Что такое дочерние клетки в биологии
Образование дочерних клеток в результате митоза и мейоза
Дочерние клетки – это клетки, которые являются результатом деления одной родительской клетки. Они производятся при делении посредством процессов митоза и мейоза. Деление клеток – это репродуктивный механизм, при котором живые организмы растут, развиваются и производят потомство. По завершению митотического клеточного цикла одна клетка делится на две дочерние клетки. Родительская клетка, подвергающаяся мейозу, продуцирует четыре дочерние клетки.
В то время как митоз свойственен как прокариотическим, так и эукариотическим организмам, мейоз возникает в эукариотических клетках животных, растений и грибов.
Дочерние клетки в митозе
Митоз – это этап клеточного цикла, который включает деление клеточного ядра и разделение хромосом. Процесс деления завершается цитокинезом, когда цитоплазма разделяется и образуются две разные дочерние клетки. До митоза клетка готовится к делению, реплицируя ДНК, увеличивает массу и количество органелл. Митоз включает несколько фаз: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. На этих фазах хромосомы отделяются, перемещаются в противоположные полюсы клетки и включаются во вновь образованные ядра. В конце процесса деления, дублированные хромосомы разделяются поровну между двумя клетками. Эти дочерние клетки являются генетически идентичными диплоидными клетками, которые имеют одинаковое количество и тип хромосом.
Соматические клетки являются примерами клеток, делящихся посредством митоза. К ним относятся все типы клеток организма, за исключением половых клеток.
Раковые клетки, делящиеся через митоз, способны продуцировать три или более дочерних клетки. Эти клетки имеют либо слишком много, либо недостаточно хромосом из-за нерегулярного деления.
Дочерние клетки в мейозе
В организмах, способных к половому размножению, дочерние клетки продуцируются мейозом. Мейоз – это процесс, состоящий из двух этапов, которые продуцируют гаметы. Делящаяся клетка дважды проходит через профазу, метафазу, анафазу и телофазу. В конце мейоза и цитокинеза четыре гаплоидные клетки продуцируются из одной диплоидной клетки. Эти гаплоидные дочерние клетки имеют половину числа хромосом от родительской клетки и генетически не идентичны ей. Во время полового размножения гаплоидные гаметы объединяются при оплодотворение и становятся диплоидной зиготой. Зигота продолжает разделяться митозом и развивается в полностью функционирующий организм.
Дочерние клетки и хромосомное движение
Как дочерние клетки заканчивают деление с соответствующим числом хромосом? Ответ на этот вопрос касается устройства веретена деления, состоящего из микротрубочек и белков, которые манипулируют хромосомами во время деления клеток. Волокна веретена прикрепляются к реплицированным хромосомам, перемещая и разделяя их, когда это необходимо.
Митотические и мейотические веретена перемещают хромосомы в противоположные полюса клеток, гарантируя, что каждая дочерняя клетка получит правильное количество хромосом. Веретено деления также определяет расположение метафазной пластины – плоскость, на которой клетка в конечном счете разделается.
Дочерние клетки и цитокинез
Последний этап в деления клеток происходит в цитокинезе. Этот процесс начинается во время анафазы и заканчивается после телофазы. Во время цитокинеза делящаяся клетка разделяется на две дочерние с помощью веретена деления. В клетках животных устройство веретена определяет местоположением важной структуры в процессе деления клеток, называемой сократительным кольцом. Сократительное кольцо образовано из филаментов, белков актина и микротрубочек, включая моторный белок миозин. Миозин сжимает кольцо актиновых нитей, образуя глубокую бороздку, называемую бороздкой расщепления. Поскольку сократительное кольцо продолжает сжиматься, оно делит цитоплазму и разделяет клетку на две вдоль бороздки расщепления.
Процесс цитокинеза отличается в растительных клетках. Растительные клетки не содержат астры, звездообразные микротрубочки, которые помогают определить место бороздки расщепления. На самом деле в цитокинезе растительных клеток не образуется спайная бороздка. Вместо этого дочерние клетки разделяются клеточной пластиной, образованной везикулами, которые высвобождаются из органелл аппарата Гольджи. Клеточная пластина расширяется в поперечном направлении и соединяется с клеточной стенкой растения, образуя перегородку между вновь разделенными дочерними клетками. Когда клеточная пластинка созревает, она в конечном итоге превращается в клеточную стенку.
