วงจรชีวิตของเซลล์ วงจรชีวิตของเซลล์ ความสำคัญทางชีวภาพของการแบ่งเซลล์ทางอ้อม

วงจรชีวิตเซลล์- นี่คือช่วงเวลาของการดำรงอยู่ของเซลล์ตั้งแต่ช่วงเวลาที่ก่อตัวโดยการแบ่งเซลล์แม่ออกเป็นส่วน ๆ หรือความตาย

มีลักษณะเป็นวัฏจักรของเซลล์ซึ่งประกอบด้วยระยะการทำซ้ำเป็นระยะ: เฟสที่เรียกว่า - ขั้นตอนการเตรียมการสำหรับการแบ่งและกระบวนการแบ่งตัวเอง - ไมโทซิส

องค์ประกอบสำคัญของวัฏจักรเซลล์คือ ไมโทติค (เจริญงอกงาม) วงจร-ความซับซ้อนของเหตุการณ์ที่สัมพันธ์กันและประสานงานกันที่เกิดขึ้นในกระบวนการเตรียมเซลล์สำหรับการหารและระหว่างการหารด้วยตัวมันเอง นอกจากนี้ วงจรชีวิตยังรวมถึง ระยะเวลาการทำงานของเซลล์สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ฟังก์ชั่นเฉพาะเช่นเดียวกับช่วงเวลาที่อยู่เฉยๆ ในช่วงเวลาที่เหลือ ชะตากรรมของเซลล์ไม่ได้ถูกกำหนดโดยทันที: มันสามารถเริ่มต้นการเตรียมการแบ่งเซลล์หรือเริ่มต้นความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านในทิศทางการทำงานบางอย่าง (รูปที่ 2.10)

ระยะเวลาของวัฏจักรไมโทติคสำหรับเซลล์ส่วนใหญ่คือ 10 ถึง 50 ชั่วโมง ระยะเวลาของวัฏจักรถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนระยะเวลาของทุกช่วงเวลา ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม ระยะเวลาของการแบ่งเซลล์คือ 1-1.5 ชั่วโมง ช่วงระหว่างช่วง 02-5 ชั่วโมง ช่วง S-ช่วงระหว่างช่วงคือ 6-10 ชั่วโมง

ในขั้นตอนการเตรียมการแบ่งสารพันธุกรรมจะเพิ่มเป็นสองเท่า ( การจำลองดีเอ็นเอ ). มวลของเซลล์ระหว่างเฟสจะเพิ่มขึ้นจนกว่าจะมีมวลประมาณสองเท่าของมวลเริ่มต้น โปรดทราบว่ากระบวนการแบ่งตัวนั้นสั้นกว่าขั้นตอนการเตรียมการมาก: ไมโทซิสใช้ประมาณ 1 ใน 10 ของวัฏจักรเซลล์

วัฏจักร (การทำซ้ำเป็นระยะ) ของขั้นตอนของ interphase และ mitosis สามารถแสดงได้โดยตัวอย่าง ไฟโบรบลาสต์ เซลล์เนื้อเยื่อเกี่ยวพันชนิดหนึ่ง ดังนั้น ไฟโบรบลาสต์ตัวอ่อนของมนุษย์ปกติจะทวีคูณประมาณ 50 เท่า ข้อ จำกัด ที่โปรแกรมทางพันธุกรรมของการแบ่งเซลล์ที่เป็นไปได้คืออะไรเป็นหนึ่งในความลึกลับทางชีววิทยาที่ยังไม่แก้

วงจรชีวิตของเซลล์ของชั้นฐานของหนังกำพร้าภายใต้สภาวะปกติคือ 28-60 วัน เมื่อผิวหนังได้รับความเสียหาย (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเยื่อหุ้มเซลล์ได้รับความเสียหายและเซลล์ของผิวหนังชั้นนอกถูกทำลายภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภายนอก) พิเศษ สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ . พวกเขาเร่งกระบวนการแบ่งตัวอย่างมีนัยสำคัญ (ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า การฟื้นฟู ) ซึ่งเป็นสาเหตุว่าทำไมบาดแผลและรอยถลอกจึงหายเร็ว เยื่อบุผิวกระจกตามีความสามารถในการงอกใหม่สูงสุด: ในเวลาเดียวกัน 5-6,000 เซลล์อยู่ในขั้นตอนของการแบ่งเซลล์อายุขัยของแต่ละเซลล์คือ 4-8 สัปดาห์

แม้ว่าเซลล์ทั้งหมดจะมาจากการแบ่งเซลล์ก่อนหน้า (แม่) (“ทุกเซลล์มาจากเซลล์”) แต่ก็ไม่ใช่ทุกเซลล์ที่จะแบ่งต่อไป เซลล์ที่มีการพัฒนาถึงขั้นหนึ่งในระหว่างการสร้างความแตกต่างอาจสูญเสียความสามารถในการแบ่งตัว

ความแตกต่าง - การเกิดขึ้นของความแตกต่างในการพัฒนาเซลล์ที่เหมือนกันในขั้นต้นซึ่งนำไปสู่ความเชี่ยวชาญ กระบวนการสร้างความแตกต่างประกอบด้วยการอ่านตามลำดับและการใช้ข้อมูลทางพันธุกรรม ซึ่งช่วยให้มั่นใจว่าการสังเคราะห์โปรตีนต่างๆ (โดยหลักคือเอนไซม์) มีลักษณะเฉพาะของเซลล์ที่กำหนด กล่าวอีกนัยหนึ่ง ความแตกต่างระหว่างเซลล์ถูกกำหนดโดยชุดของโปรตีนที่สังเคราะห์ขึ้นในเซลล์บางชนิด

ในระหว่างการสร้างความแตกต่าง ชุดของโครโมโซมในเซลล์จะไม่เปลี่ยนแปลง มีเพียงอัตราส่วนของยีนที่ทำงานอยู่และยีนที่ไม่ใช้งานซึ่งเข้ารหัสโปรตีนต่างๆ เท่านั้นที่เปลี่ยนแปลงไป

วัฏจักรชีวิตของเซลล์คือช่วงเวลาทั้งหมดของการดำรงอยู่ของเซลล์ วัฏจักรของเซลล์ประกอบด้วยช่วงไมโทติค (M) และ อินเตอร์เฟส(ระยะ intermitotic). (รูปที่ 2-12). ในทางกลับกันประกอบด้วย สังเคราะห์ล่วงหน้า(G1) สังเคราะห์(ทราย หลังสังเคราะห์(G2) งวด. ที่ สังเคราะห์ล่วงหน้า (postmitotic, G1) ระยะเวลาเซลล์ลูกสาวถึงขนาดและโครงสร้างของเซลล์แม่ซึ่งผ่านการสังเคราะห์ RNA และโปรตีนของไซโตพลาสซึมและนิวเคลียส นอกจากนี้ยังสังเคราะห์ RNA และโปรตีนที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ดีเอ็นเอในช่วงต่อไป ที่ สังเคราะห์ (S) ระยะเวลาการทวีคูณ (การทำซ้ำ) ของ DNA เกิดขึ้นและดังนั้นจำนวนของโครโมโซมจึงเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า (จำนวนของพวกเขากลายเป็น tetraploid, 4n) ที่ ระยะหลังสังเคราะห์ (premitotic, G2)เซลล์เตรียมการสำหรับไมโทซิส มันผ่านการสังเคราะห์อาร์เอ็นเอและโปรตีน (ทูบูลิน) ของสปินเดิลฟิชชัน การสะสมของพลังงานที่จำเป็นสำหรับไมโทซิส วัฏจักรชีวิตข้างต้นเป็นเรื่องปกติสำหรับประชากรของเซลล์ที่มีการแบ่งตัวอย่างต่อเนื่อง

ข้าว. 2-12. แผนภาพของวัฏจักรเซลล์ (ตาม E. G. Ulumbekov)

นอกจากนี้ยังมีเซลล์ในร่างกายที่อยู่นอกวงจรไมโทติคชั่วคราวหรือถาวร (ในช่วง G0) ช่วงเวลานี้มีลักษณะเป็นภาวะพักตัวของการสืบพันธุ์ เซลล์ดังกล่าวสามารถแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: 1) เซลล์ที่ไม่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาเป็นเวลานานหลังจากการหารและรักษาความสามารถในการแบ่ง; เหล่านี้คือเซลล์ต้นกำเนิด, เซลล์แคมเบีย (ในเยื่อบุผิว, สีแดง ไขกระดูก); 2) เซลล์ที่เติบโตหลังจากการแตกตัว แยกความแตกต่าง ทำหน้าที่เฉพาะในอวัยวะ แต่ถ้าจำเป็น (ในกรณีที่อวัยวะนี้เสียหาย) จะฟื้นฟูความสามารถในการสืบพันธุ์ (เซลล์ตับ) 3) เซลล์เฉพาะทางสูงที่เติบโต แยกความแตกต่าง ทำหน้าที่เฉพาะและในสถานะนี้มีอยู่จนตายไม่เคยแบ่งตัวและอยู่ในช่วง G0 อย่างต่อเนื่อง (เซลล์เฉพาะของหัวใจและสมอง) อายุขัยของเซลล์เหล่านี้เข้าใกล้อายุขัยของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

หลังจากการเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการแบ่งตัวเซลล์เล็ก ๆ จะเติบโตและแตกต่าง การเจริญเติบโตของเซลล์หมายถึงการเพิ่มขนาดของไซโตพลาสซึมและนิวเคลียสการเพิ่มจำนวนของออร์แกเนลล์ ความแตกต่างหมายถึง morphofunctional เฉพาะทางของเซลล์ นั่นคือ การเพิ่มจำนวนของออร์แกเนลล์บางชนิด วัตถุประสงค์ทั่วไปหรือการปรากฏตัวของออร์แกเนลล์วัตถุประสงค์พิเศษที่จำเป็นสำหรับเซลล์เพื่อทำหน้าที่พิเศษ

จากหลายวันถึงหลายปี เซลล์จะทำหน้าที่เฉพาะในร่างกาย แล้วค่อยๆ แก่และตาย.

