Митоз

Мито́з

(от греч. mítos — нить)

кариокинез, непрямое деление клетки, наиболее распространённый способ воспроизведения (репродукции) клеток (См. Клетка), обеспечивающий тождественное распределение генетического материала между дочерними клетками и преемственность хромосом (См. Хромосомы) в ряду клеточных поколений. Биологическое значение М. определяется сочетанием в нём удвоения хромосом путём продольного расщепления их и равномерного распределения между дочерними клетками. Началу М. предшествует период подготовки, включающий накопление энергии, синтез дезоксирибонуклеиновой кислоты (См. Дезоксирибонуклеиновая кислота) (ДНК) и репродукцию центриолей (См. Центриоли). Источником энергии служат богатые энергией, или так называемые макроэргические, соединения. М. не сопровождается усилением дыхания, т. к. окислительные процессы происходят в интерфазе (См. Интерфаза) (наполнение «энергетического резервуара»). Периодическое наполнение и опустошение энергетического резервуара — основа энергетики М.

Стадии митоза. Единый процесс М. обычно подразделяют на 4 стадии: профазу, метафазу, анафазу и телофазу (рис. 1, 2). Иногда описывают ещё одну стадию, предшествующую началу профазы, — препрофазу (антефазу). Препрофаза — синтетическая стадия М., соответствующая концу интерфазы (S — G2 периоды), включает удвоение ДНК и синтез материала митотического аппарата (См. Митотический аппарат). В профазе происходят реорганизация ядра с конденсацией и спирализацией хромосом, разрушение ядерной оболочки и формирование митотического аппарата путём синтеза белков и «сборки» их в ориентированную систему веретена деления клетки (См. Веретено деления клетки). Метафаза заключается в движении хромосом к экваториальной плоскости (метакинез, или прометафаза), формировании экваториальной пластинки («материнской звезды») и в разъединении хроматид, или сестринских хромосом. Анафаза — стадия расхождения хромосом к полюсам. Анафазное движение связано с удлинением центральных нитей веретена, раздвигающего митотические полюсы, и с укорочением хромосомальных микротрубочек (См. Микротрубочки) митотического аппарата. Удлинение центральных нитей веретена происходит либо за счёт поляризации «запасных» макромолекул, достраивающих микротрубочки веретена, либо за счёт дегидратации этой структуры. Укорочение хромосомальных микротрубочек обеспечивается свойствами сократительных белков митотического аппарата, способных к сокращению без утолщения. Телофаза заключается в реконструкции дочерних ядер из хромосом, собравшихся у полюсов, разделении клеточного тела (цитотомия, цитокинез) и окончательном разрушении митотического аппарата с образованием промежуточного тельца. Реконструкция дочерних ядер связана с деспирализацией хромосом, восстановлением ядрышка и ядерной оболочки. Цитотомня осуществляется путём образования клеточной пластинки (в растительной клетке) или путём образования борозды деления (в животной клетке). Механизм цитотомии связывают либо с сокращением желатинизированного кольца цитоплазмы, опоясывающего экватор (гипотеза «сократимого кольца»), либо с расширением поверхности клетки вследствие распрямления петлеобразных белковых цепей (гипотеза «расширения мембран»).

Продолжительность митоза зависит от размеров клеток, их плоидности, числа ядер, а также от условий окружающей среды, в частности от температуры. В животных клетках М. длится 30—60 мин, в растительных — 2—3 часа. Более длительны стадии М., связанные с процессами синтеза (препрофаза, профаза, телофаза); самодвижение хромосом (метакинез, анафаза) осуществляется быстро.

Регуляция митоза. В организме М. контролируются системой нейрогуморальной регуляции, которая осуществляется нервной системой, гормонами надпочечников, гипофиза, щитовидной и половых желёз, а также местными факторами (продукты тканевого распада, функциональная активность клеток). Взаимодействие различных регуляторных механизмов обеспечивает как общие, так и местные изменения митотической активности. М. опухолевых клеток выходят из-под контроля нейрогуморальной регуляции.

Выражением регуляции М. в связи с взаимодействием организма и среды служит суточный ритм деления клеток. В большинстве органов ночных животных максимум М. отмечается утром, а минимум — в ночное время. У дневных животных и человека отмечается обратная динамика суточного ритма. Суточный ритм М. — следствие цепной реакции, в которую вовлекаются ритмические изменения внешней среды (освещённость, температура, режим питания и др.), ритм функциональной активности клеток и изменения процессов обмена веществ (см. Биологические ритмы).

Нарушения митоза. При различных патологических процессах нормальное течение М. нарушается. Выделяют 3 основных вида патологии М. 1) Повреждения хромосом (набухание, склеивание, фрагментация, образование мостов, повреждения центромеров, отставание отдельных хромосом при движении, нарушение их спирализации и деспирализации, раннее разъединение хроматид, образование микроядер. 2) Повреждения митотического аппарата (задержка М. в метафазе, многополюсный, моноцентрический и асимметричный М., трёхгрупповая и полая метафазы). Особое значение в этой группе патологии М. имеет колхициновый М., или К-митоз, который вызывается алкалоидом колхицином (отсюда название), а также колцемидом, винбластином, винкристином, аценафтеном и др. т. н. статмокинетическими ядами, используемыми в качестве мутагенов (См. Мутагены). К-митозы возникают и самопроизвольно в культуре ткани и опухолях. При К-митозе нарушаются расхождение центриолей и поляризация ими веретена деления, подвергается дезорганизации митотический аппарат, не происходит разъединения хроматид (К-пары). 3) Нарушения цитотомии. Патологические М. возникают после воздействия митотических ядов, токсинов, экстремальных факторов (ионизирующее излучение, аноксия, гипотермия), при вирусной инфекции и в опухоли. Резкое увеличение числа патологических М. типично для злокачественных опухолей.

