Meioza și fazele sale. Caracteristicile fazelor meiozei. Reproducerea organismelor. Asemănări între mitoză și meioză. Meioză. Fazele meiozei Rezultatul diviziunii celulare a mitozei și meiozei

Pentru a utiliza previzualizările prezentării, creați un cont Google și conectați-vă la el: https://accounts.google.com


Subtitrări din diapozitive:

Diviziune celulara. Mitoza si meioza

Actualizarea cunoștințelor 1 . Mediul intern semilichid al celulei în care se află organelele și nucleul este: A - vacuola B - citoplasma C - aparatul Golgi D - mitocondriile 2. Componenta structurală principală a nucleului este: A - cromozomii B - ribozomii C - mitocondrii D - cloroplaste

3. Au propriul ADN: A- complex Golgi B- lizozom B- reticul endoplasmatic D- mitocondrii 4. O celulă animală este clasificată ca eucariotă deoarece are: A- cloroplaste B- membrană plasmatică C- plicul D- nucleu separat de membrana citoplasmatica

5. Celulele procariote, spre deosebire de celulele eucariote, NU au: A - cromozomi B - membrana celulara C - membrana nucleara D - membrana plasmatica 6. Toate celulele procariote si eucariote au: A - mitocondrii si nucleul B - vacuole si complex Golgi C - membrana nucleara si cloroplastele D - membrana plasmatica si ribozomi

7. Celulele animale, spre deosebire de celulele vegetale, nu au: A - o membrană celulară și citoplasmă B - mitocondrii și ribozomi C - un nucleu format și nucleol D - plastide, vacuole cu seva celulară, o membrană celulară 8. Celulele somatice, spre deosebire de celulele sexuale, contin: A - set dublu de cromozomi B - set unic de cromozomi C - citoplasma D - membrana plasmatica.

9. Ce organel celulare conţine ARN? A- vacuola B- ribozom D- cloroplast D- lizozom 10. Celula stochează informații ereditare despre caracteristicile organismului, de aceea se numește unitate de viață: A- funcțional B- structural C- genetic D- biochimic

Diviziune celulara. Mitoza si meioza

Perioada de timp din momentul în care o celulă apare ca urmare a diviziunii până la moartea ei sau până la următoarea diviziune este ciclul de viață al celulei.

Ciclul mitotic este un set de procese secvențiale și interconectate în timpul perioadei de pregătire a celulei pentru diviziune, precum și în timpul mitozei în sine.

Interfaza este perioada de pregătire a celulelor pentru diviziune, perioada de pregătire pentru sinteza ADN-ului (G1) - ARN-ul și proteinele se formează intens, activitatea enzimelor implicate în biosinteză crește. Sinteza sau reduplicarea ADN-ului - duplicare. După ce sinteza ADN-ului (faza S) este finalizată, celula nu începe imediat să se divizeze. pregătirea celulelor pentru mitoză (G2) – dublarea centriolilor, sinteza proteinelor, din care se construiește fusul de diviziune. Creșterea celulară este finalizată

Mitoza (diviziunea indirectă) este principala metodă de diviziune a celulelor eucariote Profaza Metafaza Anafaza Telofaza

Profaza, cromozomii se îndoaie, spiralează și devin vizibili; doi centrioli diverg spre polii celulari; se formează fusul de fisiune; Nucleolul și membrana nucleară dispar.

Cromozomul metafază este format din două cromatide surori unite la regiunile centromerice; cromozomii se aliniază în planul ecuatorial al celulei; Șuvițele fusului sunt atașate la fiecare cromozom la centromer.

Cromatidele anafazice, duplicate în interfaza, devin cromozomi independenți și diverg către polii celulei.

Telofază: cromozomii adunați la polii celulei se desfășoară și despira; se formează membrana nucleară, se formează nucleul; citoplasma se divide; organitele sunt distribuite între două celule; două celule separate una de cealaltă.

Numiți fazele în care se află celulele

Gametogeneza (greacă „gameți” - soț, „geneza” - origine) - dezvoltarea ovulelor și spermatozoizilor Oogeneză Spermatogeneza

Perioada de reproducere. Celulele germinale primare se divid prin mitoză, în urma căreia numărul lor crește (procesează mai intens). Perioada de creștere (interfaza). Acumularea de nutrienți și energie, dublarea cromozomilor. Viitoarele ouă - ovocite - cresc în dimensiune de sute și mii, chiar de milioane de ori. În timpul perioadei de maturare, diviziunea are loc prin meioză - se formează patru celule cu un set haploid de cromozomi.

