S istotou vieme, že pojmy „mitóza“ a „amitóza“ sú spojené s delením buniek a nárastom počtu týchto podobných štruktúrnych jednotiek jednobunkového organizmu, živočícha, rastliny alebo huby. Aký je dôvod výskytu písmena „a“ pred mitózou v slove „amitóza“ a prečo sú mitóza a amitóza proti sebe, zistíme práve teraz.
Amitóza je proces priameho delenia buniek.
Porovnanie
Mitóza je najbežnejším spôsobom reprodukcie eukaryotických buniek. V procese mitózy ide do novovzniknutých dcérskych buniek rovnaký počet chromozómov ako u pôvodného jedinca. To zaisťuje reprodukciu a zvýšenie počtu buniek rovnakého typu. Proces mitózy možno prirovnať ku kopírovaniu.
Amitóza je menej častá ako mitóza. Tento typ delenia je charakteristický pre „abnormálne“ bunky – rakovinové, starnúce alebo tie, ktoré sú vopred odsúdené na smrť.
Proces mitózy pozostáva zo štyroch fáz.
- Profáza. Prípravná fáza, v dôsledku ktorej sa začína vytvárať štiepne vreteno, jadrový obal je zničený a začína sa kondenzácia chromozómov.
- Metafáza. Vreteno delenia končí, aby sa vytvorilo, všetky chromozómy sa zoradia pozdĺž podmienenej línie bunkového rovníka; začína štiepenie jednotlivých chromozómov. V tomto štádiu sú spojené pásmi centromér.
- Anaphase. Dvojité chromozómy sa oddelia a presunú na opačné póly bunky. Na konci tejto fázy obsahuje každý bunkový pól diploidnú sadu chromozómov. Potom začnú klesať.
- Telofáza. Chromozómy už nie sú viditeľné. Okolo nich sa vytvorí jadro, bunkové delenie začína zovretím. Z jednej materskej bunky sa získali dve absolútne identické bunky s diploidnou sadou chromozómov.
V procese amitózy sa pozoruje jednoduché rozdelenie bunky jej zovretím. V tomto prípade neexistuje jediný proces charakteristický pre mitózu. Pri tomto delení sa genetický materiál rozdeľuje nerovnomerne. Niekedy sa takáto amitóza pozoruje, keď je jadro rozdelené, ale bunka nie. Výsledkom sú viacjadrové bunky, ktoré už nie sú schopné normálnej reprodukcie.
Opis fáz „kopírovania buniek“ sa začal koncom 19. storočia. Termín sa objavil vďaka Nemcovi Walterovi Flemmingovi. V priemere jeden cyklus mitózy v živočíšnych bunkách netrvá dlhšie ako hodinu, v rastlinných bunkách - od dvoch do troch hodín.
Proces mitózy má množstvo dôležitých biologických funkcií.
- Podporuje a prenáša pôvodnú sadu chromozómov do ďalších generácií bunky.
- V dôsledku mitózy sa zvyšuje počet somatických buniek tela, dochádza k rastu rastlín, húb, zvierat.
- Vďaka mitóze vzniká z jednobunkovej zygoty mnohobunkový organizmus.
- Vďaka mitóze sa nahrádzajú bunky, ktoré sa „rýchlo opotrebúvajú“ alebo tie, ktoré pracujú v „horúcich miestach“. To sa týka buniek epidermis, erytrocytov, buniek, ktoré lemujú vnútorné povrchy tráviaceho traktu.
- Proces regenerácie chvosta jašterice alebo oddelených chápadiel hviezdice nastáva v dôsledku nepriameho delenia buniek.
- Primitívni predstavitelia živočíšnej ríše napríklad koelenteráty, v procese nepohlavného rozmnožovania zvyšujú počet jedincov pučaním. Zároveň sa mitoticky vytvárajú nové bunky pre potenciálneho novovzniknutého jedinca.
Miesto nálezov
- Mitóza je charakteristická pre najsľubnejšie zdravé somatické bunky živého organizmu. Amitóza je znakom starnutia, odumierania, chorých buniek tela.
- Pri amitóze sa delí iba jadro, pri mitóze sa biologický materiál zdvojnásobuje.
