说起细胞,大家都知道它是生物界中最小的结构,我们就是由一个个细胞所构成的。那么,你知道你是从哪里来的?很多人都知道我是从妈妈的肚子里来的,那么在妈妈肚子里最初的时候,其实你还是一个细胞,细胞得变多变大,就得不停的繁殖,而细胞的繁殖是分裂繁殖。所以你是由细胞一步步分裂,并且分化而来的。那么细胞在分裂中所经历的过程是怎么样的?会发生什么样的变化?
首先,我们来先看一组图片:
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图中所表示了洋葱根尖细胞在经过水浸泡之后,切下来的临时装片(染过色的)。途中,我们可以清楚的看到一个个细胞与其核整齐的排列,在洋葱根尖组织上,但是有些和的形状及非常奇怪,不是一团乱麻线就是两个核!甚至还有细胞核正在“分开”的样子。这是为什么呢?我想想:可能是因为这些细胞具有不同的功能,所以会呈现不同的结构与形态。但是也有可能是组织长期的在水中浸泡,我不断地吸收的养分,同时也在不断地生长,也就会不断地分裂繁殖,细胞处在不同的分裂阶段,有的刚开始,有的快结束,有的在中间。那么哪个才是真正的呢?
洋葱根尖是一个完整的组织,其中的细胞肯定是一模一样的,所以猜想的第一个肯定是不正确的。那么第二个就是正确的了!
现在我们要确定的就是细胞在分裂时一步步所发生的变化了。想要了解这个,我们得先确定一些直接因素:
1.细胞在分裂的过程中,那些东西会变?那些东西不会变?
细胞在分裂的过程中,结构的组成与性状可能与原细胞会有所不同,比如由一个细胞分裂成的两个细胞,一个蛋白质多,一个蛋白质少,与原来是不相同的。但是在这个过程中,细胞核内的遗传物质是不会改变的,与原来还是一样的(就得一样,如果不一样,那不就成了其他细胞了吗?)。
2.细胞的分裂首先要确定什么?
要确定下一代的两个细胞具有等量的遗传物质,等具有等量的遗传物质时,细胞就会具有相同的性状,细胞就会与上一代相同。要确保两个细胞具有相同样的遗传物质,而且还要与上一代相同,那么在原来的基础上遗传物质就得进行自行复制,复制成原来的两倍,等分裂时在均分给下一代的两个,这样才能确保上一代与下一代的遗传物质量相同。
3.过程中,遗传物质是如何变化的?
按照我们刚才说的,在准备期将自身所具有的遗传物质复制为原来的两倍,在分裂开始时聚缩在一起,聚缩的过程中,一团乱麻的絮状遗传物质排列成整齐的X状,然后两边就会出现中心体,这个新的细胞器可以将复制为两倍的遗传物质均分给下一代的两个细胞,之后其他的细胞结构再进行分裂,整个细胞的分裂就成功了。
这些直接因素都确定完了,现在还需要确定遗传物质的准确学名。学名其实就是“染色质/染色体”,因为在最初的年代,人们使用显微镜观察细胞,使人会有一些细胞看不见需要把一些深色墨水滴上去才可以细胞体现出来。由于中间的那个最小的圆(其实就是细胞核)颜色最深,并且最容易看见,所以科学家就简单粗暴地将她命了名,叫“染色质”。且在设置进行复制与分裂时,由又质转换为体,分列式的染色质质是染色体。
这里再提醒一个小点,这张图可以说明DNA染色体、基因之间的关系:
那么现在就可以开始梳理细胞分裂的过程了:
OK,细胞的分裂探究完了,你学废了吗?
下一次,我们将针对染色只进行主要的探究,会认识到更多有趣的物体。