معلومة

ما هو الفرق بين المغزل الانقسامي والأنابيب الدقيقة؟

ما هو الفرق بين المغزل الانقسامي والأنابيب الدقيقة؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

في حالة الانقسام الفتيلي ، أفهم أن السنتروميرات تصطف على المغزل. أعلم أيضًا أن المريكزات تشكل أنابيب دقيقة بين السنتروميرات أثناء الانقسام الفتيلي في الطور الاستوائي.

ولكن ، هل الأنابيب الدقيقة والمغازل هي نفس الشيء؟ أم أن الأنابيب الدقيقة تشكل مغازل؟


اجابة قصيرة
يتكون المغزل من الأنابيب الدقيقة

خلفية
من الطبيعة:

تشكل ألياف المغزل بنية بروتينية تقسم المادة الوراثية في الخلية. [...] في بداية الانقسام النووي ، توضع تركيبتان بروتينيتان على شكل عجلة تسمى المريكزات نفسها على طرفي نقيض لأقطاب الخلية المكونة للخلية. ألياف بروتينية طويلة تسمى الأنابيب الدقيقة تمتد من المريكزات في جميع الاتجاهات الممكنة ، وتشكيل ما يسمى مغزل. تربط بعض الأنابيب الدقيقة القطبين بالكروموسومات عن طريق الاتصال بمجمعات بروتينية تسمى kinetochores. Kinetochores هي تكوينات بروتينية تتطور على كل كروموسوم حول السنترومير ، وهي منطقة تقع بالقرب من منتصف الكروموسوم. ترتبط الأنابيب الدقيقة الأخرى بأذرع الكروموسوم أو تمتد إلى الطرف المقابل للخلية. خلال مرحلة الانقسام الخلوي التي تسمى الطور الطوري ، تسحب الأنابيب الدقيقة الكروموسومات ذهابًا وإيابًا حتى تصطف في مستوى على طول خط الاستواء للخلية ، وهو ما يسمى المستوى الاستوائي.


ماذا يعني المغزل في علم الأحياء؟

يُعرف السنترومير أيضًا باسم مركز تنظيم الأنابيب الدقيقة. ال مغزل توفر الألياف إطارًا ووسائل ارتباط تحافظ على الكروموسومات منظمة ومحاذاة ومتنوعة خلال عملية الانقسام الفتيلي بأكملها ، مما يقلل من حدوث اختلال الصيغة الصبغية أو الخلايا الوليدة التي تحتوي على مجموعات غير مكتملة من الكروموسومات.

بالإضافة إلى ذلك ، ما هو تعريف السنترومير في علم الأحياء؟ تعريف Centromere في حقيقيات النوى ، أ السنترومير هي منطقة من الحمض النووي مسؤولة عن حركة الكروموسومات المنسوخة في خليتين ابنتيتين أثناء الانقسام والانقسام الاختزالي. هناك واحد السنترومير على كل كروموسوم و السنتروميرات مسؤولة عن وظيفتين رئيسيتين.

بهذه الطريقة ، كيف تعمل ألياف المغزل؟

الياف او خيوط المغزل نشطة للغاية أثناء الانقسام. طور: الياف او خيوط المغزل تقصير وسحب الكروماتيدات الشقيقة نحو مغزل أعمدة. الكروماتيدات الشقيقة المنفصلة تتحرك نحو أقطاب الخلية المعاكسة. الياف او خيوط المغزل غير متصل بالكروماتيدات يطيل ويطيل الخلية صنع مساحة للخلية للانفصال.

ما هو الغرض من المغزل؟

مغزل تشكل الألياف بنية بروتينية تقسم المادة الوراثية في الخلية. ال مغزل ضروري لتقسيم الكروموسومات بالتساوي في الخلية الأبوية إلى خليتين ابنتيتين أثناء كلا النوعين من الانقسام النووي: الانقسام والانقسام الاختزالي. أثناء الانقسام ، مغزل تسمى الألياف الانقسامية مغزل.


المغزل الإنقسامية

المغزل الإنقسامية: التعريف والتكوين والوظيفة
الفصل 12 / الدرس 6 نسخة
فيديو
مسابقة وورقة عمل - The المغزل الإنقسامية اختبار
مسار .

ال المغزل الإنقسامية هو هيكل للهيكل الخلوي حقيقيات النوى يشارك في الانقسام والانقسام الاختزالي. وتتكون من حزمة من الأنابيب الدقيقة الملتصقة في النهايات ولكنها تنتشر في المنتصف ، وتشبه بشكل غامض كرة القدم الأمريكية.

المغزل الإنقسامية جهاز
التوقيت الدقيق وتشكيل المغزل الإنقسامية أمر بالغ الأهمية لنجاح انقسام الخلايا حقيقية النواة. من ناحية أخرى ، لا تخضع الخلايا بدائية النواة للانقسام وبالتالي لا تحتاج إلى المغزل الإنقسامية.

الهيكل في خلية حقيقية النواة التي تتجمع أثناء الانقسام وهي مسؤولة عن سحب الكروموسومات من لوحة الطور إلى أقطاب الخلية أثناء الطور.

بحلول وقت هذا الحاجز ، سيتم تأخير بداية الطور.

تشكلت شبكة من الأنابيب الدقيقة أثناء الطور. ترتبط بعض الأنابيب الدقيقة بسنتروميرات الكروموسومات وتساعد في فصل الكروموسومات عن بعضها أثناء الطور. صورة .

جهاز - هيكل قائم على الأنابيب الدقيقة موجود أثناء الانقسام الفتيلي الذي ترتبط به الكروموسومات ويتم فصله باتجاه أقطاب متقابلة للخلية المنقسمة.
التشكل - إنشاء شكل أو هيكل أثناء التطور.

- مجمع من الأنابيب الدقيقة التي تتشكل بين القطبين المتقابلين للخلية أثناء الانقسام الفتيلي. تخدم لفصل وتحريك الكروماتيدات الشقيقة إلى طرفي نقيض للخلية من أجل الانقسام.

توزع الكروموسومات على الخلايا الوليدة: نظرة فاحصة.

الذي يبدأ في التشكل في الطور المبكر هو هيكل ثنائي القطب يتكون من الأنابيب الدقيقة والبروتينات المرتبطة. مع نمو المغزل ، تبدأ الجسيمات المركزية في الانتقال إلى نهايات متقابلة للنواة ، مدفوعة على ما يبدو بإضافة مونومرات توبولين جديدة إلى شبكة الفتيل الحالية.

في خلية بشرية تظهر الأنابيب الدقيقة باللون الأخضر ، والكروموسومات (DNA) باللون الأزرق ، و kinetochores باللون الأحمر.

سوف يرتبط مجمع الألياف بتسلسل الحمض النووي دون النظر إلى موقعه أو عوامل أخرى.
Centromeres الإقليمية.

