Процессы профазы мейоза

Хромосомы спирализуются конденсируются и приобретают вид различимых при достаточно сильном увеличении микроскопа тонких нитей. Это самая протяжённая стадия А Вначале спаренные хромосомы ещё больше конденсируются утолщаются и укорачиваются Б В каждой паре между хромосомами выявляются скрепляющие их синаптонемальные комплексы. Благодаря последнему обстоятельству, стимулируется образование белков, что ведёт к значительному увеличению объёма ядра и клетки. А Гомологичные хромосомы начинают расходиться, но между ними обнаруживаются хиазмы перекрёсты местах происшедшего кроссинговера Б Изза ещё большей конденсации хромосомы утолщаются и подразделяются на хроматиды остающиеся сцепленными друг с другом поэтому каждая пара гомологичных хромосом выглядит как тетрада. Второе деление мейоза начинается практически сразу же после окончания первого деления. Мейоз состоит из 2 последовательных делений с короткой интерфазой между ними. Анафаза I микротрубочки сокращаются, биваленты делятся и хромосомы расходятся к полюсам Важно отметить, что, изза конъюгации хромосом зиготене, к полюсам расходятся целые хромосомы, состоящие из двух хроматид каждая, а не отдельные хроматиды, как митозе. Метафаза II унивалентные хромосомы состоящие из двух хроматид каждая располагаются на экваторе на равном расстоянии от полюсов ядра одной плоскости, образуя так называемую метафазную пластинку.

процессы профазы мейоза

Кроссинго вер другое название биологии перекрёст явление обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации при мейозе Помимо мейотического описан также митотический кроссинговер Поскольку кроссинговер вносит возмущения картину сцепленного наследования, его удалось использовать для картирования групп сцепления хромосом Возможность картирования была основана на предположении о том, что, чем чаще наблюдается кроссинговер между двумя генами, тем дальше друг от друга расположены эти гены группе сцепления и тем чаще будут наблюдаться отклонения от сцепленного наследования Первые карты хромосом были построены 1913 для классического экспериментального объекта плодовой мушки Drosophila melanogaster Альфредом Стёртевантом, учеником и сотрудником Томаса Ханта Моргана. Не является автором материалов, которые размещены Но предоставляет возможность бесплатного использования Есть нарушение авторского права Напишите нам Ваш ip 159 224.

процессы профазы мейоза

По морфологии ядра и хромосом наблюдаемой световой микроскоп, профазу первого деления мейоза можно разделить на ряд стадий 1 лептотену стадия тонких нитей ядре начинают выявляться длинные тонкие нити хромосом вместо гранул хроматина интерфазного ядра 2 зиготену стадия объединения нитей начинается конъюгация гомологичных хромосом 3 пахитену стадия толстых нитей синапс хромосом настолько тесный, что отдельные гомологи биваленте неразличимы 4 диплотену стадия двойных нитей синапс становиться менее тесным, уже видны хроматиды и хиазмы 5 диакинез хромосомы максимально укорачиваются, центромеры гомологичных хромосом отталкиваются друг от друга, и хромосомы удерживаются вместе только зонах хиазм, исчезают ядрышко и ядерная мембрана, начинает формироваться веретено деления. Таким образом, диплоидная родительская клетка делится на четыре гаплоидные Генетаческое содержимое этих клеток различно Материнские и отцовские хромосомы могут находиться них разных комбинациях, при этом результате кроссинговера каждой хромосоме также могут появиться новые комбинации аллелей При слиянии разнообразных гамет процессе оплодотворения возникают новые диплоидные потомки с различными комбинациями отцовских и материнских генов. Параллелизм поведения хромосом и генов процессе клеточного деления указывает на то, что гены составная часть хромосом.

Мейоз это особый способ деления эукариотических клеток, при котором исходное число хромосом уменьшается два раза от древнегреч мейон меньше и от мейозис уменьшение. Метафаза I метафаза первого деления Формируется веретено деления Биваленты перемещаются экваториальную плоскость клетки Образуется метафазная пластинка из бивалентов. Анафаза I анафаза первого деления Гомологичные хромосомы, входящие состав каждого бивалента, разъединяются, и каждая хромосома движется сторону ближайшего полюса клетки Разъединения хромосом на хроматиды не происходит. В большинстве случаев но не всегда телофаза I сопровождается цитокинезом. Профаза II профаза второго деления Не отличается существенно от профазы митоза Хромосомы видны световой микроскоп виде тонких нитей В каждой из дочерних клеток формируется веретено деления. Анафаза II анафаза второго деления Хромосомы разделяются на хроматиды как при митозе Получившиеся однохроматидные хромосомы составе анафазных групп перемещаются к полюсам клеток.