Meioza – diviziunea celulelor reproductive – formarea celulelor germinale Interfaza – ca in mitoza Profaza 1 Metafaza 1 Anafaza 1 Telofaza 1 Interkineza Profaza 2 Metafaza 2 Anafaza 2 Telofaza 2

Profaza 1 Conjugare - reunirea cromozomilor omologi Crossing over - schimb de regiuni omoloage, membrana și nucleolii se dizolvă, se formează un fus

Rolul biologic Mitoza este acuratețea transmiterii informațiilor ereditare către celulele fiice; proces de crestere, dezvoltare si regenerare + reproducere asexuata Meioza mentinerea unui set constant de cromozomi si a cantitatii de ADN pentru fiecare specie;

Completați tabelul „Caracteristici comparative ale mitozei și meiozei.” Întrebări pentru comparație MITOZA MEIOZA Ce modificări au loc în nucleu înainte de începerea diviziunii (în interfază)? 2) Care sunt fazele diviziunii? 3) Este caracteristică conjugarea cromozomilor omologi? 4) Ce număr de cromozomi primește fiecare celulă fiică? 5) Unde are loc acest proces (perioada)? 6) Care este semnificația pentru existența speciei?

Tema pentru acasă paragraful 28, 31, învață definițiile, mitoza, meioza, ciclul mitotic, ciclul de viață, fazele mitozei și meiozei, să fii capabil să caracterizezi și să arăți în imagine. Sarcina creativă: scrieți o poezie despre mitoză, scrieți o poezie despre meioză


Două tipuri de diviziune celulară sunt cunoscute de mult timp: diviziunea mitotică și de reducere. Prima se mai numește și mitoză, iar a doua este meioză. Prima metodă, mitoza, împarte toate celulele, a doua - numai celulele sexuale.

În primul rând, despre mitoză. Este precedată de dublarea moleculelor purtătoare de informații ereditare.

Moleculele de ADN, care conțin codul genetic, sunt localizate în nucleul celulei, în catene lungi speciale - cromozomi. Fiecare specie de animal și plantă are un număr strict definit de cromozomi. De obicei sunt câteva zeci de ele. La oameni, de exemplu, 46 ( Până în 1956, se credea că există 48 de cromozomi în celulele umane. Dar în 1956, geneticienii Tzhio și Levan au stabilit cu exactitate că oamenii au 46, nu 48 de cromozomi.). Și unul dintre viermi are doar doi. Unii raci au 200 de cromozomi. Însă recordul a fost doborât de radiolarii microscopici: unul dintre ei are 1600 de cromozomi!

Când moleculele de ADN se dublează, la fel se dublează și cromozomii. Fiecare construiește un dublu după propria imagine. Aceasta înseamnă că de ceva timp există de două ori mai mulți cromozomi în celulele noastre decât de obicei.

Între două diviziuni, în așa-numita interfază, cromozomii nu sunt vizibili la microscop obișnuit. Parcă nu există deloc. În electronică, puteți vedea că sunt încă acolo, nu au mers nicăieri, dar sunt atât de subțiri încât nu sunt vizibile fără o mărire foarte puternică. Ei spun că în această fază a activității lor, cromozomii au aspectul de „perii de lampă”. Într-adevăr, sunt un pic ca periile care erau folosite cândva pentru a curăța sticla lămpilor cu kerosen.

În zece până la douăzeci de ore de repaus relativ între două diviziuni, cromozomii trebuie să aibă timp să-și sintetizeze dublurile cu o copie completă a tuturor genelor pe care le conțin, a tuturor moleculelor de ADN.

De îndată ce gemenii sunt gata, firele cromozomiale lungi (originalele și copiile lor) încep să se plieze în spirale strânse. Și se răsucesc în spirale de ordinul doi. Sensul acestei întorsături este destul de clar. Până acum, cromozomii stăteau într-o minge încâlcită, iar întinderea lor la diferiți poli ai celulei nu ar fi probabil ușoară. Acum, fiecare cromozom este un helix răsucit într-un helix - un „bagaj” foarte compact, care este ușor de transportat.

Întregul ADN al unei celule umane, întins într-o singură catenă, are aproximativ un metru lungime, iar această șuviță, pliată într-o spirală dublă, se potrivește în 46 de cromozomi, fiecare având doar câțiva microni lungime.

Deci, înainte de împărțire, cromozomii se împachetează în „pachete” compacte. În acest punct, care în diviziunea celulară se numește profază, învelișul nuclear se dizolvă, iar centriolii deja cunoscuți nouă, sau. centrozomii diverg către polii opuși ai celulei. Firele așa-numitului aparat mitotic, sau fus, conectează fiecare cromozom la unul dintre poli.

Cromozomii se aliniază apoi în perechi (originalul unul lângă altul cu copia sa) de-a lungul ecuatorului celulei, ca dansatorii la bal. Această etapă a diviziunii se numește metafază.

