Головна

Тема: РОЗПОДІЛ прокаріотів клітин. КЛІТИННИЙ ЦЕНТР еукаріотів. МЕХАНІЗМИ ВІДНОВЛЕННЯ ТА ЗАГИБЕЛІ КЛІТИН. Мітоз Мейоз

  1.  B. 1) Концентрація іонів калію всередині, а іонів натрію і хлору зовні клітини більше. 2) Виборча проникність мембрани.
  2.  Gt; А ЩЕ ВОНИ МЕХАНІЗМИ, позбавлених РОЗУМУ. ВОНИ НЕ МОЖУТЬ ВІДЧУВАТИ БІЛЬ, засмучує, ВІДЧУВАТИ себе зрадженим.
  3.  I. Визначення термінів і предмет дослідження
  4.  II. Визначення закону руху системи.
  5.  II. РОЗПОДІЛ ТРУДОМІСТКОСТІ ПО РОЗДІЛАХ, ТЕМАМИ ДИСЦИПЛІНИ І ВИДІВ НАВЧАЛЬНОЇ РОБОТИ
  6.  III. Критерій сконцентрованості на певному сегменті
  7.  III. Механізми регуляції кількості ферментів

Всі клітини розмножуються поділом. Період існування клітини від початку одного поділу до наступного або ж від початку останнього поділу клітини до її загибелі називають клітинним циклом. Він складається з періоду поділу клітини і проміжку між двома поділами - інтерфази. Тривалість клітинного циклу у різних організмів неоднакова: у бактерій при оптимальних умовах вона складає всього 20-30 хвилин, у клітин еукаріот - 10-80 годин і більше (наприклад, інфузорія туфелька ділиться кожні 10-20 годин).

Интерфаза - період між двома послідовними поділами клітини або від завершення останнього поділу до її загибелі (наприклад, клітини багатоклітинних організмів, які втрачають способнотсь до поділу).

В інтерфазі клітина росте, в ній подвоюються молекули ДНК, мітохондрії, пластиди, синтезуються білки та інші органічні сполуки. У цей період активно запасається енергія, необхідна для подальшого поділу клітини.

Процеси синтезу найінтенсивніше відбуваються в певний період інтерфази, званий синтетичним. У цей час подвоюються хроматиди. Проміжок часу між завершенням попереднього поділу клітини і синтетичним періодом називається предсінтетіческім, а між завершенням синтетичного періоду і початком наступного - постсинтетическом.

Тривалість інтерфази зазвичай становить до 90% часу всього клітинного циклу. Стимулом для подальшого поділу клітини є досягнення їй певних розмірів в інтерфазі.

Мітоз

Основним способом розподілу еукаріотів є мітоз. Процес мітозу супроводжується ущільненням хромосом і утворенням особливого апарату, що забезпечує рівномірний розподіл спадкового матеріалу материнської клітини між двома дочірніми.

Мітоз складається з 4 послідовних фаз: профази, метафази, анафази і телофази.

профаза починається з ущільнення хроматину. В наслідок цього під світловим мікроскопом можна розглянути будову хромосом і порахувати їх кількість. При цьому хроматиди коротшають і товщають, тобто спирализуются. Стає помітною і первинна перетяжка, де розташована центромера, до якої приєднуються нитки веретена поділу. Поступово зменшуються в розмірах і зникають ядерця, ядерна оболонка розпадається на фрагменти, хромосоми виявляються в цитоплазмі.

У цей час починає формуватися веретено поділу. Його нитки прикріпіть до центромере і хромосоми починають рухатися до центральної частини клітини.

Під час наступної фази - метафази - Завершується спирализация хромосом і формування веретена поділу. Хромосоми шикуються в одній площині в центральній частині клітини. При цьому їх центромери розташовані на однаковій відстані від полюсів клітини. В кінці метафази хроматиди кожної хромосоми відділяються одна від одної.

анафаза - Найкоротша фаза мітозу. У цей час діляться центромери і хроматиди розходяться до різних полюсів клітини. Кожна з хроматид відповідає половині профазних хромосоми, тобто вони містять ідентичний спадковий матеріал.

