Значение процесса митоза и мейоза. Биологическое значение митоза и мейоза. Биологическое значение мейоза

Развитие и рост живых организмов невозможен без процесса деления клеток. В природе существует несколько видов и способов деления. В данной статье мы кратко и понятно расскажем о митозе и мейозе, разъясним основное значение этих процессов, познакомим с тем, чем отличаются они, а чем схожи.

Митоз

Процесс непрямого деления, или митоз, чаще всего встречается в природе. На нём основывается деление всех существующих неполовых клеток, а именно мышечных, нервных, эпителиальных и прочих.

Состоит митоз из четырёх фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Основная роль данного процесса - равномерное распределение генетического кода от родительской клетки к двум дочерним. При этом клетки нового поколения один к одному схожи с материнскими.

Рис. 1. Схема митоза

Время между процессами деления называются интерфазой . Чаще всего интерфаза гораздо длиннее митоза. Для этого периода характерны:

  • синтез белка и молекулы АТФ в клетке;
  • удваивание хромосом и образование двух сестринских хроматид;
  • увеличение числа органоидов в цитоплазме.

Мейоз

Деление половых клеток называется мейозом, оно сопровождается уменьшением числа хромосом вдвое. Особенность данного процесса состоит в том, что проходит он в два этапа, которые непрерывно следуют друг за другом.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Интерфаза между двумя этапами деления мейоза настолько кратковременна, что практически незаметна.

Рис. 2. Схема мейоза

Биологическим значением мейоза является образование чистых гамет, которые содержат гаплоидный, другими словами одинарный, набор хромосом. Диплоидность восстанавливается после оплодотворения, то есть слияния материнской и отцовской клетки. В результате слияния двух гамет образуется зигота с полным набором хромосом.

Уменьшение числа хромосом при мейозе очень важно, так как в противном случае при каждом делении число хромосом увеличивалось бы. Благодаря редукционному делению поддерживается постоянное число хромосом.

Сравнительная характеристика

Отличие митоза и мейоза состоит в продолжительности фаз и происходящих в них процессах. Ниже предлагаем вам таблицу «Митоз и мейоз», где указаны основные различия двух способов деления. Фазы мейоза такие же, как и у митоза. Подробнее узнать о сходствах и различиях двух процессов вы сможете в сравнительной характеристике.

Фазы

Митоз

Мейоз

Первое деление

Второе деление

Интерфаза

Набор хромосом материнской клетки диплоидный. Синтезируется белок, АТФ и органические вещества. Хромосомы удваиваются, образуются две хроматиды, соединённые центромерой.

Диплоидный набор хромосом. Происходят те же действия, что и при митозе. Отличием является продолжительность, особенно при образовании яйцеклеток.

Гаплоидный набор хромосом. Синтез отсутствует.

Непродолжительная фаза. Растворяются ядерные мембраны и ядрышко, формируется веретено деления.

Занимает больше времени, чем при митозе. Также исчезают ядерная оболочка и ядрышко, формируется веретено деления. Помимо этого наблюдается процесс конъюгации (сближение и слияние гомологичных хромосом). При этом происходит кроссинговер - обмен генетической информации на некоторых участках. После хромосомы расходятся.

По продолжительности - короткая фаза. Процессы такие же, как и при митозе, только с гаплоидными хромосомами.

Метафаза

Наблюдается спирализация и расположение хромосом в экваториальной части веретена.

Аналогично митозу

Тоже, что и при митозе, только с гаплоидным набором.

Центромеры делятся на две самостоятельные хромосомы, которые расходятся к разным полюсам.

Деление центромер не происходит. К полюсам отходит одна хромосома, состоящая из двух хроматид.

Аналогично митозу, только с гаплоидным набором.

Телофаза

Цитоплазма делится на две одинаковые дочерние клетки с диплоидным набором, образуются ядерные мембраны с ядрышками. Веретено деления исчезает.

По длительности непродолжительная фаза. Гомологичные хромосомы располагаются в разных клетках с гаплоидным набором. Цитоплазма делится не во всех случаях.

Цитоплазма делится. Образуется четыре гаплоидные клетки.

Рис. 3. Сравнительная схема митоза и мейоза

Что мы узнали?

В природе деление клеток отличается в зависимости от их назначения. Так, например, неполовые клетки делятся путём митоза, а половые - мейоза. Эти процессы имеют схожие схемы деления на некоторых этапах. Главным отличием является наличие числа хромосом у образованного нового поколения клеток. Так при митозе у новообразованного поколения диплоидный набор, а при мейозе гаплоидный набор хромосом. Время протекания фаз деления также отличаются. Огромную роль в жизнедеятельности организмов играют оба способа деления. Без митоза не проходит ни одно обновление старых клеток, репродукция тканей и органов. Мейоз помогает поддерживать постоянное количество хромосом в новообразованном организме при размножении.

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.3 . Всего получено оценок: 4199.

Клеточный цикл - это период существования клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления.