Apoi fiecare dintre cromozomii perechi se grăbește spre polul său. Partenerii se separă pentru totdeauna, pentru că în curând partiția va împărți vechea celulă de-a lungul ecuatorului în două noi. Impresia este ca și cum centriolii trag cromozomii spre ei înșiși cu ajutorul unor sfori, ca niște marionete.

Și într-adevăr, cromozomii au aspectul pe care îl are orice corp flexibil atunci când este tras printr-un lichid de un fir.

Locul de care este tras este întotdeauna același pentru fiecare cromozom. Se numește cinetocor sau centromer. Acolo unde cinetocorul se află pe un cromozom determină adesea forma acestuia. Dacă cinetocorul se află în mijloc, atunci cromozomul, atunci când este tras de un fir în timpul mitozei, se îndoaie în jumătate și devine similar cu cifra latină „cinci” (V). Dacă cinetocorul se află la sfârșitul cromozomului, atunci se îndoaie în maniera literei latine „iot” (J).

La un moment dat se credea că firele aparatului mitotic erau un fel de șine de-a lungul cărora cromozomii se rotesc spre poli. Apoi au decis că sunt mai degrabă ca niște benzi de cauciuc subțiri, mușchi în miniatură care, atunci când se contractă, își trag încărcătura cromozomială spre poli. Dar apoi, contractându-se, firele ar deveni mai groase și „scădea în greutate”, alungindu-se. Cu toate acestea, acest lucru nu se întâmplă. Scurtând și lungindu-se, acestea nu devin nici mai groase, nici mai subțiri.

Aparent, mecanica fusului celular este diferită. Poate, cred unii oameni de știință, firele sunt scurtate pentru că unele dintre moleculele care le alcătuiesc sunt în afara jocului: adică din fire. Și adăugarea de molecule într-o direcție liniară duce la alungirea firelor.

Într-un fel sau altul, cromozomii sunt atrași din centrul celulei către polii ei cu o viteză de aproximativ un micron pe minut. Din acest moment, mitoza intră într-o etapă numită anafază.

Anafaza este urmată de telofaza. Spiralele cromozomiale se desfășoară. Încă o dată intră în joc „periile lămpii”. Încurcăturile de cromozomi filamentoși sunt acoperite cu membrane nucleare: celula are acum doi nuclei gemeni. Constricția inelului o va împărți în curând în jumătate. Fiecare jumătate va primi propriul său nucleu.

Diviziunea celulară se termină cu dublarea centriolilor. Erau patru - câte două la fiecare stâlp. Celula s-a divizat, iar în fiecare jumătate erau doar doi centrioli.

Pe ecranul microscopului electronic, centriolii arată ca niște cilindri goale, formați din tuburi. Centriolii se află întotdeauna în unghi drept unul față de celălalt. Prin urmare, îl vedem întotdeauna pe unul dintre ele într-o secțiune transversală, iar celălalt într-o secțiune longitudinală.

În telofază, un mic centriol muguri din fiecare dintre centrioli - un corp cilindric dens. Crește rapid, iar acum există patru centrioli în celulă.

Prin mitoză, o celulă produce două celule, complet identice ca ereditate ascunse în cromozomii lor (dacă niciuna dintre ele nu a suferit mutații).

Mitoza durează de obicei o oră sau două ore. În țesuturile nervoase, mitozele apar foarte rar. Dar în măduva osoasă, unde se nasc 10 milioane de globule roșii în fiecare secundă, 10 milioane de mitoze apar în fiecare secundă!

Acum, înainte de a vorbi despre al doilea tip de diviziune celulară - meioza, trebuie să introducem câțiva termeni noi.

Setul de cromozomi conținut în nucleul unei celule somatice normale (cu alte cuvinte, nu de sex, ci obișnuit) a corpului este numit de geneticieni dublu diploid. La om, setul diploid de cromozomi este 46. Toți acești 46 de cromozomi, ca aspect și dimensiune, sunt ușor împărțiți în perechi care sunt identice în configurație (doar partenerii unei perechi - cromozomii sexuali „x” și „y” - nu sunt asemănători unul cu celălalt.

Un set de cromozomi în care este prezent un singur partener din fiecare pereche se numește haploid sau obișnuit. Toate celulele sexuale, sau gameții, conțin un set haploid de cromozomi. (Aceasta înseamnă că există doar douăzeci și trei de cromozomi în spermatozoizii și ovulele umane.) În caz contrar, în timpul fertilizării unui ovul, atunci când gameții materni și paterni fuzionează, rezultatul ar fi un zigot cu numărul normal de cromozomi de două ori mai mare.

Meioza, care precede formarea spermatozoizilor și a ovulelor, este concepută pentru a dota gameții cu jumătate din numărul haploid de cromozomi. Și când gameții se îmbină, zigotul va avea deja un număr diploid normal de cromozomi. Jumătate de la mamă, jumătate de la tată.

