2) кРоссинговер
3) мейоз
4) митоз (+)
Митоз обеспечивает точное распределение предварительно удвоенного генетического материала между двумя дочерними клетками. Перед делением в S-фазе клеточного цикла происходит репликация ДНК, поэтому каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид. В анафазе митоза сестринские хроматиды расходятся к противоположным полюсам клетки, и каждая дочерняя клетка получает набор хромосом, количественно и качественно соответствующий набору материнской клетки.
Благодаря такому механизму митоз поддерживает постоянство кариотипа в последовательных поколениях соматических клеток и лежит в основе роста организма, обновления тканей и регенерации. В отличие от него, мейоз сопровождается редукцией числа хромосом вдвое и служит для образования гамет. КРоссинговер не является самостоятельным способом клеточного деления, а представляет собой обмен участками между гомологичными хромосомами в профазе I мейоза; амитоз же представляет собой прямое деление ядра без типичного формирования веретена деления и не обеспечивает столь точного равномерного распределения генетического материала.
| Процесс | Основная характеристика | Изменение числа хромосом | Биологическое значение |
|---|---|---|---|
| Митоз | Одно деление после репликации ДНК с расхождением сестринских хроматид | Сохраняется: 2n → 2n | Рост, регенерация, обновление соматических клеток |
| Мейоз I | Расхождение гомологичных хромосом | Уменьшается: 2n → n | Редукция хромосомного набора при гаметогенезе |
| Мейоз II | Расхождение сестринских хроматид | Остаётся гаплоидным: n → n | Завершение образования гаплоидных клеток |
| КРоссинговер | Обмен участками между гомологичными хромосомами | Не изменяет число хромосом | Создание генетической рекомбинации |
| Амитоз | Прямое деление ядра без типичного митотического аппарата | Распределение генетического материала может быть неравномерным | Встречается ограниченно, не является основным механизмом поддержания кариотипа |
| Репликация ДНК | Удвоение молекул ДНК перед делением | Число хромосом формально не меняется, количество ДНК удваивается | Подготовка генетического материала к последующему распределению |
Нарушение расхождения хромосом или хроматид при митозе может приводить к соматическому мозаицизму и появлению клеточных клонов с анеуплоидией. Поэтому корректная работа веретена деления, центромер и контрольных точек клеточного цикла имеет принципиальное значение для геномной стабильности. В норме именно митотическое деление позволяет многократно воспроизводить клеточные популяции без изменения их исходного хромосомного набора.