Таким образом, результате описанной схемы мейоза из одной диплоидной клетки образуется четыре гаплоидные клетки Дальнейшая судьба этих клеток зависит от таксономической принадлежности организмов, от пола особи и ряда других факторов. Как и митоз, каждое из мейотических делений состоит из четырех стадий. Мейоз деление половых клеток ядра клеток, которое происходит два этапа Во время этого процесса количество хромосом уменьшается два раза Этапы мейоза клетки. Основа биологического значения это поддержание определённого числа хромосом при половом процессе Помимо этого во время обмена различными сегментами между хромосомами происходит появление сочетаний новых задатков хромосомах Впоследствии дальнейшего оплодотворения мейоз обеспечивает зарождение новых наследственных задатков хромосомах Процесс деления половой клетки контролируется генотипом организма, половых гормонов животных, фитогормонов растений и других различных факторов. Мейоз делится на два этапа, и каждом этапе есть профазы мейоза Профаза I во время процесса Мейоз I В данном этапе гомологические хромосомы обмениваются генетической информацией между собой Это самый сложнейший этап фаза мейоза Профаза I делится на 5 стадий развития. Сходства во время мейоза и митоза клеток не значительны, но всетаки есть. Количество хромосом после митоза остается прежним, а после мейоза стает меньше два раза.

Органоиды, расположенные цитоплазме, разнообразны и интересны, они выполняют важные функции В клетках животного происхождения выделяют эндоплазматическую сеть, рибосомы, митохондрии, комплекс Гольджи, центриоли, лизосомы и двигательные элементы С помощью них и происходят все процессы, которые обеспечивают функционирование организма. Размножение одна из стадий развития живого организма То же относится и к клеткам На определенном этапе жизненного цикла они входят состояние, когда становятся готовы к размножению Прокариотические клетки просто делятся надвое, удлиняясь, а потом образовывая перегородку Этот процесс прост и практически полностью изучен на примере палочковидных бактерий. Как уже было упомянуто, после окончания процесса редукционного деления, вместо материнской клетки с диплоидным набором хромосом образуются четыре гаплоидных И если говорить про различия митоза и мейоза это самое значительное Восстановление необходимого количества, если речь идет о половых клетках, происходит после оплодотворения Таким образом, с каждым новым поколением не происходит удвоения количества хромосом. Зачем нужен крошечный карман на джинсах Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен Интересно, что первоначально он был местом для.

Мужские и женские гаметы имеют разные истории и хотя последовательность событий одинаковая, синхронизация весьма различна Два последовательных мейотических деления называются мейозом I и мейозом II Мейоз I так же известен как редукционное деление, поскольку число хромосом уменьшается наполовину вследствие спаривания гомологов профазе и их расхождения разные клетки анафазе Х и Yхромосомы не являются гомологами строгом смысле, однако имеют гомологичные сегменты на концах коротких и длинных плеч, которыми они конъюгируют ходе мейоза. Пахитена Хромосомы становятся более толстыми Синапсис завершен, и каждая пара гомологов видна как бивалент иногда называемый тетрадой, поскольку он содержит четыре хроматиды Пахитена этап, котором происходит мейотический кроссинговер. В результате этого процесса каждая хроматида обычно содержит сегменты, производные от каждой родительской хромосомной пары на этом этапе, например, типичная хромосома 1 формируется из трехпяти сегментов, поочередно отцовского и материнского происхождения В процессе деления клетки может происходить много ошибок Некоторые заканчиваются остановкой мейоза и гибелью клетки, другие ведут к неправильному расхождению хромосом анафазе Например, оба гомолога хромосомной пары могут переместиться к одному и тому же, а не противоположным полюсам анафазе мейоза I Этот патологический процесс называется нерасхождением Телофаза I мейоза В телофазе гаплоидные комплекты хромосом группируются противоположных полюсах клетки.