Este clar acum de ce toți cromozomii dintr-un zigot sunt perechi?

La urma urmei, fiecărui cromozom matern îi corespunde un cromozom patern care este exact același ca formă, dimensiune și natura informațiilor ereditare. Cromozomii perechi se numesc omologi.

Meioza începe cu faptul că cromozomii de același tip în configurație sunt combinați în perechi și conjugați. Apoi fiecare dintre cromozomii fiecărei perechi își creează propriul dublu din substanțele dizolvate în protoplasmă. Ca și în mitoză.

Acum nu mai există doi, ci patru cromozomi de același tip. În patru, sau tetrade, strâns apăsate una pe cealaltă, se aliniază de-a lungul ecuatorului celulei. Firele axului separă din nou patrulele în perechi, trăgându-i la diferiți poli.

Celula se împarte în jumătate, apoi se împarte din nou, dar acum într-un plan diferit, perpendicular pe primul. De data aceasta cromozomii nu sunt duplicati. Perechile aliniate de-a lungul ecuatorului se dispersează unul câte unul la diferite capete ale cuștii.

La fiecare pol sunt acum jumătate din ele ca în timpul mitozei sau în prima fază a meiozei. Prin urmare, atunci când o celulă este ruptă în jumătate, cei doi gameți noi născuți din ea primesc un număr haploid de cromozomi. Întrucât în ​​prima fază a meiozei se nasc două celule diploide dintr-o celulă, la sfârșitul celei de-a doua faze avem patru gameți. Și fiecare, repet, are un număr haploid de cromozomi. Dacă aceștia sunt gameți umani, atunci vor avea douăzeci și trei de cromozomi. Și când, în timpul fertilizării, se contopesc într-un singur zigot, vor fi patruzeci și șase de cromozomi în el.

Zigotul dă naștere unui embrion uman, toate celulele în care vor avea 46 de cromozomi.

Mecanica diviziunii celulare în meioză - divergența cromozomilor perechi în gameți diferiți, fiecare dintre care provine fie de la tată, fie de la mamă - explică multe dintre legile eredității și variabilității descoperite de Gregor Mendel și alți geneticieni.

Oamenii de știință polonezi au realizat recent un film excelent despre mitoză, folosind fotografia în interval de timp. Toate fazele mitozei de pe ecran sunt accelerate de câteva sute de ori. În realitate, mișcările cromozomilor în timpul diviziunii au loc mult mai încet. Am văzut acest film și m-a lovit mai tare decât cel mai bun dintre cele mai bune lungmetraje.

Are actori neobișnuiți - cromozomi. Ei vin împreună, diverg, se aliniază și se împrăștie în direcții diferite, ca dansatorii la un bal care execută pași complexi într-un dans antic. Biologul american Möller, fondatorul geneticii radiațiilor, a numit dansul cromozomilor mișcările lor ciudate în timpul diviziunii celulare.

În fiecare secundă, în corpul nostru apar milioane de mitoze! Și sute de milioane de balerine neînsuflețite, dar foarte disciplinate, interpretează cel mai vechi dans de pe pământ. Dansul vieții. În astfel de dansuri, celulele corpului își reînnoiesc rândurile. Și creștem și existăm.

Toate fenomenele de ereditate și de viață se bazează pe divergența coordonată a cromozomilor la diferiți poli ai celulei. La urma urmei, fiecare cromozom este o combinație complexă de acizi nucleici giganți și proteine. Și acizii nucleici poartă o mare varietate de unități ereditare - gene, adică esența a tot ceea ce există pe Pământ.

http://nplit.ru „NPLit.ru: Biblioteca unui tânăr cercetător”

Toate structurile celulare ale organismelor vii trec în mod normal prin mai multe etape principale de dezvoltare. În timpul existenței sale, fiecare celulă trece în mod normal prin stadiul de reproducere sau diviziune. Poate fi direct, indirect sau reductiv. Diviziunea este o etapă normală a vieții unităților structurale ale diferitelor organisme, care asigură existența, creșterea și reproducerea normală a tuturor ființelor vii de pe planetă. Datorită reproducerii celulare în corpul uman, sunt posibile reînnoirea țesuturilor, restabilirea integrității epiteliului sau dermului deteriorat, moștenirea datelor genetice, concepția, embriogeneza și multe alte procese importante.

Există două tipuri principale de reproducere a unităților structurale în corpul creaturilor multicelulare: mitoza și meioza. Fiecare dintre aceste metode de reproducere are trăsături caracteristice.

Atenţie! Diviziunea celulară se distinge și prin simpla diviziune în două - amitoză. În corpul uman, acest proces are loc în structuri modificate anormal, cum ar fi tumorile.