ความแก่ของเซลล์มีความเกี่ยวข้องกับการสึกหรอของโครงสร้างเซลล์อันเป็นผลมาจากการทำงานหนักในระยะยาว สาเหตุหลักมาจากการเปลี่ยนแปลงในสถานะของจีโนม และเป็นผลจากการลดความเข้มข้นของการจำลองดีเอ็นเอ นำไปสู่ การยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีน ในกรณีนี้ จำนวนเซลล์อาจค่อยๆ ลดลง ( เซลล์ประสาท, cardiomyocytes) หรือบางส่วน (เซลล์ของตับ ไต ต่อม) หรือทั้งหมด (เยื่อบุผิวจำนวนเต็ม) ที่จะอัปเดต ในเวลาเดียวกัน กระบวนการต่ออายุสามารถไปได้เร็วมาก: การต่ออายุของผิวหนังชั้นนอกอย่างสมบูรณ์เกิดขึ้นใน 3-4 สัปดาห์และเยื่อบุผิวของกระเพาะอาหารและลำไส้ - ใน 3-5 วัน ระยะเวลาของสิ่งเหล่านี้ การต่ออายุประชากรเท่ากับอายุขัยของสิ่งมีชีวิต

เมื่ออายุมากขึ้นปริมาณของเซลล์จะเพิ่มขึ้นการติดต่อระหว่างเซลล์จะถูกรบกวนการไหลของเยื่อหุ้มเซลล์และความเข้มของการขนส่งและกระบวนการเผาผลาญลดลง อันเป็นผลมาจากความเสียหายต่อตัวรับของ cytolemma ความตื่นเต้นง่ายและการเกิดปฏิกิริยาของเซลล์ลดลงและโครงร่างโครงกระดูกไม่เป็นระเบียบ นิวเคลียสของเซลล์จะไม่สม่ำเสมอ พื้นที่รอบนิวเคลียสจะขยายตัว และสัดส่วนของเฮเทอโรโครมาตินจะเพิ่มขึ้น ไมโตคอนเดรียมีความชัดเจนจำนวนคริสเตลดลงมีการขยายตัวของถังเก็บน้ำของเอนโดพลาสมิกเรติเคิลลดจำนวนไรโบโซมและการลดลงของคอมเพล็กซ์กอลจิเกิดขึ้น จำนวนไลโซโซมทุกชนิดเพิ่มขึ้น รวมถึงสารตกค้างที่สารที่ย่อยยากสะสม (เช่น ไลโซโซมสีที่แก่ก่อนวัย) ความคงตัวของเยื่อไลโซโซมลดลง และ autophagy เพิ่มขึ้น ผลที่ได้คือ เซลล์จะค่อยๆ ถูกทำลาย และส่วนที่เหลือของเซลล์จะถูกฟาโกไซโตสโดยมาโครฟาจ

เซลล์ตาย.การตายของเซลล์มีสองรูปแบบ - เนื้อร้ายและ อะพอพโทซิส.

เนื้อร้ายสาเหตุส่วนใหญ่เกิดจากปัจจัยภายนอกต่างๆ (ทางเคมีหรือทางกายภาพ) ที่ขัดขวางการซึมผ่านของเมมเบรนและพลังงานของเซลล์ เป็นผลให้องค์ประกอบไอออนิกของเซลล์ถูกรบกวน เยื่อหุ้มอวัยวะบวม การสังเคราะห์ ATP กรดนิวคลีอิก โปรตีนหยุด การย่อยสลายของ DNA เกิดขึ้น เอนไซม์ lysosomal ถูกกระตุ้น ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การละลาย "การย่อยด้วยตนเอง" ของ เซลล์ - สลาย กระบวนการนี้มีอิทธิพลเหนืออายุของเซลล์ (รูปที่ 2-13A)

อะพอพโทซิสเริ่มต้นด้วยการกระตุ้นในนิวเคลียสของยีนที่รับผิดชอบในการทำลายตนเองของเซลล์ ( ยีนการตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้). โปรแกรมการทำลายตัวเองดังกล่าวสามารถเปิดได้เมื่อโมเลกุลของสัญญาณทำงานบนเซลล์ หรือในทางกลับกัน เมื่อสัญญาณควบคุมถูกยกเลิก การตายของเซลล์แบบอะพอพโทซิสเป็นที่แพร่หลายในกำเนิดของตัวอ่อน ซึ่งในระหว่างนั้นเซลล์จำนวนมากถูกสร้างขึ้นในร่างกายมากกว่าที่จำเป็นสำหรับสิ่งมีชีวิตในวัยผู้ใหญ่ ตัวอย่างของโปรแกรมตายของเซลล์ในสิ่งมีชีวิตที่โตเต็มวัยคือการฝ่อของต่อมน้ำนมหลังจากสิ้นสุดการให้นมบุตร การตายของเซลล์ corpus luteum ในตอนท้าย รอบประจำเดือน. กระบวนการอะพอพโทซิสแตกต่างอย่างมากจากเนื้อร้าย ในช่วงเริ่มต้นของอะพอพโทซิส RNA และการสังเคราะห์โปรตีนจะไม่ลดลง เนื้อหาของแคลเซียมไอออนจะเพิ่มขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์ และเอ็นโดนิวคลีเอสถูกกระตุ้นภายใต้การกระทำของดีเอ็นเอที่แบ่งออกเป็นชิ้นส่วนของนิวคลีโอโซม ในกรณีนี้ โครมาตินจะควบแน่น ก่อตัวเป็นกระจุกที่หยาบตามขอบของนิวเคลียส จากนั้นนิวเคลียสก็เริ่มแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย สลายตัวเป็น "ไมโครนูไคล" ซึ่งแต่ละอันถูกห่อหุ้มด้วยเปลือกนิวเคลียส ในเวลาเดียวกัน ไซโตพลาสซึมก็เริ่มแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย ซึ่งมักประกอบด้วย “ไมโครนูไคล” » – ซากศพ(รูปที่ 2-13B). ในกรณีนี้ เซลล์จะแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย และร่างกายที่เป็น apoptotic จะถูกดูดกลืนโดย phagocytes หรือกลายเป็นเนื้อตายและค่อยๆ ละลายไป

คำถามที่ 1.
วงจรชีวิตเซลล์เรียกว่าจำนวนทั้งสิ้นของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในนั้นตั้งแต่เกิดจนตายหรือเกิดการแบ่งแยกในภายหลัง
ชุดของกระบวนการที่ต่อเนื่องกันและสัมพันธ์กันในช่วงเวลาของการเตรียมเซลล์สำหรับการแบ่งตัวตลอดจนระหว่างไมโทซิสเองนั้นเรียกว่าวงจรไมโทติคซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของวงจรชีวิต (รูปที่ 2)
วงจรชีวิตชีวิตของเซลล์รวมถึงช่วงเวลาทั้งหมดของการดำรงอยู่ของเซลล์ และรวมถึงวัฏจักรไมโทติค การแยกความแตกต่าง ประสิทธิภาพของการทำงานบางอย่างโดยเซลล์นั้น การแก่ชราและการตายของเซลล์
วัฏจักรชีวิตอาจสอดคล้องกับวัฏจักรไมโทติค ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับสเต็มเซลล์ที่ไม่เฉพาะเจาะจง เซลล์ต้นกำเนิดหรือเซลล์แคมเบียล (เยื่อบุผิว เซลล์ของอวัยวะสร้างเม็ดเลือด) ก่อให้เกิดเซลล์อื่นๆ ทั้งหมด กล่าวคือ พวกมันมีการแบ่งตัวอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นวงจรไมโทติคของพวกมันจึงเท่ากับวงจรชีวิต
เซลล์ส่วนใหญ่ออกจากวงจรไมโทติคหลังจากการแบ่งตัว (ก่อนหน้านี้ไม่บ่อย) มีความเชี่ยวชาญและทำหน้าที่เฉพาะ บางครั้งในช่วงเวลาสั้นๆ เช่น เซลล์เยื่อบุผิวหรือเม็ดเลือดขาว และในบางกรณีตลอดชีวิตของร่างกาย เช่น เซลล์ประสาทในสมอง
การตายของเซลล์สองประเภทมีความโดดเด่นในวงจรชีวิต: เนื้อร้ายและการตายของเซลล์
เนื้อร้าย (เนื้อร้ายกรีก - ตาย) คือการตายของเซลล์อันเป็นผลมาจากความเสียหายร้ายแรง สิ่งเหล่านี้อาจเป็น: การบาดเจ็บ, การฉายรังสี, การกระทำของสารพิษ, การขาดออกซิเจน, ความผิดปกติของการเผาผลาญ, การเสื่อมสภาพของเซลล์ ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยเหล่านี้ การทำลายเซลล์ดำเนินไปอย่างไม่เป็นระเบียบ ผลิตภัณฑ์ที่เน่าเปื่อยมีผลระคายเคืองต่อเนื้อเยื่อรอบข้าง กล่าวคือ มีกระบวนการทางพยาธิวิทยา
อะพอพโทซิส (มาจากภาษากรีก อะพอพโทซิส - ร่วงหล่น) คือการตายของเซลล์ที่โปรแกรมทางพันธุกรรมซึ่งเกิดจากภายในหรือ สาเหตุภายนอก. ที่ หลากหลายชนิดเซลล์ การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้ดังกล่าวมีความเฉพาะเจาะจง ในขั้นตอนของการพัฒนาของตัวอ่อน ในระหว่างการก่อตัวของส่วนต่าง ๆ ของอวัยวะและเนื้อเยื่อ (เช่น ในระหว่างการสร้างรูปร่าง) การตายของเซลล์ที่ตั้งโปรแกรมไว้จะเกิดขึ้น ที่ ระบบภูมิคุ้มกันเช่น interleukins กระตุ้นหรือยับยั้ง apoptosis ของ immunocytes เซลล์เนื้องอกมีความสามารถในการกระตุ้นกลไกการตายของเซลล์ลดลง ในทางกลับกัน ไวรัสบางชนิด (เริม ไข้หวัดใหญ่ อะดีโนไวรัส) ทำให้เกิดการตายของเซลล์และควบคุมการตายของเซลล์เจ้าบ้าน วัสดุของเซลล์ที่ตายแล้วจะถูกประมวลผลโดยมาโครฟาจและสามารถใช้โดยเซลล์อื่นได้ กระบวนการอักเสบรอบเซลล์ที่ได้รับการตายของเซลล์จะไม่เกิดขึ้นและกิจกรรมที่สำคัญของเนื้อเยื่อจะไม่ถูกรบกวน

ข้าว. 2. วงจรชีวิตของเซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์:
เอ - วัฏจักรไมโทติค; B - เปลี่ยนเป็นสถานะที่แตกต่าง
B - ความตาย

คำถามที่ 2
วงจร Mitotic- ชุดของกระบวนการที่เกิดขึ้นในเซลล์ระหว่างการเตรียมการแบ่ง - ในเฟสและระหว่างไมโทซิส ในวัฏจักร mitotic ช่วงเวลามีความโดดเด่น: interphase และ mitosis
อินเตอร์เฟส- ช่วงเวลานี้ระหว่างการแบ่งเซลล์สองส่วนใช้เวลาเฉลี่ย 23 ชั่วโมงและรวมสามช่วงเวลา
ไมโทซิส(กรัม ไมโทส- เธรด) - การแบ่งเซลล์ทางอ้อม ประกอบด้วยสี่ขั้นตอน - คำทำนาย, แอนนาเฟส, เมตาเฟสและเทโลเฟส เป็นผลให้มีการกระจายที่แม่นยำและสม่ำเสมอระหว่างเซลล์ลูกสาวของวัสดุโครโมโซม เซลล์ลูกสาวทั้งสองเหมือนกันทุกประการ

คำถามที่ 3
แม่แบบเก่าของโมเลกุลดีเอ็นเอสองสายแยกจากกัน และแต่ละเส้นกลายเป็นแม่แบบสำหรับการทำซ้ำของดีเอ็นเอสายใหม่ โมเลกุลลูกสาวสองคนแต่ละคนจำเป็นต้องมีสายพอลินิวคลีโอไทด์เก่าหนึ่งสายและสายใหม่หนึ่งสาย
เอ็นไซม์ทั้งกลุ่มมีส่วนร่วมในกระบวนการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ ซึ่งที่สำคัญที่สุดคือดีเอ็นเอโพลีเมอเรส การทำซ้ำของโมเลกุล DNA เกิดขึ้นได้อย่างแม่นยำอย่างน่าทึ่ง ซึ่งอำนวยความสะดวกโดยโครงสร้างสองเกลียวของโมเลกุล: โมเลกุลใหม่นั้นเหมือนกันทุกประการกับโมเลกุลเก่า สิ่งนี้มีความหมายทางชีววิทยาอย่างลึกซึ้ง เนื่องจากเป็นโมเลกุลที่เหมือนกัน (เหมือนกัน) เหล่านี้ ซึ่งในกระบวนการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส จะถูกกระจายไปยังเซลล์ลูก

คำถามที่ 4
ในวัฏจักร mitotic ช่วงเวลามีความโดดเด่น: interphase และ mitosis
Interphase คือช่วงเวลาระหว่างการแบ่งเซลล์สองส่วนและรวมถึงสามช่วงเวลา:
G1- postmitotic หรือ presynthetic ตามมาทันทีหลังจากการหาร - ใช้เวลาตั้งแต่ 10 ชั่วโมงถึงหลายวัน
ลักษณะของช่วงนี้:
1. ในนิวเคลียสที่มี DNA อันเป็นผลมาจากการถอดรหัส RNA ทุกประเภทจะถูกสังเคราะห์
2. rRNA ถูกสังเคราะห์ในนิวคลีโอลัสและหน่วยย่อยไรโบโซมถูกประกอบเข้าด้วยกันด้วยโปรตีน
3. โปรตีนนิวเคลียร์และไซโตพลาสซึมถูกสังเคราะห์ในไซโตพลาสซึม
4. จำนวนออร์แกเนลล์ถูกสร้างขึ้นและเพิ่มเป็นสองเท่า
5. การเจริญเติบโตของเซลล์จะดำเนินการ
6. เซลล์สร้างความแตกต่างและเชี่ยวชาญ
ชุดของโครโมโซมในช่วงเวลานี้คือ - 2n2s
ส- ระยะเวลาสังเคราะห์ ใช้เวลา 6 ถึง 12 ชั่วโมง
ลักษณะของช่วงนี้:
1. กระบวนการหลักของช่วงเวลานี้คือการจำลองดีเอ็นเอซึ่งดำเนินการภายใต้การกระทำของเอนไซม์ DNA polymerase ห่วงโซ่เสริมจะเสร็จสมบูรณ์ในแต่ละสายของนิวคลีโอไทด์อิสระเช่น โครมาทิดที่สองถูกสร้างขึ้น (ตามหลักการของการเติมเต็มและกึ่งอนุรักษ์)
2. โปรตีนถูกสังเคราะห์ - ฮิสโตนที่จำเป็นสำหรับการสร้างโครมาทิดและพวกมันจะเข้าไปในรูพรุนของนิวเคลียสในนิวเคลียส

G 2 - postsynthetic หรือ premitotic ใช้เวลา 3 ถึง 6 ชั่วโมง
ลักษณะของช่วงนี้:
1. การสังเคราะห์โปรตีนทุกประเภท (นิวเคลียร์และไซโตพลาสซึม) ยังคงดำเนินต่อไป
2. สะสม จำนวนมากของเอทีพี
3. คืนค่าปริมาตรดั้งเดิมของเซลล์
4. ปริมาตรของนิวเคลียสเพิ่มขึ้น
ชุดของโครโมโซมในช่วงเวลานี้คือ - 2n4s
เซลล์ต่าง ๆ มีความยาวรอบเซลล์ต่างกัน เช่น
เม็ดเลือดขาวตั้งแต่ 3 ถึง 5 วัน;
เยื่อบุผิว 20-25 วัน;
เซลล์ไขกระดูก 8-12 ชม.
เซลล์เฉพาะหรือเซลล์ที่มีความแตกต่าง (นิวโทรฟิล, เบโซฟิล, อีโอซิโนฟิล, เส้นประสาท, กล้ามเนื้อ) หลังจากการก่อตัว (ไมโทซิส) เข้าสู่ช่วงเวลา G สารจะถูกสังเคราะห์ในไซโตพลาสซึมของพวกมันซึ่งยับยั้งความสามารถของเซลล์ในการทำซ้ำ DNA เช่น ความสามารถในการย้ายไปยังช่วง S จะหายไปและอยู่ในช่วงเวลานี้ตลอดวงจรชีวิต
ในเนื้อเยื่อของสัตว์และพืชที่กำลังเติบโต มีเซลล์ที่ไม่ได้รับ interphase และ mitosis เป็นประจำ แต่อยู่ในช่วงพักตัว กล่าวคือ ในช่วง G0 พวกเขาหยุดทำซ้ำ ในเนื้อเยื่อบางเซลล์ เวลานานอยู่ในเฟส G 0 โดยไม่เปลี่ยนคุณสมบัติทางสัณฐานวิทยาเช่น พวกเขายังคงความสามารถในการแบ่งเซลล์เหล่านี้มักเป็นเซลล์ที่แตกต่าง ตัวอย่างเช่น เซลล์ตับส่วนใหญ่อยู่ในระยะ G 2 ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์ DNA และไม่แบ่งตัว อย่างไรก็ตาม หากส่วนหนึ่งของตับถูกกำจัดออกไป เซลล์จำนวนมากจะเริ่มเตรียมการแบ่งเซลล์ (ระยะ G 1) ดำเนินการสังเคราะห์ DNA และจะสามารถแบ่งเซลล์แบบไมโทซีสได้

