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.
Ссылки
- Hartwell, L.H., Hood, L., Goldberg, M.L., Reynolds, A.E. & Silver, L.M. (2011). Генетика: от генов к геномам. Бостон: Макгроу Хилл.
- Lodish, H., Berk, A., Kaiser, C.A., Krieger, M., Scott, M.P., Bretscher, A.,. , , Мацудайра, П. (2008). Молекулярно-клеточная биология (6-е изд.). Нью-Йорк: W.H. Фримен и Компания.
- Нельсон Д.Л. и Кокс М.М. (2008). Принципы биохимия, Нью-Йорк: W.H. Фримен и Компания.