Дочерние хромосомы
Хромосомы в дочерних клетках называются дочерними хромосомами. Они являются результатом разделения сестринских хроматид, которое происходит в анафазе митоза и анафазы II мейоза. Дочерние хромосомы развиваются из репликации одноцепочечных хромосом в фазе синтеза (S-фаза) клеточного цикла.
Одноцепочечные хромосомы превращаются в двухцепочечные хромосомы, которые удерживаются вместе в области, называемой центромера. Двухцепочечные хромосомы известны как сестринские хроматиды. Сестринские хроматиды в конечном счете разделяются и делятся между вновь образованными дочерними клетками. Каждая отдельная хроматида известна как дочерняя хромосома.
дочерняя клетка
Смотреть что такое «дочерняя клетка» в других словарях:
клетка дочерняя — клетка, образующаяся при делении или почковании исходной (материнской) клетки. (Источник: «Микробиология: словарь терминов», Фирсов Н.Н., М: Дрофа, 2006 г.) … Словарь микробиологии
КЛЕТКА — КЛЕТКА. Содержание: Исторический очерк. 40 Строение К. 42 Форма и величина К. 42 Клеточное тело. 42 Ядро. 52 Оболочка. 55 Жизнедеятельность К … Большая медицинская энциклопедия
КЛЕТКА — элементарная единица живого. Клетка отграничена от других клеток или от внешней среды специальной мембраной и имеет ядро или его эквивалент, в котором сосредоточена основная часть химической информации, контролирующей наследственность. Изучением… … Энциклопедия Кольера
Клетка — У этого термина существуют и другие значения, см. Клетка (значения). Клетки крови человека (РЭМ) … Википедия
Клетка (биология) — Клетка элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию,… … Википедия
дочерняя (сестринская) клетка — Одна из двух клеток, образующаяся в результате клеточного деления. [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский толковый словарь генетических терминов 1995 407с.] Тематики генетика EN daughter cell … Справочник технического переводчика
Живая клетка — Клетка элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию,… … Википедия
сестринская клетка — daughter (sister) cell дочерняя (сестринская) клетка. Oдна из двух клеток, образующаяся в результате клеточного деления. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов». Арефьев В.А., Лисовенко Л.А., Москва: Изд во ВНИРО, 1995 г … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
Четверные группы — название своеобразного расположения хромосом (см.) при редукции (см.) мужских и женских половых клеток. Наиболее наглядно образование этих групп у лошадиной аскариды (Ascaris megalocephala var. bivalens). Как в семенной, так и в лицевой трубке… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Порядок почкующиеся бактерии (Hyphomicrobiales) — К порядку почкующихся бактерий (Hyphomicrobiales) относятся гетеротрофные грамотрицательные неспорообразующие бактерии со своеобразной морфологией. Их характерной особенностью является наличие гиф выростов, образованных клеточной стенкой… … Биологическая энциклопедия
Разница между материнской и дочерней клетками
Содержание:
В многоклеточных организмах деление клеток является важным процессом для производства новых клеток, необходимых для роста, развития и воспроизводства. Из существующих зрелых клеток возникают новые клетки в результате двух типов клеточных делений; а именно митоз и мейоз. Зрелая клетка, которая подвергается клеточному делению, является родительской клеткой или материнской клеткой, а новые клетки, возникающие в конце клеточного деления, являются дочерними клетками. Точно так же митоз производит две дочерние клетки от единственной родительской клетки, а мейоз производит четыре дочерних клетки от единственной материнской клетки. Дочерние клетки митоза генетически идентичны материнской клетке, в то время как дочерние клетки мейоза генетически не идентичны материнской клетке. Вместо этого они содержат половину генетического материала материнской клетки.
Что такое материнская клетка?
Наконец, он подвергается цитокинезу и разделяется на новые клетки. Материнские клетки в основном диплоидны. Во время роста и развития материнские клетки производят новые клетки путем митоза. Во время размножения материнские клетки производят репродуктивные клетки посредством мейоза.
Что такое дочерняя клетка?
Митоз производит две дочерние клетки из одной материнской клетки. Мейоз производит четыре дочерних клетки из одной материнской клетки. Дочерние клетки к моменту зарождения еще незрелые. Следовательно, некоторые остаются прикрепленными к материнской клетке, не отделяясь. Позже они созревают и начинают работать как независимые индивидуальные клетки.
Что общего между материнской и дочерней клетками?
В чем разница между материнской и дочерней клетками?