- Počas amitózy je genetický materiál distribuovaný náhodne, počas mitózy dostáva každá dcérska bunka plnohodnotnú rodičovskú genetickú sadu.
Oboznámenie sa s informáciami obsiahnutými v tomto článku umožní čitateľovi dozvedieť sa o jednej z metód bunkového delenia - amitóze. Zistíme vlastnosti toku tohto procesu, zvážime rozdiely od iných typov delenia a oveľa viac.
Čo je amitóza
Amitóza je priamy typ bunkového delenia. Tento proces je spôsobený obvyklými dvoma časťami. Môže však vynechať fázu tvorby vretena na delenie. A ligácia prebieha bez kondenzácie chromatínov. Amitóza je proces charakteristický pre živočíšne a rastlinné bunky, ako aj pre najjednoduchšie organizmy.
Z histórie a výskumu
Robert Remak v roku 1841 prvýkrát opísal proces amitózy, ale samotný termín sa objavil oveľa neskôr. Už v roku 1882 histológ a biológ nemeckého pôvodu Walter Flemming navrhol moderný názov pre samotný proces. Amitóza bunky v prírode je pomerne zriedkavý jav, ale často sa môže vyskytnúť, pretože je to nevyhnutné.
Vlastnosti procesu
Ako prebieha delenie buniek? Amitóza sa najčastejšie vyskytuje v bunkách so zníženou mitotickou aktivitou. Mnohé bunky, ktoré by mali odumrieť v dôsledku staroby alebo patologických zmien, tak môžu svoju smrť o nejaký čas oddialiť.
Amitóza je proces, pri ktorom si stav jadra počas medzifázového obdobia zachováva svoje morfologické znaky: jadierko je jasne viditeľné, rovnako ako jeho obal, DNA sa nereplikuje, proteínový chromatín, DNA a RNA sa nešpiralizujú a neexistuje žiadna detekcia chromozómov v jadre eukaryotických buniek.
Existuje nepriame delenie buniek - mitóza. Amitóza na rozdiel od nej umožňuje, aby si bunka po rozdelení zachovala svoju činnosť ako funkčný prvok. Vreteno delenia (štruktúra určená na segregáciu chromozómov) sa pri amitóze nevytvorí, jadro sa však delí aj tak a dôsledkom tohto procesu je náhodné rozloženie dedičnej informácie. Neprítomnosť cytokinetického procesu má za následok reprodukciu buniek s dvoma jadrami, ktoré v budúcnosti nebudú schopné vstúpiť do typického cyklu mitózy. Opakované opakovanie amitózy môže viesť k vytvoreniu buniek s mnohými jadrami.
Aktuálna pozícia
Amitóza ako pojem sa začala objavovať v mnohých učebniciach už v 80. rokoch dvadsiateho storočia. K dnešnému dňu existujú názory, že všetky procesy, ktoré boli predtým zaradené do tohto konceptu, sú v skutočnosti nesprávne interpretované výsledky štúdií o zle pripravených mikropreparátoch. Vedci sa domnievajú, že fenomén bunkového delenia, sprevádzaný deštrukciou druhej, by mohol viesť k rovnakým nepochopeným a nesprávne interpretovaným údajom. Niektoré procesy delenia eukaryotických buniek však nemožno pripísať ani mitóze, ani meióze. Pozoruhodným príkladom a potvrdením toho je proces delenia makronuklea (jadro ciliátovej bunky veľkej veľkosti), počas ktorého dochádza k segregácii niektorých úsekov chromozómov, napriek tomu, že vreteno na delenie nie je tvorené.
Čo spôsobuje komplikáciu pri štúdiu procesov amitózy? Faktom je, že tento jav je ťažké určiť podľa jeho morfologických znakov. Takáto definícia je nespoľahlivá. Neschopnosť jasne definovať proces amitózy znakmi morfológie je založená na skutočnosti, že nie každé jadrové zúženie je znakom samotnej amitózy. A dokonca aj jeho forma v tvare činky, ktorá je jasne vyjadrená v jadre, môže patriť iba k prechodnému typu. Tiež jadrové zúženia môžu byť výsledkom chýb vo fenoméne predchádzajúceho delenia mitózou. Najčastejšie sa amitóza vyskytuje bezprostredne po endomitóze (metóda zdvojnásobenia počtu chromozómov bez delenia bunky aj jej jadra). Normálne má proces amitózy za následok zdvojnásobenie.Opakovaním tohto javu vzniká bunka s mnohými jadrami. Amitóza teda vytvára bunky so sadou chromozómov polyploidného typu.