تم العثور عليها بجانب بعضها البعض ، وعادة ما تكون في زوايا قائمة. تم العثور على المريكزات في أزواج وتتحرك نحو أقطاب (نهايات متقابلة) للنواة عندما يحين وقت انقسام الخلية. أثناء الانقسام ، قد ترى أيضًا مجموعات من الخيوط مرتبطة بالمريكزات. هذه الخيوط تسمى

تظهر في الخلايا الحية باستخدام مجهر الضوء المستقطب. تلتصق بعض الأنابيب الدقيقة للمغزل بالكروموسومات في مواقع تُعرف باسم kinetochores.

في الطور الأولي ، يبدأ الغلاف النووي في الانهيار ، وتتكثف المادة النووية (أو الكروماتين) في كروموسومات على شكل قضيب تتكون من كروماتيدات شقيقة ، و

على سبيل المثال ، على الرغم من أن الخلية النباتية تنشئ ملف

وله جسيم مركزي ، فهو يفتقر إلى المريكزات. الاختلاف الرئيسي الآخر في النباتات هو الطريقة التي يحدث بها الحركية الخلوية.

وعندما تتكثف الكروموسومات لتخضع للانقسام ، فإن المريكزات تشكل المناطق التي

انتقل إلى كل من الكروموسومات واربطها واسحب الكروموسومات إلى الأطراف المتقابلة للخلية للسماح للحركة الخلوية بالحدوث.

يبدأ المريكزون في الهجرة إلى طرفي نقيض للخلية حيث سيعملون كموقع تنظيم لـ

أنابيب مجهرية. يتم تعريف الطور الاستوائي على أنه مرحلة الانقسام الفتيلي عندما يتم سحب السنتروميرات والحركية ودفعها إلى مركز الخلية.

مرحلة من الانقسام الفتيلي عندما تصطف أزواج الكروموسوم عند خط الاستواء

. محاضرة - شعبة الخلية
ميكروأري
تقنية تسمح بتحديد التعبير الجيني الخلوي الكلي على مستوى الرنا المرسال. المعمل 12 - ميكروأري.

المرحلة الانقسامية التي يتم فيها تكثيف الكروموسومات بالكامل وربطها بـ

عند خط الاستواء ولكن لم تبدأ بعد في الفصل نحو أقطاب المغزل المعاكس. (الشكل 19-34)
مسرد كامل.

مرحلة الطور الطوري في الانقسام الفتيلي عندما تصبح الكروموسومات محاذاة في منتصف الخلية وتلتصق بقوة بـ

ولكن لم يتم فصلهم بعد تجاه أقطاب متقابلة.
metapodosoma جزء من podosoma يحمل الزوجين الثالث والرابع من أرجل القراد أو العث.

منطقة متخصصة على السنترومير تربط كل كروماتيد أخت بـ

.
مملكة
فئة تصنيفية ، وهي ثاني أوسع فئة بعد المجال.

واحدة من بؤرتين للخلية أثناء الانقسام ، يحددها المريكز ، منها نصف

يشع نحو القطب الآخر.
العودة إلى صفحة البحث.

. هذه المجموعة من الكائنات الحية تسمى بشكل صحيح Eucarya.

(kih-net-oh-kor) [Gk. kinetikos، put in motion + choros، chorus]
منطقة متخصصة على السنترومير تربط كل كروماتيد أخت بـ

.
مملكة
فئة تصنيفية ، وهي ثاني أوسع فئة بعد المجال.

يبدأ الكروماتين في النواة بالتكثف ويصبح مرئيًا في المجهر الضوئي على شكل كروموسومات. النواة تختفي. تبدأ المريكزات بالانتقال إلى الأطراف المتقابلة للخلية وتمتد الألياف من السنتروميرات. تعبر بعض الألياف الخلية لتشكيل

حيث يتم إرفاق الكروماتيدات الشقيقة في الكروموسومات الانقسامية. يُحاط السنترومير بشكل عام بتسلسلات الحمض النووي المتكررة وتأخر التكاثر. السنترومير هو منطقة A-T تبلغ حوالي 130 نقطة أساس. إنه يربط العديد من البروتينات ذات التقارب العالي لتشكيل الحركية الحركية التي تمثل المرساة لـ


ما هو الفرق بين المغزل الانقسامي والأنابيب الدقيقة؟ - مادة الاحياء

ربما يُطلق على المرحلة الأكثر تميزًا من الانقسام الطور الطور metaphase ، وهي المرحلة التي تبدأ فيها الكروموسومات ، المرتبطة بالأنابيب الدقيقة الحركية ، في الاصطفاف في مستوى واحد (يُعرف باسم لوحة الطور الطوري) في منتصف الطريق بين أقطاب المغزل. تمارس الأنابيب الدقيقة الحركية توترًا على الكروموسومات ، والتي تتحرك ذهابًا وإيابًا في حركة غير منتظمة سريعة نتيجة لذلك ، وأصبح مجمع كروموسوم المغزل بأكمله جاهزًا الآن للحدث التالي ، وهو فصل كروماتيدات الابنة. الطور الاستوائي ، أحد أكثر المراحل أهمية في الانقسام الفتيلي ، يحتل جزءًا كبيرًا من دورة الانقسام. السبب الرئيسي لهذه الفترة الممتدة هو أن الخلايا المنقسمة تتوقف مؤقتًا حتى تتم محاذاة جميع كروموسوماتها تمامًا في لوحة الطور.

عرض صورة الفلورة الثانية والثالثة والرابعة من الطور الطوري.

المقدمة في صورة الفحص المجهري الرقمي أعلاه عبارة عن خلية كلية واحدة من نوع كنغر الجرذ (PtK2) في المراحل النهائية من الطور الطوري. الكروماتين ملطخ بمسبار فلورسنت أزرق (DAPI) ، بينما شبكة الأنابيب الدقيقة (المغزل الانقسامي) ملطخة باللون الأخضر (Alexa Fluor 488). الميتوكوندريا الخلوية ، التي تحيط بالجهاز الانقسامي ، ملطخة بصبغة حمراء (MitoTracker Red CMXRos). عندما تقترب الخلية المنقسمة من الطور الطوري ، تصبح الكروموسومات شديدة التكثيف ويظهر المغزل الانقسامي (مرئيًا كسلسلة من الأنابيب الخضراء في الصور الرقمية لطور الخلية PtK2). في الصور الفلورية للانقسام الفتيلي ، يمكن رؤية قطبي المغزل وألياف المغزل بوضوح ، وكذلك النجمة النجمية ، التي تهاجر شعاعيًا بعيدًا عن لوحة الطور. يحتوي المغزل الانقسامي على الألياف (الأنابيب الدقيقة) المسؤولة عن نقل وفصل الكروموسومات.

