Препрофаза: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[отпатрулированная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 6: Строка 6:
Растительные клетки имеют жёстко зафиксированное положение среди соседних клеток своей ткани. В отличие от животных, у которых некоторые клетки эмбриона могут мигрировать и давать начало новым тканям, проростки высших растений растут целиком основываясь на ориентации клеточных делений и последующего удлинения и дифференциации клеток в пределах их клеточных стенок. Поэтому правильный контроль за плоскостями раздела клеток и положением будущих клеточных стенок в растительных клетках имеет решающее значение для правильной структуры органов и тканей растений.
Растительные клетки имеют жёстко зафиксированное положение среди соседних клеток своей ткани. В отличие от животных, у которых некоторые клетки эмбриона могут мигрировать и давать начало новым тканям, проростки высших растений растут целиком основываясь на ориентации клеточных делений и последующего удлинения и дифференциации клеток в пределах их клеточных стенок. Поэтому правильный контроль за плоскостями раздела клеток и положением будущих клеточных стенок в растительных клетках имеет решающее значение для правильной структуры органов и тканей растений.


Препрофаза в митозе клеток растений служит для утверждения правильных плоскостей деления и клеточных стенок прежде, чем клетка вступит в профазу. Это достигается через образование временной структуры из микротрубочек, препрофазной ленты, а также до сих пор ещё неизвестного механизма, благодаря которому клетка способна «запоминать» положение препрофазной ленты, чтобы направлять рост новой клеточной стенки в нужном месте в ходе цитокинеза. В гаметофитных тканях на протяжении репродуктивной фазы жизненного цикла растений плоскости раздела между делящимися клетками определяются без использования препрофазной ленты.
Препрофаза в митозе клеток растений служит для утверждения правильных плоскостей деления и клеточных стенок прежде, чем клетка вступит в профазу. Это достигается через образование временной структуры из микротрубочек, препрофазной ленты, а также до сих пор ещё неизвестного механизма, благодаря которому клетка способна «запоминать» положение препрофазной ленты, чтобы направлять рост новой клеточной стенки в нужном месте в ходе цитокинеза. В гаметофитных тканях на протяжении репродуктивной фазы жизненного цикла растений плоскости раздела между делящимися клетками определяются без использования препрофазной ленты<ref name="Otegui">{{cite journal|unused_data= PMID 11074381|author= Otegui M, Staehelin LA | title = Cytokinesis in flowering plants: more than one way to divide a cell | journal = Current Opinion in Plant Biology | date = 2000 | volume = 3 | pages = 493–502 | doi = 10.1016/S1369-5266(00)00119-9|pmid= 11074381|issue= 6}}</ref>.


