Гены и деление клеток PDF Печать E-mail

Одно из самых удивительных свойств живого — это способность к самовоспроизведению. Клетка поглощает питательные вещества из окружающей среды и посредством сложных биохимических реакций превращает их в свою протоплазму. Таким образом, внутри клетки живое образуется из неживого. Это уникальное свойство живой материи. В качестве примера рассмотрим амебу. Передвигаясь по дну какого-нибудь водоема, она заглатывает мелких водных животных и различные органические остатки. При этом некоторая часть пищи используется как источник необходимой для клетки энергии, а из остальной части образуются новые порции протоплазмы. В результате амеба увеличивается в размере; однако рост ее имеет предел, ибо слишком большой организм не может нормально функционировать и погибает.

Столь трагический исход предотвращается делением клетки: из одной большой клетки образуются две маленькие; этот процесс отнюдь не является простым механическим делением надвое. Две клетки, возникшие в результате деления, хотя и меньше, чем материнская, но содержат такое же число тех же самых генов; постепенно путем роста образовавшиеся клетки станут точной копией материнской. Это достигается благодаря процессу клеточного деления, называемого митозом.

Во время митоза амеба перестает двигаться; происходят некоторые изменения ее внутренней структуры. Тонкие и очень длинные хромосомы постепенно укорачиваются и утолщаются, становясь похожими на короткие палочки. Эти палочки выстраиваются в ряд, после чего каждая расщепляется на две половинки. Затем хромосомы расходятся, образуя две совершенно одинаковые группы, каждая из которых становится центром нового ядра. Наконец, появляется перетяжка, разделяющая клетку пополам, причем обе дочерние клетки содержат по вновь образованному ядру.

У амебы процесс митоза является одновременно и процессом размножения, так как в результате клеточного деления образуются две новые особи. У многоклеточных растений и животных митоз важнейшее условие и размножения, и роста. Каждое человеческое существо появилось из одной клетки; после множества повторяющихся клеточных делений из одной клетки образуются в конце концов миллиарды клеток, составляющих организм человека. Клеточное деление продолжается всю жизнь; благодаря этому процессу происходит замещение отмирающих клеток и восстановление поврежденных тканей.

Например, кожа человека постоянно слущивается с поверхности, но взамен в нижних слоях образуются новые клетки. Миллиарды новых клеток крови поступают ежедневно в кровяное русло, заменяя изношенные клетки или восполняя утраченные при кровотечении. Из этих нескольких примеров видно, что митоз — очень важная часть жизнедеятельности организма. Клеточное деление всегда сопровождается делением генов. Подобно архитекторам, гены руководят построением организма любого растения или животного. Если хотя бы один жизненно важный ген в клетке отсутствует, то такая клетка погибает. Таким образом, изучение деления клеток следует начинать с изучения деления генов.

Интересные статьи по биологии:

1) Синтез белка и РНК

2) Биологические заповедники