(Б) анафазы, телофазы (7).

' В самом начале профазы центрноль делится на две и они расходятся к полюсам ядра. Одновременно хромосомы претерпевают процесс скру­чивания (спирализации), вследствие чего значительно укорачиваются и утолщаются. Хроматиды несколько отходят друг от друга, оставаясь свя­занными лишь центромерами. Между хроматидами появляется щель. К концу профазы в животных клетках вокруг центриолей образуется лу­чистая фигура. В большинстве растительных клеток центриолей нет.

К концу профазы ядрышки исчезают, ядерная оболочка под действием ферментов из лизосом растворяется, хромосомы оказываются погружен­ными в цитоплазму. Одновременно появляется ахроматиновая фигура, которая состоит из нитей, тянущихся от полюсов клетки (если есть цен-триоли, то от них). Ахроматиновые нити прикрепляются к центромерам хромосом. Образуется характерная фигура, напоминающая веретено. Электронномикроскопические исследования показали, что нити верете­на — это трубочки, канальцы.

tB прометафазе в центре клетки находится протоплазма, имеющая не­значительную вязкость. Погруженные в нее хромосомы располагаются по экватору клетки, ядерная оболочка отсутствует.

% В метафазе хромосомы находятся в упорядоченном состоянии в обла­сти экватора. Хорошо видны все хромосомы, благодаря чему изучение кариотипов — подсчет числа, изучение форм хромосом — проводится именно в этой стадии.

В анафазе каждая хромосома продольно расщепляется на две дочер­ние вдоль той щели, которая обнаруживается еще в профазе; точнее сле­ва

дует сказать, что произошло расхождение хроматид, которые теперь уже стали сестринскими или дочерними хромосомами. Нити веретена сокра­щаются, отходят к полюсам, а за ними расходятся к полюсам и дочерние хромосомы. Расхождение их осуществляется быстро и всех хромосом одновременно, как «по команде». Это хорошо показывают кинокадры, за­снятые с делящихся клеток. Бурные процессы происходят и в цитоплаз­ме, которая на заснятом кинофильме напоминает кипящую жидкость. £• В телофазе дочерние хромосомы расходятся к полюсам. После этого хромосомы деспирализуются, теряют ясные очертания, вокруг них фор­мируются ядерные оболочки. Ядро, приобретает строение, сходное с быв­шим в материнской клетке до профазы. Восстанавливается ядрышко. Далее происходит разделение цитоплазмы. В клетках животных этот процесс начинается с образования в экваториальной зоне перетяжки, ко­торая, все более углубляясь, отделяет наконец сестринские клетки друг от друга. В клетках растений разделение сестринских клеток начинается во внутренней области материнской клетки. Здесь сливаются мелкие пу­зырьки эндоплазматической сети, образуя в конце концов клеточную мембрану. Построение целлюлозных клеточных оболочек связано с ис­пользованием секретов, накапливающихся в диктиосомах.

Продолжительность каждого из периодов митотического цикла и фаз митоза различна и длится от нескольких минут до сотен часов. Зависит она от ряда причин: типа тканей, физиологического состояния организ­ма, внешних факторов (температура, свет, химические вещества). Из­учение влияния этих факторов на различные периоды митотического цик­ла с целью воздействия на него имеет большое практическое значение.

АМИТОЗ

Амитоз (от греч. а — отрицание, митоз — деление ядра клетки)—так называемое прямое деление клетки. При этом делении морфологически сохраняется интерфазное состояние ядра, хорошо видны ядрышко и ядерная мембрана. Хромосомы не выявляются и равномерного распре­деления их не происходит. Ядро делится на две относительно равные части без образования ахроматинового аппарата. На этом деление мо­жет закончиться и возникает двухъядерная клетка, иногда перешнуро­вывается и цитоплазма. Описано амитотическое деление ядер в некото­рых дифференцированных тканях, например в скелетной мускулатуре, в клетках кожного эпителия, соединительной ткани и некоторых других, а также в патологически измененных клетках. Но этот способ деления ядра никогда не встречается в клетках, нуждающихся в сохранении полноценной генетической информации, например в оплодотворенных яйцеклетках и в клетках нормально развивающихся эмбрионов. Там встречается только митоз. Поэтому, по мнению ряда исследователей, ами­тоз не может считаться полноценным способом размножения клеток.

