Митоз — непрямой способ деления клетки, в результате которого из одной материнской клетки образуются две дочерние абсолютно идентичные друг другу и исходной материнской.
Митоз протекает в несколько стадий: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.
Профаза. 2n4c Процесс начинается со спирализации хромосом, они укорачиваются, утолщаются и становятся видны в световой микроскоп. В конце профазы хорошо видно что каждая хромосома — двойная. Центриоли клеточного центра начинают расходиться к полюсам. Примерно к середине профазы ядрышко уменьшается в размере и становится спутником одной из хромосом. Профаза завершается разрушением ядерной оболочки и хромосомы оказываются в цитоплазме.
Метафаза.Завершается формирование нитей веретена деления (в клетке образуется 2 полуверетена). Хромосомы достигают максимальной спирализации и располагаются упорядоченно в экваториальной плоскости клетки. Образуется так называемая метафазная пластинка, состоящая из двухроматидных хромосом — у растений. У животных «материнская звезда». Центромеры хромосом располагаются строго по экватору. В эту фазу можно легко подсчитать количество хромосом и изучить особенности их строения, т. е. Наиболее удобная для изучения кариотипа.
Анафаза. Хромосомы разделяются на хроматиды.Нити веретена деления укорачиваются, в результате чего сестринские хроматиды каждой хромосомы отделяются друг от друга и растягиваются к противоположным полюсам клетки. Движение происходит асинхронно. Хроматиды можно называть дочерними хромосомами. К каждому полюсу движется столько хроматид, сколько их было в исходной клетке. Фаза заканчивается, когда хроматиды достигают полюсов.
Телофаза. Происходят те же процессы, что в профазе, но в обратном порядке.Дочерние хромосомы деспирализуются (раскручиваются, удлиняются и утоньшаются) у полюсов клетки с образованием хроматина. Разрушаются нити веретена деления. Формируется ядерная оболочка. В двух образовавшихся ядрах возникают ядрышки.
На этом деление ядра заканчивается, и начинается разделение клетки надвое - цитокинез. У клеток животных в экваториальной плоскости возникает кольцевая перетяжка. Она углубляется, пока не произойдет разделение двух дочерних клеток. Клетки растений не могут делиться перетяжкой, так как имеют жесткую клеточную стенку. В экваториальной плоскости растительной клетки из содержимого пузырьков комплекса Гольджи образуется так называемая срединная пластинка, которая и разделяет две дочерние клетки.
Биологическое значение митозаМитоз обусловливает важнейшие процессы жизнедеятельности — рост, развитие, регенерацию (восстановление поврежденных тканей и органов). Митотическое деление клеток лежит в основе бесполого размножения многих организмов.
Различные факторы среды могут нарушать процесс митоза и приводить к появлению аномальных клеток. Выделяют 3 типа нарушений митоза: 1 изменение структуры хромосом, 2 повреждение веретена деления, 3 нарушение цитотомии. Патологии митоза могут приводить к образованию мозаицизма.
Бесполое размножение. Это процесс возникновения дочерних особей из одной или группы соматических клеток материнского организма. Характерные черты: в размножении участвует 1 организм, наблюдается быстрое увеличение числа потомков, изменчивость очень низкая.
Виды бесполого размножения:
· деление клетки пополам (у одноклеточных)
· шизогония (деление клетки на несколько частей, например малярийный плазмодий)
· фрагментация (деление частями слоевища или мицелия, встречается у водорослей, грибов, червей)
· вегетативное (вегетативными органами и их частями)
· почкование (у кишечнополостных и дрожжей)
· спорообразование (у споровых растений — мхи, плауны, папоротники, грибы)
4 Половое размножение.Это размножение, в котором принимают участие специализированные половые клетки. Основой полового размножения является мейоз. Половой процесс — обмен наследственной информацией между особями одного вида.
Способы полового размножения:
- амфимиксис (оплодотворение — слияние мужской и женской половых клеток)
- партеногенез (развитие из неоплодотворенной яйцеклетки — трутни у пчел, тля)
- андрогенез (развитие из цитоплазмы яйцеклетки и ядра сперматозоида — все гены от отца)
- гиногенез (развитие из неоплодотворенной яйцеклетки, для активации которой нужен сперматозоид, все потомки женского пола)
- гаметогенез — процесс формирования половых клеток. Включает 2 процесса: сперматогенез и оогенез (образование сперматозоидов и яйцеклеток).
5 Мейоз – способ деления половых клеток в период созревания.
Мейоз — это непрямой способ деления клетки, при котором из одной исходной материнской клетки образуется 4 дочерних клетки, с уменьшенным в 2 раза набором хромосом. Все 4 клетки имеют разный набор генетической информации. Является цитологической основой полового размножения. Половые клетки — гаметы.
Мейоз состоит из двух делений: 1 редукционное (происходит уменьшение числа хромосом) 2 эквационное (число хромосом не меняется). Промежуток между двумя делениями — интеркинез. Каждое деление митоза содержит 4 этапа: профазу, анафазу, метафазу и телофазу. Наиболее сложным и продолжительным является первое деление.
Стадия мейоза | Характеристика процессов | Набор хромосом |
Редукционное деление | ||
Профаза 1 | Лептонема — спирализация и уплотнение хромосом | 2n4c |
Зигонема — гомологичные хромосомы соединяются друг с другом и образуют — биваленты (2 хромосомы, 4 хроматиды). Процесс сближения называется — конъюгация. | 2n4c | |
Пахинема — За счет конъюгации может происходить кроссинговер — процесс разрыва и обмена участками между гомологичными хромосомами. Биваленты утолщаются и укорачиваются. | 2n4c | |
Диплонема — продолжается отталкивание хромосом, в результате чего они принимают вид хиазм. Бивалент содержит 2-3 хиазмы. | 2n4c | |
Диакинез — Центриоли расходятся, образуется веретено деления, исчезает ядрышко и разрушается ядерная оболочка | 2n4c | |
Метафаза 1 | Завершается формирование нитей веретена деления, биваленты располагаются на экваторе. Каждый бивален располагается по экватору случайно и независимо от других бивалентов клетки | 2n4c |
Анафаза 1 | Биваленты делятся на хромосомы и начинают движение к полюсам | 1n2c |
Телофаза 1 | Не отличается от телофазы митоза. Образуется 2 новые клетки | 1n2c |
Интеркинез | Удвоение ДНК не происходит. Накапливаются различные вещества (белки, АТФ и т.п.) | 1n2c |
Эквационное деление | ||
Профаза 2 | Сходно с профазой митоза. Разрушение ядерной оболочки, образование веретена деления | 1n2c |
Метафаза 2 | Хромосомы прикрепляются к нитям веретена деления, выстраиваются в плоскости экватора | 1n2c |
Анафаза 2 | Дочерние хромосомы расходятся к полюсам | 1n1c |
Телофаза 2 | Образование 4х клеток, содержащих гаплоидный набор хромосом, состоящих из 1 хроматиды | 1n1c |
Биологическое значение мейоза: 1 сформировавшиеся в ходе мейоза половые клетки учавствуют в половом размножении, 2 в ходе мейоза происходит изменение генетической информации, что является причиной комбинативной изменчивости, 3 мейоз обеспечивает постоянство числа хромосом в ряду поколений.
Под влиянием различных факторов происходит нарушение мейоза: 1 простое нерасхождение (неправильное распределение хромосом по клеткам), 2 последовательное нерасхождение (затрагивает оба деления), 3 двойное нерасхождение (если у обоих родителей)
Дата добавления: 2016-11-28; просмотров: 2407;