تتكون كل ألياف مغزل من حزمة من الأنابيب الدقيقة ، والتي يتم تجميعها من جزيئات التوبولين التي تصبح متاحة عندما يتم تفكيك شبكة الأنابيب الدقيقة السيتوبلازمية لتقسيم الخلايا. تتلاقى الأنابيب الدقيقة عند كل طرف من نهايات المغزل إلى نقطة تسمى قطب المغزل أو مركز الانقسام الفتيلي. تحتوي كل وحدة مغزل في الخلايا الحيوانية على زوج من المريكزات ، وهي عضيات ذاتية التكاثر يبلغ قطرها حوالي 150 نانومترًا ، وتحيط بها مجموعة شعاعية من الأنابيب الدقيقة النجمية. على النقيض من ذلك ، لا تحتوي الخلايا النباتية على مريكزات ، ولا يتم تحديد مغازلها الانقسامية بوضوح في القطبين. تفتقر النباتات إلى مجموعة النجوم الشعاعية المميزة للخلايا الحيوانية.

تنقسم الألياف المكونة للمغزل الانقسامي وظيفيًا إلى نوعين. تمتد الألياف القطبية إلى مركز قطب المغزل باتجاه لوحة الطور الطوري ، بينما تنتقل الألياف الصبغية (يشار إليها بشكل أكثر شيوعًا باسم ألياف kinetochore) من الكروموسومات المكثفة الفردية إلى القطبين. ترتبط ألياف Kinetochore بالكروموسومات في kinetochores ، والتي تتشكل في مناطق متخصصة على جانبي السنترومير. أثناء الطور الاستباقي ، يتم محاذاة الكروموسومات تدريجياً في لوحة الطور الطوري ، وهو مستوى وهمي يقع على مسافة متساوية من القطبين ، بواسطة القوى التي تمارس من خلال المغزل الانقسامي. تعيد الكروموسومات باستمرار تعديل موضعها للتأكد من أنها في الموقع الدقيق لفصل الكروماتيد في بداية الطور.

ترتبط معقدات البروتين التي تشكل الحركية في المناطق المركزية للكروماتيدات الشقيقة بتسلسلات DNA متكررة محددة ، تُعرف باسم DNA الساتلي ، والتي تتشابه في كل كروموسوم. تشكل السنتروميرات في الثدييات حركات حركية تربط ما بين 30 و 40 أنبوبًا دقيقًا لكل كروماتيد في كروموسوم الطور الطوري. الأنابيب الدقيقة الحركية من المغزل قادرة على اجتياز المنطقة النووية والتعلق بالكروموسومات الفردية عندما يحدث انهيار الغشاء النووي أثناء الطور المسبق. قبل هذا الحدث ، تقوم الأنابيب الدقيقة المنبثقة من أقطاب المغزل بفحص السيتوبلازم بشكل مستمر بحثًا عن kinetochores. عندما يتم التقاط kinetochore أخيرًا بواسطة أنبوب دقيق ، يتم سحبه باتجاه قطب المغزل إلى منطقة ذات كثافة عالية للأنابيب الدقيقة حيث يزداد احتمال التعلق بشكل كبير. في نهاية المطاف ، يتم ربط kinetochore الذي ينتمي إلى الكروماتيد الآخر بالأنابيب الدقيقة من قطب المغزل المعاكس ، وبالتالي بدء الوضع النهائي للكروموسوم في لوحة الطور.

تقام أزواج الكروماتيدات المكثفة معًا في لوحة الطور الطوري بواسطة قوى ثنائية القطب متوازنة تمارس على الكروموسومات بواسطة الأنابيب الدقيقة الحركية في المغزل الانقسامي. تستمر هذه القوى في العمل خلال الطور الفوقي ، كما يتضح من الحركة التذبذبية المستمرة للكروموسومات لأنها تقوم بضبط مواقعها. إن ارتباط الحركية الكروماتيدية الفردية بمصفوفة المغزل الأنبوبي يبدأ في لعب القوى المؤثرة على الكروموسومات. يؤدي قطع أحد الأنابيب الدقيقة الحركية من كروموسوم الطور الطوري باستخدام الجراحة المجهرية بالليزر إلى انتقال الكروموسوم بأكمله على الفور إلى القطب المقابل (الذي لا يزال متصلاً به). وبالمثل ، فإن الفصل المصطنع للروابط الكيميائية الحيوية بين الكروماتيدات الشقيقة في الطور الفوقي سيؤدي إلى الهجرة المبكرة للكروموسومات إلى أقطابها الخاصة. وهكذا ، فإن القوى التي تعمل على فصل الكروماتيدات في طور الطور يتم تحديدها لأول مرة عندما ترتبط الشبكة الأنبوبية الدقيقة بالحركية أثناء الطور الاستوائي.


الفرق بين انقسام النبات والانقسام الحيواني

انقسام الخلية هو العملية التي تولد بها الكائنات الحية خلايا جديدة. من خلال هذه العملية ، تنقسم خلية أصل واحدة وتخلق خلايا ابنة متطابقة. أثناء انقسام الخلية ، تنسخ الخلية الأم مادتها الجينية (DNA) وتنتقل إلى الخلايا الوليدة.

هناك ثلاثة أنواع من انقسام الخلايا مثل الانقسام والانقسام والانقسام الاختزالي. في هذه الحالة ، يحدث amitosis في الحيوانات السفلية مثل البكتيريا بينما يحدث الانقسام الفتيلي في الجسم أو الخلايا الجسدية والانقسام الاختزالي في الخلايا الجرثومية التي تنتج الحيوانات المنوية أو خلايا البويضات.

الانقسام الخيطي هو عملية انقسام خلية حيوية تحدث في الجسم بشكل متكرر حيث تنقسم خلية واحدة وتنتج خليتين ابنتيتين متطابقتين. في هذه الحالة ، تحتوي كلتا الخلايا الوليدة على نفس العدد من الكروموسومات أو نفس الكمية من المواد الوراثية.

الانقسام الحيواني والانقسام النباتي هو الانقسامات النووية الإنجابية التي تحدث في الحيوانات والنباتات ، على التوالي. أثناء الانقسام الفتيلي ، تحتوي الخلايا المنتجة حديثًا على نفس العدد من المواد الوراثية نتيجة لذلك ، يزداد عدد الخلايا في الجسم والتي تعتبر ضرورية للنمو والإصلاح والتجديد.

هناك أربع خطوات مهمة في الانقسام الفتيلي مثل الطور الأولي ، الطور الطوري ، الطور الطوري ، الطور النهائي. يحدث المغزل الانقسامي في كل من الانقسام الحيواني والنباتي. في الحيوان ، يحدث المغزل الانقسامي بدعم من مريكزين ، ولكن في النباتات ، يحدث من خلاله دون مساعدة أي مريكزات بسبب نقص المريكزات.

