ТЕЛОФАЗА: В МИТОЗЕ И В МЕЙОЗЕ - БИОЛОГИЯ - 2025

Телофаза последняя стадия деления митоза и мейоза. Он следует за анафазой и предшествует цитоплазматическому делению или цитокинезу. Характерной чертой, которая отличает и определяет его, является образование новых ядер.

Как только дублированная ДНК была уплотнена (профаза), связанные сестринские хроматиды мигрировали к экватору клетки (метафаза). Когда все собрались там, они выстроились в линию, чтобы быть мобилизованными к полюсам делящейся клетки во время анафазы.

Телофаза - последняя фаза митоза. Штеффен Дитцель, через Wikimedia Commons.

Наконец, чтобы разделиться и дать начало двум клеткам, сначала должны быть сформированы два ядра, защищающие ДНК. Именно это и происходит во время телофазы митоза.

Не то чтобы во время телофаз мейоза I и мейоза II, механически говоря, происходит что-то совершенно иное. Но материалы, которые воспринимаются как «хромосомы», очень разные.

В телофазе I клетка в мейозе получает только один набор повторяющихся гомологов на каждом полюсе. То есть единый набор хромосомного набора вида, где каждая хромосома образована двумя сестринскими хроматидами, соединенными центромерой.

В телофазе мейоза II сестринские хроматиды мигрируют к полюсу и образуются ядра с гаплоидным числом хромосом. К концу телофазы хромосомы больше не видны как уплотненные структуры.

Я ем это

В открытых митозах образуется множество мелких ядрышек, которые по мере развития цикла сливаются и образуют ядрышки, типичные для данного вида (которых немного). При событиях, которые запускаются во время метафазы, структурный биогенез этих органелл начинается в телофазе.

Это очень важно, потому что в ядрышках, среди прочего, синтезируются РНК, входящие в состав рибосом. В рибосомах осуществляется процесс трансляции информационных РНК с образованием белков. И каждая клетка, особенно новая, должна быстро производить белки.

Таким образом, при делении каждый новый клеточный продукт этого деления будет компетентен для процесса трансляции и автономного существования.

Деконденсация хроматина

С другой стороны, хроматин, унаследованный от анафазы, сильно уплотнен. Это должно быть деконденсировано, чтобы иметь возможность организовать его внутри ядер, образующихся в открытых митозах.

Роль контроля деконденсации хроматина в делящейся клетке играет протеинкиназа под названием Aurora B. Этот фермент ограничивает процесс деконденсации во время анафазы, тем самым ограничивая его последней фазой деления или телофазой. Фактически, Aurora B - это белок, который контролирует переход от анафазы к телофазе.

De novo формирование ядерной оболочки

Другой важный аспект телофазы, который определяет ее, - это формирование ядерной оболочки. Помните, что при открытых делениях клеток ядерная оболочка исчезает, чтобы позволить свободную мобилизацию конденсированного хроматина. Теперь, когда хромосомы разделились, их нужно сгруппировать в новое ядро ​​на полюс клетки.

Чтобы создать новое ядро, хроматин должен взаимодействовать с белками, которые образуют ядерную пластинку, или ламининами. Ламинины, в свою очередь, будут служить мостом для взаимодействия с другими белками, что позволит формировать ядерную пластинку.

Это разделит хроматин на эу- и гетерохроматин, обеспечит внутреннюю организацию ядра и поможет в консолидации внутренней ядерной мембраны.

Одновременно структуры микротрубочек, происходящие из эндоплазматического ретикулума стволовых клеток, будут мигрировать в зону конденсации телофазного хроматина. Они покрывают его небольшими участками, а затем сливаются, чтобы покрыть его полностью.

Это внешняя ядерная мембрана, которая является продолжением эндоплазматического ретикулума и внутренней ядерной мембраны.

Телофаза в митозе

Все предыдущие шаги описывают телофазу митоза в его основе. На каждом полюсе клетки образуется ядро ​​с хромосомным набором материнской клетки.

Но, в отличие от митоза у животных, во время митоза в клетках растений формируется уникальная структура, известная как фрагмопласт. Это появляется между двумя будущими ядрами при переходе от анафазы к телофазе.

Его основная роль в митотическом делении растений - синтез клеточной пластинки. То есть фрагмопласт создает место, где новые клетки растения будут делиться после окончания телофазы.

Роль фрагмопласта в митозе растительной клетки. Tameeria из английской Википедии, через Wikimedia Commons.

Телофаза в мейозе

В мейотических телофазах происходит то, что уже было описано, но с некоторыми отличиями. В телофазе I «ядра» образуются с одним набором гомологичных (дублированных) хромосом. На телофазе II ядра образуются с гаплоидным набором сестринских хроматид.

У многих организмов конденсация хроматина не происходит на телофазе I, которая почти сразу переходит в мейоз II. В других случаях хроматин действительно деконденсируется, но он быстро уплотняется снова во время профазы II.

Ядерная оболочка обычно недолговечна в телофазе I, но постоянна во II. Белок Aurora B контролирует сегрегацию гомологичных хромосом во время телофазы I. Однако он не участвует в сегрегации сестринских хроматид во время телофазы II.

Во всех случаях деления ядра за этим процессом следует деление цитоплазмы, процесс, называемый цитокинезом. Цитокинез наблюдается как в конце телофазы митоза, так и в конце телофазы I и телофазы II мейоза.

Ссылки

1. Гуденаф, UW (1984) Генетика. WB Saunders Co. Ltd, Филадельфия, Пенсильвания, США.
2. Гриффитс, AJF, Весслер, Р., Кэрролл, С.Б., Добли, Дж. (2015). Введение в генетический анализ (11-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
3. Эрнандес-Верден, Д. (2011) Сборка и разборка ядрышка во время клеточного цикла. Ядро, 2: 189-194.
4. Лариджани Б., Почча Д.Л. (2009) Формирование ядерной оболочки: помните о пробелах. Ежегодный обзор биофизики, 38: 107-124.
5. Смертенко, А., Хьюитт, С.Л., Жак, С.Н., Кацпшик, Р., Лю, Ю., Марсек, М.Дж., Мойо, Л., Огден, А., Оунг, Х.М., Шмидт, С., Серрано-Ромеро, EA (2018) Динамика микротрубочек Phragmoplast - игра зон. Компания биологов, DOI: 10.1242 / jcs.203331
6. Vas, ACJ, Clarke, DJ (2008) Киназы Aurora B ограничивают деконденсацию хромосом телофазой митоза. Cell Cycle, 7: 293-296.