Лит.: Мэзия Д., Митоз и физиология клеточного деления, пер. с англ., М., 1963; Цанев Р. Г., Марков Г. Г., Биохимия клеточного деления, пер. с болг., М., 1964; Алов И. А., Очерки физиологии митотического деления клеток, М., 1964; Епифанова О. И., Гормоны и размножение клеток, М., 1965; Алов И. А., Цитофизиология и патология митоза, М., 1972; Wassermann F., Wachstum und Vermehrung der Lebendigeii Massen, B., 1929 (Handbuch der Mikroskopischen Anatomie des Menschen, Hrsg. W. Möllendorff, 1929, Bd 1, Tl 2); Hughes A., The mitotic cycle, L., 1952; Schrader F., Mitosis, 2 ed., N. Y., 1953; Grundmann E., Der Mitotische Zeilcyclus, в кн.: Handbuch der allgemeinen Pathologie, Hrsg, H. Altman, Bd 2, Tl 1, B. — HdIb. — N. Y., 1971, S. 282—479.

И. А. Алов.

Митоз

Рис. 2 (1). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Интерфаза.

Митоз. Рис. 2

Рис. 2 (2). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Профаза (фигура рыхлого клубка).

Митоз. Рис. 3

Рис. 2 (3). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Поздняя профаза (разрушение ядерной оболочки).

Митоз. Рис. 4

Рис. 2 (4). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Прометафаза.

Митоз. Рис. 5

Рис. 2 (5). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Метафаза.

Митоз. Рис. 6

Рис. 2 (6). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Анафаза.

Митоз. Рис. 7

Рис. 2 (7). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Ранняя телофаза.

Митоз. Рис. 8

Рис. 2 (8). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Поздняя телофаза.

Митоз. Рис. 9

Рис. 2 (9). Митоз в меристематических клетках корешка лука (микрофотография). Образование дочерних клеток.

Митоз. Рис. 10

Рис. 1. Схема митоза: 1, 2 — профаза; 3 — прометафаза; 4 — метафаза; 5 — анафаза; 6 — ранняя телофаза; 7 — поздняя телофаза.

Источник: Большая советская энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. митоз — Способ деления клеток, при котором генетический материал (хромосомы) распределяется поровну между новыми (дочерними) клетками. Начинается с разделения ядра на два дочерних. Аналогично делится и цитоплазма. Биология. Современная энциклопедия
  2. митоз — сущ., кол-во синонимов: 2 деление 27 кариокинез 1 Словарь синонимов русского языка
  3. Митоз — Кариокинетическое деление ядра (см. Протоплазма и Кариокинез), в противоположность прямому или амитозу. Название это дано потому, что при кариокинетическом делении в веществе ядра обнаруживаются нитевидные образования (митомы). Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона
  4. митоз — МИТОЗ, кариокинез, непрямое деление, осн. способ деления клеток растительных и животных организмов. М. происходит у клеток, имеющих ядро; является фазой в клеточном (митотическом) цикле. В последнем различают 4 периода: митоз (М), постмитотич. Ветеринарный энциклопедический словарь
  5. митоз — Митоз, митозы, митоза, митозов, митозу, митозам, митоз, митозы, митозом, митозами, митозе, митозах Грамматический словарь Зализняка
  6. митоз — орф. митоз, -а Орфографический словарь Лопатина
  7. митоз — (от греч. mitos — нить), непрямое деление, основной способ деления эукариотных клеток. Биол. значение М. состоит в строго одинаковом распределении редуплицированных хромосом между дочерними клетками... Биологический энциклопедический словарь
  8. Митоз — (mitosis; греч. mitos нить; син.: деление митотическое, деление непрямое, кариокинез) основная форма клеточного деления, сущность которой заключается в равномерном распределении хромосом между дочерними клетками... Медицинская энциклопедия
  9. митоз — МИТОЗ (от греч. mitos — нить), непрямое деление, способ деления клеток, при к-ром происходит удвоение хромосом, а затем их равномерное распределение между дочерними клетками. В процессе... Сельскохозяйственный словарь
  10. МИТОЗ — МИТОЗ, деление ядра КЛЕТКИ, в результате которого получаются две генетически идентичные дочерние клетки с таким же количеством хромосом, что и у родительской клетки. Митоз — это нормальный процесс роста ТКАНИ; также присутствует при БЕСПОЛОМ РАЗМНОЖЕНИИ. см. также АНАФАЗА; МЕТАФАЗА; МЕЙОЗ. Научно-технический словарь
  11. митоз — МИТОЗ — наиболее распространенный способ воспроизведения (редукции) клеток, обеспечивающий тождественное распределение генетического материала между дочерними клетками и преемственность хромосом в ряду клеточных поколений. Биологическое значение... Ботаника. Словарь терминов
  12. митоз — МИТОЗ а, м. mitose <�гр. mitos нить. биол. Непрямое деление клетки, при котором происходит сложное преобразование компонентов клеточного ядра — хромосом. Митотический ая, ое. Крысин 1998. — Лекс. СИС 1954: митоз. Словарь галлицизмов русского языка
  13. митоз — митоз м. Непрямое деление клетки, являющееся наиболее распространённым способом воспроизведения клеток; кариокинез. Толковый словарь Ефремовой
  14. митоз — [ < гр. нить] – биол. непрямое деление клетки – иначе кариокинез (противоп. амитоз). Большой словарь иностранных слов
  15. МИТОЗ — МИТОЗ (от греч. mitos — нить) — способ деления ядер клеток, обеспечивающий тождественное распределение генетического материала между дочерними клетками и преемственность хромосом в ряду клеточных поколений. Обычно подразделяют на несколько стадий. Большой энциклопедический словарь