Уже во время лептотены появляются признаки важнейшего процесса профазы1 коньюгации гомологичных хромосом, основные события которого происходят во время зиготены. Зиготена стадия конъюгации гомологичных хромосом синапсис При этом гомологичные хромосомы уже двойные после Sпериода интерфазы сближаются и образуют новый хромосомный ансамбль, никогда до этого не встречающийся при клеточном делении, бивалент Биваленты это парные соединения удвоенных гомологичных хромосом, каждый бивалент состоит из четырех хроматид Конечная цель формирования бивалентов это совместное прохождение парой гомологичных хромосом метафазы1 для последующего точного попадания гомологичных хромосом разные дочерние клетки. Сближение гомологичных хромосом заканчивается формированием синаптонемного комплекса.

Диплотена стадия двойных нитей На этой стадии мейоза происходит отталкивание гомологов друг от друга, которое часто начинается зоне центромер Но при этом пары сестринских хроматид каждой гомологичной хромосомы остаются соединенными между собой центромерных районах и по всей длине В это время сестринские хроматиды отчетливо выявляются световом микроскопе По мере отталкивания хромосом бивалентах хорошо видны хиазмы места перекреста и сцепления хромосом Только этих участках сохраняется структура синаптонемного комплекса разошедшихся районах он исчезает Расположение хиазм может быть различным у разных видов на разных хромосомах Более длинные хромосомы имеют больше хиазм, чем короткие, но и самые короткие могут иметь одну хиазму на бивалент Если есть одна точка контакта, то бивалент приобретает вид креста, если две, то вид петли или ряда петель при наличии более двух хиазм. Лекция 15 Мейоз, гаметогенез Мейоз особый способ деления эукариотических клеток, результате которого образуются клетки со уменьшенным два раза набором хромосом, образованные клетки имеют различный набор аллелей генов генетически неодинаковы, эти клетки превращаются гаметы у животных или споры у растений и грибов Мейоз состоит из двух последовательных делений, которым предшествует однократная репликация. Первое мейотическое деление мейоз 1 называется редукционным поскольку именно во время этого деления происходит уменьшение числа хромосом вдвое из одной диплоидной клетки 2 n 4 c образуются две гаплоидные.

Профаза 1 2 n 4 c Самая продолжительная и сложная фаза мейоза Состоит из ряда последовательных стадий. П Рис Кроссинговер ахитена, стадия толстых нитей Процесс спирализации хромосом продолжается причем гомологичных хромосомах он происходит синхронно Становится хорошо заметно, что хромосомы двухроматидные В пахитене наблюдается особенно тесный контакт между хроматидами Важнейшим событием пахитены является кроссинговер обмен участками между несестринскими хроматидами гомологичных хромосом Кроссинговер приводит к первой во время мейоза рекомбинации генов. Диплотена Хромосомы бивалентах перекручиваются и начинают отталкиваться друг от друга Процесс отталкивания начинается области центромеры и распространяется по всей длине бивалентов Однако они все еще остаются связанными друг с другом некоторых точках Их называют хиазмы Эти точки появляются местах кроссинговера В ходе гаметогенеза у человека может образовываться до 50 хиазм. Профаза 2 1 n 2 c Короче профазы 1, хроматин конденсирован, нет конъюгации и кроссинговера, происходят процессы, обычные для профазы распад ядерных мембран на фрагменты, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления. Метафаза 2 1 n 2 c Двухроматидные хромосомы выстраиваются экваториальной плоскости клетки, формируется метафазная пластинка.

Телофаза 2 1 n 1 c каждой клетке Хромосомы деконденсируются, образуются ядерные оболочки, разрушаются нити веретена деления, появляются ядрышки, происходит деление цитоплазмы цитотомия с образованием итоге четырех гаплоидных клеток Биологическое значение мейоза Мейоз является центральным событием гаметогенеза у животных и спорогенеза у растений С его помощью поддерживается постоянство хромосомного набора после слияния гамет не происходит его удвоения Благодаря мейозу образуются генетически различные клетки, к процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала за счет кроссинговера профаза 1, за счет случайного, независимого расхождения гомологичных хромосом анафаза 1 и за счет случайного расхождения хроматид анафаза 2 Амитоз прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без спирализации хромосом, без образования веретена деления Дочерние клетки имеют неодинаковый генетический материал Может ограничиваться только делением ядра, что приводит к образованию дву и многоядерных клеток Описан для стареющих, патологически измененных и обреченных на гибель клеток После амитоза клетка не способна вернуться нормальный митотический цикл В норме наблюдается высокоспециализированных тканях, клетках, которым уже не предстоит делиться эпителии печени Гаметогенез Гаметы формируются половых железах гонадах Процесс развития гамет называется гаметогенезом Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом а образование яйцеклеток овогенезом оогенезом Предшественники гамет гаметоциты образуются на ранних стадиях развития зародыша за пределами половых желез, а затем мигрируют них В половых железах различают три разных участка или зоны зона размножения, зона роста, зона созревания половых клеток В этих зонах происходят фазы размножения, роста и созревания гаметоцитов В сперматогенезе имеется еще одна фаза фаза формирования.

