Репродукция клетки

1. Репродукция клетки

2. Репродукция клеток. Значение.

Репродукция клеток обеспечивает:
1. Размножение организмов
2. Развитие организма
3. Рост организма
4. Самообновление организма

3. Клеточные популяции

По отношению к делению и по продолжительности
существования различают
три клеточные популяции
1. Стабильная (кардиомиоциты, нервные клетки)
2. Растущая (клетки паренхиматозных органов)
3.Обновляющаяся (клетки крови, кожного
эпителия, слизистых оболочек)

4. Клеточные популяции

1. Стабильная
Клетки – высокодифференцированные
- большая продолжительность жизни
- практически не делятся
нервные клетки
клетки миокарда

5. Клеточные популяции

2. Растущая
Клетки – высокодифференцированные
- большая продолжительности жизни
- способны делиться

6. Клеточные популяции

3. Обновляющаяся
Два типа клеток: а. высокодифференцированные
б. недифференцированные
(камбиальные, стволовые)
Примеры тканей:
эпидермис
эпителий кишки
кр.костный мозг

7. Обновляющаяся популяция

а. Дифференцированные клетки
- выполняют специфические функции;
- короткоживущие, быстро отмирают;
- неспособны делиться;
Примеры скорости обновления тканей:
- Слизистая 12-п. кишки - в среднем 10 час.;
-
Роговица глаза – около 3-х суток;
Эпидермис – около 24 суток;
----->
Лейкоциты – несколько суток;
Эритроциты – 3-4 мес.;

8. Стволовые клетки

б.Недифференцированные клетки по строению
клеток
сходны с эмбриональными. После деления
одна из дочерних клеток остается стволовой,
а вторая - дифференцируется.
е Такой механизм позволяет обновлять
структуры и сохранять запас стволовых
клеток в течение всей жизни организма.

9. Жизненный цикл клетки

1 - рост,дифференцировка, функционирование
(выход из цикла) ЖЦ = G0 (дифференцированные клетки стабильной
И обновляющейся популяции)
2 - рост, дифференцировка, функционирование (выход из цикла);
возможно деление (возврат в цикл);
ЖЦ=Gо + МЦ (растущая популяция )
3 - постоянно в цикле ЖЦ = МЦ
(стволовые клетки )
2временный)

10. Подготовка к делению

G1 – клетка выходит из G0, меняет свой метаболизм, идет
активный синтез белков, но, в основном, необходимых для
деления; снижается дифференцировка клетки;
накапливаются дезоксирибонуклеотиды, в том числе тимин.
S - главное событие – репликация ДНК; формула клетки - 2n4с;
продолжаются синтетические процессы;
реплицируются центриоли.
G2- снижаются синтетические процессы, кроме синтеза
белков, обеспечивающих спирализацию хромосом и деление
клетки; накапливается энергия в виде молекул АТФ.

11. Репликация ДНК

15.03.2017

12. Полуконсервативный механизм репликации

• В основе процесса
репликации лежит
принцип копирования
материнской цепи ДНК с
образованием 2-х
одинаковых дочерних
молекул ДНК
• Каждая дочерняя
молекула ДНК содержит
одну старую и одну новую
полинуклеотидную цепь

13. Полуконсервативный механизм репликации

14. Синтез новых цепей ДНК катализируют ДНК-полимеразы

Синтез новых цепей ДНК катализируют ДНКполимеразы
15.03.2017

15. Этапы синтеза ДНК

• Инициация – образование комплекса
матрица – затравка
• Полимеризация – синтез новых цепей
ДНК
• Терминация – окончание синтеза ДНК

16. Варианты синтеза новой цепи ДНК

17.

18. Синтез фрагментов Оказаки на отстающей цепи

19. Митотический цикл клетки

20. митоз

Митоз – деление соматических клеток, результатом
которого является увеличение количества
генетически идентичных клеток.
Митоз протекает в несколько фаз, которые
определяют главное - генетический материал между
дочерними клетками распределяется поровну.
2n2c
исходная клетка
2n 2c
дочерние
2n2c 2n2с клетки

21. Строение хромосом

1
2
3
4

22.

Глыбки хроматина в
интерфазном ядре
1. Нить ДНК в виде хроматина.
2. Она же в виде хромосомы
при делении клетки

23.

24. Интерфаза

Включает в себя три периода:
• Пресинтетический
период (G1) – синтез РНК
и белков необходимых для
редупликации ДНК
• Синтетический период (S)
– редупликация ДНК
• Постсинтетический
период (G2)– синтез РНК и
белков необходимых для
обеспечения процесса
митоза. Подготовка к
митозу

25. Строение хромосом в разные периоды клеточного цикла

1
2
3
4
1,2 – предсинтетический период; 3 – синтетический и
постсинтетический период; 4 – метафаза.
В синтетический период происходит репликация ДНК (удвоение).
этого момента каждая хромосома состоит из двух хроматид.
С
ХРОМАТИДА - структурный элемент хромосомы, формирующийся в
интерфазе ядра клетки в результате удвоения хромосом. Наиболее
хорошо различима во время метафазы митоза, когда хромосома
состоит из двух хроматид; после деления центромеры хроматиды
расходятся в дочерние ядра и становятся самостоятельными
хромосомами.

26. Фазы митоза

Профаза -спирализация хромосом,исчезновение ядрышка, фрагментация ядерной оболочки;
Метафаза-хромосомы -по экватору клетки;
Построено веретено деления;
Анафаза - хроматиды
каждой хромосомы
расходятся к полюсам клетки;
Телофаза - формируются ядра дочерних
клеток, разделяется цитоплазма, образуются
оболочки клеток
(а)-растительная клетка;
(б)-животная клетка;
а)
б)

27.

ПРОФАЗА
Хроматин спирализуется в
двухроматидные хромосомы;
ядерная оболочка
фрагментируется и
растворяется, ядрышко
исчезает; центриоли расходятся
к полюсам; (2n 4c).

28. МЕТАФАЗА

Двухроматидные хромосомы
выстраиваются на экваторе
клетки; центриоли образуют
нити веретена, которые
прикрепляются к центромерам хромосом; (2n 4c).

29. АНАФАЗА

При сокращении нитей
веретена центромеры
хромосом делятся и
хроматиды каждой
хромосомы расходятся к
полюсам клетки; (4n 4c).

30. ТЕЛОФАЗА

Однохроматидные
(дочерние) хромосомы
раскручиваются, формируется ядрышко и вокруг
них образуется ядерная
оболочка; на экваторе
начинает формироваться
перегородка; в ядрах 2n2c.

31. ЦИТОКИНЕЗ (деление цитоплазмы)

Цитокинез клетки (фото)
Образование двухмембранной перегородки по экватору клетки с
последующим полным отделением дочерних клеток.
У растений по экватору клетки формируется клеточная стенка.