Záver
Stručne povedané, môžeme povedať, že amitóza je proces, počas ktorého sa bunka delí priamym typom, to znamená, že jadro sa rozdeľuje na dve časti. Samotný proces nie je schopný poskytnúť bunkové delenie na rovnaké, identické polovice. To platí aj pre informácie o dedičnosti bunky.
Tento proces má množstvo ostrých rozdielov od stupňovitého delenia mitózou. Hlavným rozdielom v procesoch amitózy a mitózy je absencia deštrukcie škrupiny jadra a jadra počas amitózy, ako aj proces bez vytvorenia vretena, ktorý zabezpečuje rozdelenie informácií. Cytotómia vo väčšine prípadov nie je rozdelená.
V súčasnosti neexistujú žiadne štúdie modernej doby, ktoré by jasne rozlíšili amitózu ako formu degenerácie buniek. To isté platí pre vnímanie amitózy ako spôsobu delenia buniek v dôsledku prítomnosti veľmi malého množstva delenia celého bunkového tela. Preto sa amitóza možno lepšie pripisuje regulačnému procesu, ktorý sa vyskytuje vo vnútri buniek.
Amitóza (priame delenie buniek) sa v somatických eukaryotických bunkách vyskytuje menej často ako mitóza. Vo väčšine prípadov sa amitóza pozoruje v bunkách so zníženou mitotickou aktivitou: ide o starnúce alebo patologicky zmenené bunky, často odsúdené na smrť (bunky embryonálnych membrán cicavcov, nádorové bunky atď.). Pri amitóze je interfázový stav jadra morfologicky zachovaný, jadierko a jadrová membrána sú dobre viditeľné. Replikácia DNA chýba. Špiralizácia chromatínu sa nevyskytuje, chromozómy nie sú detekované. Bunka si zachováva svoju vlastnú funkčnú aktivitu, ktorá počas mitózy takmer úplne zmizne. Pri amitóze sa delí iba jadro a bez vytvorenia štiepneho vretienka sa teda dedičný materiál rozdeľuje náhodne. Neprítomnosť cytokinézy vedie k tvorbe binukleárnych buniek, ktoré následne nie sú schopné vstúpiť do normálneho mitotického cyklu. Pri opakovaných amitózach sa môžu vytvárať viacjadrové bunky.
35. Problémy bunkovej proliferácie v medicíne .
Hlavnou metódou delenia tkanivových buniek je mitóza. So zvyšujúcim sa počtom buniek vznikajú bunkové skupiny alebo populácie spojené spoločnou lokalizáciou v zložení zárodočných vrstiev (embryonálne základy) a majúce podobné histogenetické potencie. Bunkový cyklus je regulovaný mnohými extra- a intracelulárnymi mechanizmami. Medzi extracelulárne patria účinky cytokínov, rastových faktorov, hormonálnych a neurogénnych stimulov na bunku. Úlohu intracelulárnych regulátorov zohrávajú špecifické cytoplazmatické proteíny. Počas každého bunkového cyklu existuje niekoľko kritických bodov zodpovedajúcich prechodu bunky z jedného obdobia cyklu do druhého. Ak dôjde k narušeniu vnútorného kontrolného systému, bunka pod vplyvom vlastných regulačných faktorov je eliminovaná apoptózou, alebo je o nejaký čas oneskorená v niektorom z období cyklu.
36. Biologická úloha a všeobecná charakteristika progenézy .
Proces dozrievania zárodočných buniek, kým telo nedosiahne dospelý stav; najmä progenéza vždy sprevádza neoténiu. Zrelé pohlavné bunky, na rozdiel od somatických buniek, obsahujú jeden (haploidný) súbor chromozómov. Všetky chromozómy gaméty, s výnimkou jedného pohlavného chromozómu, sa nazývajú autozómy. U samčích zárodočných buniek u cicavcov sú pohlavné chromozómy buď X alebo Y, u samičích zárodočných buniek iba chromozóm X. Diferencované gaméty majú nízku úroveň metabolizmu a nie sú schopné reprodukcie. Progenéza zahŕňa spermatogenézu a ovogenézu.
