Мітотичний цикл Типи клітин по їх здатності до поділу. По відношенню до поділу

до поділу всі клітини дорослого організму (крім сперматоцитів та ооцитів

) поділяються на три типи:
мітотичні, або клітини, що діляться (клітини базального епітелію, гемопоетичні клітини початкових стадій дозрівання)
умовно постмітотичні клітини. Це клітини, які не діляться, проте зберігають здатність до поділу при дії певних стимулів. Частіше за все поділ поновлюється при регенерації відповідного органу або тканини (клітини печінки, кісткові стовбурові клітини)
постмітотичні клітини – клітини, які втратили здатність до поділу (клітини всіх шарів епідермісу, крім базальних, нервові клітини, клітини серцевого м’язу

ядрі статевих клітин (сперматозоїда або яйцеклітини),
  с - гаплоїдна кількість

хромосом (набір у людини - 23 хромосоми).
б) В соматичних клітинах, як правило, міститься вдвічі більша кількість ДНК та хромосом - диплоїдна (відповідно, 2n та 2с).

на 4 періоди. Найбільш значимі події клітинного циклу – це

поділ клітин та синтез ДНК (M, S). G1, G2 – це проміжні фази клітинного циклу.

- подвоєння (реплікація) ДНК та хромосомних білків, а біля ядра -

дуплікація центріолей.
б) В клітинах, які знаходяться на цій стадії, виявляється кількість ДНК - від 2n до 4n.
G2-період постсинтетичний (або премітотичний), - включає синтез ряду сполук, необхідних для проходження мітозу;серед них- білок мікротрубочок тубулін , який приймає участь у формуванні веретена поділу. 
б) вміст ДНК в цей період - 4n.
M - мітоз,
G1 -пресинтетичний (постмітотичний)
G0-період- клітини входять в фазу спокою та диференціюються.

(постмітотичний)

і телофаза.
Профаза
а) Хромосоми переходять в компактну (конденсовану) форму

та виявляються в ядрі в вигляді нитчатих структур.
б) кожна хромосома містить дві хроматиди, що проявляться в кінці профази.
в) Повністю зупиняється синтез РНК на хромосомах.
Інші компоненти :
а) Із-за інактивації рибосомних генів зникають ядерця.
б) Поступово розрушується ядерна оболонка .
Центріолі а) дві диплосоми (кожна із яких - пара центріолей) поступово
розходяться до полюсів клітини та починають формувати  веретено поділу.
Рибосоми
Значно знижується (до 25 % від попереднього рівня) синтез білків на рибосомах.

площині клітини, утворюючи метафазну пластинку хромосом, або материнську зірку,
в конці

метафази діляться на 2 хроматиди, які залишаються зв’язаними лише в зоні центромірних перетяжок а)
Сформовано веретено поділу (шляхом полімеризації  білку тубуліну).
б) В  веретено  входять   мікротрубочки  3-х видів:
кінетохорні:   зв’язують               кожну хроматиду (взоні її кінетохори) з однією із диплосом,
полярні: ідуть  від однієї   із  диплосом до центру  веретена, де перекриваються мікротрубочками   від другого  полюсу;
астральні:  направлені  до   поверхні клітини.

одна із одною і розходяться до різних полюсів
б) При цьому

вони орієнтовані
центромірними участками – до відповідного полюсу,
а теломерними (кінцями) – до екватору клітини
в) одна із хроматид відходить до одного, а інша – до протилежного полюсу.
Таким чином дочірні клітини отримують
повні та рівні набори хромосом.
а) рух хромосом відбувається за рахунок:
вкорочення (розборки) центромірних мікротрубочок,
а також подовження  полярних мікротрубочок (що приводить до розходження самих полюсів).
б)  відіграють значну  роль  білки-транслокатори:
одні   із  них,   переміщують хромосоми   вздовж  центромірних  мікротрубочок,
інші – рухають полярні   мікротрубочки  в сторони  одна від одної.

до диплосоми, зупиняється.
2. навкруг починає формуваться ядерна оболонка.
3.

Хромосоми поступово деконденсуються.
4. В ядрах починають формуватися ядерця.
Пізня телофаза
1. а)потім відбувається між ядрами
поділ тіла клітини (цитотомія)
б) Для цього по екватору клітини формується актоміозинове кільце, яке поступово зжимається, і зтягує за собою плазмолему -
утворюється перетяжка.
Таким чином утворюються дві дочірні клітини Дочірні клітини зберігають шаровидну форму, а потім розходяться , розпластуються і входять в G1 фазу.