Клеточный цикл эукариот состоит из двух периодов:

· Период клеточного роста, называемый «интерфаза», во время которого идет синтез ДНК и белков и осуществляется подготовка к делению клетки.

· Периода клеточного деления, называемый «фаза М» (от слова mitosis - митоз).

Мито́з - непрямое деление клетки, наиболее распространенный способ репродукцииэукариотических клеток.

Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосоммежду дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений.

Мейоз - разновидность митоза, в результате которого из диплоидных (2п) соматических клеток половых желез образуются гаплоидные гаметы (1n). При оплодотворении ядра гаметы сливаются, и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Таким образом, мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества ДНК.

15. Строение типичной растительной клетки.

Типичная растительная клетка содержит хлоропласты и вакуоли и окружена целлюлозной клеточной стенкой.

Плазматическая мембрана (плазмалемма), окружающая растительную клетку, состоит из двух слоев липидов и встроенных в них молекул белков. Молекулы липидов имеют полярные гидрофильные «головки» и неполярные гидрофобные «хвосты». Такое строение обеспечивает избирательное проникновение веществ в клетку и из нее.

Клеточная стенка состоит из целлюлозы, ее молекулы собраны в пучки микрофибрилл, которые скручены в макро-фибриллы. Прочная клеточная стенка позволяет поддерживать внутреннее давление - тургор.

Цитоплазма состоит из воды с растворенными в ней веществами и органоидов.

Хлоропласты - это органеллы, в которых происходит фотосинтез; различают зеленые хлоропласты, содержащие хлорофилл, хромопласты, содержащие желтые и оранжевые пигменты, а также лейкопласты - бесцветные пластиды.

Для растительных клеток характерно наличие вакуоли с клеточным соком, в котором растворены соли, сахара, органические кислоты. Вакуоль регулирует тургор клетки.

Аппарат Гольджи - это комплекс плоских полых цистерн и пузырьков, где синтезируются полисахариды, входящие в состав клеточной стенки.

Митохондрии - двухмембранные тельца, на складках их внутренней мембраны - кристах - происходит окисление органических веществ, а освободившаяся энергия используется для синтеза АТФ.



Лизосомы- мембранные тельца, содержащие ферменты внутриклеточного пищеварения. Переваривают вещества, избыточные органеллы (аутофагия) или целые клетки (аутолиз).

Ядро - окружено ядерной оболочкой и содержит наследственный материал - ДНК со связанными с ней белками - гистонами (хроматин). Ядро контролирует жизнедеятельность клетки. Ядрышко - место синтеза молекул т-РНК, р-РНК и рибосомных субъединиц. Во время деления наследственный материал представлен хромосомами.

Плазмодесмы (поры) - мельчайшие цитоплазматические каналы, пронизывающие клеточные стенки и объединяющие соседние клетки.

Микротрубочки состоят из белка тубулина и расположены около плазматической мембраны. Они участвуют в перемещении органелл в цитоплазме, во время деления клетки формируют веретено деления.

16. Строение типичной животной клетки.

Строение клеток животных отличается большой сложностью. Обычно в них можно различить наружную мембрану, цитоплазму, клеточное ядро и различные органоиды.

Наружная мембрана клеток животных, как правило, очень тонка. Она состоит из трех слоев: наружного, среднего и внутреннего. Наружный и внутренний слои образованы белками, средний - липоидами.

Мембрана служит защитной оболочкой клетки и активно участвует в регуляции обмена веществ между клеткой и окружающей средой.

Цитоплазма занимает большую часть тела клетки. Цитоплазма-сложная коллоидная система. В ее состав входят белки, часть которых соединена с липидами, различные соли, ферменты и большое количество воды. Нередко в цитоплазме клеток животных можно обнаружить различные тончайшие нити и волоконца.

Эндоплазматическая сеть пронизывает всю цитоплазму клетки. Она представляет собой систему тончайших мембран. Около ядра мембраны переходят в мембраны ядерной оболочки.



Аппарат Гольджи имеет структуру, близкую к структурным образованиям эндоплазматической сети. Он образован мембранами, ограничивающими более крупные вакуоли и мелкие пузырьки.

Митохондрии являются энергетическими центрами клетки и оказывают влияние на ее многие жизненные отправления. Это мелкие удлиненные. Они покрыты двухслойной оболочкой.

Рибосомы - мельчайшие зерна, расположенные преимущественно на поверхности мембран эндо-плазматической сети. Они имеются также и в ядре клетки.

Центрозома имеет вид светлого поля, в котором размещены мелкие зернышки - центриоли.

Ядро присуще почти всем клеткам животных. Снаружи ядро клетки одето двухслойной ядерной мембраной. В ней имеются многочисленные поры, через которые осуществляется обмен веществ между ядром и цитоплазмой. Описана" также система тончайших канальцев, которые связывают ядро со структурными элементами цитоплазмы. В ядре расположены хромосомы и ядрышко.

