меньше, чем в материнской клетке. Выяснилось, что количество, форма и размер хромосом - кариотип - одинаковы во всех соматических клетках животных данного вида, а количество хромосом в гаметах в два раза меньше. Впоследствии эти цитологические открытия легли в основу хромосомной теории наследственности.

Амитоз: понятие и сущность

Амитоз (или прямое деление клеток) встречается в соматических клетках эукариот реже, чем митоз. Впервые он был описан немецким биологом Р. Ремаком в 1841 году, термин был предложен гистологом В. Флемингом позже - в 1882 году. В большинстве случаев амитоз наблюдается в клетках с пониженной митотической активностью: это стареющие или патологически измененные клетки , часто обреченные на смерть (половые клетки млекопитающих, опухолевые клетки и т. д.). При амитозе межфазное состояние ядра морфологически сохраняется, ядрышко и ядерная мембрана хорошо видны. Репликация ДНК отсутствует.

Спирализация хроматина не происходит, хромосомы не обнаружены. Клетка сохраняет присущую ей функциональную активность, которая почти полностью исчезает при митозе. При амитозе только ядро ​​делится, и без образования веретена деления, следовательно, наследственный материал распределяется случайным образом. Отсутствие цитокинеза приводит к образованию двухъядерных клеток, которые впоследствии не могут войти в нормальный митотический цикл. При повторном амитозе могут образовываться многоядерные клетки.

Эта концепция все еще появлялась в некоторых учебниках до 1980-х годов. В настоящее время считается, что все явления, связанные с амитозом, являются результатом неправильной интерпретации недостаточно хорошо подготовленных микроскопических препаратов или интерпретации как явления деления клеток, сопровождающие разрушение клеток или другие патологические процессы.

В то же время некоторые варианты деления эукариотических ядер нельзя назвать митозом или мейозом. Таково, например, деление макроядер многих инфузорий, где без образования веретена происходит сегрегация коротких фрагментов хромосом.

Амитоз - (от греческого а - отрицательная часть, а митос - нить; синоним: прямое деление, фрагментация). Это то, что они называют особой формой деления клеток, которая отличается от обычного митоза (деления с фиброзной метаморфозой ядра) своей простотой. Согласно определению Флемминга, который установил эту форму (1879), «амитоз - это форма деления клетки и ядра, при которой не происходит образования веретен и правильно сформированных хромосом, а движение последних происходит в определенном порядке».

Ядро, не меняя своего характера, непосредственно или после предварительного отделения ядрышка, распадается на две части, разрушая или образуя одностороннюю складку. За делением ядра, в некоторых случаях, клеточное тело также делится, также путем шнуровки и расщепления. Иногда ядро ​​распадается на несколько частей одинакового или неравного размера. А. был описан во всех органах и тканях как позвоночных, так и беспозвоночных; Одно время они думали, что простейшие разделяют исключительно прямой путь, но ошибочность этой точки зрения вскоре была доказана. Основным признаком установления А. было наличие двухъядерных клеток и, наряду с ними, клеток с большими ядрами, которые обнаруживают складки и перехваты; деление амитотических клеток наблюдалось крайне редко, его приходилось делать на основании косвенных соображений.

По вопросу о сущности и значении Амитоза были высказаны различные взгляды:

1. 
   А. является основным и самым простым способом разделения (Штрассбургер, Вальдейер, Кар-По); это происходит, например, во время заживления ран, когда клетки «не успевают» делиться митозом (Balbiani, Henneguy), иногда наблюдаемым у эмбрионов (Maximov). фрагментация интерфазного амитоза клетки
   
2. 
   A. существует ненормальный способ деления, возникает при патологических состояниях, в устаревших тканях, иногда в клетках с повышенной секрецией и ассимиляцией, и отмечает конец делений; клетки после A. уже не могут делиться митотически, поэтому A. не имеет регенеративного значения (Flemming, Ziegler, Rath).
   
3. 
   А. не является методом размножения клеток; в одной части случаев А. происходит простой распад ядра под воздействием физико-механических моментов (давления, защемления клетки чем-либо, образования и углубления складок вследствие изменения осмотического давления ядро), в других случаях, описанных как А., наблюдается абортивный (не завершенный) митоз; в зависимости от стадии, отсекает митоз, приводит к появлению клеток с большим взаимозаменяемым ядром или биядерным ядром (Карповым) ». За последние два десятилетия вопрос об А. обсуждался реже, причем все три мнения были выражены: есть, единство взглядов на А не достигнуто.
   

При амитозе веретено деления не образуется и хромосомы неразличимы в световом микроскопе. Это деление встречается у одноклеточных организмов (например, крупные полиплоидные ядра инфузорий делятся таким образом), а также у некоторых узкоспециализированных растений с ослабленной физиологической активностью, вырождающихся, обреченных на гибель клеток растений и животных или у различных патологических процессы, такие как злокачественный рост, воспаление и т. д.

Амитоз может наблюдаться в тканях растущих клубней картофеля, семенах эндосперма, стенках яичника пестика и паренхиме черешков листьев. У животных и людей этот тип деления характерен для клеток печени, хрящей и роговицы глаза.

При амитозе часто наблюдается только деление ядра: в этом случае могут возникать двуядерные и многоядерные клетки. Если за делением ядра следует деление цитоплазмы, то распределение клеточных компонентов, таких как ДНК, является произвольным.

Амитоз, в отличие от митоза, является наиболее экономичным способом разделения, так как затраты энергии очень малы.

При амитозе, в отличие от митоза или непрямого деления ядра, ядерная мембрана и ядрышки не разрушаются, веретено деления не образуется в ядре, хромосомы остаются в рабочем (деспирализованном) состоянии, ядро ​​либо кружится, либо в нем внешне без изменений появляется перегородка; деление клеточного тела - цитотомия, как правило, не происходит; обычно амитоз не обеспечивает равномерного деления ядра и его отдельных компонентов.