Рання телофаза

Пізня телофаза

або іншій фазі клітинного циклу, використовується два різних принципи:
можна блокувати

клітини таким чином, щоб вони накоплювались на певній стадії циклу. Блокування може бути хімічним або фізіологічним. Недоліком методу є те, що клітини після дії певного агенту можуть стати аномальними по деяким параметрам;
можна відібрати клітини, які знаходяться на певній стадії клітинного циклу. Відбір може проходити на основі тих, або інших фізичних властивостей, наприклад, слабкого прикріплення мітотичних клітин до субстрату, або різного вмісту ДНК в клітинах, які знаходяться на різних стадіях клітинного циклу.

життя, що обумовлено віком донора та видовою належністю. Поява клітин

в культурі з необмеженим терміном життя проходить або спонтанно , або ж під дією ініціюючих факторів. Добре відомо, що перехід клітин в такий стан зв’язаний з каріотиповими змінами, наприклад, анеуплоїдія, поліплоїдія. В доповнення до чисельних змін хромосом, клітини можуть містити структурно змінені маркерні хромосоми. Поряд з домінуючими в даних умовах стовбуровими клітинами, в клітинній лінії можуть з’являтись і побічні (side) не стовбурові клітини. Клонування клітинних ліній дозволяє вивчати внутрі та міжклональну генотипову гетерогенність постійних клітинних ліній.

метафазних пластинок, індивідуальні хромосоми вирізають та розміщують в порядку зменшення

їх розмірів. В більшості випадків вдається ідентифікувати групи хромосом (наприклад у людини хромосоми утворюють 7 групп).

визначення генетичної статі, виявлення транслокацій між X- и Y-хромосомами або

між Y-хромосомой та аутосомами, скринінг мозациїзму за участі Y-хромосом)
G-зафарбовування— модифіковане зафарбовування по Романовському-Гімза. Чутливість вища, ніж у Q- зафарбовування, тому використовується як стандартний метод цитогенетичного аналізу. Використовується при виявленні невеликих аберацій та маркерних хромосом (сегментованих по-іншому, чим нормальні гомологічні хромосоми)
R-зафарбовування— використовується акридиновий оранжевий та подібні барвники, при цьому зафарбовується ділянки хромосом, нечутливі до G- зафарбовування. Використовується для виявлення деталей гомологічних G- або Q-негативних участків сестринських хроматид або гомологічних хромосом.
C-зафарбовування— застосовується для аналізу центромірних районів хромосом, які містять конститутивний гетерохроматин та варіабельну дистальну частину Y-хромосоми.
T-зафарбовування — застосовують для аналізу теломерних районів хромосом.

гібридизація. Fluorescence in situ hybridization, FISH), яка полягає в зафарбовуванні хромосом

набором флуорисцентних барвників, пов’язаних із специфічними участками хромосом].

мітозу. Загальна довжина всіх 46 (для людини) метафазних пластин приблизно

в 100 000 разів менше загальної довжини (приблизно 190 см) молекул ДНК і становить 180 мкн.
Кожна хромосома має слідуючі частини:
Центроміра (первинна перетяжка)
Плечі –частини хромосоми по сторонам від центроміри
Теломери – кінцеві участки плечей
В області центромери знаходиться кінетохор – місце прикріплення клітинного веретена.

з рівними плечами
субметацентричні – з плечами неоднакової довжини
акроцентричні – хромосоми,

в яких одно плече майже відсутнє
Для характеристики хромосоми вираховують три основні параметри, які дають уявлення про розмір та форму хромосом:
Центромірний індекс – це відношення довжини короткого плеча хромосоми до довжини всієї хромосоми (%)
Плечевий індекс- відношення довшого плеча хромосоми до коротшого (більше 1).
Відносна довжина- відношення абсолютної довжини даної хромосоми до загальної довжини хромосом в гаплоїдному наборі (включно з даною хромосомою)..

кінцевого поділу можно представити одним із двух способів.
Термінальне диференціювання
а)

Перший варіант схеми:
M → G1 ↔ Go ↔Go(D1) → Go(D2) → Go(D3) → F → загибель.
тут Go(Di) - різні стадії диференціювання, на яких клітини не діляться.
б) При цьому
на одній із цих стадій (Go(D2)) клітини втрачають здатність ділитись, а після деякої фінальної стадії (F) настає їхня загибель.
в) клітини епідермісу.
Диференціювання без загибелі клітин
а) Схема має слідуючий вигляд
M → G1 ↔ Go ↔ Go(D1) → Go(D2) → Go(D3).
б) тут диференціювання клітин не призводить до загибелі клітин
в) Приклад - нервові клітини.

циклу
Стадії мітозу
Каріотип та каріотипування
Методи зафарбовування метафазних пластинок
Морфологія хромосом на

стадії метафази
Схеми клітинних циклів
Теми для рефератів:

G0-фаза клітинного циклу у нормальних та трансформованих клітин.
Біохімічні параметри при експоненційному рості клітин та в стані “спокою”
Роль фібронектину в трансформації клітин.
Окисне фосфорилювання та гліколіз в трансформованих та нормальних клітинах