Хромосомы - носители наследственной информации. Число и форма их постоянны для данного вида животного. Они видны в период деления ядра.

Ядрышко - мелкое тельце округлой формы, хорошо различимое в неделящихся клетках.

17. Ткани высших растений и их функции.

Ткани все растений состоят только из клеток, в них нет межклеточного вещества.
Межклетник - это пространство между клетками.
Ткани высших растений это:
1. Образовательная.
2. Основная.
3. Проводящая.
4. Покровная.
5. Механическая.

6.Выделительная.

Основная ткань - Паренхима выполняет соединительную, запасающую, механическую, проводящую, защитную, секретирующую, фотосинтезирующую функции и функцию деления.
Ткань заполняет промежутки между специализированными тканями, образованными живыми клетками.

Механическая ткань - делятся на колленхиму и склеренхиму. Они придают растению прочность.
Колленхима всегда находится в состоянии тургора, благодаря которому растения могут передвигать свои части, ткань живая. Она твердая, но упругая. Склеренхима - это мертвая ткань растений. Эта ткань делится по структуре на волокна, обеспечивающие прочность, и склереиды - защита от удара.

Образовательная ткань - Меристема бывает первичная (апикальная, прокамбия, интеркалярная) и вторичная (камбий, раневая меристема). Живая ткань, состоящая из живых клеток. Образует другие клетки и ткани. Камбий обеспечивает рост дерева в толщину.

Проводящая ткань - выполняют основную роль передачи информации в организме растения. Они обеспечивают быстрый транспорт воды по растению.
Проводящие ткани делятся на ксилему и флоэму. Ксилема выполняет проводящую (проводит вещ-ва снизу вверх) и механическую функции. Клетки флоэмы живые и выполняют проводящую (проводит вещ-ва сверху вниз), механическую, запасающую функции. Флоэму часто называют лубом.
Покровная ткань выполняет защитную функцию и функцию обеспечения транспорта.
У покровной ткани утолщенная клеточная стенка и на ее поверхности есть слой воска или кутина (кутикула).
Покровные ткани делятся на первичные (эпидерма, ризодерма) и вторичные (перидерма). На поверхности покровных тканей есть чечевички - места, где перидерма лежит рыхло, они служат для газообмена.

Выделительная ткань - запасает или выделяет органические вещ-ва.

18. Вегетативные органы высших растений: побег, лист, корень.

Ко́рень - осевой, обычно подземный вегетативный орган высших растений, обладающий неограниченным ростом в длину. Корень осуществляет закрепление растения в почве и обеспечивает поглощение и проведение воды с растворёнными минеральными веществами к стеблю и листьям.

На корне нет листьев, в клетках корня нет хлоропластов.

Кроме основного корня, многие растения имеют боковые и придаточные корни. Совокупность всех корней растения называют корневой системой . В случае, когда главный корень незначительно выражен, а придаточные корни выражены значительно, корневая система называется мочковатой . Если главный корень выражен значительно, корневая система называется стержневой .

Некоторые растения откладывают в корне запасные питательные вещества, такие образования называют корнеплодами .

Ли́ст - наружный орган растения, основной функцией которого является фотосинтез. Для этой цели лист имеет пластинчатую структуру, чтобы дать клеткам, содержащим специализированный пигмент хлорофилл в хлоропластах, получить доступ к солнечному свету. Лист также является органом дыхания, испарения и выделения капель воды растения. Листья могут задерживать в себе воду и питательные вещества.

Листья бывают игольчатые и пластинчатые (есть листовая пластинка); сложные и простые.

Побе́г - один из основных вегетативных органов высших растений, состоящий из стебля с расположенными на нём листьями и почками. Свойство: ветвление побега. У различных растений наблюдается несколько типов ветвления: дихотомическое , моноподиальное , симподиальное.

Какое биологическое значение митоза и мейоза?

  1. Биологическое значение митоза. Образовавшиеся в результате этого способа деления дочерние клетки являются генетически идентичными материнской. Митоз обеспечивает постоянство хромосомного набора в ряду поколений клеток. Лежит в основе таких процессов, как рост, регенерация, бесполое размножение и др.

    Митоз — приводит к увеличению числа клеток, росту организма. Обеспечивает вегетативное размножение и регенерацию.

    МИТОЗ (от греч. mitos — нить) — основной способ деления клеток эукариот (непрямое деление) . У всех живых организмов увеличение числа клеток происходит только в результате деления уже существующих клеток. Происходит это только после удвоения всего генетического материала клетки в синтетическом периоде интерфазы. Деление всех эукариотических клеток сопровождается конденсацией, т. е. резким уплотнением хроматина хромосом. Плотные компактные хромосомы распределяются между двумя дочерними клетками специальным аппаратом — веретеном деления, построенным из микротрубочек. Такой тип деления клеток называется митозом (микротрубочки внешне напоминают нити, откуда и название) . При этом происходят два события: расхождение предварительно удвоенных хромосом и разделение тела клетки надвое, цитотомия.