Фаза созревания Сущность этой фазы мейоз Гаметоциты 1го порядка вступают первое мейотическое деление В результате образуются гаметоциты 2го порядка n2с, которые вступают во второе мейотическое деление и образуются клетки с гаплоидным набором хромосом nc яйцеклетки и округлые сперматиды Сперматогенез включает еще фазу формирования во время которой сперматиды превращаются сперматозоиды Сперматогенез Во время периода полового созревания диплоидные клетки семенных канальцах семенников делятся митотически, результате чего образуется множество более мелких клеток, называемых сперматогониями Часть образовавшихся клеток может подвергаться повторным митотическим делениям, результате чего образуются такие же клетки сперматогонии Другая часть прекращает делиться и увеличивается размерах, вступая следующую фазу сперматогенеза фазу роста. В период полового созревания мейоз возобновится примерно каждый месяц под действием половых гормонов один из овоцитов 1го порядка редко два будет доходить до метафазы 2 мейоза и овулировать на этой стадии Мейоз может пройти до конца только при условии оплодотворения, проникновения сперматозоида, если оплодотворение не происходит, овоцит 2го порядка погибает и выводится из организма. Искусственный партеногенез вызывается человеком путем активизации яйцеклетки воздействием на нее различными веществами, механическим раздражением, повышением температуры и.

При естественном партеногенезе яйцо начинает дробиться и развиваться эмбрион без участия сперматозоида, только под влиянием внутренних или внешних причин При постоянном облигатном партеногенезе яйца развиваются только партеногенетически, например, у кавказских скальных ящериц Все животные этого вида только самки При факультативном партеногенезе зародыши развиваются и партеногенетически и половым путем Классический пример у пчел семяприемник матки устроен так, что она может откладывать оплодотворенные и неоплодотворенные яйца, из неоплодотворенных развиваются трутни Оплодотворенные яйца развиваются личинок рабочих пчел недоразвитых самок, или цариц зависимости от характера питания личинки При циклическом партеногенезе происходит чередование партеногенеза с обычным половым размножением все лето у дафний и тлей партеногенетическое размножение и рождаются только самки, а осенью появляются и самцы и самки и происходит половое размножение. Ключевые термины и понятия 1 Мейоз 2 Редукционное, эквационное деления 3 Бивалент, тетрада 4 Конъюгация 5 Кроссинговер 6 Амитоз 7 Сперматогонии, сперматоциты 1го, 2го порядка, сперматиды 8 Акросома 9 Овогонии, овоциты 1го, 2го порядка 10 Блестящая оболочка лучистый венец 11 Анимальный и вегетативный полюса яйцеклетки 12 Партеногенез облигатный, факультативный, циклический 13 Педогенез Основные вопросы для повторения.

Мейоз греч meiosis уменьшение, убывание или редукционное деление В результате мейоза происходит уменьшение числа хромосом, из диплоидного набора хромосом 2п образуется гаплоидный. Мейоз состоит из 2х последовательных делений I деление называется редукционное или уменьшительное II деление называется эквационное или уравнительное, идет по типу митоза значит число хромосом материнской и дочерних клетках остается прежним. Телофаза II хромосомы деспирализуются, растягиваются и после этого плохо различимы Образуются ядерные оболочки, ядрышки Телофаза II завершается цитокинезом Хромосомный набор после телофазы II составляет. Мейоз это деление зоне созревания половых клеток сопровождающееся уменьшением числа хромосом вдвое Он состоит из двух последовательно идущих деле ний, имеющих те же фазы, что и митоз Однако, как показано таблице Сравнение митоза и мейоза продолжительность отдельных фаз и происходящие них процессы значительно отличаются от процессов, происходящих при митозе. В профазе спиралируются и вследствие этого утолща ются хромосомы состоящие из двух сестринских хроматид, удерживаемых вместе центромерой К концу профазы ядерная мембрана и ядрышки исчезают и хромосомы рас средоточиваются по всей клетке, центриоли отходят к полюсам и образуют веретено деления В метафазе проис ходит дальнейшая спирализация хромосом В эту фазу они наиболее хорошо видны Их центромеры располагаются по экватору К ним прикрепляются нити веретена деления.