Amitóza- priame delenie buniek. Amitóza je u eukaryotov zriedkavá. Pri amitóze sa jadro začína deliť bez viditeľných predbežných zmien. To nezabezpečuje rovnomernú distribúciu genetického materiálu medzi dcérskymi bunkami. Niekedy počas amitózy nedochádza k cytokinéze, teda k deleniu cytoplazmy, a potom vzniká dvojjadrová bunka.
Obrázok - amitóza v bunkách
Ak napriek tomu došlo k deleniu cytoplazmy, potom je vysoká pravdepodobnosť, že obe dcérske bunky budú defektné. Amitóza je bežnejšia v nádorových alebo meraných tkanivách.
Pri amitóze, na rozdiel od mitózy, čiže nepriameho delenia jadra, nedochádza k deštrukcii jadrových obalov a jadierok, netvorí sa štiepne vreteno v jadre, chromozómy zostávajú v pracovnom (despiralizovanom) stave, jadro je buď čipkované alebo v ňom sa objavuje septum, zvonka nezmenené; delenie bunkového tela - cytotómia sa spravidla nevyskytuje; zvyčajne amitóza neposkytuje rovnomerné rozdelenie jadra a jeho jednotlivých zložiek.
Obrázok - Amitotické jadrové delenie buniek spojivového tkaniva králikov v tkanivovej kultúre.
Štúdium amitózy je komplikované nespoľahlivosťou jej definície morfologickými znakmi, keďže nie každé zúženie jadra znamená amitózu; aj výrazné „činkové“ zúženia jadra môžu byť prechodné; jadrové konstrikcie môžu byť aj dôsledkom nesprávnej predchádzajúcej mitózy (pseudoamitózy). Amitóza zvyčajne nasleduje po endomitóze. Vo väčšine prípadov sa počas amitózy delí iba jadro a vzniká dvojjadrová bunka; s opakovanými mitózami. môžu vznikať viacjadrové bunky. Veľmi veľa dvojjadrových a viacjadrových buniek je výsledkom amitózy. (určitý počet dvojjadrových buniek vzniká pri mitotickom delení jadra bez delenia bunkového tela); obsahujú (celkovo) sady polyploidných chromozómov.
U cicavcov sú tkanivá známe tak s mononukleárnymi, ako aj s dvojjadrovými polyploidnými bunkami (bunky pečene, pankreasu a slinných žliaz, nervového systému, epitelu močového mechúra, epidermis), ako aj len s dvojjadrovými polyploidnými bunkami (mezotelové bunky, spojivové tkanivá). Dvoj- a viacjadrové bunky sa od jednojadrových diploidných buniek líšia väčšími veľkosťami, intenzívnejšou syntetickou aktivitou a zvýšeným počtom rôznych štruktúrnych útvarov vrátane chromozómov. Binukleárne a viacjadrové bunky sa líšia od mononukleárnych polyploidných buniek hlavne väčším povrchom jadra. Toto je základom myšlienky amitózy ako spôsobu normalizácie vzťahov jadro-plazma v polyploidných bunkách zvýšením pomeru povrchu jadra k jeho objemu.
Počas amitózy si bunka zachováva svoju charakteristickú funkčnú aktivitu, ktorá počas mitózy takmer úplne vymizne. V mnohých prípadoch amitóza a binukleárnosť sprevádzajú kompenzačné procesy vyskytujúce sa v tkanivách (napríklad pri funkčnom preťažení, hladovaní, po otrave alebo denervácii). Amitóza sa zvyčajne pozoruje v tkanivách so zníženou mitotickou aktivitou. To zrejme vysvetľuje nárast počtu dvojjadrových buniek, ktoré vznikajú amitózou, so starnutím organizmu. Myšlienky o amitóze ako forme degenerácie buniek nie sú podporované moderným výskumom. Pohľad na amitózu ako formu bunkového delenia je tiež neudržateľný; existujú len jednotlivé pozorovania amitotického delenia bunkového tela, a nielen jeho jadra. Správnejšie je považovať amitózu za vnútrobunkovú regulačnú reakciu.