    **********************************************************************************
    Биологическое значение мейоза заключается в поддержании постоянства числа хромосом при наличии полового процесса. Кроме того, вследствие кроссинговера происходит рекомбинация появление новых сочетаний наследственных задатков в хромосомах. Мейоз обеспечивает также комбинативную изменчивость появление новых сочетаний наследственных задатков при дальнейшем оплодотворении.

    Мейоз лежит в основе образования половых клеток (гамет) уживотных и спор у растений. Обеспечивает возможность полового размножения и комбинативную изменчивость потомства

    МЕЙОЗ (от греч. meiosis — уменьшение) — способ деления клетки, в результате которого происходит уменьшение (редукция) числа хромосом в дочерних клетках; основное звено образования половых клеток. В ходе мейоза одна диплоидная клетка (содержит 2 набора хромосом) после двух последовательных делений дает начало 4 гаплоидным (содержат по одному набору хромосом) половым клеткам. При слиянии мужских и женских половых клеток диплоидный набор хромосом восстанавливается.

  2. спасибо)
  3. Синтез белков в клеткеГенотип и фенотип, их изменчивость
    Деление клетки
    Деление клетки биологический процесс, лежащий в основе размножения и индивидуального развития всех живых организмов.
    Наиболее широко распространенная форма воспроизведения клеток у живых организмов непрямое деление, илимитоз (от греч. митос нить). Митоз состоит из четырех последовательных фаз. Благодаря митозу обеспечивается равномерное распределение генетической информации родительской клетки между дочерними клетками.
    Период жизни клетки между двумя митозами называют интерфазой. Она в десятки раз продолжительнее митоза. В ней совершается ряд очень важных процессов, предшествующих делению клетки: синтезируются молекулы АТФ и белков, удваивается каждая хромосома, образуя две сестринские хроматиды, скрепленные общей центромерой, увеличивается число основных органоидов клетки.

Мейоз и его биологическое значение

Митоз (от греч. митос – нить) - это процесс непрямого делœения соматических клеток эукариот, в результате которого из одной диплоидной материнской клетки образуются две дочерние с таким же набором хромосом. Он является основным способом делœения клеток эукариот. Про­должительность митоза у животных клеток составляет 30-60 мин, а у растительных - 2-3 ч. Митоз включает в себя два процесса - делœение ядра (кариокинœез) и делœение цитоплазмы (цитокинœез).

Митоз. Амитоз. Прямое бинарное делœение

Фазы митоза. Митоз подразделяют на четыре последовательные фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу (рис.).

Профаза . Ядерная оболочка фрагментируется, увеличивается объем ядра, и вследствие спирализации хроматина формируются хромосомы. К концу профазы видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид. Постепенно растворяются ядрышки. Хромосомы оказываются беспорядочно расположенны­ми в цитоплазме клетки. ЦентрисомыЦентросомы, состоящие из двух центриолей, расходятся к полюсам клетки. Формируется веретено делœения , часть нитей которого идет от полюса к полюсу, а часть - прикреп­ляется к центромерам хромосом. Хромосомы движу

Метафаза. Хромосомы достигают максимальной спирализации и располагаются упорядоченно на экваторе клетки. Образуется так назы­ваемая метафазная пластинка, состоящая из хромосом. В эту фазу легко подсчитывать число хромосом, изучать их морфологические особенности.

Анафаза. Каждая хромосома продольно расщепляется на две иден­тичные хроматиды, которые с помощью нитей веретена делœения растягиваются к противоположным полю­сам клетки. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, за счет идентичности дочер­них хроматид у двух полюсов клетки оказывается одинаковый гене­тический материал.

Телофаза. Дочерние хромосомы деспирализуются у полюсов клетки и ДНК становится доступной для транскрипции. Вокруг хромосом у каждого полюса из мембранных структур цито­плазмы формируется ядерная оболочка, в ядрах образуются ядрышки. Нити веретена де­ления распадаются. На этом кариокинœез заканчивается, и начинается цитокинœез. При этом у животных клеток в экваториальной плоскости возникает кольцевая пере­тяжка. Она углубляется до тех пор, пока не происходит разделœения двух дочерних клеток (см. рис.). В образовании перетяжки важ­ную роль играют структуры цитоскелœета. Растительные клетки не мо­гут делиться таким образом, так как имеют жесткую клеточную стен­ку. В них образуется внутриклеточная срединная пластинка, которая формируется из содержимого пузырьков комплекса Гольджи.

С момента разделœения дочерних клеток каждая из них вступает в интерфазу нового клеточного цикла.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, в результате митоза из одной клетки возникает две дочерние с тем же набором хромосом .