В анафазе центромеры делятся, сестринские хроматиды отделяются друг от друга и за счет сокращения нитей веретена отходят к противоположным полюсам клетки. В телофазе цитоплазма делится, хромосомы раскручи ваются, вновь образуются ядрышки и ядерные мембраны В животных клетках цитоплазма перешнуровывается, растительных центре материнской клетки образуется перегородка Так из одной исходной клетки материнской образу ются две новые дочерние. Набор хромосом 2n Наблюдаются те же процессы, что и митозе, но более продолжительна, особенно при обра зовании яйцеклеток. Мейоз это осо бый вид де ле ние кле ток, при ко то ром число хро мо сом до чер них клет ках ста но вит ся га ло ид. По ве де ние хро мо сом мей о зе имеют глу бо кие ге не ти че ские и эво лю ци он ные по след ствия Бла го да ря мей о зу, по пу ля ции ди пло ид ных ор га низ мов неод но род ны Особи от ли ча ют ся друг от друга по мно гим при зна кам, и это при да ет по пу ля ции боль шую устой чи вость и при спо соб лен ность. Про фа за пер во го мей о ти че ско го де ле ния со сто ит из пяти ста дий и вклю ча ет леп то те ну зи го те ну пла хи те ну ди пло те ну и диа ки. Диа ки нез ста дия рас хож де ния би ва лен тов рис 5 Ис че за ют яд рыш ки, от дель ные би ва лен ты рас по ла га ют ся на пе ри фе рии ядра, и затем на сту па ют все про цес сы, ко то рые так ха рак тер ны для этой фазы.

Хро мо сом ные бо лез ни син дро мы, раз ви тие ко то рых обу слов ле но из ме не ни я ми числа и струк ту ры хро мо сом Ча сто та по яв ле ния хро мо сом ных бо лез ней у но во рож ден ных со став ля ет 1 Гру бые ано ма лии, свя зан ные с из ме не ни ем числа хро мо сом, как пра ви ло, при во дят к спон тан ным вы ки ды шам или же к мерт во рож де. Лица, стра да щие бо лез нью Ше ре шев ско гоТер не ра, имеют ка ри о тип XO, то есть они со дер жат всего 45 хро мо сом и имеют жен ский фе но тип Впер вые жен щи на с таким син дро мом была опи са на Ше ре шев ским 1925 году А 1938 году Тер нер опуб ли ко вал ра бо ту, ко то рой было опи са но уже 7 жен щин с по доб ным син дро. Рис 6 Ре бе нок с син дро мом Ше ре шев ско гоТер не ра ка ри о тип. Если го во рить об их ум ствен ном раз ви тии, то счи та лось, что жен щи ны, стра да щие от такой бо лез ни, от ста ют ум ствен ном раз ви тии Но, когда про ве ли ряд ис сле до ва ний, ока за лось, что из 120 ис сле до ван ных жен щин 2 имели уни вер си тет ское об ра зо ва ние, де сять за кон чи ли школу, 93 жен щи ны за кон чи ли на чаль ную школу, а осталь ные 15 дей стви тель но по се ща ли школы для ум ствен но от ста лых детей. При опло до тво ре нии ядра этих по ло вых кле ток гамет сли ва ют ся, об ра зуя зи го ту, ко то рой со дер жит ся по сто ян ное для каж до го вида число хро мо сом Это число со от вет ству ет ди пло ид но му со сто я.

