Somatické buňky: co to je, pro co jsou a jak se dělí

Buňka je základní strukturní jednotkou většiny organismů na Zemi. Jádrem rozdělení jsou dva procesy - mitóza a meióza.

Co jsou to somatické buňky?

Takže zavolejte všechny buňky živých organismů kromě pohlaví. Všichni mají dvojitou množinu chromozomů, na rozdíl od stejných pohlavních buněk, které mají jednu sadu. Z nich se tvoří, s výjimkou virů, živých organismů na světě. Základem jejich rozdělení je proces nazvaný mitóza.

Co je to mitóza a jaká je její role v přírodě?

Během tohoto procesu se ze stejné buňky vytvoří dva identické dceřiné buňky, se stejnou sadou chromozomů jako rodič. Jedná se o jedinou metodu reprodukce všech jednobuněčných eukaryot, také tento proces je základem regenerace rostlinné tkáně zvířat a hub. Mitosis hraje důležitou roli nejen v asexuální reprodukce, ale také v sexuální, poskytující buněčné dělení embrya. Přesně stejným způsobem jsou buňky rostlin, hub a zvířat rozděleny během růstu organismu.

Co je meióza?

Toto je druhý způsob rozdělení somatických buněk. Je to však poněkud specifické. Při procesu meiózy z jedné buňky s dvojitou sadou chromozomů se tvoří několik dceřiných buněk s jednou buňkou. Tímto způsobem se produkují pohlavní buňky, tj. Gamety.

Fáze mitózy

Oddělení somatických buněk se vyskytuje v několika fázích, z nichž každá má své vlastní charakteristické rysy. Celý proces trvá asi tři hodiny. Existují čtyři fáze, které nezahrnují interfázu: profáze, anafázu, metafázi a telofáze. O všechno v pořádku.

Interfáze

To je mezera mezi buněčné dělení na které se připravuje na mitózu. V této fázi se buňka vyvíjí a vykazuje obvyklé známky její životně důležité aktivity. Toto období není zahrnuto přímo do procesu mitózy.

Prophase

Jedná se o nejdelší fázi mitózy. Ve své délce se zvětšuje jádro buňky, tvoří se ve spirále chromozomy. Během tohoto období jsou všechny chromozomy dva chromatidy, které jsou spojeny centromery - zvláštními zúženími. Tyto struktury jsou podobné písmenu X. Pak jsou jaderná membrána a nukleotid zničeny a chromozomy procházejí do cytoplazmy. Buněčné centrioly se nacházejí na svých pólech a mezi sebou tvoří závity dělicího vřetena, které jsou na konci fáze připojeny k centromeru.

Metaphase

Toto je další fáze procesu, kterým jsou rozděleny somatické buňky. Během této fáze se chromozomy nacházejí podél rovníku buňky. Tak se vytvoří metafáze. V tuto chvíli jsou chromozomy velmi malé, protože jsou ve špirále pevně zkroucené. V mikroskopu jsou však zřetelně viditelné díky jasné poloze. Proto se studie buněčných chromozomů obvykle provádí v této fázi mitózy.

Anaphaza

Toto je nejkratší fáze rozdělení buněk mitózou. Během tohoto období se vlákna vřetena tvořeného centrioly začnou odtahovat centromery chromozomu v opačných směrech, v důsledku čehož se dělí na dva oddělené chromatidy. Nyní na každém pólu buňky jsou stejné sady chromatid.

Telofáze

To je poslední fáze mitózy. Ve svém průběhu existují procesy opačné než ty, které se objevily ve třech předchozích fázích. Jmenovitě: spirály chromozomů se uvolňují, znovu se tvoří jaderné membrány a jádro. Také v tomto stadiu probíhá rozdělení: cytoplasma je rozdělena a každá dceřinná buňka přijímá vlastní soubor organel. V rostlinách se celulózová stěna také vytváří kolem membrány dvou nově vytvořených struktur.

Meióza

Další proces, při kterém se dělí somatické buňky. Zahrnuje tvorbu gamét, tj. Zárodečných buněk s jediným souborem chromozomů. Somatické buňky během tohoto procesu jsou rozděleny postupně dvakrát. Proto se rozlišuje meióza I a meióza II. Každý z nich se skládá z fází pod stejnými názvy jako mitóza. Podívejme se podrobněji na procesy, které se vyskytují v buňce během různých fází meiózy.

Meióza I.

Během tohoto procesu je buňka rozdělena tak, aby dvě děti byly tvořeny se sníženou sadou chromozomů:

1. Prophase V této fázi se objevuje zajímavý proces - překročení. Spočívá ve skutečnosti, že se chromatidy navzájem překrývají a vyměňují jednotlivé části DNA. Výsledkem je rekombinace genetické informace o buňce, která zajišťuje rozmanitost organismů stejného druhu. Pak se chromatidy oddělují a totéž se děje jako v prozaze mitózy: jaderná obálka zmizí, jádro zmizí a dělí se vřeteno.
2. Metaphase . V tomto okamžiku se chromozomy lineují podél rovnicových buněk, zatímco homologní jsou uspořádány ve dvojicích.
3. Anaphase V této fázi se chromozomy pohybují do různých pólů buňky. To znamená, že každý pár homologních struktur je rozdělen, jeden z chromozomů je umístěn na jedné straně a druhý na druhé straně.
4. Telofáze . Zde dochází opět k vytvoření jaderných membrán a nukleí, cytoplazma a organely jsou odděleny a tvoří se dvě dceřinné buňky s jediným souborem chromozomů.

Meiosis II

Bezprostředně po první meióze začíná druhý. Profáze je velmi krátká. Po příchodu anapházy , během níž chromozomy zaujímají pozici podél rovníku, jsou k nim připojeny nitě dělicího vřetena. V anafázi se oddělí oddělené poloviny chromozomů směrem k pólu. V telofáze se tvoří čtyři buňky s jediným souborem genetické informace. Společně, meióza I a meióza II se nazývají gametogeneze.

Odrůda buněk

Somatické buňky obratlovců a jiných organismů jsou rozděleny do skupin, v závislosti na jejich účelu, roli a funkcích tkání, které tvoří z nich. V tomto ohledu mají poněkud odlišnou strukturu.

Druhy tkanin a vlastnosti jejich buněk

Mezi tkáněmi zvířat existují takové odrůdy: krytí, spojivové, nervové, svalové, krve, lymfy. Všechny jsou tvořeny ze somatických buněk, ale trochu odlišné ve struktuře:

1. Buňky tkáně jsou umístěny těsně k sobě, často jsou zploštělé nebo kvádrové.
2. Spojka se skládá z vzácně umístěných buněk, které produkují spoustu intercelulární látky složené z glykoproteinů a dalších sloučenin.
3. Nervové - se skládá z neuronů, které mají specifickou strukturu: kulatý tvar s výrůstky nazývanými axony a dendryty, podél kterých je signál přenášen.
4. Buňky svalové tkáně jsou prodloužené buňky obsahující proteiny aktinu a myosinu, kvůli nimž dochází ke kontrakci.
5. Krev má tři typy specifických buněk: erytrocyty, krevní destičky, leukocyty, které se liší v různých strukturách a funkcích. První z nich obsahuje hemoglobin, s nímž nosí kyslík; druhá vykonává imunitní funkci; třetí jsou zodpovědní za srážení krve.
6. Lymfa se skládá z lymfocytů, které jsou také součástí imunitního systému.
7. Mezi rostlinnými tkáněmi se izoluje meristém (tj. Ta, ze které se tvoří jiné druhy), primární, vodivá a povrchová. Buňky první jsou velmi malé, ale mají velké jádro, které se rychle rozdělí. Celková tkáň je vytvořena z hustě rozmístěných válcových nebo plochých buněk. Vodivost je reprezentována prodlouženými buňkami, které při kombinaci vytvářejí zvláštní nádoby.