Биологическое значение митоза заключается в воспроизводст­ве клеток с количественно и качественно одинаковой генетической информацией. Это обеспечивается тем, что при репликации удваиваются ДНК и воз­никают две одинаковые хроматиды в составе каждой из хромосом, которые в процессе митоза равномерно распределяются между дочерними клетками. Митоз необходим для нормального развития и роста многоклеточного организма. Он же лежит в основе процессов заживления повреждений и бесполого раз­множения.

Онкологические заболевания как проблема неконтролируемого делœения клеток. Процессы делœения клетки регулируются двумя разными ви­дами генов: протоонкогены кодируют белки, стимулирую­щие делœение клетки, а гены-супрессоры оказывают по­давляющее действие на делœение клетки. Химические канце­рогены, богатые энергией лучи или вирусы могут вызывать мутации (изменение структуры ДНК), которые превращают протоонкогены в активные онкогены. Нарушение регуляции делœения клетки генными продуктами таких онкогенов приводит к неудержимому раз­множению клеток - образованию опухоли. При этом онкологические заболевания могут возникнуть и в результате мутаций на ге­нах, подавляющих опухоли. Так, при раке сетчатки глаза мутированнымвшим оказывается тот ген, который от­вечает за синтез белка, останавливающего неконтро­лируемое делœение клетки.

Как правило, клетки с поврежденными ДНК сами разруша­ются в результате запрограммированной смерти клеток (апоптоза , см. ниже) и тем самым предупреждают образование опухоли.

Клеточная гибель . Гибель (смерть) отдельных клеток или их групп постоянно встречается у многоклеточных организмов, так же как гибель однокле­точных организмов. Гибель клеток можно разделить на две категории: нек­роз (от греч. некрос - мертвый) и апоптоз (от греч. корней, озна­чающих «отпадение» или «распадение»), который часто называют про­граммируемой клеточной смертью или даже клеточным само­убийством.

Некроз обычно связывается с нарушением вну­триклеточного гомеостаза в результате нарушения проницаемости клеточных мембран. Это ведет к изменению концентрации ионов в клетке, необратимым изменениям митохондрий, что сразу вызывает прекращение всœех жизненных функций, включая синтез макро­молекул. Некроз вызывают повреждения цитоплазматической мембраны, подавление активности мембранных насосов под действием многих ядов, а также необратимые изменения энергетики при недостатке ки­слорода (при ишемической болезни происходит закупорка кровеносного сосуда) или отравлении митохондриальных ферментов (действие цианидов). При повышении проницаемости цитоплазматической мембраны клетка набухает за счет ее обводнения, в цитоплазме происходит уве­личение концентрации ионов Na + и Са 2+ , закисление цитоплазмы, набухание вакуолярных компонентов и разрыв их мембран, прекраще­ние синтеза белков в гиалоплазме, освобождение лизосомных ферментов гидролаз и лизис (растворение) клетки. Одновременно с этими изменениями в цитоплазме из­меняются и клеточные ядра: они вначале набухают, ядерная оболочка разрывается, и затем наступает растворение ядра. Особенностью некроза является то, что такой гибели подвергаются большие группы клеток (к примеру, при инфаркте миокарда из-за прекращения снабжения ки­слородом участка сердечной мышцы). Обычным является то, что уча­сток некроза подвергается атаке лейкоцитов и в зоне некроза развива­ется воспалительная реакция.

Апоптоз. В процессе развития организмов и их функционировании во взрос­лом состоянии часть клеток постоянно гибнет, но без их физического или химического повреждения. Происходит их, на первый взгляд, «беспричинная» смерть. Гибель клеток наблюдается практически на всœех стадиях жизни организма и даже в эмбриональный период. К примеру, погибает часть предшественниц нервных (нейробластов) и половых (гонужноцитов) клеток, клетки некоторых органов при метаморфозах насекомых и амфибий (исчезновение хвоста у головастика и жабер у тритона) и т.д.

Во взрослом организме также постоянно происходит «спонтанная» гибель клеток. Миллионами погибают клетки крови - нейтрофилы, клетки эпидермиса кожи, клетки тонкого кишечника - энтероциты. Погибают фолликулярные клетки яичника после овуляции, клетки молочной желœезы после лактации. Особенно много клеток гибнет без непосредственного поврежде­ния при различных патологических процессах. К примеру, удаление гипофиза приводит к гибели клеток надпочечников. При дегенерации аксонов в поврежденном периферическом нерве взрос­лого животного происходит гибель так называемых шванновских клеток, которые образуют оболочку аксонов.

Клеточная смерть, по всœей вероятности, регулирует­ся межклеточными взаимодействиями различным образом. Множество клеток многоклеточного организма нуждается в сигналах с темдля того, чтобы оставаться живыми. В отсутствие таких сигналов или при недостатке питательных веществ в клетках развивается программа «самоубийства» или программи­руемой смерти. К примеру, клетки молочной желœезы погибают при паде­нии уровня гормона прогестерона и т. д. В то же время клетки могут по­лучать сигналы, которые в клетках-мишенях запускают процессы, при­водящие к гибели по типу апоптоза. Так, к примеру, гормон гидрокортизон вызывает гибель лимфоцитов, тирок­син (гормон щитовидной желœезы) вызывает апоптоз клеток хвоста голо­вастиков. Кроме этого существуют ситуации, когда апоптическая гибель клетки вызывается внешними факторами, к примеру радиацией.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, апоптоз как бы прерывает непрерывность клеточных делœений. Но от своего «рождения» до апоптоза клетка проходит огромное количество нормальных клеточных циклов. После каждого из таких периодов клетка должна перейти либо к митотическому циклу, либо к апоптозу.