أثناء الحركية الخلوية ، تشكل الخلايا الحيوانية انقسامًا ثلمًا وتنتج أخيرًا خليتين ابنتيتين. في المقابل ، تحتوي الخلايا النباتية على جدار خلوي صلب لا ينتج عنه أخاديد ، ولكنه يشكل صفيحة خلوية في وسط الخلايا تفصل بين مكوني الخلية.

إلى جانب ذلك ، في كل وقت وفي كل مكان ، يحدث الانقسام الحيواني بينما يحدث الانقسام النباتي في أنسجة النسيج الإنشائي.

يوضح الجدول التالي بعض الاختلافات المهمة بين الانقسام النباتي والانقسام الحيواني:


خطوات الانشطار الثنائي

بينما تفتقر الخلية البكتيرية إلى نواة ، توجد مادتها الوراثية داخل منطقة خاصة من الخلية تسمى نوكليويد. يبدأ نسخ الكروموسوم الدائري في موقع يسمى أصل النسخ المتماثل ويتحرك في كلا الاتجاهين ، مكونًا موقعين للنسخ المتماثل. مع تقدم عملية النسخ ، تتحرك الأصول بعيدًا وتفصل الكروموسومات. تطول الخلية أو تستطيل.

توجد أشكال مختلفة من الانشطار الثنائي: يمكن أن تنقسم الخلية عبر المحور العرضي (القصير) أو المحور الطولي (الطويل) أو عند الميل أو في اتجاه آخر (الانشطار البسيط). التحريك الخلوي يسحب السيتوبلازم نحو الكروموسومات.

عند اكتمال النسخ المتماثل ، يتشكل خط فاصل - يسمى الحاجز - يفصل فعليًا سيتوبلازم الخلايا. ثم يتشكل جدار خلوي على طول الحاجز وتنضغط الخلية إلى قسمين ، وتشكل الخلايا الوليدة.

في حين أنه من السهل التعميم والقول بأن الانشطار الثنائي يحدث فقط في بدائيات النوى ، إلا أن هذا ليس صحيحًا تمامًا. تنقسم عضيات معينة في الخلايا حقيقية النواة ، مثل الميتوكوندريا ، عن طريق الانشطار. يمكن لبعض الخلايا حقيقية النواة أن تنقسم عن طريق الانشطار. على سبيل المثال ، قد تنقسم الطحالب والسبوروزوا عبر الانشطار المتعدد حيث يتم عمل عدة نسخ من الخلية في وقت واحد.


الأنابيب الدقيقة: التجميع والوظيفة والمريكزات (مع رسم بياني)

تحتوي الأنابيب الدقيقة على العديد من الميزات التي تميزها عن الخيوط الدقيقة والخيوط الوسيطة.

بادئ ذي بدء ، فإن القطر الخارجي للأنابيب الدقيقة (عادة حوالي 25 نانومتر) أكبر بكثير من قطر الخيوط الدقيقة. علاوة على ذلك ، الأنابيب الدقيقة مجوفة ، تحتوي على تجويف مركزي يبلغ قطره حوالي 15 نانومتر.

طول الأنابيب الدقيقة متغير تمامًا. يبلغ طول بعض الأنابيب الدقيقة أقل من 200 نانومتر ، ولكن في العمليات الطويلة للخلايا العصبية قد تصل أطوالها إلى 25 ميكرومتر (أي 25000 نانومتر). يمكن أيضًا تمييز الأنابيب الدقيقة عن الألياف الدقيقة كيميائيًا. تحتوي الأنابيب الدقيقة على نوعين من البروتينات الرئيسية تسمى توبولين وبيتوبولين.

يتكون كل بروتين من سلسلة بولي ببتيد واحدة يبلغ طولها حوالي 500 حمض أميني (MW 55000) وكلاهما متشابه في التركيب الأولي ، مما يشير إلى أنهما مشتقان على الأرجح من بروتين سلف مشترك. ليست فقط α و tubulins متطابقة تقريبًا ، لكن التوبولين من أنواع مختلفة من الخلايا متشابهة جدًا ، مما يشير إما إلى أنها بالكاد تغيرت منذ ظهورها لأول مرة في الكائنات حقيقية النواة أو أن التوبولين هو بروتين محفوظ بدرجة عالية.

تتحد جزيئات α و tubulin لتشكيل مقاييس غير متجانسة وتعمل بمثابة اللبنات الأساسية للأنابيب الدقيقة. يعتمد نموذج منظمة heterodimer الموضح في الشكل 23-14 على كل من الدراسات الكيميائية للأنابيب الدقيقة والمجهر الإلكتروني للإرسال. يتكون الأنبوب الدقيق من صفيف حلزوني من الأحجام غير المتجانسة مع 13 وحدة فرعية في كل دورة من اللولب. ترتبط الكائنات غير المتجانسة المجاورة ببعضها البعض ليس فقط طوليًا ولكن أيضًا بشكل جانبي.

تجميع ووظائف الأنابيب الدقيقة:

يعتمد النموذج الحالي للطريقة التي يتم بها تجميع وحدات التوبولين الفرعية في أنبوب دقيق على دراسات في المختبر. في ظل ظروف مضبوطة بعناية (على سبيل المثال ، التركيز المناسب للتوبيولين وغياب الكالسيوم) ، تشكل الوحدات الفرعية ألفا وبيتا تلقائيًا ثنائيات ثنائية عندما تتواجد بتركيزات عالية تتجمع في سلاسل (الشكل 23-15) تشكل السلاسل مجموعة متنوعة من الوسيطة الهياكل بما في ذلك الحلقات المفردة والمزدوجة واللوالب والحلقات المكدسة.

تنفتح الحلقات في النهاية لتشكل سلاسل خطية أو خيوطًا أولية تربط جنبًا إلى جنب لتشكيل الصفائح. عندما تكون الورقة عريضة بما فيه الكفاية ، فإنها تجعد لتشكيل أنبوب. والنتيجة النهائية هي تكوين اسطوانات قصيرة من الثنائيات (الشكل 23-14). بعد تكوين أسطوانة قصيرة ، يحدث النمو المستمر عن طريق الإضافة المباشرة لمزيد من الثنائيات. يحدث النمو بشكل أساسي عن طريق إضافة الثنائيات في أحد طرفي الأنبوب. يُعتقد أنه خلال بعض الوظائف الأنبوبية الدقيقة (مثل تشغيل مغزل الطور) ، فإن إضافة الثنائيات إلى أحد طرفي الأنبوب الدقيق يكون مصحوبًا بفقدان الثنائيات من الطرف الآخر.