คำถามที่ 5.
ไมโทซิส (คาริโอคิเนซิส)- นี่คือการแบ่งเซลล์ทางอ้อมซึ่งแบ่งเฟส: การพยากรณ์, เมตาเฟส, แอนาเฟสและเทโลเฟส.
1. คำทำนายมีลักษณะดังนี้:
1) chromonemata หมุนเป็นเกลียว ข้นและสั้นลง
2) นิวคลีโอลีหายไป กล่าวคือ โครโมโซมนิวเคลียสถูกบรรจุอยู่ในโครโมโซมที่มีการหดตัวทุติยภูมิซึ่งเรียกว่าตัวจัดระเบียบนิวเคลียส
3) ศูนย์เซลล์สองแห่ง (เซนทริโอล) ก่อตัวขึ้นในไซโตพลาสซึมและเกิดเส้นใยสปินเดิล
4) เมื่อสิ้นสุดการพยากรณ์ เยื่อหุ้มนิวเคลียสจะแตกตัวและโครโมโซมจะอยู่ในไซโตพลาสซึม ชุดของโครโมโซมพยากรณ์คือ - 2n4s
2. Metaphase มีลักษณะดังนี้:
1) เส้นใยสปินเดิลติดอยู่ที่เซนโทรเมียร์ของโครโมโซม และโครโมโซมเริ่มเคลื่อนตัวและเรียงตัวกันที่เส้นศูนย์สูตรของเซลล์
2) metaphase เรียกว่า "พาสปอร์ตเซลล์" เพราะ จะเห็นได้ชัดเจนว่าโครโมโซมประกอบด้วยสองโครมาทิด โครโมโซมถูกทำให้เป็นเกลียวมากที่สุด โครมาทิดเริ่มผลักกัน แต่ยังคงเชื่อมต่อกันในบริเวณเซนโทรเมียร์ ในขั้นตอนนี้ มีการศึกษาคาริโอไทป์ของเซลล์เพราะ จำนวนและรูปร่างของโครโมโซมจะมองเห็นได้ชัดเจน เฟสสั้นมาก
ชุดของโครโมโซมเมตาเฟสคือ - 2n4s
3. Anaphase มีลักษณะดังนี้:
1) เซนโทรเมียร์ของโครโมโซมแบ่งตัวและซิสเตอร์โครมาทิดแยกจากขั้วของเซลล์และกลายเป็นโครมาทิดอิสระซึ่งเรียกว่าโครโมโซมลูกสาว ที่แต่ละขั้วในเซลล์จะมีชุดโครโมโซมแบบดิพลอยด์
ชุดโครโมโซมแอนนาเฟสคือ 4n4s
4. Telophase มีลักษณะดังนี้:
โครโมโซมเดี่ยวที่มีโครมาทิดถูกขับออกจากขั้วที่ขั้วของเซลล์ นิวคลีโอลีก่อตัวขึ้น และซองจดหมายนิวเคลียร์กลับคืนมา
เซตของโครโมโซมเทโลเฟสคือ - 2n2s
Telophase ลงท้ายด้วย cytokinesis Cytokinesis เป็นกระบวนการแบ่งไซโตพลาสซึมระหว่างเซลล์ลูกสาวสองคน Cytokinesis เกิดขึ้นแตกต่างกันในพืชและสัตว์
ที่ กรงสัตว์. การหดตัวของวงแหวนปรากฏขึ้นที่เส้นศูนย์สูตรของเซลล์ ซึ่งทำให้ร่างกายเซลล์ลึกและสมบูรณ์ เป็นผลให้เกิดเซลล์ใหม่สองเซลล์ซึ่งมีขนาดครึ่งหนึ่งของเซลล์แม่ มีแอคตินจำนวนมากในบริเวณที่หดตัว ไมโครฟิลาเมนต์มีบทบาทในการเคลื่อนไหว
Cytokinesis ดำเนินการโดยการหดตัว
ในเซลล์พืช ที่เส้นศูนย์สูตรในใจกลางของเซลล์อันเป็นผลมาจากการสะสมของถุงน้ำของ dictyosomes ของคอมเพล็กซ์ Golgi แผ่นเซลล์จะถูกสร้างขึ้นซึ่งเติบโตจากจุดศูนย์กลางไปยังขอบและนำไปสู่การแบ่งเซลล์แม่ เป็นสองเซลล์ ในอนาคตกะบังจะหนาขึ้นเนื่องจากการสะสมของเซลลูโลสทำให้เกิดผนังเซลล์
Cytokinesis ดำเนินการโดยกะบัง
อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส เซลล์ลูกสาวสองเซลล์จะก่อตัวขึ้นด้วยโครโมโซมชุดเดียวกันกับเซลล์แม่

ไดอะแกรมของไมโทซิส

ไมโทซิส ความหมายคือ
1. ความเสถียรทางพันธุกรรม เช่น chromatids เกิดขึ้นจากการจำลองแบบเช่น ข้อมูลทางพันธุกรรมเหมือนกับของมารดา
2. การเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตเพราะ อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์จำนวนเซลล์เพิ่มขึ้น
3. การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ - พืชและสัตว์หลายชนิดขยายพันธุ์โดยการแบ่งเซลล์
4. การสร้างและเปลี่ยนเซลล์ใหม่เกิดจากไมโทส
การหยุดชะงักของไมโทซิส
ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภายนอก เช่น รังสีไอออไนซ์ทุกชนิด สารเคมี สารพิษบางชนิด ไมโทซิสที่ถูกต้องอาจถูกรบกวนได้:
1. โครโมโซมสามารถเลื่อนไปที่ขั้วเดียวของเซลล์ นั่นคือ เซลล์ลูกสาวคนหนึ่งจะได้รับโครมาทิดพิเศษ และอีกเซลล์หนึ่งจะไม่มีโครมาทิดนี้
2. หากโครโมโซมที่ไม่มีบริเวณเซนโตรเมียร์ไปสิ้นสุดที่บริเวณส่วนกลางของเซลล์ ก็มีแนวโน้มว่าโครโมโซมจะไม่เคลื่อนไปที่ขั้วใดขั้วหนึ่ง กล่าวคือ อาจจะหายไป
3. มีสารเคมีที่นำหน้าการก่อตัวของเส้นใยแกนหมุน แต่ไม่ส่งผลต่อความสามารถของโครโมโซมในการแยกบริเวณศูนย์กลางและเข้าสู่สถานะระหว่างเฟส สารเหล่านี้เรียกว่า cytostatics กล่าวคือ หยุดการแบ่งตัวของเซลล์ ตัวอย่างเช่น cytostatics เช่น colchicine และ vinblastine หากไม่มีแกนของการแบ่งตัว โครโมโซมจะไม่สามารถกระจายไปยังขั้วต่างๆ ได้ ดังนั้นนิวเคลียสหนึ่งตัวจึงถูกสร้างขึ้นด้วยชุดโครโมโซมคู่ นั่นคือ โพลิพลอยด์ วิธีการรับเซลล์โพลีพลอยด์นี้ใช้ในการเพาะพันธุ์พืช พืชดังกล่าวมีขนาดใหญ่และมีผลผลิตสูง

บทบัญญัติของทฤษฎีเซลล์ของ Schleiden-Schwann

1. สัตว์และพืชทั้งหมดประกอบด้วยเซลล์

2. พืชและสัตว์เติบโตและพัฒนาผ่านการเกิดขึ้นของเซลล์ใหม่

3. เซลล์เป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของสิ่งมีชีวิต และสิ่งมีชีวิตทั้งหมดคือกลุ่มเซลล์

]บทบัญญัติหลักของทฤษฎีเซลล์สมัยใหม่

1. เซลล์เป็นหน่วยพื้นฐานของชีวิต ไม่มีชีวิตนอกเซลล์

2. เซลล์เป็นระบบเดียว ประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่างที่เชื่อมโยงถึงกันตามธรรมชาติ แสดงถึงการก่อตัวแบบองค์รวม ซึ่งประกอบด้วยหน่วยการทำงานคอนจูเกต - ออร์กานอยด์

3. เซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดมีความคล้ายคลึงกัน

4. เซลล์เกิดขึ้นโดยการแบ่งเซลล์แม่เท่านั้น หลังจากเพิ่มสารพันธุกรรมเป็นสองเท่า

5. สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เป็นระบบที่ซับซ้อนของเซลล์จำนวนมากที่รวมตัวกันและรวมเข้ากับระบบของเนื้อเยื่อและอวัยวะที่เชื่อมต่อถึงกัน

6. เซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีศักยภาพสูงสุด

เซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์มีความหลากหลายอย่างมากในการทำงาน เซลล์มีช่วงชีวิตที่แตกต่างกันตามความเชี่ยวชาญ ดังนั้นหลังจากการสร้างตัวอ่อนเสร็จสิ้น เซลล์ประสาทจะหยุดการแบ่งตัวและทำงานตลอดชีวิตของสิ่งมีชีวิต เซลล์ของเนื้อเยื่ออื่นๆ (ไขกระดูก, หนังกำพร้า, เยื่อบุผิว ลำไส้เล็ก) ในกระบวนการปฏิบัติหน้าที่อย่างรวดเร็วจะตายและถูกแทนที่ด้วยเซลล์ใหม่อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์ การแบ่งเซลล์รองรับการพัฒนา การเจริญเติบโต และการสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต การแบ่งเซลล์ยังให้การต่ออายุเนื้อเยื่อด้วยตนเองตลอดอายุขัยของสิ่งมีชีวิตและฟื้นฟูความสมบูรณ์ของเนื้อเยื่อหลังความเสียหาย การแบ่งเซลล์โซมาติกมีสองวิธี: อะมิโทซิสและ ไมโทซิส. การแบ่งเซลล์ทางอ้อม (ไมโทซิส) เป็นเรื่องปกติธรรมดา การสืบพันธุ์โดยไมโทซิสเรียกว่าการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศหรือการโคลนนิ่ง