Mitoza este diviziunea vegetativă a celulelor cu nucleu, cel mai frecvent proces de reproducere. Această metodă se mai numește și reproducere indirectă sau clonare, deoarece perechea de structuri fiice formate în timpul ei se dovedește a fi complet identică cu cea mamă. Cu ajutorul clonării, sunt reproduse unități structurale somatice ale corpului uman.

Atenţie! Diviziunea vegetativă are ca scop formarea de celule absolut identice din generație în generație. Toate celulele corpului uman, cu excepția celor reproductive, se înmulțesc în mod similar.

Clonarea formează baza ontogenezei, adică dezvoltarea unui organism de la concepție până la momentul morții. Diviziunea mitotică este necesară pentru funcționarea normală a diferitelor organe și sisteme și pentru formarea și conservarea anumitor caracteristici umane de la naștere până la moarte la nivel morfologic și biochimic. Durata acestei metode de reproducere celulară este în medie de aproximativ 1-2 ore.

Cursul mitozei este împărțit în patru faze principale:


Ca urmare a clonării, dintr-o celulă mamă se formează două celule fiice, având un set absolut similar de cromozomi și păstrând toate caracteristicile calitative și cantitative ale celulei originale. În corpul uman, din cauza mitozei, are loc o reînnoire constantă a țesuturilor.

Atenţie! Cursul normal al proceselor mitotice este asigurat de reglarea neuroumorală, adică de acțiunea comună a sistemelor nervos și endocrin.

Caracteristici ale diviziunii fluxului de reducere

Diviziunea meiotică este un proces care are ca rezultat formarea unităților structurale reproductive - gameți. Cu această metodă de reproducere se formează patru celule fiice, fiecare dintre ele având 23 de cromozomi. Deoarece gameții formați ca urmare a acestei metode au un set de cromozomi incomplet, se numește reducere. La om, în timpul gametogenezei, este posibilă formarea a două tipuri de unități structurale:

  • spermatozoizi din spermatogonie;
  • ouă în foliculi.

Caracteristici

Deoarece fiecare gamet rezultat are un singur set de cromozomi, la fuzionarea cu o altă celulă de reproducere, se face schimb de material genetic și se formează un embrion, care primește un set complet de cromozomi. Prin meioză este asigurată variabilitatea combinatorie - acesta este un proces care are ca rezultat formarea unei liste uriașe de genotipuri diferite, iar fătul moștenește diferite trăsături ale mamei și ale tatălui.

În procesul de formare a structurilor haploide, trebuie să se distingă și cele patru faze menționate mai sus caracteristice mitozei. Principala diferență între diviziunea de reducere este că acești pași se repetă de două ori.

Atenţie! Prima telofază se termină cu formarea a două celule cu un set genetic complet de 46 de cromozomi. Apoi începe a doua diviziune, datorită căreia se formează patru celule de reproducere, fiecare având 23 de cromozomi.

În timpul diviziunii meiotice, prima etapă durează mai mult. În această etapă are loc fuziunea cromozomilor și procesul de schimb de date genetice. Metafaza se desfășoară în același mod ca în timpul mitozei, dar cu un singur set de date ereditare. În timpul anafazei, centromerii nu se divid, iar cromozomii haploizi se deplasează spre poli.

Perioada dintre două diviziuni, adică interfaza, este foarte scurtă acidul dezoxiribonucleic nu se produce în acest timp. Prin urmare, celulele rezultate după a doua telofază conțin un set haploid, adică unic, de cromozomi. Setul diploid este restabilit atunci când două celule de reproducere se îmbină în timpul singamiei. Acesta este procesul de unire a gameților masculini și feminini formați ca urmare a meiozei. Ca urmare a diviziunii de reducere, se formează un zigot, care are 46 de cromozomi și un set complet de informații ereditare primite de la ambii părinți.

În timpul fuziunii gameților, este posibil să se formeze diferite variante ale oricăror caracteristici. Prin meioză, copiii vor moșteni, de exemplu, culoarea ochilor unuia dintre părinții lor. Datorită purtării recesive a oricăror gene, este posibilă transmiterea caracteristicilor printr-una sau mai multe generații.

Atenţie! Trăsăturile dominante sunt predominante, apar de obicei la prima generație de descendenți. Recesiv - ascuns sau care dispare treptat la indivizii din generațiile ulterioare.

Rolul diviziunii mitotice:

  1. Menținerea unui număr constant de cromozomi. Dacă celulele rezultate ar avea un set complet de cromozomi, atunci la făt după concepție numărul lor s-ar dubla.
  2. Datorită diviziunii meiotice, se formează celule reproductive cu diferite seturi de informații ereditare.
  3. Recombinarea informațiilor ereditare.
  4. Asigurarea variabilitatii organismelor.