Všetky prípady, kedy dôjde k reduplikácii chromozómov alebo replikácii DNA, ale nedôjde k mitóze, sa nazývajú endoreprodukcie. Bunky sa stávajú polyploidnými.
Ako konštantný proces sa pozoruje endoreprodukcia v bunkách pečene, epitelu močového traktu cicavcov. V prípade endomitózy sa chromozómy stanú viditeľnými po reduplikácii, ale jadrový obal nie je zničený.
Ak sú deliace sa bunky nejaký čas ochladené alebo ošetrené nejakou látkou, ktorá ničí vretienkové mikrotubuly (napríklad kolchicín), delenie buniek sa zastaví. V tomto prípade vreteno zmizne a chromozómy, bez toho, aby sa rozišli k pólom, budú pokračovať v cykle svojich transformácií: začnú napučiavať, obliekať sa jadrovou membránou. Veľké nové jadrá teda vznikajú v dôsledku zjednotenia všetkých nerozdelených sád chromozómov. Samozrejme, na začiatku budú obsahovať 4p počet chromatidov a teda 4c množstvo DNA. Podľa definície to už nie je diploidná, ale tetraploidná bunka. Takéto polyploidné bunky môžu prejsť z G 1 štádia do S periódy a ak sa odstráni kolchicín, opäť sa deliť mitózou, čím sa získajú už potomkovia so 4 n chromozómami. V dôsledku toho je možné získať polyploidné bunkové línie s rôznymi hodnotami ploidie. Táto technika sa často používa na získanie polyploidných rastlín.
Ako sa ukázalo, v mnohých orgánoch a tkanivách normálnych diploidných organizmov zvierat a rastlín sú bunky s veľkými jadrami, ktorých množstvo DNA je násobkom 2 n. Pri delení takýchto buniek je vidieť, že v porovnaní s bežnými diploidnými bunkami je v nich znásobený aj počet chromozómov. Tieto bunky sú výsledkom somatickej polyploidie. Často sa tento jav nazýva endoreprodukcia - vzhľad buniek so zvýšeným obsahom DNA. K vzniku takýchto buniek dochádza v dôsledku absencie alebo neúplnosti jednotlivých štádií mitózy. V procese mitózy je niekoľko bodov, ktorých blokáda povedie k jej zastaveniu a vzniku polyploidných buniek. Blok môže nastať pri prechode z obdobia C2 do samotnej mitózy, stop môže nastať v profáze a metafáze, v druhom prípade často dochádza k celistvosti deliaceho vretienka. Nakoniec, narušenie cytotómie môže tiež zastaviť delenie, čo vedie k dvojjadrovým a polyploidným bunkám.
Pri prirodzenej blokáde mitózy na jej samom začiatku, počas prechodu G2 - profázy, bunky začnú ďalší replikačný cyklus, ktorý povedie k progresívnemu zvýšeniu množstva DNA v jadre. Zároveň nie sú pozorované žiadne morfologické znaky takýchto jadier, s výnimkou ich veľkých veľkostí. S nárastom jadier v nich nie sú detegované chromozómy mitotického typu. Často sa tento typ endoreprodukcie bez mitotickej kondenzácie chromozómov nachádza u bezstavovcov, nachádza sa aj u stavovcov a rastlín. U bezstavovcov môže v dôsledku blokády mitózy stupeň polyploidie dosiahnuť obrovské hodnoty. Takže v obrovských neurónoch tritónie mäkkýšov, ktorých jadrá dosahujú veľkosť až 1 mm (!), obsahujú viac ako 2 až 105 haploidných sád DNA. Ďalším príkladom obrovskej polyploidnej bunky vytvorenej ako výsledok replikácie DNA bez vstupu bunky do mitózy je bunka priadky morušovej. Jeho jadro má bizarný rozvetvený tvar a môže obsahovať obrovské množstvo DNA. Obrovské bunky ascaris pažeráka môžu obsahovať až 100 000 cDNA.
