Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Лекция. Деление клетки. Митоз





План

  1. Жизненный цикл клетки
  2. Фазы митоза. Циокинез. Амиоз
  3. Биологическое значение митоза.

1. Промежуток времени от момента возникновения клетки до ее гибели или до последующего деления представляет собой жизненный цикл клетки. За это время клетка растет, специализируется (v многокле­точных организмов) и выполняет функции в составетканей и органов многоклеточных организмов.

2. Митознепрямое делениеклетки .

Новые клетки образуются от существующих толь­ко в результате митотического деления. В некоторых тканях (костный мозг, эпителий кишечника и др.), где клетки непрерывно делятся, жизненный цикл клетки фактически совпадает с митотическим циклом. Митотический цикл— совокупность последователь­ных и взаимосвязанных процессов в период подготовки клетки к делению, а также на протяжении всего деле­ния (табл. 4). В процессе митоза происходит точное рас­пределение генетического материала между дочерними клетками, они получают диплоидный набор хромосом.

Митоз

Фаза Процессы, происходящие в клетке Содержа­ние ДНК (с) и хро­мосом п
Интерфаза     Пресинте- тический период Синтез белка, образование РНК, синтез АТФ. Повышается актив­ность ферментов, увеличивается количество органоидов 2n2с
Синтети­ческий период Удвоение молекул ДНК. Образо­вание двухроматидных хромо­сом, усиленная работа ДНК — полимеразы 2n 4с
Постсин­тетичес­кий период Завершается подготовка клетки к делению, удваиваются центриоли, синтезируются белки, завер­шается рост клетки 2n 4с
Профаза (первая фаза деления) Увеличивается объем ядра, хромо­сомы спирализуются, центриоли расходятся к полюсам, образуя нити деления, ядерная оболочка распадается на фрагменты 2n 4с
Метафаза Спирализованные и укороченные хромосомы выстраиваются на эк­ваторе клетки, хроматиды соеди­нены только в области центроме­ры. Хромосомные нити соединяют полюса с центромерами хромосом 2n 4с
Анафаза (фаза рас­хождения хромосом) Центромеры разъединяются, хро­матиды становятся самостоятель­ными дочерними хромосомами и расходятся к полюсам клетки 4n 4с
Телофаза (фаза завершения деления) Хромосомы, собравшиеся у полю­сов, деспирализуются и становят­ся едва заметными, образуется ядерная оболочка, формируется ядрышко, растворяются нити ве­ретена деления, образуются две новые клетки 2n2с+ 2га 2с

 



Цитокинез— деление и образование новых эукариотных клеток. В клетках растений в середине фор­мируется цитоплазматическая мембрана, состоящая из пектиновых веществ. Распространяясь к периферии, она разделяет клетку пополам. Вокруг цитоплазматической мембраны каждой новой растительной клетки формируется целлюлозная клеточная оболочка (стен­ка). В клетках животных цитоплазма делится попе­речной перетяжкой на две клетки.

3 Биологическое значение митозавыражается в том, что он обеспечивает постоянство строения и правиль­ность функционирования органов и тканей многокле­точного организма благодаря сохранению одинаково­го набора генетического материала в бесчисленных клеточных поколениях. Митоз является основой мно­гих процессов жизнедеятельности: эмбрионального раз­вития, роста, восстановления органов и тканей после повреждения, поддержания структурной целостности тканей при постоянной утрате клеток в процессе их функционирования. Такие процессы наблюдаются при замещении погибших эритроцитов, слущившихся кле­ток кожи, эпителия кишечника и пр.

Лекция. Формы размножения организмов

План

  1. Бесполое размножение
  2. Половое размножение
  3. Практическое значение различных видов размножения

 

Размножение присуще всем без исключения живым существам — от бактерий до млекопитающих. Виды мо­гут осваивать новые территории, расширять свой ареал, поддерживать преемственность между поколениями бла­годаря размножению. Разнообразные способы размно­жения можно объединить в две большие группы: поло­вое и бесполое.

1. Бесполое размножение.Это один из самых сложных процессов жизнедеятельности; многие особенности стро­ения и поведения организмов, сформированные действи­ем естественного отбора, обеспечивают наиболее успеш­ное размножение.

Бесполое размножение характеризуется тем, что но­вая особь развивается из неполовых соматических кле­ток .

При любых формах бесполого размножения все потомки имеют генотип, идентичный материнскому. Эта форма размножения, эволюционно возникшая раньше по­лового, не сопровождается повышением генетического разнообразия. При благоприятных условиях размноже­ние является эффективным процессом, — численность какого-либо вида, попавшего в эти условия, может быст­ро увеличиваться.

Широко используется в сельскохозяйственной прак­тике. Новые признаки, которые могут оказаться полез­ными, появляются только в результате относительно редких мутаций.

2. Половое размножение осуществляется на основе слияния специализированных половых клеток — га­мет, образующихся в половых железах. Оно имеет огромное эволюционное преимущество по сравнению с бесполым - генотип потомков формируется благодаря комбинации генов, принадлежащих обоим родителям. Возникновение новых комбинаций генов обеспечива­ет особям какого-либо вида более успешное и быстрое приспособление к изменившимся условиям обитания, к освоению новых экологических ниш.