Caracteristici comparative

Metoda de reproducereClonareaGametogeneza
Tipuri de celuleSomaticReproductivă
Numărul de diviziuniunuDouă
Câte unități structurale fiice se formează în final?2 4
Conținutul informațiilor ereditare din celulele fiiceNu se schimbaSchimbări
ConjugareNu tipic
Nu tipicMarcat în timpul primei divizii

Diferențele dintre clonare și diviziunea de reducere

Clonarea și propagarea celulelor de reducere sunt procese destul de asemănătoare. Diviziunea meiotică include aceleași etape ca și diviziunea mitotică, cu toate acestea, durata lor și procesele care au loc în diferitele sale etape au diferențe semnificative.

Video - Mitoză și meioză

Diferențele în cursul diviziunii sexuale și asexuate

Celulele rezultate din diviziunea mitotică și gametogeneză poartă sarcini funcționale diferite. De aceea, în timpul meiozei se notează unele caracteristici ale fluxului:

  1. La prima etapă a diviziunii de reducere se notează conjugarea și încrucișarea. Aceste procese sunt necesare pentru schimbul reciproc de informații genetice.
  2. În timpul anafazei, se observă segregarea cromozomilor similari.
  3. În perioada dintre două cicluri de diviziuni, nu are loc reduplicarea moleculelor de acid dezoxiribonucleic.

Atenţie! Conjugarea este o stare de convergență treptată a cromozomilor omologi, adică similari, între ei și formarea ulterioară a perechilor. Încrucișarea este tranziția anumitor secțiuni de la un cromozom la altul.

A doua etapă a gametogenezei se desfășoară exact în același mod ca și mitoza.

Diferențele caracteristice în rezultatele procesului de divizare:

  1. Rezultatul clonării este formarea a două unități structurale, iar rezultatul diviziunii de reducere este de patru.
  2. Cu ajutorul clonării se împart unitățile structurale somatice care alcătuiesc diferitele țesuturi ale corpului. Ca urmare a meiozei, se formează doar celulele reproductive: ouă și spermatozoizi.
  3. Clonarea duce la formarea de unități structurale absolut identice, iar în timpul diviziunii meiotice are loc o redistribuire a datelor genetice.
  4. Ca urmare a diviziunii de reducere, cantitatea de informații ereditare din celulele reproductive este redusă cu 50%. Acest lucru face posibilă fuzionarea ulterioară a datelor genetice ale celulelor mamei și ale tatălui în timpul fertilizării.




Clonarea și diviziunea de reducere sunt cele mai importante procese care asigură funcționarea normală a organismului. Celulele fiice formate ca urmare a clonării sunt identice cu originalele în orice, inclusiv la nivelul acidului dezoxiribonucleic. Acest lucru permite ca setul de cromozomi să fie transmis neschimbat de la o generație de celule la alta. Mitoza stă la baza creșterii normale a țesuturilor. Semnificația biologică a diviziunii de reducere constă în conservarea unui anumit număr de cromozomi în organismele a căror reproducere are loc pe cale sexuală. În același timp, diviziunea meiotică permite manifestarea celei mai importante calități a diferitelor organisme multicelulare - variabilitatea combinativă. Datorită acesteia, este posibil să se transmită urmașilor diverse caracteristici atât ale tatălui, cât și ale mamei.

Atât de meticulos descris în orice manual. Mai este ceva care trebuie adăugat aici?

Dar nu vă grăbiți să trageți concluzii, dar vă rog să vă bazați pe experiența mea de profesor de biologie. Ceea ce vom vorbi astăzi poate fi de folos multora. Și vom vorbi despre neînțelegerile care apar în timpul examenelor atunci când răspundem la aceste întrebări.

Și în general despre posibilele greșeli ale tinereții, când lăsăm uneori neobservate cele mai importante informații din viață...

Din nou, poate voi începe cu unele critici la adresa manualelor. Tema diviziunii este atât de importantă încât i se acordă mult spațiu. S-ar părea că nimic altceva nu poate fi mai bun : Pentru a explica procesele, sunt furnizate o grămadă de ilustrații color și diverse diagrame.

Mitoza este cele patru etape ale diviziunii. Meioza este până la opt etape de diviziune, indicând nu numai numele proceselor în sine, ci și o descriere detaliată a ceea ce se întâmplă cu ce „lucru” celular în fiecare etapă.

Sunt de acord că, pentru a trece examenul, toate aceste „detalii meticuloase” trebuie învățate, sau mai degrabă memorate. Adică toate acestea sunt amintite pentru scurt timp. Dar din cauza mormanului de lucruri mici private, cel mai important lucru scapă și atunci însăși esența și sensul fenomenelor nu sunt reținute.

Și ce ar trebui să stea cu adevărat în capul tău mult timp, pentru ca până la urmă să nu faci cele mai simple greșeli nici la examene, nici, mai important, în viața ta.

1. Cel puțin nu confundați numele proceselor între ele

În caz contrar, se dovedește ca și în cazul conceptelor - numele proceselor în sine sunt amintite, dar în 50% din cazuri este exact opusul.