Амитоз, или прямое делœение, - это делœение интерфазного ядра пу­тем перетяжки. При амитозе вере­тено делœения не образуется и хро­мосомы в световом микроскопе не различимы. Такое делœение встреча­ется у одноклеточных организмов (к примеру, амитозом делятся боль­шие полиплоидные ядра инфузо­рий). Амитозом делятся также некоторые высоко­специализированные с ослабленной физиологической активностью, дегенерирующие, обреченные на ги­бель клетки растений и животных, ᴛ.ᴇ. клетки, для которых возврат в митотический цикл, подготовка к новому делœению и митоз невозможны. Амитоз наблюдается при различных патологических процессах, таких, как злокачествен­ный рост, воспаление и т.п.

Амитоз можно наблюдать в тка­нях растущего клубня картофеля, эндосперме семян, стенках завязи пестика и паренхиме черешков ли­стьев. У животных и человека такой тип делœения характерен для клеток печени, хрящей, роговицы глаза.

При амитозе часто наблюдается только делœение ядра: в этом случае могут возникнуть двух- и многоядерные клетки. В случае если же за делœением ядра следует делœение цитоплазмы, то распределœение клеточных компонентов, как и ДНК, осуществляется произвольно (неравномерно).

Прямое бинарное делœение характерно для клеток прокариот. Бактериальные клетки содержат только одну кольцевую молекулу ДНК. Перед делœением клетки ДНК реплицируется и образуются две идентичные молекулы ДНК, каждая из которых прикрепляется к цитоплазматической мембране (рис.).

При делœении клетки цитоплазматическая мембрана врастает между двумя молекулами ДНК так, что в итоге делит клетку надвое. В каждой клетке оказывается по одной идентичной молекуле ДНК. Такой процесс получил название прямого бинарного делœения.

s1. Что такое митоз? 2. Какие фазы выделяют в процессе митоза? 3 . В какую фазу митоза образуется веретено делœения? 4. Благодаря чему дочерние клетки во время митоза получают идентичную наследственную инфолрмацию? 5. Каково биологическое значение митоза? 6. Чем амитоз отличается от митоза? Почему амитоз называют прямым делœением клетки, а митоз – непрямым? 7. Известно, что алкалоид колхицин разрушает веретено делœения и тем самым нарушает процесс делœения клетки. Будет ли влиять это соединœение на делœение клеток цианобактерий? Ответ обоснуйте. 8. Что такое некроз, апоптоз? 9. Каковы причины клеточной гибели? 10. Каково значение запрограммированной гибели клеток в жизни организмов?

Мейоз (от греч. мейозис уменьшение) - это особый способ делœения клетки, в результате которого из диплоидной материнской клетки образуется четыре гаплоидные дочерние клетки. Путем мейоза образуются споры и половые клетки – гаметы. Из-за редукции (уменьшения) вдвое хромосомного набора в каждую гаплоидную клетку попадает по одной хромосоме из каждой пары хромосом, имеющихся в материнской клетке. В ходе последующего процесса оплодотворения (слияния гамет) организм нового поколения получит также диплоидный набор хромосом, ᴛ.ᴇ. сохранит присущий данному виду организмов кариотип . Это крайне важно для сохранения постоянства числа хромосом при половом размножении.

Механизм мейоза . Мейоз представляет собой непрерывный процесс, со­стоящий из двух последовательных делœений, называемых мейозом I и мейозом II. В каждом делœении различают профа­зу, метафазу, анафазу и телофазу. В результате мейоза I число хромосом уменьшается вдвое (редукционное делœение); при мейозе II гаплоидность клеток сохраняется (эквационное де­ление).

Впрофазе мейоза I (или профазе I) происходит постепенная спирализация хроматина с образованием хромосом (рис.). Гомологичные хромосомы сближаются, образуя общую структуру, состоя­щую из двух хромосом (бивалент) или четырех хроматид (тет­рада). Сближение двух гомологичных хромосом по всœей длинœе с образованием бивалентов принято называть конъюгацией. Затем между гомологич­ными хромосомами возникают силы отталкивания, и хро­мосомы сначала разделяются в области центромер, остава­ясь соединœенными в области плеч, и образуют перекресты (хиазмы). Расхождение хроматид хромосом постепенно увеличиваетсянарастает, и перекресты смещаются к их концам. В процессе конъюга­ции между некоторыми хроматидами гомологичных хромо­сом может происходить обмен участками - кроссинговер, приводящий к перекомбинации генетического материала. К концу профазы растворяются ядерная оболочка и ядрышки, формируется веретено делœения.

