Соматични клетки: какво е то, за какво са и как се разделят

Клетката е основната структурна единица на повечето организми на Земята. В основата на неговото разделение са два процеса - митоза и мейоза.

Какво представляват соматичните клетки?

Така наричат ​​всички клетки на живи организми, освен секс. Всички те имат двойно множество хромозоми, за разлика от клетките от един и същи пол, които имат един комплект. От тях се образуват, с изключение на вируси, живи организми в света. В основата на тяхното разделение е процес, наречен митоза.

Какво е митоза и каква е нейната роля в природата?

По време на този процес, две идентични дъщерни клетки се образуват от една и съща клетка, с точно същия набор от хромозоми като родителя. Това е единственият метод за възпроизвеждане на всички едноклетъчни еукариоти, като този процес е в основата на регенерацията растителни тъкани животни и гъби. Митозата играе важна роля не само в безполово размножаване, но също и в сексуалното, осигуряващо клетъчно делене на ембриона. По същия начин клетките на растенията, гъбите и животните се разделят по време на растежа на организма.

Какво е мейоза?

Това е вторият начин, по който соматичните клетки се разделят. Въпреки това, тя е донякъде специфична. В процеса на мейоза от една клетка с двойна група хромозоми, няколко дъщерни клетки се образуват с една клетка. По този начин се произвеждат сексуални клетки, т.е. гамети.

Фази на митоза

Соматичното делене на клетките се извършва на няколко етапа, всеки от които има свои отличителни черти. Целият процес отнема около три часа. Има четири етапа, без да се брои интерфазата: профаза, анафаза, метафаза и телофаза. За всички в ред.

интерфазата

Това е разликата между клетъчни деления на която тя се подготвя за митоза. В тази фаза клетката се развива и проявява обичайните признаци на неговата жизнена активност. Този период не е включен директно в процеса на митоза.

профаза

Това е най-дългата времева фаза на митозата. По дължина ядрото на клетката се увеличава, в спиралите се образуват хромозоми. През този период всички хромозоми са две хроматиди, които са свързани с центромери - особени свивания. Тези структури са подобни на буквата X. След това ядрената мембрана и ядрената клетка се унищожават и хромозомите преминават в цитоплазмата. Центриолите на клетката са разположени в неговите полюси и помежду си образуват нишките на разделителния шпиндел, които след това, в края на фазата, са прикрепени към центромера.

метафаза

Това е следващият етап от процеса на разделяне на соматичните клетки. По време на тази фаза хромозомите са разположени по екватора на клетката. Така се образува метафазна плоча. По това време хромозомите са много малки, тъй като са плътно усукани в спирала. Въпреки това, те са ясно видими в микроскопа, поради ясното му местоположение. Следователно, изследването на клетъчните хромозоми обикновено се извършва на този етап на митоза.

анафаза

Това е най-краткият етап от клетъчното делене чрез митоза. През този период нишките на вретеното, образувани от центриоли, започват да издърпват центромерите на хромозомата в противоположни посоки, в резултат на което се разделят на две отделни хроматиди. Сега на всеки полюс на клетката са същите набори от хроматиди.

телофазата

Това е последният етап от митозата. В хода му има процеси, противоположни на тези, които се случиха в трите предишни фази. А именно: спиралите на хромозомите се развиват, отново се образуват ядрените мембрани и ядрените клетки. Също така на този етап се извършва самото разделение: цитоплазмата е разделена и всяка дъщерна клетка получава свой собствен набор от органели. При растенията целулозната стена също се образува около мембраната на две новообразувани структури.

смекчен израз

Друг процес, при който се разделят соматичните клетки. Той включва образуването на гамети, т.е. зародишни клетки с един набор от хромозоми. Соматичните клетки по време на този процес се разделят последователно два пъти. Така се разграничават мейоза І и мейоза ІІ. Всяка от тях се състои от фази под същите имена като митоза. Нека разгледаме по-подробно процесите, които се случват в клетката по време на различните етапи на мейозата.

Мейоза І

По време на този процес клетката се разделя по такъв начин, че се образуват две деца с наполовина набор от хромозоми:

1. Профаза. На този етап се случва интересен процес - преминаване. Тя се състои във факта, че хроматидите се преплитат и обменят отделни участъци от ДНК. В резултат на това възниква рекомбинация на генетичната информация на клетката, която осигурява разнообразието на организми от един и същи вид. След това се разделят хроматидите и се случва същото като при профазата на митозата: ядрената обвивка изчезва, нуклеолусът изчезва и се формират деленията на вретеното.
2. Метафаза . По това време хромозомите се изравняват по екваторните клетки, докато хомоложните са подредени по двойки.
3. Анафаза. На този етап хромозомите се придвижват към различни полюси на клетката. Това означава, че всяка двойка хомоложни структури е разделена, едната от хромозомите е разположена от едната страна, а другата - от другата.
4. Телофаза . Тук отново се образуват ядрени мембрани и ядрени клетки, разделят се цитоплазмата и органелите и се образуват две дъщерни клетки с единичен набор от хромозоми.

Мейоза II

Веднага след първата мейоза започва втората. Профазата е много кратка. След настъпването на анафаза , по време на която хромозомите заемат позиция по екватора, към тях са прикрепени нишките на делителното вретено. В анафазата отделните половини на хромозомите се раздалечават към полюсите. Четири клетки с един набор от генетична информация се образуват в телофаза . Заедно мейоза I и мейоза II се наричат ​​гаметогенеза.

Клетъчен сорт

Соматичните клетки на гръбначни и други организми се разделят на групи, в зависимост от предназначението им, ролята и функциите на тъканите, които съставляват от тях. В това отношение те имат малко по-различна структура.

Видове тъкани и характеристиките на техните клетки

Сред тъканите на животните има такива сортове: покривни, съединителни, нервни, мускулни, кръвни, лимфни. Всички те са съставени от соматични клетки, но малко по-различни по структура:

1. Клетките на покривната тъкан са разположени плътно един до друг, често са плоски или кубоидни.
2. Съединителната система се състои от рядко разположени клетки, които произвеждат много междуклетъчно вещество, състоящо се от гликопротеини и други съединения.
3. Нервната - се състои от неврони, които имат специфична структура: кръгла форма с израстъци, наречени аксони и дендрити, по които се предава сигнала.
4. клетки мускулна тъкан са продълговати клетки, съдържащи протеини на актин и миозин, поради което настъпва свиване.
5. Кръвта има три вида специфични клетки: еритроцити, тромбоцити, левкоцити, които се различават по различни структури и функции. Първите съдържат хемоглобин, с който те пренасят кислород; последните изпълняват имунна функция; третият е отговорен за съсирването на кръвта.
6. Лимфата се състои от лимфоцити, които също са част от имунната система.
7. Сред растителните тъкани са изолирани меристематичните (т.е. тези, от които се образуват други видове), първични, проводими и повърхностни. Клетките на първите са много малки, но имат големи ядра, които се делят бързо. Покривната тъкан е изградена от плътно разположени цилиндрични или сплескани клетки. Проводимостта е представена от удължени клетки, които, когато се комбинират, образуват своеобразни съдове.