Поняття про мітоз

Мітоз (рідше: каріокінез або непрямий поділ) (від грец. mitos — нитка) — найпоширеніший спосіб поділу ядра, за якого клітина розподіляє два ідентичні набори хромосом, утворені внаслідок реплікації ДНК, кожен до нового ядра. Біологічне значення мітозу полягає у збереженні сталості каріотипу багатоклітинного організму і виду в цілому під час нестатевого розмноження.

Історія відкриття

У 1874 І. Д. Чистяков описав ряд стадій (фаз) мітозу у спорах плаунів, ще не ясно представляючи собі їхню послідовність. Детальні дослідження з морфології мітозу уперше були виконані Е. Страсбургером на рослинах (1876 — 1879). Мітоз у тварин вперше незалежно описали Вальтер Флеммінг[en], В. Шляйхер[1] і Петро Перемежко[2].

Фази мітозу

Мітоз. I — III — профаза; IV — метафаза; V — VI — анафаза; VII — VIII — телофаза.

Мітоз — лише одна з частин клітинного циклу, але він достатньо складний, щоб в його складі, у свою чергу, було виділено чотири фази: профаза, метафаза, анафаза і телофаза. Подвоєння хромосом відбувається ще в ході інтерфази. В результаті цього, в мітоз хромосоми вступають вже подвоєними, такими, що нагадують букву «X» (ідентичні копії материнської хромосоми сполучені один з одним в області центромери).

Інтерфаза-це період життя клітини між двома поділами. Інтерфаза ділиться на кілька періодів:

• 1). Пресинтетичний-перший період інтерфази. Генетична інформація знаходиться в стані максимального функціонування. Клітина росте, диференціюється, функціонує.
• 2). Синтетичний-другий період інтерфази. В цей період відбувається подвоєння ДНК. Початок цієї фази називається точкою реплікації. Відбувається за участі певних білків-активаторів. наприкнці цього періоду деякі клітини можуть перейти у фазу G0 і підтримувати свої функції та метаболізм (наприклад, нейрони та м’язові клітини) або перейти в наступну фазу.
• 3). Постсинтетичний період-підготовка клітини до профази мітозу. В клітині руйнується цитоскелет, починається конденсація та спіралізація хроматид, посилюється синтез АТФ, РНК, білків, ліпідів і вуглеводів. Формуються деякі нові органоїди.

У профазі відбувається конденсація хромосом, клітинний центр ділиться і продукти його поділу розходяться до полюсів ядра, руйнується ядерна оболонка, утворюється веретено поділу.

Прометафаза-стадія переходу профази в метафазу (грец. «pro» -перед). Каріоплазма і цитоплазма змішуються. Хромосоми ще більше ущільнюються, на центромерах утворюються кінетохори.

У метафазі хромосоми розташовуються на «екваторі» (на рівній відстані від «полюсів» ядра) в одній площині, утворюючи так звану метафазну пластинку. Важливо відзначити, що вони залишаються в такому положенні протягом досить тривалого часу. Зазвичай у зв’язку з цим метафаза — найслушніший час для підрахунку хромосомних чисел.

У анафазі, яка є найкоротшою фазою мітозу, хромосоми діляться (з'єднання в районі центромери руйнується) і розходяться до різних полюсів клітини.

У телофазі відбувається руйнування веретена поділу і утворення ядерної оболонки навколо дочірніх ядер.

Тривалість мітозу в середньому 1−2 год., різна для різних видів клітин. Процес залежить також і від умов зовнішнього середовища (температури, світлового режиму й інших показників).