După „retragerea” către polii celulei mamă în anafaza mitozei unu cromozomii cromatidici, în cele două celule fiice nou formate, conținutul de ADN devine identic cu celula mamă originală - 2n2с.

Deoarece, ca urmare a mitozei, dintr-o celulă originală se formează două celule cu drepturi depline (se spun „celulă mamă”), cu informații genetice complet identice cu celula originală, mitoza poate fi numită termenul „reproducție” - aceasta este asexuată. reproducere.

Care este esența meiozei?

Cuvântul „meioză” în sine poate fi pronunțat încet, cu o voce cântată (m-ee-e-y-oz) - acesta este un tip de diviziune celulară de reducere, care duce la formarea a patru dintr-o celulă, dar cu jumătate. , set haploid de cromozomi ( 1n1с).

Și acum, amintește-ți gândul meu sedițios. Meioza, spre deosebire de mitoză, nu este reproducere. Aceasta este o modalitate de formare a celulelor haploide (spori la plante și gameți la animale). Gameții numai după procesul de fertilizare, care în acest caz este reproducerea sexuală, vor servi la formarea unui nou organism.

Încă o dată, vă atrag atenția asupra faptului că în organismele animale, celulele țesuturilor specializate ale gonadelor sunt împărțite prin meioză, din care se formează gameții sau celulele germinale. La plante, sporii sunt formați prin meioză, iar apoi gameții sunt formați prin mitoză.

Meioza, ca și mitoza, este precedată de dublarea materialului genetic al celulei, dar meioza are loc în două etape: meioza I și meioza II. .

Reducerea în sine a numărului de cromozomi, adică o scădere a numărului lor la jumătate, are loc după prima etapă a meiozei, deoarece în timpul profezei meiozei I a avut loc conjugarea cromozomilor omologi, dar cromozomii din cele două au format celule haploide. rămân încă bicromatide ( 1n2c).

Există foarte puțin timp între meioza I și meioza II, dublarea suplimentară a ADN-ului Nu se întâmplăși din nou fiecare celulă formează două celule haploide ( 1n), dar sunt deja „normale” - monocromatide ( 1s).

2. Ce altceva este foarte important să-și amintească oricine, în special tinerii – potențiali părinți

În timpul meiozei, în timpul maturizării celulelor germinale, ca urmare a conjugării cromozomilor omologi, orice „amestecare” a materialului genetic între cromozomii omologi poate avea loc în profaza I a meiozei - încrucișarea.

Și în acest moment de formare atât a ovulelor, cât și a spermatozoizilor, este deosebit de important ca organismul uman să nu fie expus la niciun factor advers (șocuri nervoase, doze mari de medicamente, alcool, nicotină și alte medicamente) care ar putea duce la cross-over. erori în timpul meiozei (și, prin urmare, la apariția genetică inferior descendenți).

3. La ce altceva ar trebui să fii atent?

Chiar dacă vă amintiți bine că toate celulele somatice ale corpului se reproduc prin mitoză, iar meioza este metoda de formare a celulelor sexuale, se face următoarea greșeală.

Da, meioza este o modalitate de a forma celule germinale, dar... Dar doar la organisme !!! Din nou, vreau să subliniez că toate plantele superioare (mușchi, ferigi, gimnosperme și angiosperme) suferă diviziune meiotică. controversă! Ulterior, din sporii haploizi de mitoze plante - gameți.

Autorii manualelor școlare ar trebui să acorde atenție acestui lucru, deoarece autorilor itemilor de testare le place (și au dreptate) să includă întrebări despre procesele fundamentale ale funcționării sistemelor vii. Și metodele de reproducere a celulelor organismelor vii și metodele de reproducere sexuală a organismelor diferitelor taxoni sunt tocmai astfel de procese.

_______________________________________________________________________________

Acum scriu și mă gândesc ce păcat că acest blog este încă invizibil pe internet (sper „deocamdată”). La urma urmei, informațiile din această postare sunt utile tuturor, în special generației tinere, astfel încât să nu ajungă să plătească pentru sănătatea copiilor lor pentru tot restul vieții din cauza ignoranței.

Dezvoltarea și creșterea organismelor vii este imposibilă fără procesul de diviziune celulară. În natură, există mai multe tipuri și metode de împărțire. În acest articol vom vorbi pe scurt și clar despre mitoză și meioză, vom explica semnificația principală a acestor procese și vom prezenta modul în care diferă și cum sunt similare.

Mitoză

Procesul de diviziune indirectă, sau mitoză, se găsește cel mai adesea în natură. Este baza pentru divizarea tuturor celulelor nereproductive existente, și anume musculare, nervoase, epiteliale și altele.