Вметафазе I биваленты распола­гаются в экваториальной плоскости клетки. В данный момент спирализация хромосом достигает максимума.

Ванафазе I гомологичные хромосомы, со­стоящие из двух хроматид, окончательно отходят друг от друга и растягиваются нитями веретена делœения к полюсам клетки. Следовательно, из каждой пары гомологичных хромосом в дочернюю клетку попадает только одна - число хромосом уменьшается вдвое (проис­ходит редукция).

Втелофазе I происходит формирование ядер и раз­делœение цитоплазмы - образуются две дочерние клетки. До­черние клетки содержат гаплоидный набор хромосом, каж­дая хромосома - две хроматиды.

Короткий промежуток времени между первым и вторым мейотическими делœениями принято называть интеркинœезом. В это время не проис­ходит репликации ДНК, и две дочерние клетки быстро всту­пают в мейоз II, протекающий по типу митоза.

Впрофазе II происходят те же процессы, что и в профазе митоза.

В метафазе II хромосомы располагаются в экваториальной плоскости.

В анафазе II хроматиды каждой хромосомы отходят к противоположным полюсам клетки.

В телофазе II образуются 4 гаплоидные клетки.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, в результате мейоза из одной дипло­идной материнской клетки (2n ) образуются 4 клетки с гаплоид­ным набором хромосом (n ). Вместе с тем, в профазе I про­исходит перекомбинация генетического материала (кроссинговер), а в анафазе I и II - случайное отхождение хромосом и хроматид к одному или другому полюсу. Эти процессы яв­ляются причиной комбинативной изменчивости (см. с.). Мейоз представляет собой два следующих одно за другим делœения генетического материала и цитоплазмы, перед которыми репликация происходит только один раз. Энергия и вещества, необходимые для обоих делœений мейоза, накапливаются во время интерфазы I; интерфаза II практически отсутст­вует.

s1. В чем отличие мейоза от митоза? 2. Что такое конъюгация? В чем биологиче­ское значение этого процесса? 3. Какие события в мейозе обеспечивают уменьшение числа хромосом в гаметах вдвое по сравнению с соматическими клетками? 4. В какую фазу мейоза происходит кроссинговер? 5. При кроссинговере происходит обмен идентичными участками гомологичных хромосом. Подумайте, какое значение имеет это явление. 6. Каково биологическое значение мейоза? 7. Как вы думаете, почему мейоз не наблюдается у организмов, которым не свойственно половое размножение?

Глава 4. Обмен веществ и превращение энергии в организме

1. Распределите процессы по соответствующим фазам митоза т мейоза
а) расхождение хроматид каждой хромасомы к противоположным полюсам клетки
б) растворение ядерной оболочки;
в) образование дочерних хромосом;
г) расположение хромосом в экваториальной плоскости клетки;
д) расположение пар гомологичных хромосом в области экватора
е) расхождение гомологичных хрлмосом к полюсам клетки
ж) спирализация хромосом
з) разделение клетки перегородкой, равномерное разделение цитоплазмы и всех органоидов
и) происзодит конъюгация
к) образование 2 клеток с диплоидным набором хромосом
л) образование 4 гаплоидных клеток

6.Происходит коньюгация?митоз и мейоз 7.Происходит кроссинговер?митоз и мейоз 8.Хромосомы или хромотиды расходятся при делении?митоз и мейоз

9.Сколько дочерних клеток образуется в результате деления?митоз и мейоз 10.Изменяется ли число хромосом в дочерних клетках?митоз и мейоз(по порядку сделайте номера,пожалуйста)

Помогите ответить)

1.Биологическое значение митоза состоит в обеспечении:

А.комбинации наследственных признаков у родителей
б.увеличения числа клеток организма, приводящего к росту
в.зменение числа хромосом в половых клетках организма
г.изменение числа хромосом в соматических клетках организма

2.В телофазе митоза происходит:

А.спирализация хромосом и распределение органоидов
б.деспирализация хромосом и восстановление веретена деления
в.расхождение хромосом к полюсам клетки и распределение органоидов
г.восстановление ядерной оболочки, ядрышек и распределение органоидов

3.В анафазе митоза происходит:

б.расхождение центриолей к полюсам клетки
в.выстраивание хромосом по экватору клетки
г.прикрепление хромосом к нитям веретена деления
4.В метафазе митоза происходит:

А.расхождение хроматид к полюсам клетки
б.выстраивание хромосом по экватору клетки
в.спирализация хромосом и формирование веретена деления
г.расхождение центриолей и формирование веретена деления

5.В профазе митоза происходит:

А.расхождение центриолей и хроматид к полюсам клетки
б.формирование веретена деления и расхождение хромосом
в.спирализация хромосом и выстраивание их по экватору клетки
г.спирализация хромосом и формирование веретена деления

6.В какой из фаз митоза
происходит утолщение (спирализация)
хромосом, исчезает ядрышко, распадается
ядерная оболочка, расходятся к полюсам
центриоли и образуется веретено деления?

