Цитологія, загальна гістологія та ембріологія - В. К. Напханюк 2002

Цитологія
Ядро
Клітинний цикл

Клітинний цикл (cyclus cellularis) — це час життєдіяльності клітини від поділу до поділу або від утворення до смерті.

Клітинний цикл поділяють на інтерфазу та мітоз.

Інтерфаза складається з таких періодів:

— пресинтетичного (G1), який характеризується посиленим ростом молодої клітини і накопиченням білків;

— синтетичного (S), в якому відбувається подвоєння кількості хромосом і ДНК;

— постсинтетичного (G2), премітотичного періоду, що характеризується синтезом іРНК, рРНК рибосом, синтезу тубулінів — білків мітотичного веретена.

Мітоз (mitosis) — непрямий поділ, універсальний і широко розповсюджений.

Мітоз складається з чотирьох фаз:

1. Профаза, в якій відбувається конденсація хромосом, внаслідок чого вони стають видимими. Кожна хромосома складається з двох тяжів-хроматид, ядерця зменшуються в розмірах і зникають, центріолі розходяться і між ними починає формуватися веретено поділу, оболонка ядра зникає.

2. Метафаза, в якій завершується формування веретена поділу і розміщуються Хромосоми в екваторіальній площині клітини. Веретено поділу складається з мікротрубочок, центрами формування яких є центріолі, частина мікротрубочок лежить від полюса до полюса (від центріолі до центріолі), інші тягнуться до центромера (перетяжки) однієї з хромосом.

3. Анафаза, в якій відбувається роз’єднання центромерів і розходження хроматид з участю веретена поділу до полюсів клітини.

4. Телофаза, в якій відбувається поділ цитоплазми, деспіралізація хромосом, реконструкція оболонки ядра, поява ядерець.

Мейоз — це форма клітинної репродукції, характерна для поділу статевих клітин. Мейоз складається з двох послідовних мітотичних процесів, між якими відсутня інтерфаза. В результаті мейозу утворюються клітини з гаплоїдним набором хромосом. Характерною особливістю профази мейозу є Кросинговер — обмін гомологічними ділянками хромосом, що є одним з істотних чинників мінливості організмів.

Препарати для вивчення

Препарат 6. Каріокінез в клітинах корінця цибулі (рис. 17).

Велике збільшення. Вивчити та зарисувати препарат. При цьому збільшенні знайти клітину в стані інтерфази, в ядрі якої визначити оболонку, ядерце та гранули хроматину. В профазі видно хромосоми, які утворюють щільний або пухкий клубок (у пізній профазі). У метафазі хромосоми розміщені в площині екватора клітини. В анафазі відбувається відокремлення хроматид одна від одної і розходження їх до полюсів, внаслідок чого у клітині видно дві групи хромосом, які мають вигляд зірки. Телофаза триває до повної реконструкції ядра, однак зручніше спостерігати ранню телофазу, коли кожна дочірня зірка починає зливатися в більш компактну фігуру, але ще зберігає форму зірки, а в цитоплазмі, злегка опустивши конденсор, можна побачити перегородку, яка формується.

На рисунку позначити: 1) інтерфазу; 2) профазу; 3) метафазу; 4) анафазу; 5) телофазу.

Уважно розглянути мікрофотограми (рис. 18, 19), що покращить уявлення про будову ядра.

Рис. 17. Каріокінез в клітинах корінця цибулі. Забарвлення залізним гематоксиліном. х 400:

1 — інтерфаза; 2 — профаза; 3 — профаза, пухкий клубочок; 4 — метафаза; 5 — ахроматинове веретено; 6 — анафаза; 7 — телофаза

Рис. 18. Ядро клітини. Електронна мікрофотограма. х 15 000:

1 — каріоплазма; 2 — ядерце; 3 — ядерна оболонка; 4 — внутрішньоклітинний сітчастий апарат; 5 — Мітохондрії (за Ю. І. Афанасьєвим)

Рис. 19. Ядерна оболонка. Електронна мікрофотограма. х 125 000:

1 — ядро; 2 — ядерна оболонка (каріолема): а — внутрішня ядерна мембрана; б — зовнішня ядерна мембрана; 3 — ядерні пори; 4 — а-цитомембрани ендоплазматичної сітки з рибосомами (за Ю. С. Ченцовим)

Контрольні питання

1. Будова ядра. Основні структурні компоненти.

2. Ядерна оболонка, будова.

3. Будова ядерної пори.

4. Будова ядерця.

5. Каріоплазма. Особливості будови.

6. Хромосоми. Будова.

7. Хроматин. Види хроматину.

8. Характеристика клітинного циклу.

9. Мітоз. Характеристика.

10. Ендомітоз. Характеристика.

Приблизні екзаменаційні питання

1. Ядро. Будова. Характеристика структурних компонентів.

2. Клітинний цикл. Характеристика.

3. Мітоз. Характеристика фаз мітозу.