Špeciálnym prípadom endoreprodukcie je zvýšenie ploidie polyténiou. Pri polyténii v S-perióde počas replikácie DIC zostávajú nové dcérske chromozómy naďalej v despiralizovanom stave, ale nachádzajú sa blízko seba, nerozchádzajú sa a nepodliehajú mitotickej kondenzácii. V tejto skutočnej medzifázovej forme chromozómy znovu vstupujú do ďalšieho cyklu replikácie, znova sa duplikujú a neoddeľujú sa. Postupne sa v dôsledku replikácie a nedisjunkcie chromozómových reťazcov vytvára multifilamentózna, polyténová štruktúra chromozómu interfázového jadra. Poslednú okolnosť je potrebné zdôrazniť, pretože takéto obrovské polyténové chromozómy sa nikdy nezúčastňujú na mitóze, navyše sú to skutočne interfázové chromozómy zapojené do syntézy DNA a RNA. Od mitotických chromozómov sa výrazne líšia aj veľkosťou: sú niekoľkonásobne hrubšie ako mitotické chromozómy vďaka tomu, že pozostávajú zo zväzku viacerých nerozdelených chromatíd - z hľadiska objemu sú polyténové chromozómy Drosophila 1000-krát väčšie ako mitotické. sú 70-250-krát dlhšie ako mitotické.- v dôsledku skutočnosti, že v medzifázovom stave sú chromozómy menej kondenzované (špiralizované) ako mitotické chromozómy.Okrem toho u dvojkrídlovcov sa ich celkový počet v bunkách rovná haploidnému k tomu, že pri polytenizácii sa homológne chromozómy spájajú a konjugujú.v diploidnej somatickej bunke je 8 chromozómov a v obrovskej bunke slinnej žľazy - 4. Obrovské polyploidné jadrá s polyténovými chromozómami sú u niektorých lariev dvojkrídlového hmyzu v r. bunky slinných žliaz, črevá, malpighické cievy, tukové telo atď. Sú opísané polyténové chromozómy v makronuklee Stilonychia ciliates Tento typ endoreprodukcie bol najlepšie študovaný u hmyzu. u Drosophila môže nastať až 6-8 cyklov reduplikácie v bunkách slinných žliaz, čo povedie k celkovej ploidii bunky rovnajúcej sa 1024. U niektorých chironomidov (ich larva sa nazýva krvavý červ) sa ploidia v tieto bunky dosahujú 8000-32000. Polyténové chromozómy začínajú byť v bunkách viditeľné po dosiahnutí polyténie 64-128 bp, predtým sa takéto jadrá v ničom okrem veľkosti nelíšia od okolitých diploidných jadier.
Polyténové chromozómy sa líšia aj svojou štruktúrou: sú štrukturálne heterogénne na dĺžku, pozostávajú z diskov, medzidiskových sekcií a obláčikov. Vzor usporiadania disku je striktne charakteristický pre každý chromozóm a líši sa dokonca aj u blízko príbuzných živočíšnych druhov. Disky sú oblasti kondenzovaného chromatínu. Disky sa môžu líšiť v hrúbke. Ich celkový počet v polyténových chromozómoch chironomidov dosahuje 1,5-2,5 tisíc.Drosophila má asi 5 tisíc diskov. Disky sú oddelené medzidiskovými priestormi, ktoré rovnako ako disky pozostávajú z chromatínových fibríl, len voľnejšie zabalené. Na polyténových chromozómoch Diptera sú často viditeľné opuchy a opuchy. Ukázalo sa, že v miestach niektorých diskov sa objavujú obláčiky v dôsledku ich dekondenzácie a uvoľnenia. V poťahoch sa zisťuje RNA, ktorá sa tam syntetizuje. Vzor usporiadania a striedania diskov na polyténových chromozómoch je konštantný a nezávisí ani od orgánu, ani od veku zvieraťa. Je to dobrá ilustrácia uniformity kvality genetickej informácie v každej bunke tela. Obláčiky sú dočasné útvary na chromozómoch a počas vývoja organizmu existuje určitá postupnosť ich objavovania a miznutia na geneticky odlišných častiach chromozómu. Táto sekvencia je odlišná pre rôzne tkanivá. Teraz sa dokázalo, že tvorba vláčikov na polyténových chromozómoch je prejavom génovej aktivity: RNA sa syntetizuje v obláčikoch, ktoré sú nevyhnutné pre syntézu proteínov v rôznych štádiách vývoja hmyzu. V prirodzených podmienkach u dvojkrídlovcov sú vo vzťahu k syntéze RNA obzvlášť aktívne dva najväčšie laloky, takzvané Balbianiho prstence, ktorý ich opísal pred 100 rokmi.