يتطلب تجميع التوبولين إلى ثنائيات أن تربط هذه البولي ببتيدات GTP. يمكن بعد ذلك دمج الثنائيات التي يتم تنشيطها بواسطة GTP مع ثنائيات أخرى أو مع الأنابيب الدقيقة المتنامية. يصاحب ارتباط الثنائيات بالأنابيب الدقيقة التحلل المائي لـ GTP ، لكن الناتج المحلي الإجمالي والفوسفات الناتج يظلان مرتبطين بالنبيب. يحتوي ثنائى التوبولين أيضًا على مواقع يمكنها ربط أدوية كولشيسين وفينكريستين وفينبلاستين (الشكل 23-16) وهذه المواد تمنع تجميع الأنابيب الدقيقة.

تتفكك النبيبات الموجودة بالفعل في وقت إضافة هذه المثبطات. لطالما تم التعرف على الكالسيوم باعتباره أيونًا مهمًا في عملية تجميع وتفكيك الأنابيب الدقيقة. قد يؤثر الكالسيوم على الأنابيب الدقيقة إما بشكل مباشر أو بالاشتراك مع بروتين كالودولين التنظيمي. في الآونة الأخيرة ، تم تحديد عدد من البروتينات التي ترتبط بسطح الأنابيب الدقيقة (الشكل 23-17) ، وتسمى هذه البروتينات البروتينات المرتبطة بالأنابيب الدقيقة ، أو MAPs. تم فصل عائلتين من MAPs بواسطة الرحلان الكهربائي للهلام متعدد الأكريلاميد: MAP-1 و MAP-2.

تسهل MAPs تجميع الأنابيب الدقيقة أي أن الأنابيب الدقيقة تتشكل بشكل أسرع وبتركيزات أقل من التوبولين في وجود MAPs. تعمل MAP أيضًا على حماية الأنابيب الدقيقة من التفكيك بواسطة الكولشيسين ودرجات الحرارة المنخفضة. التفاعلات بين الأنابيب الدقيقة وبين الأنابيب الدقيقة ومكونات الخلايا الأخرى تشمل أيضًا MAPs. على سبيل المثال ، قد تكون الأنابيب الدقيقة مترابطة عبر الشبكة التربيقية الدقيقة في هذه المناطق ، تكون الشبكة غنية بكل من MAP-1 و MAP-2. يبدو أن MAP-2 متورط في ربط الخيوط الدقيقة والخيوط الوسيطة مع الأنابيب الدقيقة.

على الرغم من أن التفاعلات المكثفة بين الأنابيب الدقيقة ، والخيوط السيتوبلازمية ، والشبكة التربيقية الدقيقة تعطي الدعم والشكل للخلايا ، إلا أن الأنابيب الدقيقة تلعب أكثر من دور داعم لأنها تشارك أيضًا بشكل وثيق في حركية الخلية ، والالتقام الخلوي والإخراج الخلوي ، وحركات الكروموسوم أثناء الانقسام ، و تصرفات الأهداب والسوط.

تنتمي المريكزات والأجسام القاعدية إلى مجموعة من الهياكل الخلوية يشار إليها بمراكز تنظيم الأنابيب الدقيقة. تشارك هذه المراكز في تطوير الأنابيب الدقيقة. في حين أن الأجسام القاعدية تقع في قواعد الأهداب والسوط ، عادة ما توجد المريكزات بالقرب من نواة الخلية وتوجد في أزواج هيكليًا ، وكلا العضيات متطابقة.

يتكون المريكز النموذجي من تسع مجموعات من ثلاثة توائم ، كل منها يتكون من أنبوب صغير كامل واثنان غير مكتملين على شكل حرف C. يتم ترتيب الثلاثيات بالتوازي مع بعضها البعض وإنشاء جسم أسطواني يبلغ قطره من 150 إلى 250 نانومتر. على الرغم من عدم وجود دليل صارم ، إلا أنه يُعتقد عمومًا أن المريكزات تشارك في إنتاج الأنابيب الدقيقة التي تشكل مغزل الخلية المنقسمة. ومع ذلك ، لا تحتوي جميع الخلايا التي تشكل مغزلًا أثناء الانقسام النووي على مريكزات ، على سبيل المثال ، لا تحتوي النباتات الحاملة للمخروط والنباتات المزهرة.

في الخلايا التي تحتوي بالفعل على مريكزات زوجية ، تنفصل المريكزات عند بداية الانقسام النووي وتتحرك إلى مواضع متقابلة تمامًا حول النواة. بعد ذلك ، عندما يتكثف الكروماتين ليشكل الكروموسومات ويختفي الغلاف النووي ، تظهر ألياف المغزل ، وتمتد من منطقة مجاورة لمريكز واحد عبر الخلية إلى المريكز الآخر (الشكل 23-18). مع استمرار التقسيم ، يظهر المريكز الجديد بالقرب من كل نمو أصلي للمريكز الجديد يكون دائمًا عموديًا على المحور الطويل للمريكز الأصلي. بحلول الوقت الذي يكتمل فيه الانقسام ، يكون لكل خلية ابنة مريكزان كاملان.

تلعب المريكزات أيضًا دورًا في تكوين الأنابيب الدقيقة الموجودة في الأسواط والأهداب. هنا غالبًا ما يُشار إلى المريكزات على أنها أجسام قاعدية أو حركية (أيضًا الجفون أو الحبيبات القاعدية أو الكريات القاعدية).

هيكل Centriole:

على الرغم من عدم احتواء جميع الخلايا على مريكزات ، إلا أن بنية المريكز هي نفسها في تلك التي تقوم بذلك. تحتوي معظم خلايا الطحالب (لكن ليس الطحالب الحمراء) ، وخلايا الطحالب ، وبعض خلايا السرخس ، ومعظم الخلايا الحيوانية على مريكزات ، لكن النباتات الحاملة للمخروط والمزهرة ، والطحالب الحمراء ، وبعض الأوليات غير المفلطحة أو غير المهدئة (مثل الأميبات) لا تحتوي على مريكزات. تحتوي بعض أنواع الأميبات على طور جلدي بالإضافة إلى مرحلة أميبويد يتطور المريكز أثناء مرحلة الجلد ولكنه يختفي خلال مرحلة الأميبات.

السمة الهيكلية الأكثر بروزًا للمريكز هي تسع مجموعات من ثلاثة توائم. يحتوي كل ثلاثة توائم على ثلاثة أنابيب دقيقة ، والتي يبدو أنها مرتبة في المقطع العرضي مثل الريش الموجودة على & # 8220pinwheel & # 8221 (الشكل 23-19). على الرغم من عدم وجود غشاء محيط ، يبدو أن الثلاثة توائم مندمجة في مادة ذات كثافة إلكترونية.