Mitoza constă din patru faze: profază, metafază, anafază și telofază. Rolul principal al acestui proces este distribuirea uniformă a codului genetic de la celula părinte la cele două celule fiice. În același timp, celulele noii generații sunt unul la unul asemănătoare cu cele materne.

Orez. 1. Schema mitozei

Timpul dintre procesele de divizare se numește interfaza . Cel mai adesea, interfaza este mult mai lungă decât mitoza. Această perioadă se caracterizează prin:

  • sinteza proteinelor și moleculelor de ATP în celulă;
  • duplicarea cromozomilor și formarea a două cromatide surori;
  • creșterea numărului de organele din citoplasmă.

Meioză

Diviziunea celulelor germinale se numește meioză, este însoțită de o reducere la jumătate a numărului de cromozomi. Particularitatea acestui proces este că are loc în două etape, care se succed continuu.

TOP 4 articolecare citesc împreună cu asta

Interfaza dintre cele două etape ale diviziunii meiotice este atât de scurtă încât este practic inobservabilă.

Orez. 2. Schema meiozei

Semnificația biologică a meiozei este formarea gameților puri care conțin un haploid, cu alte cuvinte un singur set de cromozomi. Diploidia este restabilită după fertilizare, adică fuziunea celulelor materne și paterne. Ca rezultat al fuziunii a doi gameți, se formează un zigot cu un set complet de cromozomi.

Scăderea numărului de cromozomi în timpul meiozei este foarte importantă, deoarece în caz contrar numărul de cromozomi ar crește cu fiecare diviziune. Datorită diviziunii de reducere, se menține un număr constant de cromozomi.

Caracteristici comparative

Diferența dintre mitoză și meioză este durata fazelor și procesele care au loc în ele. Mai jos vă oferim un tabel „Mitoză și Meioză”, care arată principalele diferențe dintre cele două metode de divizare. Fazele meiozei sunt aceleași cu cele ale mitozei. Puteți afla mai multe despre asemănările și diferențele dintre cele două procese în descrierea comparativă.

faze

Mitoză

Meioză

Prima divizie

Divizia a doua

Interfaza

Setul de cromozomi ai celulei mamă este diploid. Se sintetizează proteine, ATP și substanțe organice. Se formează cromozomi duble și două cromatide, conectate printr-un centromer.

Set diploid de cromozomi. Aceleași acțiuni apar ca și în timpul mitozei. Diferența este durata, mai ales în timpul formării ouălor.

Set haploid de cromozomi. Nu există sinteză.

Faza scurta. Membranele nucleare și nucleolul se dizolvă și se formează fusul.

Durează mai mult decât mitoza. Învelișul nuclear și nucleolul dispar, de asemenea, și se formează un fus de fisiune. În plus, se observă procesul de conjugare (adunarea și contopirea cromozomilor omologi). În acest caz, are loc încrucișarea - schimbul de informații genetice în unele zone. Apoi cromozomii se separă.

Durata este o fază scurtă. Procesele sunt aceleași ca în mitoză, doar cu cromozomi haploizi.

Metafaza

Se observă spiralizarea și aranjarea cromozomilor în partea ecuatorială a fusului.

Similar cu mitoza

La fel ca în mitoză, doar cu un set haploid.

Centromerii sunt împărțiți în doi cromozomi independenți, care diverg către poli diferiți.

Diviziunea centromerului nu are loc. Un cromozom, format din două cromatide, se extinde până la poli.

Similar cu mitoza, doar cu un set haploid.

Telofază

Citoplasma este împărțită în două celule fiice identice cu un set diploid și se formează membrane nucleare cu nucleoli. Axul dispare.

Durata fazei este scurtă. Cromozomii omologi sunt localizați în diferite celule cu un set haploid. Citoplasma nu se divide în toate cazurile.

Citoplasma se divide. Se formează patru celule haploide.

Orez. 3. Diagrama comparativă a mitozei și meiozei

Ce am învățat?

În natură, diviziunea celulară diferă în funcție de scopul lor. De exemplu, celulele nereproductive se divid prin mitoză, iar celulele sexuale - prin meioză. Aceste procese au modele de diviziune similare în unele etape. Principala diferență este prezența numărului de cromozomi în noua generație de celule formată. Deci, în timpul mitozei, generația nou formată are un set diploid, iar în timpul meiozei, un set haploid de cromozomi. Momentul fazelor de fisiune diferă de asemenea. Ambele metode de divizare joacă un rol imens în viața organismelor. Fără mitoză, nu are loc o singură reînnoire a celulelor vechi, reproducerea țesuturilor și organelor. Meioza ajută la menținerea unui număr constant de cromozomi în organismul nou format în timpul reproducerii.

Test pe tema

Evaluarea raportului

Rata medie: 4.3. Evaluări totale primite: 3417.



Publicații conexe