V iných prípadoch endoreprodukcie vznikajú polyploidné bunky v dôsledku porušenia deliaceho aparátu - vretena: v tomto prípade dochádza k mitotickej kondenzácii chromozómov. Tento jav sa nazýva endomitóza, pretože ku kondenzácii chromozómov a ich zmenám dochádza vo vnútri jadra, bez zániku jadrovej membrány. Prvýkrát bol fenomén endomitózy dobre študovaný v bunkách: rôznych tkanivách vodnej ploštice - gerrie. Na začiatku endomitózy sa chromozómy kondenzujú, vďaka čomu sú jasne viditeľné vo vnútri jadra, potom sa chromatidy oddelia a roztiahnu. Tieto štádiá môžu podľa stavu chromozómov zodpovedať profáze a metafáze obyčajnej mitózy. Potom chromozómy v takýchto jadrách zmiznú a jadro nadobudne formu obyčajného interfázového jadra, ale jeho veľkosť sa zväčší v súlade s nárastom ploidie. Po ďalšej replikácii DNA sa tento cyklus endomitózy opakuje. V dôsledku toho sa môžu objaviť polyploidné (32 bp) a dokonca obrovské jadrá. Podobný typ endomitózy bol opísaný pri vývoji makronukleov u niektorých nálevníkov a u mnohých rastlín.
Výsledok endoreprodukcie: polyploidia a veľkosť buniek sa zvyšuje.
Význam endoreprodukcie: činnosť buniek nie je prerušená. Takže napríklad rozdelenie nervových buniek by viedlo k dočasnému vypnutiu ich funkcií; Endoreprodukcia umožňuje bez prerušenia fungovania zväčšiť bunkovú hmotu a tým zvýšiť množstvo práce vykonanej jednou bunkou.
amitóza (amitóza; a- + mitóza; synonymum: amitotické delenie, priame delenie)
bunkové delenie bez vzniku deliaceho vretienka a špirálovitého priebehu chromozómov; A. je charakteristická pre bunky niektorých špecializovaných tkanív (leukocyty, endotelové bunky, neuróny autonómnych ganglií a pod.), ako aj pre zhubné nádory.
Amitóza
priame jadrové štiepenie, jeden zo spôsobov delenia jadra u prvokov, v rastlinných a živočíšnych bunkách. A. prvýkrát opísal nemecký biológ R. Remak (184
; tento termín navrhol histológ W. Flemming (188
Pri A., na rozdiel od mitózy, čiže nepriameho delenia jadra, nedochádza k deštrukcii jadrových obalov a jadierok, netvorí sa deliace vreteno v jadre, chromozómy zostávajú v pracovnom (despiralizovanom) stave, jadro sa buď liguje resp. v ňom sa objavuje septum, zvonka nezmenené; delenie bunkového tela - cytotómia sa spravidla nevyskytuje (obr.); zvyčajne A. nezabezpečuje rovnomerné delenie jadra a jeho jednotlivých zložiek.
Štúdium A. komplikuje nespoľahlivosť jeho definície morfologickými znakmi, keďže nie každé zúženie jadra znamená A.; aj výrazné „činkové“ zúženia jadra môžu byť prechodné; jadrové konstrikcie môžu byť aj dôsledkom nesprávnej predchádzajúcej mitózy (pseudoamitózy). Obvykle A. nasleduje po endomitóze. Vo väčšine prípadov sa pri A. rozdelí iba jadro a objaví sa dvojjadrová bunka; pri opakovaných A môžu vznikať mnohojadrové bunky. Veľmi veľa dvojjadrových a viacjadrových buniek je výsledkom A. (určitý počet dvojjadrových buniek vzniká počas mitotického delenia jadra bez rozdelenia bunkového tela); obsahujú (celkovo) sady polyploidných chromozómov (pozri Polyploidia).