^ วงจรชีวิตของเซลล์ (วัฏจักรเซลล์)คือการมีอยู่ของเซลล์จากส่วนไปยังส่วนถัดไปหรือความตาย ระยะเวลาของวัฏจักรเซลล์ในการสืบพันธุ์ของเซลล์คือ 10-50 ชั่วโมง และขึ้นอยู่กับชนิดเซลล์ อายุ ความสมดุลของฮอร์โมนสิ่งมีชีวิต อุณหภูมิ และปัจจัยอื่นๆ รายละเอียดของวัฏจักรเซลล์แตกต่างกันไปตามสิ่งมีชีวิตต่างๆ ในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์เดียว วงจรชีวิตเกิดขึ้นพร้อมกับชีวิตของแต่ละบุคคล ในการสืบพันธุ์ของเซลล์เนื้อเยื่ออย่างต่อเนื่อง วัฏจักรของเซลล์เกิดขึ้นพร้อมกับวัฏจักรไมโทติค

^ วงจร Mitotic - ชุดของกระบวนการตามลำดับและสัมพันธ์กันระหว่างช่วงเวลาของการเตรียมเซลล์สำหรับการหารและระยะเวลาของการแบ่ง (รูปที่ 1) ตามคำจำกัดความข้างต้น วัฏจักรไมโทติคแบ่งออกเป็น อินเตอร์เฟสและ ไมโทซิส (กรีก “ไมโทส” - เธรด)

อินเตอร์เฟส- ระยะเวลาระหว่างการแบ่งเซลล์สองส่วน - แบ่งออกเป็นระยะ G 1 , S และ G 2 (ระยะเวลาของพวกมันแสดงอยู่ด้านล่าง โดยทั่วไปสำหรับเซลล์พืชและสัตว์) ในแง่ของระยะเวลา interphase ประกอบขึ้นเป็นวัฏจักรไมโทติคของเซลล์ส่วนใหญ่ ช่วงเวลาที่มีความแปรปรวนมากที่สุดคือช่วง G 1 และ G 2

G 1 (จากภาษาอังกฤษเติบโต - เติบโตเพิ่มขึ้น)ระยะเวลาของเฟสคือ 4–8 ชั่วโมง ระยะนี้เริ่มต้นทันทีหลังจากการก่อตัวของเซลล์ ในระยะนี้ RNA และโปรตีนจะถูกสังเคราะห์อย่างเข้มข้นในเซลล์ และกิจกรรมของเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์ DNA จะเพิ่มขึ้น หากเซลล์ไม่แบ่งเพิ่มเติม เซลล์จะเข้าสู่ระยะ G 0 ซึ่งเป็นช่วงพัก เมื่อพิจารณาถึงช่วงที่อยู่เฉยๆ วัฏจักรของเซลล์สามารถอยู่ได้นานเป็นสัปดาห์หรือเป็นเดือน (เซลล์ตับ)

S (จากการสังเคราะห์ภาษาอังกฤษ - การสังเคราะห์)ระยะเวลาของเฟสคือ 6-9 ชั่วโมง มวลของเซลล์ยังคงเพิ่มขึ้นและ DNA โครโมโซมเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า เกลียวสองเส้นของโมเลกุลดีเอ็นเอเก่าแยกออกจากกัน และแต่ละเส้นก็กลายเป็นแม่แบบสำหรับการสังเคราะห์สายดีเอ็นเอใหม่ ด้วยเหตุนี้ โมเลกุลลูกสาวทั้งสองจึงจำเป็นต้องมีเกลียวเก่าหนึ่งอันและเกลียวใหม่หนึ่งอัน อย่างไรก็ตาม โครโมโซมยังคงมีโครงสร้างเดียว แม้ว่าจะมีมวลเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า เนื่องจากโครโมโซมแต่ละชุด (โครมาทิด) ทั้งสองสำเนายังคงเชื่อมต่อกันตลอดความยาวทั้งหมด หลังจากเสร็จสิ้นขั้นตอน ส mitotic cycle เซลล์ไม่เริ่มแบ่งตัวทันที

G2.ในระยะนี้ กระบวนการเตรียมไมโทซิสจะเสร็จสมบูรณ์ในเซลล์: สะสม ATP, สังเคราะห์โปรตีนของแกนหมุน achromatin, เซนทริโอลเป็นสองเท่า มวลของเซลล์ยังคงเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งมีมวลประมาณสองเท่าของมวลเริ่มต้น จากนั้นไมโทซิสก็เกิดขึ้น

^ มะเดื่อ วัฏจักรไมโทติค: เอ็ม- ไมโทซิส, P - พยากรณ์, เอ็มเอฟ -เมตาเฟส, แต่ -แอนนาเฟส, ที- telophase, G 1 - ช่วงพรีสังเคราะห์, S - ช่วงสังเคราะห์, G 2 - หลังสังเคราะห์

^ 2. ไมโทซิส. ขั้นตอนของไมโทซิส ระยะเวลาและลักษณะเฉพาะ Mitosis แบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอนตามอัตภาพ: โพรเฟส เมตาเฟส แอนนาเฟส และเทโลเฟส

คำทำนายเซนทริโอลทั้งสองเริ่มแยกออกไปทางขั้วตรงข้ามของนิวเคลียส เยื่อหุ้มนิวเคลียสถูกทำลาย ในเวลาเดียวกัน โปรตีนชนิดพิเศษจะรวมกันเป็นไมโครทูบูลในรูปของเส้นใย เซนทริโอล ซึ่งปัจจุบันอยู่ที่ขั้วตรงข้ามของเซลล์ มีผลต่อการจัดระเบียบของไมโครทูบูล ซึ่งส่งผลให้เรียงตัวเป็นแนวรัศมี ทำให้เกิดโครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน รูปร่างดอกแอสเตอร์ ("ดาว") เส้นใยอื่นๆ ของไมโครทูบูลขยายจากเซนทริโอลหนึ่งไปยังอีกเซนทริโอ ก่อตัวเป็นแกนหมุนฟิชชัน ในเวลานี้โครโมโซมจะหมุนวนและเป็นผลให้หนาขึ้น มองเห็นได้ชัดเจนภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลังจากการย้อมสี การอ่านข้อมูลทางพันธุกรรมจากโมเลกุลดีเอ็นเอจะเป็นไปไม่ได้: การสังเคราะห์อาร์เอ็นเอจะหยุดลง นิวเคลียสจะหายไป ในการพยากรณ์ โครโมโซมจะแยกออก แต่โครมาทิดยังคงเกาะติดกันเป็นคู่ในเขตเซนโทรเมียร์ เซนโทรเมียร์ยังมีผลต่อการจัดระเบียบของเกลียวสปินเดิล ซึ่งตอนนี้ขยายจากเซนทริโอลไปยังเซนโทรเมียร์ และจากเซนทริโอลอีกอันหนึ่ง

เมตาเฟสในเมตาเฟสการทำให้เป็นเกลียวของโครโมโซมถึงค่าสูงสุดและโครโมโซมที่สั้นลงจะพุ่งไปที่เส้นศูนย์สูตรของเซลล์โดยอยู่ห่างจากขั้วเท่ากัน ก่อตัวขึ้น เส้นศูนย์สูตรหรือเมตาเฟสจานในระยะนี้ของไมโทซิส โครงสร้างของโครโมโซมจะมองเห็นได้ชัดเจน ง่ายต่อการนับและศึกษา ลักษณะเฉพาะตัว. โครโมโซมแต่ละโครโมโซมมีบริเวณที่เกิดการหดตัวหลัก - เซนโทรเมียร์ ซึ่งเกลียวแกนหมุนและแขนติดอยู่ระหว่างไมโทซิส ในระยะเมตาเฟส โครโมโซมประกอบด้วยโครมาทิดสองตัวที่เชื่อมต่อกันเฉพาะในบริเวณเซนโทรเมียร์

^ มะเดื่อ 1. ไมโทซิสของเซลล์พืช แต่ -เฟส;
ข, ค, ง, ง-คำทำนาย; อี, W-เมตาเฟส; 3, ฉัน - แอนนาเฟส; เค, แอล, M-telophase

ที่ แอนนาเฟสความหนืดของไซโตพลาสซึมลดลง เซนโตรเมียร์แยกออกจากกัน และตั้งแต่นั้นมา โครมาทิดก็กลายเป็นโครโมโซมอิสระ เส้นใยสปินเดิลที่ติดอยู่กับเซนโทรเมียร์จะดึงโครโมโซมไปที่ขั้วของเซลล์ ในขณะที่แขนของโครโมโซมจะเดินตามเซนโทรเมียร์อย่างอดทน ดังนั้นในแอนนาเฟส โครมาทิดของโครโมโซมสองเท่าที่ยังคงอยู่ในเฟสจะแยกออกตรงไปยังขั้วของเซลล์ ในขณะนี้ มีโครโมโซมสองชุด (4n4c) ในเซลล์