Сущность полового размножения — объединениегенетической информации двух родителей в наследст­венном материале потомков и в увеличении генетиче­ского разнообразия потомства. Гаметогенез — развитие половых клеток (гамет). Мужские гаметы называются сперматозоидами (или спермиями), женские — яйцеклетками (или яйцами); гаметы развиваются в половых железах. Развитие спер­матозоидов называется сперматогенезом (греч. sperma — семя и genesus — происхождение). Развитие яйцеклеток — овогенез (лат. ovo — яйцо). Некоторые животные сочетают в себе признаки обоих полов, однако чаще всего животные раздельнополы.

Существование двух полов имеет эволюционные преимущества, родители различаются по строению и поведению, проявляют разные формы заботы о потом­стве.

Стадии гаметогенеза относятся к образованию как сперматозоидов, так и яйцеклеток:первая стадия период размножения, в про­цессе которого первичные половые клетки делятся пу­тем митоза, в результате увеличивается их количество;

вторая стадия период роста — протекает более интенсивно в овогенезе, размеры незрелых муж­ских гамет увеличиваются незначительно. Рост овоцитов осуществляется за счет веществ, образуемых дру­гими клетками организма.

Лекция. Мейоз

План

  1. Первое мейотическое деление
  2. Второе мейотическое деление
  3. Биологическое значение мейоза

1. Период созревания гамет — мейоз(греч. meiosis — уменьшение) — характеризуется тем, что каждая поло­вая клетка получает одинарный гаплоидный набор хромосом, в гаметах возникают новые комбинации генов на основе сочетания разных материнских и отцовских хромосом. Сущность периода созревания в том, что в га­метах вследствие мейотического (редукционного) деле­ния количество хромосом уменьшается вдвое, а количе­ство ДНК— вчетверо. Мейоз состоит из двух следующих друг за другом практически без перерыва делений, каж­дое из которых имеет по четыре стадии: профазу, метафазу, анафазу, телофазу (рис. 18).

Первое мейотическое деление (I)имеет сложную и сильно растянутую во времени профазу I, в которой выделяется 5 стадий:

лептотена — стадия тонких нитей;

зиготена — стадия сливающихся нитей — про­исходит конъюгация гомологичных хромосом;

пахитена — происходит кроссинговер — перекрест хромосом;

диплотена — стадия толстых нитей, начинается вза­имное отталкивание хромосом, состоящих из хроматид;

диакинез — стадия обособления двойных нитей.

На стадии метафазы I биваленты (тетрады хроматид) выстраиваются по экватору клетки, к ним прикрепля­ются нити веретена деления. В анафазе I хромосомы рас­ходятся к полюсам клетки. Число хромосом уменьша­ется вдвое, но каждая хромосома состоит из двух хроматид, хромосомный набор в конце первого мейотического де­ления In 2с, удвоенное количество ДНК.

В телофазе на некоторое время может образоваться ядерная оболочка.

2. Второе деление мейоза(II) протекает, как обычное митотическое деление клетки. В анафазе II центромеры, соединяющие сестринские хроматиды, делятся, и хроматиды становятся самостоятельными хромосомами. В те­лофазе II завершается весь цикл деления половых клеток, из одной исходной первичной половой клетки обра­зуются четыре гаплоидные клетки с набором In 1с. Об­разующиеся гаметы генетически уникальны, так как не­сут неповторимый набор генов.

Такой набор, как уже было сказано, создается на ос­нове разных комбинаций родительских хромосом. В одной гамете может оказаться 8 отцовских и15 ма­теринских хромосом, в другой 12 отцовских и 11 мате­ринских и пр. Число возможных комбинаций очень11.2. Индивидуальное развитие организмов

3. Биологическое значение мейоза.Если бы в процессе мейоза не происходило уменьшения числа хромосом, то в каждом сле­дующем поколении при слиянии ядер яйцеклетки и спермато­зоида число хромосом увеличивалось бы бесконечно. Благодаря мейозу зрелые половые клетки получают гаплоидное (n) число хромосом, при оплодотворении же восстанавливается свойствен­ное данному виду диплоидное (2n) число. При мейозе гомоло­гичные хромосомы попадают в разные половые клетки, а при оплодотворении парность гомологичных хромосом восстанавли­вается. Следовательно, обеспечивается постоянный для каждо­го вида полный диплоидный набор хромосом и постоянное ко­личество ДНК.

Происходящие в мейозе перекрест хромосом, обмен участка­ми, а также независимое расхождение каждой пары гомологич­ных хромосом определяют закономерности наследственной пе­редачи признака от родителей потомству. Из каждой пары двух гомологичных хромосом (материнской и отцовской), входивших в хромосомный набор диплоидных организмов, в гаплоидном наборе яйцеклетки или сперматозоида содержится лишь одна хро­мосома. Она может быть: 1) отцовской хромосомой; 2) материн­ской хромосомой; 3) отцовской с участком материнской; 4) ма­теринской с участком отцовской. Эти процессы возникновения большого количества качественно различных половых клеток способствуют наследственной изменчивости.

В отдельных случаях вследствие нарушения процесса мейо­за, при нерасхождении гомологичных хромосом, половые клет­ки могут не иметь гомологичной хромосомы или, наоборот, иметь обе гомологичные хромосомы. Это приводит к тяжелым нару­шениям в развитии организма или к его гибели.









Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...

Что делать, если нет взаимности? А теперь спустимся с небес на землю. Приземлились? Продолжаем разговор...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2021 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.