Изучение Амитоза осложняется ненадежностью его определения по морфологическим признакам, поскольку не каждое сужение ядра означает Амитоз; даже выраженные «гантеличные» сокращения ядра могут быть кратковременными; ядерные перетяжки также могут быть результатом неправильного предшествующего митоза (псевдоамитоза). Амитоз обычно следует за эндомитозом. В большинстве случаев при амитозе делится только ядро ​​и появляется двуядерная клетка; при повторном амитозе могут образовываться многоядерные клетки. Очень много биядерных и многоядерных клеток являются результатом амитоза (определенное количество биядерных клеток образуется при митотическом делении ядра без деления тела клетки); они содержат (всего) полиплоидные хромосомные наборы.

У млекопитающих ткани известны как с одноядерными, так и с двухъядерными полиплоидными клетками (клетки печени, поджелудочной железы и слюнных желез, нервной системы, эпителия мочевого пузыря, эпидермиса) и только с двуядерными полиплоидными клетками (мезотелиальными клетками, соединительными тканями). Две многоядерные клетки отличаются от неядерных диплоидных клеток большими размерами, более интенсивной синтетической активностью и повышенным числом различных структурных образований, включая хромосомы.

От двухядерных полиплоидных клеток двойные ядра отличаются в основном большей поверхностью ядра. Это основа идеи Амитоза как способа нормализации ядерно-плазменных отношений в полиплоидных клетках путем увеличения отношения поверхности ядра к его объему. Во время амитоза клетка сохраняет присущую ей функциональную активность, которая почти полностью исчезает при митозе. Во многих случаях амитоз и биядерность сопровождаются компенсаторными процессами, происходящими в тканях (например, с функциональной перегрузкой, голоданием, после отравления или денервации). Амитоз обычно наблюдается в тканях с пониженной митотической активностью. Это, по-видимому, объясняет увеличение количества двухъядерных клеток, образующихся при амитозе с возрастом организма. Идея амитоза как формы клеточной дегенерации не поддерживается современными исследованиями. Представление об Амитозе как форме деления клеток также несостоятельно; Есть только отдельные наблюдения амитотического деления тела клетки, а не только ее ядра. Правильнее считать амитоз внутриклеточной регуляторной реакцией.

Типы амитоза

Амитоз - прямое деление клетки (ядра). В этом случае шнуровка или фрагментация ядра происходит без обнаружения хромосом и образования веретена деления. Одной из форм амитоза может быть сегрегация геномов - множественная сшивка полиплоидного ядра с образованием мелких дочерних ядер.

Сегрегация - это процесс разделения хромосом при митозе или мейозе. Сегрегация обеспечивает постоянство количества хромосом в клеточных делениях.

Сложность организации генома: «молчащая» ДНК - значительная часть нуклеотидных последовательностей у эукариот реплицируется, но не транскрибируется вообще, в мозаичной структуре генов (интроны представляют собой участок ДНК, который является частью гена но не содержит информации о аминокислотной последовательности белка, экзоны представляют собой последовательность ДНК, которая представлена ​​в зрелой РНК), мобильные генетические элементы представляют собой последовательности ДНК, которые могут перемещаться в пределах генома.

Как правило, амитоз возникает в полиплоидных, устаревших или патологически измененных клетках и приводит к образованию многоядерных клеток. В последние годы факт существования амитоза как способа нормального размножения клеток отрицается.

В тканях, завершающих свою жизнедеятельность, или в условиях патологии можно наблюдать прямое деление клеток без выявления хромосом в ядре - амитоз. Характеризуется изменением формы и количества ядрышек с последующим перевязыванием ядра. Полученные двухъядерные клетки могут подвергаться цитотомии.

По физиологическому значению различают три типа амитотического деления:

• 
  амитоз генеративный;
  
• 
  дегенеративный;
  
• 
  реактивный.
  

Генеративный амитоз представляет собой полное деление клеток, чьи дочерние клетки впоследствии способны к митотическому делению и характерному для них нормальному функционированию.

Реактивный амитоз вызван любым неадекватным воздействием на организм.

Дегенеративный амитоз - это деление, связанное с процессами дегенерации и гибели клеток.

Заключение

Способность делить является наиболее важным свойством клеток. Без деления невозможно представить увеличение числа одноклеточных существ, развитие сложного многоклеточного организма из одного оплодотворенного яйца, восстановление клеток, тканей и даже органов, потерянных в течение жизни организма. Деление клеток проводится поэтапно. На каждом этапе деления происходят определенные процессы. Они приводят к удвоению генетического материала (синтез ДНК) и его распределению между дочерними клетками. Период клеточной жизни от одного деления до следующего называется клеточным циклом.

Деление клетки приводит к образованию двух или нескольких дочерних клеток из одной материнской клетки. Если деление ядра материнской клетки немедленно сопровождается делением ее цитоплазмы, появляются две дочерние клетки. Но бывает и так: ядро ​​делится много раз, и только тогда часть цитоплазмы материнской клетки разделяется вокруг каждого из них. В этом случае несколько дочерних клеток сразу образуются из одной и той же исходной клетки.

Амитоз или прямое деление - это деление межфазного ядра путем сужения без образования веретена деления (хромосомы в световом микроскопе обычно неразличимы). Это деление происходит в одноклеточных организмах (например, крупные полиплоидные ядра инфузорий при амитозе), а также в некоторых узкоспециализированных клетках растений и животных с ослабленной физиологической активностью, вырождающихся, обреченных на смерть, или в различных патологических процессах, таких как как злокачественный рост, воспаление и т. д.