Ниже приведена инфографика о разнице между материнской и дочерней клетками.
Дочерние клетки – определение, объяснение, викторина
Определение дочерних клеток
Дочерние клетки производятся после одного клетка подвергается деление клеток, В течение митоз одна пара дочерних клеток создается после одного раунда репликации ДНК. В течение мейоз один цикл репликации ДНК сопровождается 2 раундами деления клеток. Это создает два набора дочерних клеток, каждый из которых имеет гаплоидный геном.
«Дочерние клетки» немного вводят в заблуждение, потому что новые клетки не являются потомками оригинальных клеток. В этом смысле дочерние клетки не могут портретировать, что на самом деле происходит на клеточном уровне. «Дочерняя клетка» в этом смысле будет означать, что клетки объединяют свои генетика создать новую ячейку. На самом деле происходит обратное. При митозе одна клетка становится двумя одинаковыми клетками. Дочерние клетки в этом смысле на самом деле ближе к клонам. При мейозе одна клетка превращается в 4 клетки, каждая с пониженной ДНК. Этот процесс создает гаметы, которые могут затем оплодотворять друг друга, чтобы создать фактическое потомство. Эти процессы можно увидеть на изображении ниже.
Как создаются дочерние клетки
В самом широком обзоре деления клеток процесс прост. Каждое вещество, структура и частица в клетке должны быть собраны, скопированы и разделены. Это означает, что перед любым делением или дочерними клетками исходная родительская клетка должна расти. Механизм клетки эволюционировал, чтобы извлекать питательные вещества и атомы из окружающей среды и включать их в клетку. Когда клетка достигает определенного размера, генетический переключатель запускается и переводит клетку в режим деления.
Клетка сначала проходит процесс репликации ДНК. ДНК «расстегивается» специальными белками, которые разрывают водородные связи между нуклеотидами. Когда каждая отдельная нить выставлена, создается противоположная нить. Когда этот процесс завершен, клетка содержит 2 копии ДНК. Теперь он может начать создавать дочерние клетки.
Во время роста органеллы и специальные белки реплицировались и запасались. Когда клетка вступает в процесс митоза, ДНК конденсируется. Он образует плотно упакованные хромосомы, которые могут быть соответствующим образом разделены на дочерние клетки. Волокна шпинделя образуя центриоли, протягиваются через делящиеся клетки и прикрепляются к различным хромосомам, органеллам и другим структурам. Как эти микротрубочек механизмы втягиваются, компоненты дочерних клеток перетаскиваются на противоположные полюса в делящейся клетке.
Конец клеточного деления, телофаза а также цитокинез, включает в себя фактическое отделение клеточной мембраны, отмечая создание новых дочерних клеток. Таким образом, в отличие от создания потомства, при создании ячеек «родительская» ячейка напрямую делится на новые ячейки. Это в отличие от родителей, которые производят потомство и остаются нетронутыми. Хотя этот термин немного сбивает с толку, это просто способ отследить, какие клетки были получены из каких клеточных линий.
Симметричные и асимметричные дочерние клетки
Не все клеточные деления заканчиваются совершенно одинаковыми дочерними клетками. Это может быть в случае нормального митоза, такого как деление клеток, чтобы заменить мертвых кожа клетка. Эти дочерние клетки будут почти идентичны родительской клетке, которая также является клеткой кожи. Тем не менее, все эти клетки пришли из одной родительской клетки, зигота.
После слияния двух гамет зигота содержит весь необходимый генетический материал для организм, в одной клетке. Эта единичная родительская ячейка совершенно не указана. Дочерние клетки, которые он создает, также будут очень обобщенными. Эти клетки известны как стволовые клетки. Они являются тотипотентными, то есть они могут стать любой клеткой в организме. Этот процесс повторяется постоянно, так как эмбрион растет, и в конечном итоге клетки начинают дифференцироваться в более конкретные части тела.
Этот процесс происходит через асимметричное деление клеток. В этом случае дочерние клетки не совпадают. Одна дочерняя клетка напоминает генерализованного родителя стволовых клеток. Другая клетка экспрессирует другую часть ДНК и начинает приобретать специальные характеристики. Это может быть любой ткань такое легкое, кость или мускул, Каждый тип ткани имеет запас этих более специфических клеток, которые затем становятся линией стволовых клеток для этого конкретного типа ткани. Эти асимметричные клеточные деления являются тем, что питает разнообразие жизни на Земле, и не до конца поняты.