U cicavcov sú tkanivá známe tak s mononukleárnymi, ako aj s dvojjadrovými polyploidnými bunkami (bunky pečene, pankreasu a slinných žliaz, nervového systému, epitelu močového mechúra, epidermis), ako aj len s dvojjadrovými polyploidnými bunkami (mezotelové bunky, spojivové tkanivá). Dvoj- a viacjadrové bunky sa od jednojadrových diploidných buniek (pozri Diploidné) líšia väčšími veľkosťami, intenzívnejšou syntetickou aktivitou a zvýšeným počtom rôznych štruktúrnych útvarov vrátane chromozómov. Binukleárne a viacjadrové bunky sa líšia od mononukleárnych polyploidných buniek hlavne väčším povrchom jadra. Z toho vychádza koncepcia A. ako metódy normalizácie vzťahov jadro-plazma v polyploidných bunkách zvýšením pomeru povrchu jadra k jeho objemu. Počas A. si bunka zachováva svoju vlastnú funkčnú aktivitu, ktorá počas mitózy takmer úplne zmizne. V mnohých prípadoch sú A. a binukleárnosť sprevádzané kompenzačnými procesmi vyskytujúcimi sa v tkanivách (napríklad pri funkčnom preťažení, hladovaní, po otrave alebo denervácii). Zvyčajne sa A. pozoruje v tkanivách so zníženou mitotickou aktivitou. To zjavne vysvetľuje nárast počtu dvojjadrových buniek tvorených A. v dôsledku starnutia tela. Myšlienka A. ako formy bunkovej degenerácie nie je podporovaná moderným výskumom. Pohľad na A. ako na formu bunkového delenia je tiež neudržateľný; existujú len jednotlivé pozorovania amitotického delenia bunkového tela, a nielen jeho jadra. Správnejšie je považovať And. za vnútrobunkovú regulačnú reakciu.
Lit .: Wilson E. B., Bunka a jej úloha vo vývoji a dedičnosti, trans. z angličtiny, zväzok 1≈2, M.≈L., 1936≈40; Barón M. A., Reaktívne štruktúry vnútorných obalov, [M.], 1949; Brodsky V. Ya., Cell trophism, M., 1966; Bucher O., Die Amitose der tierischen und menschlichen Zeile, W., 1959.
V. Ya. Brodsky.
Wikipedia
Amitóza
Amitóza, alebo priame delenie buniek- delenie buniek jednoduchým delením jadra na dve časti.
Prvýkrát ho opísal nemecký biológ Robert Remak v roku 1841 a termín navrhol histológ Walter Flemming v roku 1882. Amitóza je zriedkavý, ale niekedy nevyhnutný výskyt. Vo väčšine prípadov sa amitóza pozoruje v bunkách so zníženou mitotickou aktivitou: ide o starnúce alebo patologicky zmenené bunky, často odsúdené na smrť (bunky embryonálnych membrán cicavcov, nádorové bunky atď.).
Pri amitóze je interfázový stav jadra morfologicky zachovaný, jadierko a jadrová membrána sú dobre viditeľné. Replikácia DNA chýba. Špiralizácia chromatínu sa nevyskytuje, chromozómy nie sú detekované. Bunka si zachováva svoju vlastnú funkčnú aktivitu, ktorá počas mitózy takmer úplne zmizne. Pri amitóze sa delí iba jadro a bez vytvorenia štiepneho vretienka sa teda dedičný materiál rozdeľuje náhodne. Neprítomnosť cytokinézy vedie k tvorbe binukleárnych buniek, ktoré následne nie sú schopné vstúpiť do normálneho mitotického cyklu. Pri opakovaných amitózach sa môžu vytvárať viacjadrové bunky.
Tento pojem sa ešte do 80. rokov objavoval v niektorých učebniciach. V súčasnosti panuje názor, že všetky javy pripisované amitóze sú výsledkom nesprávnej interpretácie nedostatočne pripravených mikroskopických preparátov, prípadne interpretácie javov sprevádzajúcich deštrukciu buniek alebo iných patologických procesov ako je delenie buniek. Zároveň niektoré varianty eukaryotického jadrového štiepenia nemožno nazvať mitózou alebo meiózou. Takým je napríklad delenie makrojadier mnohých nálevníkov, kde bez vytvorenia vretienka dochádza k segregácii krátkych fragmentov chromozómov.