а.
анафазе
б.телофазе
в.профазе
г.метафазе

А1. Как называется наука о клетке? 1) цитА1. Как называется наука о клетке? 1) цитология 2) гистология 3) генетика 4) молекулярная биология

А2. Кто из ученых открыл клетку? 1) А.Левенгук 2) Т.Шванн 3) Р.Гук 4) Р.Вирхов
А3. Содержание какого химического элемента преобладает в сухом веществе клетки? 1) азота 2) углерода 3) водорода 4) кислорода
А4. Какая фаза мейоза изображена на рисунке? 1) Анафаза I 2) Метафаза I 3) Метафаза II 4) Анафаза II
А5. Какие организмы относятся к хемотрофам? 1) животные 2) растения 3) нитрифицирующие бактерии 4) грибы А6. Образование двухслойного зародыша происходит в период 1) дробления 2) гаструляции 3) органогенеза 4) постэмбриональный период
А7. Совокупность всех генов организма называется 1) генетика 2) генофонд 3) геноцид 4) генотип А8. Во втором поколении при моногибридном скрещивании и при полном доминировании наблюдается расщепление признаков в соотношении 1) 3:1 2) 1:2:1 3) 9:3:3:1 4) 1:1
А9. К физическим мутагенным факторам относится 1) ультрафиолетовое излучение 2) азотистая кислота 3) вирусы 4) бензпирен
А10. В каком участке эукариотической клетки синтезируются рибосомные РНК? 1) рибосома 2) шероховатая ЭПС 3) ядрышко ядра 4) аппарат Гольджи
А11. Каким термином называется участок ДНК, кодирующий один белок? 1) кодон 2) антикодон 3) триплет 4) ген
А12. Назовите автотрофный организм 1) гриб-подберезовик 2) амеба 3) туберкулезная палочка 4) сосна
А13. Чем представлен хроматин ядра? 1) кариоплазма 2) нити РНК 3) волокнистые белки 4) ДНК и белки
А14. В какой стадии мейоза происходит кроссинговер? 1) профаза I 2) интерфаза 3) профаза II 4) анафаза I
А15. Что образуется в ходе органогенеза из эктодермы? 1) хорда 2) нервная трубка 3) мезодерма 4) энтодерма
А16. Неклеточная форма жизни – это 1) эвглена 2) бактериофаг 3) стрептококк 4) инфузория
А17. Синтез белка на и-РНК называется 1) трансляция 2) транскрипция 3) редупликация 4) диссимиляция
А18. В световой фазе фотосинтеза происходит 1) синтез углеводов 2) синтез хлорофилла 3) поглощение углекислого газа 4) фотолиз воды
А19. Деление клетки с сохранением хромосомного набора называется 1) амитоз 2) мейоз 3) гаметогенез 4) митоз
А20. К пластическому обмену веществ можно отнести 1) гликолиз 2) аэробное дыхание 3) сборка цепи и-РНК на ДНК 4) расщепление крахмала до глюкозы
А21. Выберите неверное утверждение У прокариот молекула ДНК 1) замкнута в кольцо 2) не связана с белками 3) вместо тимина содержит урацил 4) имеется в единственном числе
А22. Где протекает третий этап катаболизма – полное окисление или дыхание? 1) в желудке 2) в митохондриях 3) в лизосомах 4) в цитолазме
А23. К бесполому размножению относится 1) партенокарпическое образование плодов у огурца 2) партеногенез у пчел 3) размножение тюльпана луковицами 4) самоопыление у цветковых растений
А24. Какой организм в постэмбриональном периоде развивается без метаморфоза? 1) ящерица 2) лягушка 3) колорадский жук 4) муха
А25. Вирус иммунодефицита человека поражает 1) половые железы 2) Т-лимфоциты 3) эритроциты 4) кожные покровы и легкие
А26. Дифференцировка клеток начинается на стадии 1) бластулы 2) нейрулы 3) зиготы 4) гаструлы
А27. Что является мономерами белков? 1) моносахариды 2) нуклеотиды 3) аминокислоты 4) ферменты
А28. В каком органоиде происходит накопление веществ и образование секреторных пузырьков? 1) аппарат Гольджи 2) шероховатая ЭПС 3) пластида 4) лизосома
А29. Какая болезнь наследуется сцепленно с полом? 1) глухота 2) сахарный диабет 3) гемофилия 4) гипертония
А30. Укажите неверное утверждение Биологическое значение мейоза состоит в следующем: 1) увеличивается генетическое разнообразие организмов 2) повышается устойчивость вида при изменении условий среды 3) появляется возможность перекомбинации признаков в результате кроссинговера 4) понижается вероятность комбинативной изменчивости организмов.