4.1: Мітоз і клітинний цикл
- Page ID
- 6585
Мітоз - це процес рівного поділу клітин, де кожна з нових клітин отримує таку ж кількість хромосом, що і вихідна клітина. Мітоз не змінює генотип клітин. Мета мітозу полягає в рівномірному розподілі попередньо комбінованого генетичного матеріалу. Власне, мітоз - це різновид каріокінезу, або розщеплення ядра, на відміну від цитокінезу, що представляє собою розщеплення всієї клітини. Каріокінез і цитокінез - це частини клітинного циклу.
Всі прокаріоти (Монери) мають просте поділ клітин під назвою «двійковий поділ». ДНК дублюється (реплікація), відокремлює і потім клітини розщеплюється надвоє (рис.\(\PageIndex{1}\)).
Еукаріоти мають набагато більше ДНК, ніж у прокаріотів. Саме тому їх клітинний поділ складніше. Існує чотири стадії: профаза, метафаза, анафаза і телофаза. Профаза найдовша, ядро розпадається (крім деяких протистів, таких як гриби) і ДНК суперспіралізується на хромосоми («архівовані»). У метафазі хромосоми йдуть до клітинного екватора, і кожна «подвійна», «Х-подібна» хромосома потім ділиться на дві половини, які схематично можуть бути показані як
\[X \rightarrow I + I\]
В анафазі мікротрубочки переміщують ці\(I\) подібні хромосоми в різні полюси клітини. У телофазі ендоплазматичний ретикулум утворює ядерні оболонки і ДНК деспіралізується (рис.\(\PageIndex{2}\)).

Малюнок\(\PageIndex{1}\) Бінарний поділ прокаріотів.
Коли мітоз закінчується, клітина починає ділитися (цитокінез). Рослинні\(_2\) клітини використовують везикули для формування кордону, тоді як багато протестів і тварин утворюють звуження, яке остаточно відокремлює дві клітини. У нормі хлоропласти і мітоходрії рівномірно розподіляються між дочірніми клітинами разом з іншим вмістом клітин. Хлоропласти і мітохондрії також можуть самостійно ділитися «бактеріальним» (бінарним поділом) способом.
Мітоз є частиною більшого клітинного циклу (рис. 4.2.1). Клітинний цикл включає передсинтетичну стадію, синтетичну стадію, постсинтетичну стадію (вони є частинами інтерфази), каріокінез (= мітоз) і, нарешті, цитокінез. Крім мітозу і цитокінезу, найважливішим етапом клітинного циклу є синтетична стадія (S-стадія), коли кожна молекула ДНК (деспірілізована хромосома) дублює:\[I \rightarrow X\]
Щоб спростити розуміння цих численних етапів, можна скористатися наступною схемою. Клітинний цикл тут має три основні фази, а мітоз має чотири підфази:

Малюнок\(\PageIndex{2}\) Принципова схема мітозу.