ตารางที่ 1. วัฏจักรไมโทติคและไมโทซิส

เฟส	กระบวนการที่เกิดขึ้นในเซลล์
อินเตอร์เฟส	ยุคพรีซินเทติก (G1)	การสังเคราะห์โปรตีน. RNA ถูกสังเคราะห์บนโมเลกุล DNA ที่ไม่พันกัน
ระยะเวลาสังเคราะห์ (S)	การสังเคราะห์ดีเอ็นเอคือการเพิ่มตัวเองเป็นสองเท่าของโมเลกุลดีเอ็นเอ การสร้างโครมาทิดที่สองซึ่งโมเลกุลดีเอ็นเอที่สร้างขึ้นใหม่ผ่านเข้าไป: ได้รับโครโมโซมสองโครมาทิด
ยุคหลังสังเคราะห์ (G2)	การสังเคราะห์โปรตีน การเก็บพลังงาน การเตรียมการแบ่งตัว
^ ระยะของไมโทซิส	คำทำนาย	โครโมโซมสองโครมาทิดหมุนเป็นเกลียว, นิวคลีโอลีละลาย, เซนทริโอลแยกจากกัน, เยื่อหุ้มนิวเคลียสละลาย, เกิดเส้นใยสปินเดิล
metaphase	เกลียวแกนหมุนยึดติดกับเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม โครโมโซมสองโครมาทิดจะกระจุกตัวอยู่ที่เส้นศูนย์สูตรของเซลล์
อนาเฟส	เซนโทรเมียร์แบ่งโครโมโซมโครมาทิดเดี่ยวถูกยืดโดยเกลียวแกนไปยังขั้วของเซลล์
เทโลเฟส	โครโมโซมเดี่ยวที่มีโครมาทิดถูกขับออกจากกัน, นิวคลีโอลัสถูกสร้างขึ้น, ซองจดหมายนิวเคลียร์กลับคืนมา, พาร์ติชั่นระหว่างเซลล์เริ่มก่อตัวที่เส้นศูนย์สูตร, เกลียวแกนฟิชชันจะละลาย

ที่ telophaseโครโมโซมคลี่คลาย despiralize จาก โครงสร้างเมมเบรนไซโตพลาสซึมสร้างซองจดหมายนิวเคลียร์ ในเวลานี้นิวเคลียสได้รับการฟื้นฟู สิ่งนี้ทำให้การแบ่งนิวเคลียส (karyokinesis) เสร็จสมบูรณ์ จากนั้นจึงเกิดการแบ่งตัวของเซลล์ (หรือ cytokinesis) เมื่อเซลล์สัตว์แบ่งตัว ร่องจะปรากฏขึ้นบนพื้นผิวของพวกมันในระนาบเส้นศูนย์สูตร ค่อยๆ ลึกขึ้นและแบ่งเซลล์ออกเป็นสองส่วน - เซลล์ลูกสาว ซึ่งแต่ละเซลล์มีนิวเคลียส ในพืช การแบ่งตัวเกิดขึ้นจากการก่อตัวของแผ่นเซลล์ที่เรียกว่าเซลล์ซึ่งแยกไซโตพลาสซึม: มันเกิดขึ้นในบริเวณเส้นศูนย์สูตรของแกนหมุน แล้วเติบโตในทุกทิศทาง ไปถึงผนังเซลล์ (กล่าวคือ เติบโตจากภายในสู่ภายนอก) . แผ่นเซลล์ถูกสร้างขึ้นจากวัสดุที่จัดหาโดยเอนโดพลาสมิกเรติคิวลัม จากนั้นเซลล์ลูกสาวแต่ละเซลล์จะสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ที่ด้านข้างและในที่สุดเซลล์เซลลูโลสก็ก่อตัวขึ้นที่ทั้งสองด้านของจาน ผนังเซลล์. คุณสมบัติของไมโทซิสในสัตว์และพืชแสดงไว้ในตารางที่ 2
^

ตารางที่ 2. คุณสมบัติของไมโทซิสในพืชและสัตว์

ดังนั้น เซลล์ลูกสาวสองเซลล์จึงถูกสร้างขึ้นจากเซลล์เดียว ซึ่งข้อมูลทางพันธุกรรมจะคัดลอกข้อมูลที่อยู่ในเซลล์แม่อย่างแม่นยำ เริ่มจากการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสครั้งแรกของไข่ที่ปฏิสนธิแล้ว (ไซโกต) เซลล์ลูกสาวทั้งหมดที่เกิดขึ้นจากการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิสมีโครโมโซมชุดเดียวกันและมียีนเดียวกัน ดังนั้นไมโทซิสจึงเป็นวิธีการแบ่งเซลล์ ซึ่งประกอบด้วยการกระจายตัวของสารพันธุกรรมระหว่างเซลล์ลูกสาวอย่างแม่นยำ อันเป็นผลมาจากการแบ่งเซลล์ลูกสาวทั้งสองได้รับชุดโครโมโซมแบบดิพลอยด์

กระบวนการทั้งหมดของไมโทซิสใช้เวลาส่วนใหญ่ตั้งแต่ 1 ถึง 2 ชั่วโมง ความถี่ของไมโทซิสในเนื้อเยื่อต่างๆ และใน ประเภทต่างๆแตกต่าง. ตัวอย่างเช่น ในไขกระดูกแดงของมนุษย์ ซึ่งมีการสร้างเซลล์เม็ดเลือดแดง 10 ล้านเซลล์ทุก ๆ วินาที ไมโทส 10 ล้านตัวควรเกิดขึ้นทุกวินาที และใน เนื้อเยื่อประสาทไมโทสนั้นหายากมาก: ตัวอย่างเช่นในภาคกลาง ระบบประสาทโดยทั่วไปเซลล์จะหยุดแบ่งตัวในช่วงเดือนแรกหลังคลอด และในไขกระดูกแดง ในเยื่อบุผิว ทางเดินอาหารและในเยื่อบุผิวของท่อไตจะแบ่งตัวไปจนสิ้นชีวิต

ระเบียบของไมโทซิส, คำถามของกลไกการกระตุ้นของไมโทซิส.

ไม่ทราบปัจจัยที่กระตุ้นให้เซลล์เกิดการแบ่งเซลล์ แต่เชื่อกันว่าปัจจัยของอัตราส่วนของปริมาตรของนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม (อัตราส่วนนิวเคลียร์-พลาสมา) มีบทบาทสำคัญ ตามรายงานบางฉบับ เซลล์ที่กำลังจะตายจะผลิตสารที่สามารถกระตุ้นการแบ่งตัวของเซลล์ ปัจจัยโปรตีนที่รับผิดชอบสำหรับการเปลี่ยนไปใช้เฟส M ถูกระบุในขั้นต้นโดยอิงจากการทดลองการหลอมรวมของเซลล์ การหลอมรวมของเซลล์ที่ระยะใดๆ ของวัฏจักรเซลล์กับเซลล์ในระยะ M นำไปสู่การเข้าสู่นิวเคลียสของเซลล์แรกในเฟส M ซึ่งหมายความว่าในเซลล์ในระยะ M มีปัจจัยไซโตพลาสซึมที่สามารถกระตุ้นเฟส M ได้ ต่อมา ปัจจัยนี้ถูกค้นพบเป็นครั้งที่สองในการทดลองเกี่ยวกับการถ่ายโอนไซโทพลาสซึมระหว่างไข่ของกบในระยะต่างๆ ของการพัฒนา และได้รับการตั้งชื่อว่าปัจจัยส่งเสริมการเจริญเต็มที่ (MPF) การศึกษาเพิ่มเติมของ MPF พบว่าโปรตีนเชิงซ้อนนี้กำหนดเหตุการณ์ทั้งหมดของเฟส M รูปแสดงให้เห็นว่าการสลายตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียส การควบแน่นของโครโมโซม การประกอบแกนหมุน และไซโตไคเนซิสถูกควบคุมโดย MPF

ไมโทซิสถูกยับยั้ง อุณหภูมิสูง, รังสีไอออไนซ์ในปริมาณสูง, การกระทำของสารพิษจากพืช. หนึ่งพิษดังกล่าวเรียกว่าโคลชิซีน ด้วยความช่วยเหลือของมัน คุณสามารถหยุดไมโทซิสที่ระยะของเพลทเมตาเฟส ซึ่งช่วยให้คุณนับจำนวนโครโมโซมและให้แต่ละลักษณะเฉพาะ เช่น ดำเนินการคาริโอไทป์

วัฏจักรชีวิตของเซลล์รวมถึงจุดเริ่มต้นของการก่อตัวและการสิ้นสุดของการดำรงอยู่เป็นหน่วยอิสระ เริ่มจากข้อเท็จจริงที่ว่า เซลล์ปรากฏขึ้นระหว่างการแบ่งเซลล์แม่ และสิ้นสุดการดำรงอยู่เนื่องจากการแตกตัวครั้งต่อไปหรือความตาย

วงจรชีวิตของเซลล์ประกอบด้วยเฟสและไมโทซีส อยู่ในช่วงนี้ที่ระยะเวลาที่พิจารณาจะเท่ากับช่วงเซลล์

