Деление клетки
Виды размножения
1) Генеративное размножение
а) Половое
слияние 2-х клеток -> увеличивается изменчивость
б) Бесполое
образование спор -> споры образуются одним "родителем" -> изменчивость=0
Вегетативное размножение
деление клетки надвое -> точные копии (клоны) -> изменчивость=0
Вопрос: для чего нужна изменчивость?
Ответ: для естественного отбора
Вопрос: когда естественный отбор протекает наиболее "жёстко"?
Ответ: в неблагоприятных условиях
Вопрос: когда нужно увеличить разнообразие?
Ответ: перед наступлением неблагоприятных условий
Вопрос: каким образом?
Ответ: с помощью полового размножения
Вопрос: когда и каким способом лучше восстанавливать численность особей после отбора?
Ответ: вегетативным или бесполым размножением
Вопрос: почему этими способами?
Ответ: для создания точных копий именно тех особей, которые прошли отбор
Поэтому у всех живых существ (за редкими исключениями) эти способы размножения закономерно чередуются.
Набор хромосом
Все клетки всех особей вида должны иметь одинаковое количество хромосом
(например, у человека - 23 пары)
Гаплоидный набор хромосом (одинарный) - половые клетки (n)
Диплоидный набор хромосом (двойной) - все остальные клетки (соматические) (2n)
Способы деления клетки
1) Митоз - эквационное (equal) деление - к-во хромосом не меняется
2) Мейоз - редукционное деление (reduce) - к-во хромосом уменьшается в 2 раза
Митоз
Фаза
|
События
|
Интерфаза
(промежуток между делениями)
От нескольких минут до лет
|
1) Хромосомы не видны
2) Белок от них отделяется (>генные мутаций)
3) ДНК раскручивается
4) Транскрипция и репликация (удвоение ДНК)
а-т
г-ц
т-а
г-ц
г-ц
а т
г ц
а-т а-т
ц-г ц-г
|
Фаза
|
События
|
Профаза
|
1) Хромосомы становятся видны
2) ДНК упаковывается и стабилизируется белком
3) Центриоли клеточного центра начинают расходиться к полюсам клетки
4) Начинает образовываться веретено деления
|
Фаза
|
События
|
Метафаза
|
1) Разрушается мембрана ядра
2) Хромосомы располагаются в плоскости экватора клетки
3) Центриоли клеточного центра располагаются у полюсов клетки
4) Веретено деления прикрепляется к центромерам хромосом и к центриолям
|
Фаза
|
События
|
Анафаза
|
1) Веретено деления денатурирует, сокращается (разрыв веретена деления -> геномные мутации) - Синдром Дауна - лишняя 21-я хромосома
2) Хромосомы расходятся к полюсам клетки
|
Клетка в стадии анафазы.
Фаза
|
События
|
Телофаза
|
1) Удваиваются центриоли
2) Распадается веретено деления
3) Образуются мембраны ядра
4) Разделяется цитоплазма (Р-между клетками образуется клеточная стенка; Ж-перетяжка)
5) Начинают "распадаться" хромосомы
|
Клетки корня лука в разных стадиях деления.
Определите, в каких стадиях митоза находятся клетки, обозначенные цифрами.
1 - телофаза
2 - анафаза
3 - метафаза
4 - интерфаза
5 - профаза
Ссылка на видеофайл "Митоз":
http://www.lnip-bg.ru/lnip-bg/Lections10Bio/mithosis1.mp4
Мейоз
Итак, схема митоза такова: 2n * 2 / 2 -> 2n , 2n
Можно предположить, что сделать из одной диплоидной клетки две гаплоидные
можно простым способом: 2n / 2 -> n , n
Однако мейоз идёт более сложным путём: 2n * 2 / 2 / 2 -> n , n , n , n
То есть сначала хромосомы клетки удваиваются,
а потом происходят 2 последовательных деления.
События те же, что и при митозе. Отмечаем только отличия:
Фаза
|
События
|
ИФ 1
|
Как при митозе.
|
ПФ 1
|
После ИФ (репликации) каждая хромосома содержит 4 молекулы ДНК (хроматиды) - тетрада.
Конъюгация молекул ДНК - тесный контакт -> Х-образные перехлёсты -> кроссинговер (обмен участками хромосом) -> изменчивость
При митозе - кроссинговер тоже происходит,
но это не имеет большого значения,
так как образуются соматические, а не половые клетки.
|
Перекрёст хромосом и кроссинговер.
Фаза
|
События
|
МФ 1
|
Как при митозе (тетрады - в плоскости экватора)
|
АФ 1
|
Как при митозе (хромосомы расходятся к полюсам)
|
ТФ 1
|
Короткая - хромосомы не распадаются, ДНК не раскручивается, цитоплазма не делится, мембрана ядра не образуется ….. Удвоение центриолей.
|
ИФ 2
|
Короткая - не происходят репликация и транскрипция
|
ПФ 2
|
Короткая - ДНК не упаковывается и не стабилизируется белком, это уже было в ПФ1
|
МФ 2
|
Как при митозе (хромосомы - в плоскости экватора)
|
АФ 2
|
Хроматиды расходятся к полюсам и становятся хромосомами. (в гаплоидной клетке)
|
ТФ 2
|
Как при митозе.
|
Ссылка на видеофайл "Мейоз":
http://www.lnip-bg.ru/lnip-bg/Lections10Bio/meiosis.mp4
Сперматогенез и овогенез
После мейоза образуются гаплоидные клетки,
которые затем становятся половыми клетками (гаметами)
Сперматогенез - образование сперматозоидов.
Овогенез - образование яйцеклеток.
Отличия овогенеза:
1) Из четырёх гаплоидных клеток, образовавшихся после мейоза,
остаётся в живых только одна клетка.
2) Эта клетка очень большая, так как вся цитоплазма оказывается в ней,
а не распределяется между четырьмя клетками.
Ещё 2 вопроса:
Какие органоиды имеются в большем количестве в сперматозоидах?
Какие органоиды имеются в большем количестве в яйцеклетках?
В в жгутиках сперматозоидов большое количество митохондрий. Они необходимы для синтеза АТФ, обеспечивающей жгутик энергией (для движения).
В яйцеклетках большое количество рибосом. Они синтезируют белок для обеспечения запаса питательных веществ.
Достарыңызбен бөлісу: |