РОСТ И ОБНОВЛЕНИЕ КЛЕТОЧНЫХ КОМПЛЕКСОВ

В сложных многоклеточных организмах растений и животных отдельные органы и ткани отличаются различной митотической активностью.

Для изучения митотической активности и обновления клеточных ком­плексов применены новейшие методы: определение числа ядер, изучение изменения количественного содержания ДНК в ткани; изучение клеточ­ного деления посредством радиоавтографии, т. е. путем включения радио­активных изотопов в ДНК и др.

Применение названных методов позволило разделить все ткани на три категории клеточных комплексов: стабильные, растущие и об­новляющиеся.

5 Биология

В стабильных клеточных комплексах не обнаруживаются "митозы и количественное содержание ДНК остается постоянным. К таким клет­кам, которые никогда не делятся (у человека в возрасте старше 7 дней), относятся клетки центральной и периферической нервной системы. Эти клетки сохраняются на протяжении всей жизни, но в них происходят возрастные изменения.

К числу растущих клеточных комплексов относятся такие группы од­нородных клеток, в которых'всегда встречаются отдельные клетки, нахо­дящиеся в стадии митоза. Предполагается, что клетки в этих комплексах живут на протяжении всей жизни организма, а за счет вновь образую­щихся клеток происходит увеличение органа. Из таких клеточных ком­плексов состоят почки, надпочечники, щитовидная и поджелудочная же­лезы, скелетные и сердечная мышцы.

Обновляющиеся клеточные комплексы — это группы однородных кле­ток с большим числом митозов. В этих комплексах число вновь образу­ющихся клеток восполняет такое же число систематически погибающих. Примерами обновляющихся комплексов могут служить клетки желу­дочно-кишечного тракта, клетки кожного эпидермиса, ткань семенников и кроветворных органов и др.

СТАРЕНИЕ И ГИБЕЛЬ КЛЕТКИ

Большинство клеток раньше или позже начинают проявлять признаки старения и погибают. Эти процессы происходят на протяжении всей жизни организма и даже в эмбриональный период.

В стареющих клетках накапливается специальный пигмент «изнаши­вания», что является следствием ухудшения с возрастом выделения из клетки плохо растворимых веществ. В числе прочих веществ накапли­ваются липиды. В ряде тканей увеличивается количественное содержа­ние кальция. Происходят и другие изменения химизма клетки. Все это приводит к снижению функциональной активности и всех жизненных проявлений клетки.

Смерть клетки связана с необратимым прекращением процессов жиз­недеятельности.' Но обычно это не одномоментный акт. Внутриклеточные процессы останавливаются постепенно и не одновременно в различных органоидах.

После наступления смерти клетки меняется вязкость цитоплазмы (она может разжижаться или уплотняться), происходит коагуляция прото­плазмы; митохондрии распадаются на гранулы. Последовательно разру­шаются и другие органоиды.

В ядре дольше, чем в цитоплазме, не наступает посмертных измене­ний. Сначала уменьшается объем ядра, а потом оно начинает подвер­гаться фрагментации и растворению.

Причина посмертных изменений клетки чаще всего связана с актива­цией некоторых внутриклеточных ферментов. Под их воздействием в клетке происходит а у т о л и з (от греч. autos — сам, lysis — растворе­ние), т. е. саморастворение тканей. Вследствие накопления в клетке низкомолекулярных соединений через клеточную мембрану возрастает диффузия воды. Клетка набухает, теряет свою форму и структуру.