วัฏจักรชีวิตของเซลล์: ระหว่างเฟส

นี่คือช่วงเวลาระหว่างการแบ่งเซลล์ไมโทติคสองส่วน การสืบพันธุ์ของโครโมโซมดำเนินไปในทำนองเดียวกันกับการทำซ้ำ (การจำลองแบบกึ่งอนุรักษ์) ของโมเลกุลดีเอ็นเอ ระหว่างเฟส นิวเคลียสของเซลล์ล้อมรอบด้วยเมมเบรนพิเศษสองแผ่น และโครโมโซมจะไม่บิดเบี้ยว และมองไม่เห็นภายใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดา

เมื่อทำการย้อมและซ่อมแซมเซลล์ จะเกิดการสะสมของสารสีแรงอย่างโครมาติน เป็นที่น่าสังเกตว่าไซโตพลาสซึมมีออร์แกเนลล์ที่จำเป็นทั้งหมด สิ่งนี้ทำให้แน่ใจได้ว่าเซลล์มีอยู่อย่างสมบูรณ์

ในวงจรชีวิตของเซลล์ เฟสจะมาพร้อมกับสามช่วง ลองพิจารณาแต่ละรายละเอียดเพิ่มเติม

ช่วงเวลาของวงจรชีวิตของเซลล์ (ระหว่างเฟส)

อันแรกเรียกว่า สังเคราะห์ใหม่. ผลลัพธ์ของการแบ่งเซลล์แบบเดิมคือการเพิ่มจำนวนเซลล์ ที่นี่การถอดรหัสของโมเลกุล RNA (ข้อมูล) ที่สร้างขึ้นใหม่จะดำเนินการและโมเลกุลของ RNA ที่เหลือจะถูกจัดระบบโปรตีนจะถูกสังเคราะห์ในนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม สารบางชนิดของไซโตพลาสซึมจะค่อยๆ สลายตัวด้วยการก่อตัวของเอทีพี โมเลกุลของมันถูกกอปรด้วยพันธะมหภาค พวกมันถ่ายโอนพลังงานไปยังที่ที่มันไม่เพียงพอ ในกรณีนี้เซลล์จะเพิ่มขึ้นในขนาดที่ไปถึงแม่ ช่วงเวลานี้ใช้เวลานานสำหรับเซลล์พิเศษในระหว่างที่พวกเขาทำหน้าที่พิเศษ

ช่วงที่สองเรียกว่า สังเคราะห์(การสังเคราะห์ดีเอ็นเอ). การปิดล้อมของมันสามารถนำไปสู่การหยุดของวงจรทั้งหมด นี่คือจุดที่การจำลองของโมเลกุลดีเอ็นเอเกิดขึ้น รวมถึงการสังเคราะห์โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของโครโมโซม

โมเลกุลดีเอ็นเอเริ่มจับกับโมเลกุลโปรตีนอันเป็นผลมาจากโครโมโซมหนาขึ้น ในเวลาเดียวกันมีการสังเกตการสืบพันธุ์ของ centrioles ดังนั้นจึงปรากฏ 2 คู่ เซนทริโอลใหม่ในทุกคู่วางสัมพันธ์กับเซนทริโอลเก่าที่มุม 90° ต่อจากนั้น แต่ละคู่ระหว่างไมโทซิสถัดไปจะเคลื่อนออกไปที่ขั้วเซลล์

ระยะเวลาสังเคราะห์มีลักษณะเฉพาะทั้งการสังเคราะห์ DNA ที่เพิ่มขึ้นและการกระโดดอย่างรวดเร็วในการก่อตัวของโมเลกุล RNA เช่นเดียวกับโปรตีนในเซลล์

ช่วงที่สาม - หลังสังเคราะห์. เป็นลักษณะการปรากฏตัวของการเตรียมเซลล์สำหรับการแบ่งตัวในภายหลัง (mitotic) ช่วงเวลานี้มักจะน้อยกว่าช่วงเวลาอื่นเสมอ บางครั้งก็หลุดออกไปโดยสิ้นเชิง

ระยะเวลาในการสร้าง

กล่าวอีกนัยหนึ่ง นี่คือระยะเวลาที่วงจรชีวิตของเซลล์มีอายุยืนยาว ระยะเวลาของเวลาในการสร้างเช่นเดียวกับแต่ละช่วงเวลาจะใช้เวลา ความหมายต่างกันในเซลล์ต่างๆ สามารถดูได้จากตารางด้านล่าง

ระยะเวลา				เวลาสร้าง	ประเภทของประชากรเซลล์
ช่วงพรีซินเทติกของเฟส	ระยะเวลาระหว่างเฟสสังเคราะห์	ระยะหลังสังเคราะห์ของเฟส	ไมโทซิส
					เยื่อบุผิว
					ลำไส้เล็กส่วนต้น
					ลำไส้เล็ก
					เซลล์ตับจากสัตว์อายุ 3 สัปดาห์

ดังนั้น วงจรชีวิตของเซลล์ที่สั้นที่สุดอยู่ในแคมเบียล มันเกิดขึ้นที่ช่วงที่สามหลุดออกมาอย่างสมบูรณ์ - ช่วงหลังสังเคราะห์ ตัวอย่างเช่นในหนูอายุ 3 สัปดาห์ในเซลล์ของตับจะลดลงเหลือครึ่งชั่วโมงในขณะที่ระยะเวลาในการสร้างคือ 21.5 ชั่วโมง ระยะเวลาของระยะเวลาสังเคราะห์มีเสถียรภาพมากที่สุด

ในสถานการณ์อื่น ๆ ในช่วงแรก (presynthetic) เซลล์จะสะสมคุณสมบัติสำหรับการใช้งานฟังก์ชันเฉพาะเนื่องจากโครงสร้างมีความซับซ้อนมากขึ้น หากความเชี่ยวชาญไม่ได้ไปไกลเกินไปก็สามารถผ่านวงจรชีวิตที่สมบูรณ์ของเซลล์ด้วยการก่อตัวของเซลล์ใหม่ 2 เซลล์ในไมโทซิส ในสถานการณ์เช่นนี้ ช่วงแรกอาจเพิ่มขึ้นอย่างมาก ตัวอย่างเช่นในเซลล์ของเยื่อบุผิวของหนูเมาส์ระยะเวลาในการสร้างคือ 585.6 ชั่วโมงอยู่ในช่วงแรก - สังเคราะห์ก่อนและในเซลล์ของเชิงกรานของลูกหนู - 102 ชั่วโมงจาก 114

ส่วนหลักของเวลานี้เรียกว่าช่วงเวลา G0 ซึ่งเป็นการใช้งานฟังก์ชันเซลล์เฉพาะแบบเข้มข้น เซลล์ตับจำนวนมากอยู่ในช่วงนี้ ส่งผลให้สูญเสียความสามารถในการแบ่งเซลล์

หากส่วนหนึ่งของตับถูกกำจัดออกไป เซลล์ส่วนใหญ่จะมีชีวิตที่สมบูรณ์ โดยเริ่มจากกระบวนการสังเคราะห์ จากนั้นจึงเข้าสู่ระยะหลังสังเคราะห์ และเมื่อสิ้นสุดกระบวนการไมโทติค ดังนั้นสำหรับประชากรเซลล์ประเภทต่างๆ การย้อนกลับของช่วงเวลา G0 ดังกล่าวได้รับการพิสูจน์แล้ว ในสถานการณ์อื่น ระดับของความเชี่ยวชาญพิเศษเพิ่มขึ้นมากจนภายใต้สภาวะปกติ เซลล์ไม่สามารถแบ่งเซลล์แบบไมโทติคได้อีกต่อไป บางครั้ง endoreproduction เกิดขึ้นในพวกเขา ในบางครั้งมีการทำซ้ำมากกว่าหนึ่งครั้งโครโมโซมจะหนาขึ้นมากจนสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงธรรมดา

ดังนั้น เราได้เรียนรู้ว่าในวงจรชีวิตของเซลล์ เฟสจะมาพร้อมกับสามช่วงเวลา: ก่อนสังเคราะห์ สังเคราะห์ และหลังสังเคราะห์

การแบ่งเซลล์

มันรองรับการสืบพันธุ์, การสร้างใหม่, การส่งข้อมูลทางพันธุกรรม, การพัฒนา เซลล์นั้นมีอยู่เฉพาะในช่วงกลางระหว่างดิวิชั่น

วงจรชีวิต (การแบ่งเซลล์) - ระยะเวลาของการดำรงอยู่ของหน่วยที่เป็นปัญหา (เริ่มจากช่วงเวลาที่มีลักษณะผ่านการแบ่งเซลล์แม่) รวมถึงการแบ่งตัวด้วย มันจบลงด้วยการแบ่งแยกหรือความตายของมันเอง

วัฏจักรเซลล์

มีเพียงหกคนเท่านั้น ระยะต่อไปนี้ของวงจรชีวิตเซลล์เป็นที่รู้จัก:

ระยะเวลาของวงจรชีวิตตลอดจนจำนวนเฟสในแต่ละเซลล์มีของตัวเอง ดังนั้น ในเนื้อเยื่อประสาท เซลล์ที่สิ้นสุดระยะเริ่มต้นของตัวอ่อนจะหยุดการแบ่งตัว จากนั้นจะทำงานไปตลอดชีวิตของสิ่งมีชีวิตเท่านั้น และตายในเวลาต่อมา แต่เซลล์ของตัวอ่อนในระยะบดแรกให้ครบ 1 ส่วนแล้วข้ามขั้นตอนที่เหลือทันทีไปยังขั้นตอนถัดไป