Таким образом, не все дочерние клетки обязательно являются идеальными копиями своих родительских клеток. Даже при нормальном митозе случайные события и мутации могут привести к двум дочерним клеткам, которые не идентичны. В то время как последовательность создания дочерних клеток – это то, что продолжает процесс жизни, часто именно мутации и изменения позволяют жизни адаптироваться и развиваться в изменяющейся среде.
викторина
1. Две клетки находятся в здоровом питательном веществе решение, Каждая клетка будет делиться каждые 12 часов. Ученый ждет 2 дня, затем подсчитывает клетки. Сколько там дочерних клеток?A. 8B. 16C. 32
Ответ на вопрос № 1
С верно. Через 48 часов каждая ячейка будет разделена на 4 раза. Но каждое деление клеток производит две дочерние клетки, каждая из которых станет родительской клеткой перед повторным делением.
2. Два студента спорят. Один говорит, что мейоз производит 4 дочерние клетки. Другой говорит, что он производит 0 дочерних клеток, потому что ни одна из них не идентична. Какая теория верна?A. 4 дочерние клеткиB. 0 Дочерние клеткиC. Ни одна теория
Ответ на вопрос № 2
верно. Хотя второй студент технически прав, что ячейки не идентичны, это не свойство, которое определяет дочерние ячейки. Эти ячейки являются производными от родительских ячеек, что означает, что эти ячейки имеют общие компоненты, которые изначально были частью первой ячейки. Хотя их гены могут немного отличаться из-за независимый ассортимент, сегрегация и кроссинговер, они все еще являются дочерними клетками.
3. Верно или неверно: бактерии создать дочерние клетки.A. ПравдаB. Ложь
Ответ на вопрос № 3
Правда, Бактерии, хотя им не хватает мембраносвязанных органелл эукариот, все же должны расти, сортировать свои ресурсы и делить свои клеточная мембрана, Они также должны копировать, отделять и распространять свою ДНК в дочерние клетки.
Митоз и мейоз
Жизненный цикл клетки (клеточный цикл)
С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается жизненный цикл клетки.
Интенсивно образуются рибосомы, синтезируется АТФ и все виды РНК, ферменты, клетка растет.
Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности занимает около 1 часа. К митозу клетка готовится в период интерфазы путем синтеза белков, АТФ и удвоения молекулы ДНК в синтетическом периоде.
Митоз состоит из 4 фаз, которые мы далее детально рассмотрим: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Напомню, что клетка вступает в митоз с уже удвоенным (в синтетическом периоде) количеством ДНК. Мы рассмотрим митоз на примере клетки с набором хромосом и ДНК 2n4c.
ДНК максимально спирализована в хромосомы, которые располагаются на экваторе клетки. Каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой (кинетохором). Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом (если точнее, прикрепляются к кинетохору центромеры).
Попробуйте самостоятельно вспомнить фазы митоза и описать события, которые в них происходят. Особенное внимание уделите состоянию хромосом, подчеркните сколько в них содержится молекул ДНК (хроматид).
Мейоз
В результате мейоза из диплоидных клеток (2n) получаются гаплоидные (n). Мейоз состоит из двух последовательных делений, между которыми практически отсутствует пауза. Удвоение ДНК перед мейозом происходит в синтетическом периоде интерфазы (как и при митозе).
Помимо типичных для профазы процессов (спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки) в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер.
Кроссинговер является важнейшим процессом, в ходе которого возникают рекомбинации генов, что создает уникальный материал для эволюции, последующего естественного отбора. Кроссинговер приводит к генетическому разнообразию потомства.
Биваленты (комплексы из двух хромосом) выстраиваются по экватору клетки. Формируется веретено деления, нити которого крепятся к центромере (кинетохору) каждой хромосомы, составляющей бивалент.
Мейоз II весьма напоминает митоз по всем фазам, поэтому если вы что-то подзабыли: поищите в теме про митоз. Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).
Сейчас мы возьмем клетку, в которой 4 хромосомы. Попытайтесь самостоятельно описать фазы и этапы, через которые она пройдет в ходе мейоза. Проговорите и осмыслите набор хромосом в каждой фазе.
Бинарное деление надвое
При благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. В случае, если условия не столь благоприятны, то больше времени уходит на рост и развитие, накопление питательных веществ. Интервалы между делениями становятся длиннее.
Амитоз встречается в раковых (опухолевых) клетках, воспалительно измененных, в старых клетках.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.