В богатых вакуолями растительных клетках препрофазе может предшествовать образование фрагмосомы. Функция фрагмосомы состоит в том, чтобы временно зафиксировать в центре клетки в ходе подготовки к митозу. Если фрагмосома видна, то препрофазная лента появится на её внешней стороне.
В богатых вакуолями растительных клетках препрофазе может предшествовать образование фрагмосомы. Функция фрагмосомы состоит в том, чтобы временно зафиксировать в центре клетки в ходе подготовки к митозу. Если фрагмосома видна, то препрофазная лента появится на её внешней стороне.
Строка 13: Строка 13:
В начале препрофазы кортикальные микротрубочки растительной клетки исчезают и собираются в плотное кольцо под плазматический мембраной, называемое ''препрофазной лентой''. Эта препрофазная лента проходит по экватору будущего митотического веретена, отмечая плоскость будущего клеточного деления и место образования клеточной пластинки. Препрофазная лента состоит из микротрубочек и актиновых микрофиламентов и существует вплоть до профазы. Образование веретена идёт в профазе с осями, перпендикулярными плоскости, намеченной препрофазной лентой.
В начале препрофазы кортикальные микротрубочки растительной клетки исчезают и собираются в плотное кольцо под плазматический мембраной, называемое ''препрофазной лентой''. Эта препрофазная лента проходит по экватору будущего митотического веретена, отмечая плоскость будущего клеточного деления и место образования клеточной пластинки. Препрофазная лента состоит из микротрубочек и актиновых микрофиламентов и существует вплоть до профазы. Образование веретена идёт в профазе с осями, перпендикулярными плоскости, намеченной препрофазной лентой.
== Скопление микротрубочек ==
== Скопление микротрубочек ==
В отличие от животных клеток, у клеток растений нет центросом, чтобы осуществлять сборку веретена деления. Напротив, ядерная оболочка выступает как центр организации микротрубочек. Поначалу скопление микротрубочек представляет собой актиновую зону вокруг ядерной оболочки. Эта зона изобилует микротрубочками, собирающимися на поверхности ядра. Препрофазное веретено формируется путём самосборки этих микротрубочек в цитоплазме вокруг ядерной оболочки. Оно скрепляется в веретено, связанное с кинетохорами, после того, как ядерная оболочка растворяется в конце профазы.
В отличие от животных клеток, у клеток растений нет центросом, чтобы осуществлять сборку веретена деления. Напротив, ядерная оболочка выступает как центр организации микротрубочек. Поначалу скопление микротрубочек представляет собой актиновую зону вокруг ядерной оболочки<ref name="Hoshino"/>. Эта зона изобилует микротрубочками, собирающимися на поверхности ядра. Препрофазное веретено формируется путём самосборки этих микротрубочек в цитоплазме вокруг ядерной оболочки. Оно скрепляется в веретено, связанное с кинетохорами, после того, как ядерная оболочка растворяется в конце профазы<ref name="Smirnova">{{cite journal|author= Smirnova EA, Bajer AS | title = Early stages of spindle formation and independence of chromosome and microtubule cycles in ''Haemantus'' endosperm | journal = Cell Motil. Cytoskeleton | date = 1998 | volume = 40 | pages = 22–37 | pmid = 9605969 | doi = 10.1002/(SICI)1097-0169(1998)40:1<22::AID-CM3>3.0.CO;2-H|issue= 1}}</ref>.
== Переход в профазу ==
== Переход в профазу ==
В течение перехода из препрофазы в профазу случайно ориентированные микротрубочки располагаются параллельно ядерной оболочке в соответствии с осями веретена. Это веретено называется ''профазным веретеном''. Когда в начале прометафазы ядерная мембрана растворяется, препрофазная лента исчезает и профазное веретено переходит в метафазное, занимая место прежнего ядра. Эксперименты с препаратами, разрушающими микрофиламентами, показали, что актин может играть роль в поддержании клеточной «памяти», фиксирующей информацию о положении плоскости деления после того, как препрофазная лента распалась, чтобы направлять цитокинез в телофазе.
В течение перехода из препрофазы в профазу случайно ориентированные микротрубочки располагаются параллельно ядерной оболочке в соответствии с осями веретена. Это веретено называется ''профазным веретеном''. Когда в начале прометафазы ядерная мембрана растворяется, препрофазная лента исчезает и профазное веретено переходит в метафазное, занимая место прежнего ядра<ref name="Dixit">{{cite journal|author= Dixit R, Cyr RJ | title = Spatio-temporal relationship between nuclear membrane breakdown and preprophase band disappearance in cultured tobacco cells | journal = Protoplasma | date = 2002 | volume = 219 | pages = 116–121 | pmid = 11926062 | doi = 10.1007/s007090200012|issue= 1-2}}</ref>. Эксперименты с препаратами, разрушающими микрофиламентами, показали, что актин может играть роль в поддержании клеточной «памяти», фиксирующей информацию о положении плоскости деления после того, как препрофазная лента распалась, чтобы направлять цитокинез в телофазе<ref name="Hoshino">{{cite journal|author= Hoshino H, Yoneda A, Kumagai F, Hasezawa S| title = Roles of actin-depleted zone and preprophase band in determining the division site of higher-plant cells, a tobacco BY-2 cell line expressing GFP-tubulin | journal = Protoplasma | date = 2003 | volume = 222 | pages = 157–165 | pmid = 14714204| doi = 10.1007/s00709-003-0012-8|issue= 3-4}}</ref>.
== Примечания ==
{{примечания}}
== Литература ==
*P.H. Raven, R.F. Evert, S.E. Eichhorn (2005): ''Biology of Plants'', 7th Edition, W.H. Freeman and Company Publishers, New York, ISBN 0-7167-1007-2


{{Клеточный цикл}}

[[Категория:Клеточный цикл]]

[[en:Preprophase]]
[[zh:早前期]]

Версия от 19:39, 22 февраля 2013

Препрофа́за — дополнительная фаза митоза, имеющаяся у растительных клеток и отсутствующая у других эукариот — животных и грибов. Она предшествует профазе и включает два основных события:

  • Образование препрофазной ленты, густого кольца из микротрубочек, расположенного под плазматической мембраной;
  • Начало скопления микротрубочек около ядерной оболочки.