วิธีการแบ่งเซลล์

จากเพียงสอง:

1. ไมโทซิสคือการแบ่งเซลล์ทางอ้อม
2. ไมโอซิส- นี่คือลักษณะของระยะเช่นการเจริญเติบโตของเซลล์สืบพันธุ์การแบ่งตัว

ตอนนี้เราจะเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่ประกอบเป็นวงจรชีวิตของเซลล์ - ไมโทซิส

การแบ่งเซลล์ทางอ้อม

ไมโทซิสคือการแบ่งเซลล์โซมาติกโดยทางอ้อม นี่เป็นกระบวนการที่ต่อเนื่องกัน ผลลัพธ์ที่ได้คือสองเท่าก่อน จากนั้นจึงกระจายแบบเดียวกันระหว่างเซลล์ลูกสาวของสารพันธุกรรม

ความสำคัญทางชีวภาพของการแบ่งเซลล์ทางอ้อม

เป็นดังนี้:

1. ผลลัพธ์ของไมโทซิสคือการก่อตัวของเซลล์สองเซลล์ โดยแต่ละเซลล์มีจำนวนโครโมโซมเท่ากันกับแม่ โครโมโซมของพวกมันถูกสร้างขึ้นจากการจำลอง DNA ของแม่อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ยีนของเซลล์ลูกสาวมีข้อมูลทางพันธุกรรมที่เหมือนกัน พวกมันมีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันกับเซลล์แม่ ดังนั้นเราจึงสามารถพูดได้ว่าไมโทซีสช่วยให้มั่นใจถึงข้อมูลประจำตัวของการส่งข้อมูลทางพันธุกรรมไปยังเซลล์ลูกสาวจากแม่

2. ผลลัพธ์ของไมโทสคือจำนวนเซลล์ในสิ่งมีชีวิตที่สอดคล้องกัน นี่เป็นหนึ่งในกลไกการเติบโตที่สำคัญที่สุด

3. สัตว์และพืชจำนวนมากสามารถสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศได้อย่างแม่นยำผ่านการแบ่งเซลล์แบบไมโทติค ดังนั้น ไมโทซิสจึงเป็นพื้นฐานของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

4. เป็นไมโทซีสที่รับประกันการงอกใหม่ของชิ้นส่วนที่หายไปตลอดจนการเปลี่ยนเซลล์ซึ่งดำเนินไปในระดับหนึ่งในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์

ดังนั้นจึงเป็นที่ทราบกันดีว่าวงจรชีวิตของเซลล์โซมาติกประกอบด้วยไมโทซีสและเฟส

กลไกของไมโทซิส

การแบ่งตัวของไซโตพลาสซึมและนิวเคลียสเป็น 2 กระบวนการอิสระที่ดำเนินไปอย่างต่อเนื่องตามลำดับ แต่เพื่อความสะดวกในการศึกษาเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาของการแบ่งแยก มันจึงแยกความแตกต่างออกเป็น 4 ขั้นตอน: pro-, meta-, ana-, telophase ระยะเวลาแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับชนิดของเนื้อเยื่อ ปัจจัยภายนอก สภาพทางสรีรวิทยา ที่ยาวที่สุดคือครั้งแรกและครั้งสุดท้าย

คำทำนาย

มีการเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในแกนกลาง อันเป็นผลมาจากการทำให้เป็นเกลียวทำให้เกิดการบดอัดและการทำให้โครโมโซมสั้นลง ในการทำนายภายหลัง โครงสร้างของโครโมโซมนั้นมองเห็นได้ชัดเจนแล้ว: 2 โครมาทิดซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยเซนโทรเมียร์ การเคลื่อนที่ของโครโมโซมไปยังเส้นศูนย์สูตรของเซลล์เริ่มต้นขึ้น

จากวัสดุไซโตพลาสซึมในการพยากรณ์ (ช่วงปลาย) แกนหมุนส่วนจะเกิดขึ้นซึ่งเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของ centrioles (ในเซลล์สัตว์ในพืชที่ต่ำกว่าจำนวนหนึ่ง) หรือไม่มีพวกมัน (เซลล์ของโปรโตซัวบางชนิดพืชที่สูงกว่า) ต่อจากนั้น เส้นใยสปินเดิลแบบ 2 แบบเริ่มปรากฏขึ้นจากเซนทริโอลให้แม่นยำยิ่งขึ้น:

• รองรับซึ่งเชื่อมต่อขั้วเซลล์
• โครโมโซม (ดึง) ซึ่งข้ามในเมตาเฟสไปยังโครโมโซม centromeres

เมื่อสิ้นสุดระยะนี้ เยื่อหุ้มนิวเคลียสจะหายไป และโครโมโซมจะอยู่ในไซโตพลาสซึมอย่างอิสระ โดยปกติแกนกลางจะหายไปก่อนหน้านี้เล็กน้อย

metaphase

จุดเริ่มต้นของมันคือการหายตัวไปของซองจดหมายนิวเคลียร์ โครโมโซมเรียงแถวแรกในระนาบเส้นศูนย์สูตร ก่อตัวเป็นแผ่นเมตาเฟส ในกรณีนี้ โครโมโซมเซนโตรเมียร์จะอยู่ในระนาบเส้นศูนย์สูตรอย่างเคร่งครัด เส้นใยแกนหมุนยึดติดกับโครโมโซม centromeres และบางส่วนผ่านจากขั้วหนึ่งไปยังอีกขั้วหนึ่งโดยไม่ต้องยึดติด

อนาเฟส

จุดเริ่มต้นของมันคือการแบ่งตัวของเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม เป็นผลให้โครมาทิดถูกเปลี่ยนเป็นโครโมโซมลูกสาวสองโครโมโซมที่แยกจากกัน นอกจากนี้ หลังเริ่มแยกไปทางขั้วเซลล์ ตามกฎแล้วพวกเขาใช้รูปตัววีพิเศษในเวลานี้ ความแตกต่างนี้ทำได้โดยการเร่งเกลียวของแกนหมุน ในเวลาเดียวกัน เกลียวค้ำยันจะยาวขึ้น ส่งผลให้มีระยะห่างของเสาออกจากกัน

เทโลเฟส

ที่นี่โครโมโซมรวมตัวกันที่ขั้วเซลล์แล้วกระจายออกไป ถัดไป แกนแบ่งจะถูกทำลาย เยื่อหุ้มนิวเคลียสของเซลล์ลูกสาวเกิดขึ้นรอบโครโมโซม นี้เสร็จสิ้น karyokinesis ตามด้วย cytokinesis

กลไกการเข้าสู่เซลล์ของไวรัส

มีเพียงสองคนเท่านั้น:

1. โดยการรวมตัวของ supercapsid ของไวรัสกับเยื่อหุ้มเซลล์ เป็นผลให้นิวคลีโอแคปซิดถูกปล่อยสู่ไซโตพลาสซึม ต่อจากนั้นก็สังเกตเห็นคุณสมบัติของจีโนมไวรัส

2. ผ่านพิโนไซโทซิส (เอนโดไซโทซิสที่รับสื่อกลาง) ที่นี่ไวรัสจับที่บริเวณโพรงในร่างกายที่มีตัวรับ (เฉพาะ) หลังนูนเข้าไปในเซลล์แล้วเปลี่ยนเป็นถุงที่เรียกว่าเส้นขอบ ในทางกลับกัน มี virion ที่ถูกดูดกลืน หลอมรวมกับถุงน้ำปานกลางชั่วคราวที่เรียกว่า endosome

การจำลองแบบภายในเซลล์ของไวรัส

หลังจากเข้าไปในเซลล์แล้ว จีโนมของไวรัสจะทำหน้าที่ย่อยชีวิตของมันโดยสมบูรณ์เพื่อผลประโยชน์ของตัวมันเอง ผ่านระบบการสังเคราะห์โปรตีนของเซลล์และระบบการสร้างพลังงาน มันรวบรวมการสืบพันธุ์ของตัวเอง สังเวยชีวิตของเซลล์ ตามกฎแล้ว

รูปด้านล่างแสดงวงจรชีวิตของไวรัสในเซลล์เจ้าบ้าน (ป่า Semliki - ตัวแทนของสกุล Alphvirus) จีโนมของมันถูกแสดงโดยอาร์เอ็นเอที่ไม่มีการแยกส่วนเชิงบวกแบบเกลียวเดี่ยว ที่นั่น virion ติดตั้ง supercapsid ซึ่งประกอบด้วย lipid bilayer คอมเพล็กซ์ไกลโคโปรตีนจำนวนประมาณ 240 ชุดผ่านเข้าไป วัฏจักรชีวิตของไวรัสเริ่มต้นด้วยการดูดซึมบนเยื่อหุ้มเซลล์เจ้าบ้าน ซึ่งจับกับตัวรับโปรตีน การเจาะเข้าไปในเซลล์จะดำเนินการผ่านพิโนไซโตซิส

บทสรุป

บทความพิจารณาวงจรชีวิตของเซลล์โดยอธิบายขั้นตอนต่างๆ มีการอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับแต่ละช่วงเวลาของเฟส