телофаза триває від моменту припинення русі хроматид до утворення двох дочірніх клітин. На початку телофази хромосоми деспирализуются. Навколо кожного з двох скупчень хроматид формується ядерна оболонка, з'являються ядерця і ядра дочірніх клітин набувають вигляду інтерфазних. Протягом цієї фази поступово зникає веретено поділу. В кінці телофази ділиться цитоплазма материнської клітини і утворюються дві дочірні.

Цей процес відрізняється в клітинах рослин і тварин. У цитоплазмі рослинних клітин між дочірніми ядрами формуються клітинні стінки. У клітинах тварин плазматична мембрана впячивается всередину цитоплазми, утворюючи перетяжку, яка ділить клітину навпіл.

Значення мітозу полягає в тому, що він забезпечує точну передачу спадкової інформації протягом ряду послідовних клітинних циклів. Кожна з дочірніх клітин отримує по одній хроматиді від кожної хромосоми. Завдяки цьому зберігається і постійне кількість хромосом у всіх дочірніх клітинах. Тобто процес мітозу забезпечує стабільність каріотипу організмів певного виду.

Мейоз

Процес запліднення супроводжується злиттям ядер чоловічої і жіночої статевих клітин. При цьому хромосомний набір заплідненої яйцеклітини подвоюється. Таким чином, можна припустити, що кількість хромосом в організмі, якому притаманне статеве розмноження, з кожним поколінням має подвоюватися. Але в природі цього не спостерігається: у кожного виду хромосомний набір постійний. Це свідчить про те, що існує особливий механізм, який забезпечує зменшення хромосомного набору статевих клітин в два рази порівняно з нестатевим. Цей механізм отримав назву редукційний розподіл, або мейоз.

Мейоз - особливий спосіб поділу еукаріотичних клітин, внаслідок якого хромосомний набір зменшується в два рази. Під час мейозу відбувається два послідовних розподілу, интерфаза між якими вкорочена, а у клітин рослин вона зовсім відсутня. Кожне з цих поділів, як і мітоз, має чотири послідовні фази: профазу, метафазу, анафазу і телофазу.

Під час профази першого мейотичного поділу (профази І) хромосоми починають ущільнюватися і набувають вигляду палочкообразной структур. Потім гомологічні хромосоми зближуються і кон'югують. кон'югація (Від лат. Conjugatio - з'єднання) - це процес точного і тісного зближення гомологічних хромосом. У цей час створюється враження, що в ядрі знаходиться не диплоїдний, а гаплоїдний набір хромосом. Але насправді кожна його складова частина - це пара з'єднаних між собою гомологічниххромосом.

Під час кон'югації може відбуватися і кроссинговер, коли гомологічні хромосоми обмінюються певними ділянками. кроссинговер (Інша назва в біології перехрест) - явище обміну ділянками гомологічних хромосом під час кон'югації при мейозі. В результаті кросинговеру утворюються нові комбінації спадкового матеріалу, адже різні гомологічні хромосоми можуть відрізнятися по набору спадкової інформації. Таким чином, кроссинговер є одним з джерел спадкової мінливості.

Через певний час гомологічні хромосоми починають відходити одна від одної. При цьому стає помітним, що кожна з них складається з двох хроматид. Так утворюються комплекси з 4 хроматид. Одночасно відбувається укорочення і ущільнення хромосом. В кінці профази I гомологічні хромосоми розходяться, зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка і починає формуватися веретено поділу.

В метафазі першого поділу мейозу (метафаза I)нітіверетена деленіяпрісоедіняются до центромере гомологічниххромосом, центромери яких розташовані один навпроти одного, а не в одну лінію, як під час мітозу.

В анафазе першого мейотичного поділу (анафаза I)гомологічні хромосоми розходяться до протилежних полюсів клітини (при цьому кожна з них складається з двох хроматид). Наприкінці анафази I у кожного з полюсів клітини виявляється половинний набір хромосом. Розбіжність окремих гомологічних хромосом є випадковою подією, тобто невідомо, яка з них до якого з полюсів клітини відійде. Це також є одним з джерел спадкової мінливості.