الثلاثة توائم التسعة متطابقة. الأنبوب الدقيق الداخلي (أو أ) لكل ثلاثة توائم هو أنبوب دقيق كامل ، لكن الأنابيب الدقيقة الوسطى (ب) والخارجية (ج) غير مكتملة ، على شكل حرف C ، وتشترك في جدار الأنابيب الدقيقة المجاورة. أيضًا ، قد لا تعمل الأنابيب الدقيقة الخارجية (أي ج) على الطول الكامل للمريكز. على الرغم من أن الثلاثة توائم متوازية بشكل عام مع بعضها البعض ، إلا أنها قد تكون أقرب معًا في النهاية القريبة من المريكز (تلك النهاية عندما لوحظت & # 8220end-on & # 8221 التي تميل فيها ثلاثة توائم إلى الداخل في اتجاه عقارب الساعة ، كما هو موضح في الشكل 23. -19).

قد تتدحرج التوائم الثلاثة أيضًا إلى حد ما حول المحور المركزي للمريكز. تمتد خيوط المواد إلى الداخل من كل أنبوب صغير وتنضم معًا في المحور المركزي. هذه الخيوط ، عند رؤيتها في المقطع العرضي ، تعطي المريكز مظهر عجلة العجلة (الشكل 23-19 ب).

الفكرة السائدة منذ سنوات أن المريكزات الجديدة تنشأ عن تقسيم المريكزات الموجودة لم تعد مقبولة. بدلاً من ذلك ، يبدو أن المريكزات الجديدة إما يتم إنتاجها من جديد أو يتم تصنيعها باستخدام مريكز موجود كشكل من أشكال القالب. في الحالة الأخيرة ، يحدث نمو المريكز الجديد بزاوية قائمة على المحور الطويل للمريكز الحالي ، حيث تفصل العضيتان عن بعضهما البعض بمسافة من 50 إلى 100 نانومتر.

تمت دراسة تطور الجسم القاعدي (أي المريكز) في ciliates Paramecium و Tetrahymena وفي ظهارة القصبة الهوائية من Xenopus والكتاكيت. مراحل التطور هي نفسها تقريبًا في كل هذه. يبدأ تطور الجسم القاعدي بتكوين أنبوب دقيق واحد في كتلة غير متبلورة.

تتم إضافة الأنابيب الدقيقة واحدًا تلو الآخر حتى تكون هناك حلقة متباعدة بشكل متساوٍ من تسعة (الشكل 23-20). عندما تظهر الأنابيب الدقيقة تضيع الكتلة غير المتبلورة ، كما لو كانت تُستهلك في إنتاج الأنابيب الدقيقة. هناك بعض الأدلة على وجود & # 8220connectives & # 8221 بين الأنابيب الدقيقة ، والتي يمكن أن تعمل على تحديد المسافة بينها.

كل من الأنابيب الدقيقة التسعة الموجودة في الحلقة عبارة عن أنابيب دقيقة. تتطور الأنابيب الدقيقة b التالية ، وأخيراً ، الأنابيب الدقيقة c. قبل أن تصل الأنابيب الدقيقة إلى المرحلة المزدوجة ، نادراً ما تكون الأسطوانة أطول من 70 نانومتر ، ولكن بعد هذه المرحلة ، تتمدد الأنابيب الدقيقة. في نفس الوقت ، يتم إضافة المحور و # 8220cartwheel & # 8221 في المركز (الشكل 23-20 ب). لا يتم تشكيل روابط a-c حتى نهاية التطوير.

تعمل الهيئات القاعدية كمراكز تنظيمية لتطوير الأنابيب الدقيقة للأهداب والسوط. تتشكل الأجسام القاعدية الجديدة بجوار المريكزات. بينما لا يزال غير مرتبط بالسوط أو الهدب ، يُطلق على الجسم القاعدي بشكل صحيح اسم المريكز ، ولكن بعد أن يهاجر إلى موضع أسفل غشاء البلازما مباشرة ويعمل كمركز لتطور السوط أو الكيليوم ، يُطلق عليه اسم الجسم القاعدي. الوظائف التركيبية للمريكزات والأجسام القاعدية غير واضحة. وقد تم اقتراح أن هذه الجثث قد تحتوي على الحمض النووي وتقوم بالنسخ ، ولكن حتى الآن تم الإبلاغ عن وجود الحمض النووي الريبي فقط.

أهداب والأسواط:

الأهداب والسوط هي عضيات تنطلق من سطح خلايا معينة وتضرب ذهابًا وإيابًا أو تخلق عملًا لولبيًا (الشكل 23-21). في كثير من الحالات ، تدفع الحركات الهدبية أو السوطية الخلايا عبر بيئتها. في حالات أخرى ، تظل الخلية ثابتة ويتم تحريك الوسط المحيط إلى ما وراء الخلية بضرب أهدابها (كما هو الحال في طبقة الخلايا الظهارية التي تبطن القصبة الهوائية أو خلايا ذوي الياقات البيضاء التي تبطن الغرف الداخلية للإسفنج).

تكون الأهداب عمومًا أقصر من الأسواط (أي 5-10 ميكرومتر مقابل 150 ميكرومتر أو أطول) وهي موجودة بأعداد أكبر بكثير لكل خلية. تحدث الأسواط عادةً بمفردها أو في مجموعات صغيرة أحيانًا تكون موجودة بأعداد كبيرة ، كما هو الحال في عدد قليل من البروتوزوا وخلايا الحيوانات المنوية للنباتات الأكثر تقدمًا. يعتبر التمييز بين الأهداب والسوط تعسفيًا إلى حد ما ، لأنه بخلاف الاختلافات في أطوالها ، فإن بنية وعمل أهداب وسوط الخلايا حقيقية النواة متطابقة. (تختلف الأسواط البكتيرية في الهيكل والعمل ، انظر أدناه).

يتكون السوط أو سوط حقيقيات النوى من ثلاثة أجزاء رئيسية: محور عصبي مركزي أو عمود ، وغشاء البلازما المحيط ، ومصفوفة حشوية متداخلة (الشكل 23-22). تحتوي العناصر المحورية لجميع الأهداب والأسواط تقريبًا (بالإضافة إلى ذيول خلايا الحيوانات المنوية) على نفس ترتيب الأنابيب الدقيقة & # 82209 + 2 & # 8221. يوجد في وسط المحور العصبي نوعان من الأنابيب الدقيقة التي تمتد بطول الهدبة (الشكل 23-23). تشكل الإسقاطات من الأنابيب الدقيقة المركزية التي تحدث بشكل دوري على طول طولها ما يبدو أنه غلاف مغلق. يتكون كل من الأنابيب الدقيقة المركزية من 13 شعيرة أولية.

تسع أنابيب دقيقة مزدوجة تحيط بالغمد المركزي. يتكون أنبوب دقيق واحد من كل مزدوج (أي الألياف الفرعية A) من 13 شعيرة أولية. الألياف الفرعية B المجاورة & # 8220 غير كاملة ، & # 8221 تتكون من 11 شعيرة أولية (الشكل 23-23). تمتد مكبرات الصوت الشعاعية ذات دورية 24 و 32 و 40 نانومتر من كل Asubfiber إلى الداخل إلى الغمد المركزي (أي تحدث عند تكرار فترات 24 و 32 و 40 نانومتر على طول محور عصبي & # 8217 ثانية). يتم ربط المضاعفات المتجاورة بواسطة nexin أو الروابط الثنائية بين روابط nexin التي لها دورية 86 نانومتر.

يمتد من كل ألياف فرعية أذرع دينين - ذراع & # 8220 موجه & # 8221 وذراع & # 8220inner & # 8221 (انظر الشكل 23-23). تلمس نتوءات رقيقة من نهايات أذرع dynein الألياف الفرعية B للأزواج المجاورة. تحدث أذرع الدينين الخارجية مع دورية 24 نانومتر ، في حين أن الأذرع الداخلية لها دورية 24 و 32 و 40 نانومتر (نفس المتحدث الشعاعي).

المقطع العرضي للهدب الموضح في الشكل 23-23 موجود في مستوى يتضمن مكبرات صوت شعاعية ، ووصلات نيكسين ، وكلا أذرع داينين. تتضمن كل ضربة من السوط أو السوط نفس نمط حركة الأنابيب الدقيقة. يمكن تقسيم النبض إلى مرحلتين ، القوة أو السكتة الدماغية الفعالة وسكتة الانتعاش (الشكل 23-24). تحدث السكتة الدماغية في مستوى واحد ، ولكن الاسترداد قد لا يحدث في نفس المستوى مثل شوط القدرة.

تم قبول نموذج الأنابيب الدقيقة المنزلقة للحركة الهدبية من قبل معظم الباحثين. في هذا النموذج ، تحتفظ الأنابيب الدقيقة المزدوجة بطول ثابت وتنزلق مع بعضها البعض بطريقة تنتج الانحناء الموضعي للهدب. يتم تشغيل هذا النشاط بواسطة التحلل المائي ATP وقد تبين أن أذرع dynein الخارجية والداخلية تحتوي على معظم نشاط ATPase cilium & # 8217s.

يأخذ الانحناء الموضعي شكل موجة تبدأ في أحد طرفي العضية وتتقدم نحو الطرف الآخر (عادةً ، ولكن ليس دائمًا ، من القاعدة إلى الحافة). يتم إنتاج الانحناء الموضعي من خلال التكوين الدوري وكسر الروابط بين أذرع dynein لمزدوج واحد والمزدوج المجاور.

The protein filaments that make up each doublet are rows of tubulin molecules that ap­parently contain the sites to which the dynein binds. The fact that the sliding of microtubules past one an­other results in bending of the cilium may be ex­plained by the behavior of the radial spokes that con­nect the outer nine doublets to the central sheath.

In straight regions of the axoneme, the radial spokes are aligned perpendicular to the doublets from which they arise, whereas in the bent regions they are tilted and stretched (Fig. 23-25). Firm attachment of the radial spokes at both ends provides the resistance necessary to translate the sliding of the doublets into a bending action. Indeed, if the radial spokes and nexin links of sperm tails are destroyed by exposure to trypsin, ad­dition of ATP results in the axonemes becoming longer and thinner, for microtubule sliding is no longer resisted. In effect, sliding is uncoupled from bending by elimination of the connections between the doublets and the central sheath.

Analogies are evident between the dynein-tubulin system of cilia and flagella and the actin-myosin sys­tem of muscle. However, whereas muscle fibers can only shorten and relax, cilia are capable of a much larger variety of movements. Ciliary and flagellar ac­tivity can be in a single plane, in three-dimensional or helical strokes, and can move the cell forward or back­ward using waves that are propagated from base to tip or from tip to base.

At the chemical level, whereas Ca 2+ appears to activate the actin-myosin system, these ions have the opposite effect on the dyneintubulin system. The regulation of the Ca 2 + level in a cilium or flagellurn probably involves the plasma mem­brane surrounding the axoneme. Under normal cir­cumstances (i.e., during periods of continuous beat­ing), the internal Ca 2+ level is low (about 0.1μm) whereas Mg 2 + (necessary to stimulate the ATPase of the membrane) remains in the millimole range.

When the membrane is depolarized, the Ca 2 + level inside the cilium increases and beating ceases. ATP is clearly the source of energy for movement and is produced by cel­lular respiration. In many cells, mitochondria are lo­cated adjacent to the basal body of the cilium or flagel­lurn, and ATP diffuses toward the tip of the organelle. In sperm, a large mitochondrion is an integral part of the tail (Fig. 23-26) and is wrapped in a spiral about the middle piece of the axoneme.

Flagella of bacteria are different from cilia and flagella of eukaryotic cells. The bacte­rial flagellum is not covered by the plasma membrane rather it consists of a naked spiral filament about 13.5 nm in diameter and 10-15 nm long. The filament is composed of a chain of repeating protein subunits called flagellin. At its basal end, the spiral filament is attached to a “hook,” which in turn is connected to a rod that penetrates the bacterial cell wall and plasma membrane (Fig. 23-27). A number of rings connect the rod with the membrane and wall layers.

Bacterial flagella work by rotation of the rod and hook, which causes the filament to spin. When the fil­ament spins in a counterclockwise direction, the cell is propelled smoothly and in a straight line, but when the spin is clockwise, a chaotic tumbling motion of the cell is observed.

A period of counterclockwise rotation is followed by a burst of clockwise rotation, so that the bacterium is continuously set off along new linear paths. The source of energy for the rotation (believed to be generated at the cell membrane) is an electro­chemical gradient established by an electron trans­port system that acts across the plasma membrane.

The Mitotic Spindle:

Most studies of chromosome movement during mitosis have focused on the role played by the microtubules that make up the mitotic spindle fibers.

The spindle fi­bers cause three distinct chromosome movements dur­ing mitosis:

(1) orientation of sister chro­matids,

(2) alignment of the centromeres on the metaphase plate, and

(3) separation of centromeres and movement of sister chromatids (segregation) to opposite poles of the spindle.

The microtubules that occur in the spindle include:

(1) The centromere micro­tubules, which terminate in a centromere

(2) The po­lar microtubules, which terminate at the poles and

(3) The free microtubules, which do not terminate in either a pole or a centromere.