Функция препрофазы в клеточном цикле

Растительные клетки имеют жёстко зафиксированное положение среди соседних клеток своей ткани. В отличие от животных, у которых некоторые клетки эмбриона могут мигрировать и давать начало новым тканям, проростки высших растений растут целиком основываясь на ориентации клеточных делений и последующего удлинения и дифференциации клеток в пределах их клеточных стенок. Поэтому правильный контроль за плоскостями раздела клеток и положением будущих клеточных стенок в растительных клетках имеет решающее значение для правильной структуры органов и тканей растений.

Препрофаза в митозе клеток растений служит для утверждения правильных плоскостей деления и клеточных стенок прежде, чем клетка вступит в профазу. Это достигается через образование временной структуры из микротрубочек, препрофазной ленты, а также до сих пор ещё неизвестного механизма, благодаря которому клетка способна «запоминать» положение препрофазной ленты, чтобы направлять рост новой клеточной стенки в нужном месте в ходе цитокинеза. В гаметофитных тканях на протяжении репродуктивной фазы жизненного цикла растений плоскости раздела между делящимися клетками определяются без использования препрофазной ленты[1].

В богатых вакуолями растительных клетках препрофазе может предшествовать образование фрагмосомы. Функция фрагмосомы состоит в том, чтобы временно зафиксировать в центре клетки в ходе подготовки к митозу. Если фрагмосома видна, то препрофазная лента появится на её внешней стороне.

Образование препрофазной ленты

В начале препрофазы кортикальные микротрубочки растительной клетки исчезают и собираются в плотное кольцо под плазматический мембраной, называемое препрофазной лентой. Эта препрофазная лента проходит по экватору будущего митотического веретена, отмечая плоскость будущего клеточного деления и место образования клеточной пластинки. Препрофазная лента состоит из микротрубочек и актиновых микрофиламентов и существует вплоть до профазы. Образование веретена идёт в профазе с осями, перпендикулярными плоскости, намеченной препрофазной лентой.

Скопление микротрубочек

В отличие от животных клеток, у клеток растений нет центросом, чтобы осуществлять сборку веретена деления. Напротив, ядерная оболочка выступает как центр организации микротрубочек. Поначалу скопление микротрубочек представляет собой актиновую зону вокруг ядерной оболочки[2]. Эта зона изобилует микротрубочками, собирающимися на поверхности ядра. Препрофазное веретено формируется путём самосборки этих микротрубочек в цитоплазме вокруг ядерной оболочки. Оно скрепляется в веретено, связанное с кинетохорами, после того, как ядерная оболочка растворяется в конце профазы[3].

Переход в профазу

В течение перехода из препрофазы в профазу случайно ориентированные микротрубочки располагаются параллельно ядерной оболочке в соответствии с осями веретена. Это веретено называется профазным веретеном. Когда в начале прометафазы ядерная мембрана растворяется, препрофазная лента исчезает и профазное веретено переходит в метафазное, занимая место прежнего ядра[4]. Эксперименты с препаратами, разрушающими микрофиламентами, показали, что актин может играть роль в поддержании клеточной «памяти», фиксирующей информацию о положении плоскости деления после того, как препрофазная лента распалась, чтобы направлять цитокинез в телофазе[2].

Примечания

  1. Otegui M, Staehelin LA (2000). "Cytokinesis in flowering plants: more than one way to divide a cell". Current Opinion in Plant Biology. 3 (6): 493—502. doi:10.1016/S1369-5266(00)00119-9. PMID 11074381. {{cite journal}}: Неизвестный параметр |unused_data= игнорируется (справка)
  2. 1 2 Hoshino H, Yoneda A, Kumagai F, Hasezawa S (2003). "Roles of actin-depleted zone and preprophase band in determining the division site of higher-plant cells, a tobacco BY-2 cell line expressing GFP-tubulin". Protoplasma. 222 (3–4): 157—165. doi:10.1007/s00709-003-0012-8. PMID 14714204.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  3. Smirnova EA, Bajer AS (1998). "Early stages of spindle formation and independence of chromosome and microtubule cycles in Haemantus endosperm". Cell Motil. Cytoskeleton. 40 (1): 22—37. doi:10.1002/(SICI)1097-0169(1998)40:1<22::AID-CM3>3.0.CO;2-H. PMID 9605969.
  4. Dixit R, Cyr RJ (2002). "Spatio-temporal relationship between nuclear membrane breakdown and preprophase band disappearance in cultured tobacco cells". Protoplasma. 219 (1–2): 116—121. doi:10.1007/s007090200012. PMID 11926062.

Литература

  • P.H. Raven, R.F. Evert, S.E. Eichhorn (2005): Biology of Plants, 7th Edition, W.H. Freeman and Company Publishers, New York, ISBN 0-7167-1007-2