В телофазе першого поділу мейозу (телофаза I)в дочірніх клітинах формується ядерна оболонка. У клітинах тварин і деяких рослин хромосоми деспирализуются і ділиться цитоплазма материнської клітини. У клітинах багатьох рослин цитоплазма може і не ділитися. Отже, внаслідок першого мейотичного поділу утворюються клітини або лише ядра з половинчастим в порівнянні з материнським набором хромосом. Интерфаза між першим і другим мейотичного поділу вкорочена: молекули ДНК в цей період не подвоюються, тому клітини майже відразу переходять до другого поділу.

Під час профази другого мейотичного поділу (профази ІІ)хромосоми, кожна з яких складається з двох хроматид, ущільнюються, зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка, хромосоми починають пересуватися до центральної частини клітини, знову формується веретено поділу.

В метафазі другого поділу мейозу (метафаза II)завершується ущільнення хромосом і формування веретена поділу. Як і під час мітотичного поділу, центромери хромосом розташовані в одній площині в центральній частині клітини і до них прикріплюються нитки веретена поділу.

В анафазе другого мейотичного поділу (анафаза II)діляться центромериіхроматіди кожної з хромосомрасходятся до різних полюсів клітини.

Під час телофази другого поділу мейозу (телофаза II)хромосоми знову деспирализуются, зникає веретено поділу, формуються ядерця та ядерна оболонка. Завершується телофаза II поділом цитоплазми. В результаті другого мейтіческого поділу кількість хромосом залишається таким же, як і після першого, тільки кількість хроматид кожної з хромосом зменшується вдвічі.

Отже, після двох послідовних мейотіческіх поділів диплоїдної материнської клітини утворюється чотири гаплоїдні дочірні. При цьому дочірні клітини можуть відрізнятися по набору спадкової інформації.

Значення мейозу полягає в тому, що він являє собою досконалий механізм, що забезпечує стійкість кариотипа видів, що розмножуються статевим шляхом. Завдяки двом мейотичного поділу статеві клітини мають половинчастий в порівнянні з нестатевими набір хромосом. А набір хромосом. Характерний для організмів певного виду, відновлюється під час запліднення.

Мейоз також забезпечує і спадкову мінливість організмів. По-перше, в профазі I гомологічні хромосоми обмінюються ділянками. По-друге, в анафазе I гомологічні хромосоми, які можуть містити різний набір спадкової інформації, виявляються в різних дочірніх клітинах. Тому клітини, що утворилися в наслідок мейозу, можуть мати відмінний від материнського набір спадкової інформації.

Мейоз може відбуватися на різних стадіях життєвого циклу організмів, що розмножуються статевим шляхом. Наприклад, деякі одноклітинні організми протягом усього життя можуть мати гаплоїдний набір хромосом. Диплоидна у них тільки зигота, а першим її поділом є мейоз.

У багатоклітинних тварин, голонасінних і покритонасінних рослин, навпаки, велика частина життєвого циклу представлена ??диплоїдними клітинами, гаплоидни тільки статеві клітини. У цих організмів мейоз передує утворенню статевих клітин.

У вищих спорових рослин мейоз відбувається під час утворення спор, з яких розвивається покоління, що розмножується статевим шляхом. Тому це покоління, на відміну від покоління, що розмножується нестатевим шляхом, гаплоидное.




 МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 1 сторінка |  МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 2 сторінка |  МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 3 сторінка |  МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 4 сторінка |  МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 5 сторінка |  МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ 6 сторінка |  Тема: ТКАНИНИ РОСЛИН: ОСВІТА, БУДОВА І ФУНКЦІЇ, ЗДАТНІСТЬ ДО РЕГЕНЕРАЦІЇ |  Тема: ОСВІТА ТКАНЕЙ ТВАРИН. БУДОВА І ФУНКЦІЇ ТКАНЕЙ ТВАРИН, ЗДАТНІСТЬ ДО РЕГЕНЕРАЦІЇ. ГІСТОТЕХНОЛОГІІ - МОЖЛИВОСТІ ТА ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ |  Тема: ВІРУСИ, ПРІОНИ. БУДОВА, ЖИТТЄВІ ЦИКЛИ. РОЛЬ У ПРИРОДІ І ЖИТТІ ЛЮДИНИ |  Лекція № 17 |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати