Хромосомы играют главную роль в процессе клеточного деления, так как они обеспечивают передачу наследственной информации от одного поколения другому (см. разд. 23.2) и участвуют в регуляции клеточного метаболизма. В состав хромосом эукариотических клеток входят ДНК, белки и небольшие количества РНК (см. разд. 5.6). В неделящихся клетках хромосомы представлены чрезвычайно длинными тонкими нитями, распределенными во всем объеме ядра. Отдельные хромосомы неразличимы, но хромосомный материал окрашивается некоторыми основными красителями (см. Приложение 4.2) и поэтому был назван хроматином. В начале клеточного деления хромосомы укорачиваются и окрашиваются более интенсивно, так что становятся видимыми по отдельности. В диспергированном растянутом состоянии хромосомы участвуют в регуляции всех процессов биосинтеза, протекающих в клетке, но во время клеточного деления эта их функция прекращается.

При всех формах клеточного деления ДНК каждой хромосомы реплицируется, так что образуются две идентичные двойные полинуклеотидные цепи ДНК (см. разд. 22.4.2). Эти цепи окружаются белковой "оболочкой" и в начале клеточного деления имеют вид двух идентичных нитей, лежащих бок о бок. Каждая нить носит название хроматиды и соединена со второй нитью неокрашивающимся участком — центромерой (кинетохором).

22.1. Клеточный цикл

22.1. Клеточный цикл

Последовательность событий, происходящих между образованием данной клетки и ее делением на дочерние клетки, называют клеточным циклом. Этот цикл состоит из трех главных стадий.

1. Интерфаза. Период интенсивного синтеза и роста. В клетке синтезируется много веществ, необходимых для ее роста и осуществления всех свойственных ей функций. Во время интерфазы происходит репликация ДНК.

Рис. 22.1. Клеточный цикл

2. Митоз (кариокинез). Это процесс деления ядра, при котором хроматиды отделяются одна от другой и перераспределяются в виде хромосом между дочерними клетками.

3. Цитокинез — процесс разделения цитоплазмы между двумя дочерними клетками[7].