Нить - веретено
Cтраница 2
Эта стадия протекает очень быстро. Центромеры расщепляются надвое, и нити веретена оттягивают дочерние центромеры к противоположным полюсам. Центромеры тянут за собой отделившиеся одна от другой хроматиды. [16]
Клеточная пластинка закладывается в анафазе митоза. В этот момент хромосомы движутся по нитям митотического веретена к полюсам. В то же время элементы эндоплазматического ретикулума растут или мигрируют от полюсов к центру веретена. Значительное количество элементов эндоплазматического ретикулума накапливается в области экватора веретена, проскальзывая между хромосомами, расходящимися к противоположным полюсам. Отдельные немногочисленные митохондрии и тельца Голь-джи ( диктиосомы) также проникают в область экватора, но только наружным путем. На элементах эндоплазматического ретикулума, которые накапливаются в срединной области веретена, находятся рибосомы. Эта область вообще чрезвычайно богата рибосомами - как связанными с мембранами эндоплазматического ретикулума, так и не связанными с ними. [17]
Шмидт показал, что веретено митоза обладает двойным лучепреломлением и что по мере расхождения хромосом это двойное лучепреломление усиливается. Из этого следует, что в нитях веретена заложена система волоконец молекулярных размеров, вытянутых более или менее параллельно направлению видимых нитей. Уменьшение двойного лучепреломления указывает либо на то, что молекул, ориентированных вдоль оси веретена, становится меньше, либо на то, что размеры этих молекул сокращаются. Метод Шмидта был недостаточно чувствителен для того, чтобы обнаруживать небольшие изменения. Позднее Сванн и Митчисон усовершенствовали микроскоп настолько, что с его помощью стало возможно измерять гораздо менее значительные изменения двойного лучепреломления. Им удалось показать, что уменьшение двойного лучепреломления, возникающее при расхождении хромосом, происходит неравномерно: оно начинается вблизи хромосом и распространяется к полюсам. Сванн предположил, что изменения, возникающие в веретене при расхождении хромосом, вызываются веществом или веществами, образующимися в хромосомах. Эта гипотеза интересна тем, что она показывает, как добавление немногих фактов ( даже к гипотезе, которую трудно доказать. В течение многих лет цитологи спорили о том, оттягиваются ли хромосомы к полюсам пассивно или же они сами создают стимул для своего расхождения. Опыты Сванна показали, что и веретено и хромосомы могут играть в этом активную роль. Именно так нередко заканчиваются споры двух, казалось бы, непримиримых направлений. [18]
Мы, однако, были логичны не до конца и предположили, что в этих нитях имеется просто слишком мало дисульфидных мостиков и поэтому они не столь устойчивы. Более того, мы догадались - именно догадались, - что в нитях веретена имеется большое число потенциальных дисульфидных мостиков ( иными словами, SH-групп), которые можно превратить в настоящие дисульфидные мостики ( S-S) путем окисления. [19]
Теперь компактные и вследствие этого легко транспортабельные хроматиды начинают двигаться к полюсам клетки - одна из каждой пары хроматид к верхнему, а другая - к нижнему. Судя по всему, они движутся не сами, а притягиваются к полюсам нитями веретена, которые все время укорачиваются. Возможно, в это же время действуют и другие нити, которые внедряются между обеими хромати-дами хромосомы и раздвигают их. [20]
А - клетка вне деления, во вреия иитерфазы; хромосомы в это время деконденсированы, деспирализованы, поэтому сами хромосомы не видны как индивидуально обособленные образования; хорошо различимы ядрышки. В - метафаза митоза: оболочка ядра растворяется; хромосомы располагаются в экваториальной плоскости клетки; появляются нити веретена, прикрепляющиеся к хромосомам. [22]
Происходит так же, как телофаза митоза с той лишь разницей, что образуются четыре гаплоидные дочерние клетки. Хромосомы раскручиваются, удлиняются и становятся плохо различимыми. Нити веретена исчезают, а центриоли реплицируются. При последующем дроблении ( у животных) или образовании клеточной стенки ( у растений) из единственной родительской клетки получается четыре дочерних клетки. [23]
В то время как интерфазное ядро в световом микроскопе кажется лишенным какой-либо четкой структуры, во время его деления хромосомы укорачиваются и становятся видимыми. Затем они располагаются в одной плоскости, образуя экваториальную пластинку. В результате сокращения нитей веретена половинки продольно расщепившихся хромосом расходятся; веретено исчезает, хромосомы становятся невидимыми и дочерние ядра окружаются снова ядерными оболочками. [25]
Центриоли всегда бывают расположены в материале, не имеющем четко выраженной структуры, который инициирует развитие микротрубочек. Эту область клетки называют центросомой. Именно центросома образует веретено, потому что нити веретена на самом деле представляют собой микротрубочки. Это позволяет объяснить, как растения и грибы, не имеющие центриолей, также способны образовывать веретено. Функция центриолей в делении ядра остается неясной. Возможно, они участвуют в ориентации веретена, помогая таким образом установить, в какой плоскости будет проходить деление клетки. Некоторые нити веретена тянутся от одного полюса к другому, тогда как другие - от полюсов к центромерам. Укорочение этих нитей веретена в результате удаления субъединиц тубулина позволяет объяснить перемещения хромосом и хроматид во время клеточного деления. Они фактически наматываются центросомами. [27]
Стадией диакинеза завершается профаза мейоза, и клетка вступает в метафазу первого деления созревания ( фиг. На стадии первой метафазы пары хромосом собираются в экваториальной плоскости клетки и ориентируются таким образом, что центромера одной из хромосом каждой пары направлена к одному полюсу, а центромера другой хромосомы - к другому полюсу. Такая ориентировка хромосом связана с их прикреплением к нитям веретена, о котором мы уже говорили раньше ( стр. На переход клетки из профазы в первую метафазу мейоза указывает, кроме того, растворение ядерной оболочки и ядрышка. В результате хромосомы свободно лежат среди других компонентов клетки, основную часть которых составляет цитоплазма - полужидкое и гомогенное на вид вещество, имеющее сложный химический состав. [28]
Они составляют группу соединений, которую обычно не рассматривали в качестве хемостерилизаторов насекомых, несмотря на то, что они эффективно вызывают разрывы хромосом. Элькерс [155], например, установил, что морфин и скопо-ламин вызывают перестройки хромосом у растений: по данным Кларка [41, 42], ряд алкалоидов, включая гелиотрин, монокрота-лин и лазиокарпин, оказались эффективными мутагенами для дрозофил. Колхицин - широко используемый алкалоид, подавляющий деление клеток благодаря своему действию на нити веретена. Этим химикатом стерилизуют самок насекомых. [29]
Цитоплазма тонко реагирует на физиологическое состояние клетки. Так, в покоящихся особях ее вязкость лишь не намного превышает вязкость воды, тогда как при делении эти показатели резко изменяются в сторону их возрастания. В этот период возможен обратимый переход цитоплазменного содержимого из золя в гель ( например, образование ахроматиновых нитей веретена) - тиксотропия ( от. [30]
Страницы: 1 2 3