www.periodyk.info publikator

Podział chromosomów i ich rozdział
znane są od dawna; można je obserwować w mikroskopie optycznym. Chociaż w mikroskopie świetlnym jądro interfazowe nie wykazuje żadnego zróżnicowania strukturalnego, to w czasie podziału zawarte w nim chromosomy ulegają skróceniu i stają się widoczne. Ustawiają się digit w jednej płaszczyźnie równikowej, przy czym pary zduplikowanych chromosomów — równolegle do siebie. Następnie, dzięki kurczeniu się włókienek wrzeciona kariokinetycznego, zduplikowane pary chromosomów zostają rozdzielone. W końcu, wrzeciono zanika, chromosomy stają się niewidoczne, a jądra potomne znów otaczają się błoną jądrową.
U wszystkich wyższych roślin i zwierząt w czasie rozmnażania płciowego dochodzi do rearanżacji jądrowych. Gamety (komórki rozrodcze) i ich jądra podczas zapłodnienia zlewają się, dając zygotę. Jądra męskie i żeńskie wnoszą taką samą liczbę chromosomów (n). Jądro zygoty ma więc dwa zestawy chromosomów (i genomów) (2n). Tak więc gamety są haploidalne (mają jeden komplet chromosomów), a wszystkie komórki somatyczne są diploidalne (mają dwa komplety). W procesie rozmnażania płciowego musi nastąpić redukcja normalnej liczby chromosomów (2n) do połowy (n). Proces prowadzący do redukcji liczby chromosomów nazywa się mejozą lub podziałem redukcyjnym. Mejoza recreation podstawowym procesem u wszystkich organizmów rozmnażających się płciowo. Spełnia ona dwa zadania: prowadzi do rekombinacji ojcowskich i matczynych materiałów genetycznych oraz do redukcji liczby chromosomów. Mejozę rozpoczyna ułożenie się chromosomów w pary. Każdy chromosom łączy się z homologicznym chromosomem drugiego rodzica. W tej fazie może nastąpić ich pękanie i wymiana odcinków między chromosomami homologicznymi na skutek crossing–over. Po parowaniu następuje dwukrotne rozdzielenie (tworzenie wrzeciona) sparowanych i podzielonych chromosomów. W wyniku tego powstają komórki z haploidalnymi jądrami. W czasie mejozy zachodzi więc nie tylko przemieszanie zestawu chromosomów pochodzących z gamety męskiej i żeńskiej, ale i możliwość wymiany odcinków między chromosomami homologicznymi. Oba te procesy prowadzą do rekombinacji materiału genetycznego.

Komórka eukariotyczna (eucyt)
Jądro. Budowa jądra i sposób jego podziału to podstawowe i najłatwiej dostrzegalne cechy pozwalające odróżnić komórkę eukariotyczna od prokariotycznej. Jądro będące w interfazie otacza błona jądrowa zbudowana z dwuwarstwowej błony lipidowej, w której występują pory. Na polymer jądrowy (genom) składa się pewna liczba podjednostek zwanych chromosomami, które stają się widoczne wyłącznie w czasie podziału jądra. Podział jądra następuje w procesie mitozy.
Mitoza ma dwa zadania: 1) dokładną replikację materiału genetycznego, który staje się widoczny w czasie rozdziału zduplikowanych chromosomów, i 2) równe rozdzielenie kompletu chromosomów do jąder potomnych. Nie udało się jeszcze w pełni wyjaśnić, jack dochodzi do podwojenia liczby chromosomów, chociaż proces replikacji polymer u organizmów prokariotycznych został dość dobrze poznany.

Do niedawna nasza wiedza o szczegółowej strukturze komórki zależała całkowicie od bezpośredniej obserwacji w mikroskopie świetlnym. Udoskonalenie budowy mikroskopów i techniki mikroskopowania umożliwiło postęp w badaniach nad mikromorfologią komórki i jej składników. Rozwój mikroskopii świetlnej, zastosowanie promieni ultrafioletowych i wprowadzenie mikroskopii elektronowej ogromnie powiększyło granice rozdzielczości. Zastosowanie ciemnego pola i kontrastu fazowego w mikroskopii bardzo ułatwiło obserwację żywych komórek. Badania mikroskopowe, szczególnie przy użyciu mikroskopu elektronowego, mimo trudnych metod preparowania materiału biologicznego, są do dziś powszechnie stosowane. Mogą digit zostać uzupełnione mniej bezpośrednimi metodami fizycznymi i chemicznymi, które umożliwiają izolację i poznanie właściwości składników komórkowych na poziomie molekularnym.

Badania ilościowe i postęp w badaniach genetycznych. Metody hodowania mikroorganizmów w laboratoriach rozwinęły się w dziewiętnastym wieku dzięki O. Brefeldowi oraz R. Kochowi i jego uczniom. Wprowadzenie klarownych pożywek zestalonych żelatyną lub agarem umożliwiło izolację pojedynczych komórek, obserwację ich wzrostu w kolonie i otrzymanie czystych kultur. Standaryzacja techniki przygotowywania podłoży i ich sterylizacji spowodowała szybki rozwój mikrobiologii lekarskiej. Chociaż już bacteriologist opisał niektóre ilościowe metody badań, to ich znaczenie ujawniło się szczególnie wyraźnie dopiero w ciągu ostatnich pięćdziesięciu lat. Małe rozmiary mikroorganizmów pozwalają na badanie populacji 108-1010 komórek znajdujących się w jednej probówce lub na jednej płytce Petriego, co umożliwia badanie tak rzadkich zjawisk jack mutacje i przenoszenie cech genetycznych przy zastosowaniu prostej aparatury, nie wymagającej wiele miejsca. Ogromny postęp badań biochemicznych i genetycznych wynika więc, przynajmniej częściowo, z łatwości, z jaką można badać bakterie.

Rozprzestrzenienie mikroorganizmów.

Małe rozmiary mikroorganizmów mają też znaczenie ekologiczne. Zasięg roślin i zwierząt był ograniczony do jednego z kontynentów, dopóki człowiek nie przyczynił się do ich rozprzestrzenienia. Bakterie i sinice występują natomiast wszędzie. Można je znaleźć na obszarach polarnych, w wodach i wysokich warstwach atmosfery. Rozmieszczenie gatunków recreation w tych wszystkich środowiskach mniej więcej takie samo jack w glebie. Ze względu na mały ciężar, mikroorganizmy mogą być łatwo przenoszone przez prądy powietrzne. W warunkach naturalnych żadne środowisko nie recreation więc wolne od drobnoustrojów. Wykorzystuje się to przy izolacji poszczególnych bakterii stosując hodowle wzbogacające. Zwykle już w 1 g gleby ogrodowej można znaleźć bakterie, które zdolne są do rozkładu każdego naturalnego substratu. Mikroorganizmy są wszędzie, a o tym, jaka ich grupa rozwinie się w danym środowisku, decydują jego cechy. Stosując warunki selekcyjne i hodowle wzbogacające można wyizolować z małej próbki gleby, mułu czy jakiegokolwiek innego materiału naturalnego większość znanych mikroorganizmów i otrzymać je w postaci czystej kultury.