Деление клетки

Деление клетки

Деление клетки — это процесс, при котором из одной материнской клетки образуются дочерние. Деление лежит в основе роста, развития и размножения организмов, а также обновления тканей. У эукариот различают два главных типа деления: митоз и мейоз.

Жизненный цикл клетки

Жизнь клетки от деления до следующего деления называют клеточным циклом. Он состоит из интерфазы и собственно деления. В интерфазе клетка растёт, синтезирует белки и удваивает ДНК — каждая хромосома становится двухроматидной. Без удвоения ДНК правильное деление невозможно: иначе дочерние клетки получили бы вдвое меньше наследственного материала. Интерфаза занимает большую часть жизни клетки, тогда как само деление длится недолго.

Хромосома — это компактно упакованная молекула ДНК с белками. После удвоения каждая хромосома состоит из двух одинаковых половинок — сестринских хроматид, соединённых в области центромеры. Именно эти хроматиды расходятся при делении к разным полюсам, обеспечивая точную передачу наследственной информации.

Митоз

Митоз — деление, при котором из одной клетки получаются две дочерние с тем же набором хромосом, что и у материнской. Это способ деления соматических (неполовых) клеток. Митоз состоит из четырёх фаз:

1. Профаза — хромосомы спирализуются, исчезает ядерная оболочка, формируется веретено деления.
2. Метафаза — хромосомы выстраиваются по экватору клетки.
3. Анафаза — нити веретена растягивают хроматиды к полюсам.
4. Телофаза — у полюсов образуются ядра, клетка делится надвое.

Мейоз

Мейоз — деление, при котором число хромосом уменьшается вдвое. Из одной диплоидной клетки (2n) образуются четыре гаплоидные (n) — половые клетки. Мейоз включает два последовательных деления, перед которыми ДНК удваивается лишь один раз. В профазе первого деления происходит обмен участками между гомологичными хромосомами — кроссинговер, источник наследственной изменчивости. Уменьшение числа хромосом вдвое важно: при оплодотворении две гаплоидные гаметы сольются, и в зиготе восстановится исходный диплоидный набор. Если бы мейоза не было, в каждом поколении число хромосом удваивалось бы.

Признак	Митоз	Мейоз
Число делений	Одно	Два
Число дочерних клеток	2	4
Набор хромосом	2n (как у материнской)	n (вдвое меньше)
Где происходит	Соматические клетки	Образование гамет
Значение	Рост, регенерация	Половое размножение, изменчивость

Схема набора хромосом (n — гаплоидный набор):

Митоз: 2n -> 2n + 2n (набор сохраняется) Мейоз: 2n -> n + n + n + n (набор уменьшается вдвое)

Частые ошибки. При митозе набор хромосом НЕ меняется (2n → 2n), хотя ДНК удваивалась — это и обеспечивает постоянство. Не путайте: вдвое уменьшает число хромосом именно мейоз. Удвоение ДНК идёт в интерфазе, а не во время самих фаз деления.

Кратко о главном

• Митоз даёт две клетки с прежним набором хромосом (2n) — основа роста.
• Мейоз даёт четыре клетки с уменьшенным вдвое набором (n) — основа образования гамет.
• Перед делением ДНК удваивается в интерфазе.
• Кроссинговер в мейозе — источник наследственной изменчивости.
• Фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.