All three types can be dissociated into tubulin subunits by colchicine or cold temperatures. Over the years, several models have been proposed to account for the movements of the chromosomes during anaphase. For example, it has been suggested that the chromosomes are “pushed apart by spindle fi­bers developing between centromeres that they are pulled apart by spindle fibers extending between the centromeres and the poles of the spindle, and that chromosomes migrate along spindle fibers.

Al­though individual spindle fibers do not stretch or con­tract per se, they do change in length through either addition or removal of subunits. S. Inoue has shown that free microtubules alternately grow and decrease in length. His in vitro studies indicate that the micro­tubules assemble at one end and disassemble at the other.

Other Cell Movements:

Regardless of whether the movements are “internal” (such as cyclosis in plant cells) or result in a major change in shape or position of the cell, the present evidence indicates that microfilaments and/or microtubules are funda­mental to these activities. In most cases, an interac­tion between proteins—such as in the actin-myosin or dynein-tubulin systems—with the simultaneous in­volvement of an ATPase is the underlying biochemical phenomenon.


Regulation at Internal Checkpoints

It is essential that daughter cells be exact duplicates of the parent cell. تؤدي الأخطاء في تكرار أو توزيع الكروموسومات إلى حدوث طفرات قد تنتقل إلى كل خلية جديدة تنتج من الخلية غير الطبيعية. To prevent a compromised cell from continuing to divide, there are internal control mechanisms that operate at three main cell cycle checkpoints at which the cell cycle can be stopped until conditions are favorable. These checkpoints occur near the end of G1, at the G2&ndashM transition, and during metaphase (Figure 6.2.5).

Figure 6.2.5: The cell cycle is controlled at three checkpoints. يتم تقييم سلامة الحمض النووي في G1 checkpoint. يتم تقييم ازدواجية الكروموسوم المناسبة في G2 checkpoint. يتم تقييم ارتباط كل kinetochore بألياف المغزل عند نقطة التفتيش M.

The G1 Checkpoint

The G1 checkpoint determines whether all conditions are favorable for cell division to proceed. The G1نقطة التفتيش ، التي تسمى أيضًا نقطة التقييد ، هي النقطة التي تلتزم عندها الخلية بشكل لا رجعة فيه بعملية انقسام الخلية. بالإضافة إلى الاحتياطيات الكافية وحجم الخلية ، هناك فحص للأضرار التي لحقت بالحمض النووي الجيني في G1 checkpoint. لن يتم إطلاق الخلية التي لا تفي بجميع المتطلبات في المرحلة S.

The G2 Checkpoint

The G2 تمنع نقطة التفتيش الدخول إلى المرحلة الانقسامية إذا لم يتم استيفاء شروط معينة. كما هو الحال في G1checkpoint, cell size and protein reserves are assessed. However, the most important role of the G2checkpoint is to ensure that all of the chromosomes have been replicated and that the replicated DNA is not damaged.

The M Checkpoint

تحدث نقطة تفتيش M بالقرب من نهاية مرحلة الطور الرئيسي للانقسام الفتيلي. تُعرف نقطة تفتيش M أيضًا باسم نقطة تفتيش المغزل لأنها تحدد ما إذا كانت جميع الكروماتيدات الشقيقة متصلة بشكل صحيح بالأنابيب الدقيقة للمغزل. Because the separation of the sister chromatids during anaphase is an irreversible step, the cycle will not proceed until the kinetochores of each pair of sister chromatids are firmly anchored to spindle fibers arising from opposite poles of the cell.

شاهد ما يحدث في G1, G2، و M من خلال زيارة هذه الرسوم المتحركة لدورة الخلية.


إستجابة مجانية

Briefly describe the events that occur in each phase of interphase.

خلال G1, the cell increases in size, the genomic DNA is assessed for damage, and the cell stockpiles energy reserves and the components to synthesize DNA. During the S phase, the chromosomes, the centrosomes, and the centrioles (animal cells) duplicate. During the G2 phase, the cell recovers from the S phase, continues to grow, duplicates some organelles, and dismantles other organelles.

Chemotherapy drugs such as vincristine and colchicine disrupt mitosis by binding to tubulin (the subunit of microtubules) and interfering with microtubule assembly and disassembly. Exactly what mitotic structure is targeted by these drugs and what effect would that have on cell division?

The mitotic spindle is formed of microtubules. Microtubules are polymers of the protein tubulin therefore, it is the mitotic spindle that is disrupted by these drugs. Without a functional mitotic spindle, the chromosomes will not be sorted or separated during mitosis. The cell will arrest in mitosis and die.

Describe the similarities and differences between the cytokinesis mechanisms found in animal cells versus those in plant cells.

There are very few similarities between animal cell and plant cell cytokinesis. In animal cells, a ring of actin fibers is formed around the periphery of the cell at the former metaphase plate (cleavage furrow). The actin ring contracts inward, pulling the plasma membrane toward the center of the cell until the cell is pinched in two. In plant cells, a new cell wall must be formed between the daughter cells. Due to the rigid cell walls of the parent cell, contraction of the middle of the cell is not possible. Instead, a phragmoplast first forms. Subsequently, a cell plate is formed in the center of the cell at the former metaphase plate. The cell plate is formed from Golgi vesicles that contain enzymes, proteins, and glucose. The vesicles fuse and the enzymes build a new cell wall from the proteins and glucose. The cell plate grows toward and eventually fuses with the cell wall of the parent cell.

List some reasons why a cell that has just completed cytokinesis might enter the G0 phase instead of the G1 phase.

Many cells temporarily enter G0 until they reach maturity. Some cells are only triggered to enter G1 when the organism needs to increase that particular cell type. Some cells only reproduce following an injury to the tissue. Some cells never divide once they reach maturity.

What cell cycle events will be affected in a cell that produces mutated (non-functional) cohesin protein?

If cohesin is not functional, chromosomes are not packaged after DNA replication in the S phase of interphase. It is likely that the proteins of the centromeric region, such as the kinetochore, would not form. Even if the mitotic spindle fibers could attach to the chromatids without packing, the chromosomes would not be sorted or separated during mitosis.


شاهد الفيديو: شرح مفصل الفرق بين مواسير الحراري و مواسير الحار و فرق الجودة و طريقة التركيب الصحيحة (قد 2022).


تعليقات:

  1. Werian

    أؤكد. يحدث ذلك. دعونا نناقش هذه القضية. هنا أو في PM.

  2. Harleigh

    في رأيي ، أنت مخطئ. أنا متأكد. أقترح مناقشته. أرسل لي بريدًا إلكترونيًا إلى PM ، سنتحدث.

  3. Monos

    برافو ، جملة ... ، فكرة رائعة

  4. Tajind

    شكرًا! مفيد ... .. (-___________-)

  5. Nagore

    أنا آسف ، لا شيء لا أستطيع مساعدتك. أعتقد أنك ستجد الحل الصحيح. لا يأس.



اكتب رسالة