Биология. Общие закономерности. 9 класс. Н. И. Сонин

Чтение книги онлайн.

      Жизненный цикл клетки. Митотический цикл клетки. В многоклеточном организме клетки специализированы, т. е. имеют строго определённые строение и функции. В соответствии со специализацией клетки обладают разной продолжительностью жизни. Например, нервные и мышечные клетки после завершения эмбрионального периода развития перестают делиться и функционируют на протяжении всей жизни организма. Другие – клетки костного мозга, эпидермиса, эпителия тонкого кишечника – в процессе осуществления своей специфической функции быстро погибают, и поэтому в этих тканях клетки непрерывно размножаются.

      Промежуток времени от момента возникновения клетки в результате деления до её гибели или до следующего деления представляет собой жизненный цикл клетки. В это время клетка растёт, специализируется и выполняет свои функции в составе ткани и органов. В тех тканях, где клетки непрерывно делятся (костный мозг, эпителий кишки и др.), у части из них жизненный цикл совпадает с митотическим циклом.

      Митотическим циклом называют совокупность последовательных и взаимосвязанных процессов в период подготовки клетки к делению, а также на протяжении самого митоза (рис. 17).

      Синтез ДНК. Из рисунка 17 видно, что после завершения митоза клетка может вступить в период подготовки к синтезу ДНК (G₁). В это время в клетке усиленно образуются РНК и белки, повышается активность ферментов, участвующих в биосинтезе. Затем клетка приступает к синтезу ДНК или её редупликации – удвоению. Две спирали старой молекулы ДНК расходятся, и каждая становится матрицей для воспроизводства новой цепи ДНК (рис. 18). В результате каждая из двух дочерних молекул ДНК включает одну старую спираль и одну новую. Удвоение молекул ДНК происходит с удивительной точностью: новая молекула абсолютно идентична старой. В этом заключается глубокий биологический смысл, потому что нарушение структуры ДНК, приводящее к искажению генетического кода, сделало бы невозможным сохранение и передачу по наследству генетической информации, обеспечивающей развитие присущих организму признаков.

      Продолжительность синтеза ДНК – S-фазы митотического цикла – в разных клетках неодинакова: от нескольких минут у бактерий до 6–12 ч в клетках млекопитающих.

      После завершения S-фазы клетка, как правило, не сразу начинает делиться (см. рис. 17). По окончании синтеза ДНК происходит подготовка клетки к митозу (G₂). Для осуществления митоза, кроме удвоения ДНК, необходимы и другие подготовительные процессы, в том числе удвоение центриолей, синтез белков, из которых строится веретено деления, завершение роста клетки.

СКАЧАТЬ