На при мер, новый че ло ве че ский ор га низм воз ни ка ет мо мент опло до тво ре ния, то есть при сли я нии яй це клет ки ма те ри, со дер жа щей 23 хро мо со мы, и спер ма то зо и да отца, ко то рый также со дер жит 23 хро мо со мы рис. Если бы не было мей о за, сли я ние гамет при во ди ло бы к удво нию числа хро мо сом каж дом новом по ко ле нии рис. Рис 8 Что про изо шло бы, если бы мей о за не было, и га ме ты были ди пло ид ны. Пе ре чис лим фазы пер во го ре дук ци он но го де ле ния мей о за про фа за I, ме та фа за I, ана фа за I, те ло фа за I рис. Хро мо со мы со еди не ны между собой точ ках, эти точки на зы ва ют ся хи аз ма ми Во время кон так та между от цов ской и ма те рин ской хро мо со ма ми про ис хо дит обмен иден тич ны ми участ ка ми хро мо. Ме та фа за I би ва лен ты, или го мо ло гич ные хро мо со мы, вы стра и ва ют ся эк ва то ри аль ной плос ко сти, об ра зуя ме та фаз ную пла стин ку Нити ве ре те на де ле ния при креп ля ют ся к цен тро ме рам го мо ло гич ных хро мо сом рис. У че ло ве ка при об ра зо ва нии по ло вых кле ток гамет 23 хро мо со мы от хо дят к од но му по лю су, а 23 к дру го му по лю су Од на ко изза об ме на фраг мен та ми ре зуль та те крос син го ве ра их хро ма ти ды не иден тич ны, как это было на ча ле мей о за рис. Рис 20 Ана фа за II мей о за, про ис хо дя щая двух до чер них клет ках До чер ние хро ма ти ды рас хо дят ся к по лю сам кле.

Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов первого деления мейоза Определите два признака, выпадающих из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны 1 образование двух гаплоидных ядер 2 расхождение однохроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки 3 образование четырех клеток с набором nc 4 обмен участками гомологичных хромосом 5 спирализация хромосом. Установите соответствие между процессами и способом деления клетки 1 митоз, 2 мейоз А происходит деление соматических клеток Б хромосомный набор уменьшается вдвое В образуется новое сочетание генов Г происходят конъюгация и кроссинговер Д по экватору клетки располагаются биваленты. Рассмотрите рисунок с изображением клеточного деления и определите А его фазы, Б набор хромосом дочерних клетках и В какие специфические клетки образуются результате такого деления у растений 1 профаза, метафаза, телофаза 2 соматическая 3 диплоидный 4 профаза 2, метафаза 2, анафаза 2, телофаза 2 5 профаза 1, метафаза 1, анафаза 1, телофаза 1 6 гаплоидный 7 спора 8 певое мейотическое деление. Установите последовательность процессов, происходящих ходе мейоза 1 расположение пар гомологичных хромосом экваториальной плоскости 2 конъюгация, кроссинговер гомологичных хромосом 3 расположение плоскости экватора и расхождение сестринских хромосом 4 образование четырёх гаплоидных ядер 5 расхождение гомологичных хромосом. Ответы на тесты, обозначенные номерами, можно посмотреть разделе.

Пахитена, стадия толстых нитей Процесс спирализации хромосом продолжается, причем гомологичных хромосомах он происходит синхронно Становится хорошо заметно, что хромосомы двухроматидные Важнейшим событием пахитены является кроссинговер обмен участками между несестринскими хроматидами гомологичных хромосом Кроссинговер приводит к первой во время мейоза рекомбинации генов. Происходит выстраивание бивалентов экваториальной плоскости клетки, прикрепление микротрубочек веретена деления одним концом к центриолям, другим к центромерам хромосом, а не к центромерам хроматид, как это было при митозе. Происходит образование ядерных оболочек вокруг гаплоидных наборов двухроматидных хромосом, деление цитоплазмы Из одной диплоидной клетки 2n4c образовались две клетки с гаплоидным набором хромосом n2c, поэтому это деление называют редукционным. Профаза 2 1n2c Короче профазы 1, хроматин конденсирован, нет конъюгации и кроссинговера, происходят процессы, обычные для профазы распад ядерных мембран на фрагменты, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления. Анафаза 2 2n2с Происходит деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами, происходит третья рекомбинация генетического материала.

Половые клетки родителей обладают гаплоидным набором n хромосом, а зиготе при объединении двух таких наборов число хромосом становится диплоидным 2 n каждая пара гомологичных хромосом содержит одну отцовскую и одну материнскую хромосому. Мейоз разновидность митоза, результате которого из диплоидных 2п соматических клеток половых же лез образуются гаплоидные гаметы 1 n При оплодотворении ядра гаметы сливаются, и восстанавливается диплоидный набор хромосом Таким образом, мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества. В профазе мейоза I происходит постепенная спирализация хроматина с образованием хромосом Гомологичные хромосомы сближаются, образуя общую структуру, состоящую из двух хромосом бивалент и четырех хроматид тетрада Соприкосновение двух гомологичных хромосом по всей длине называется конъюгацией Затем между гомологичными хромосомами появляются силы отталкивания, и хромосомы сначала разделяются области центромер, оставаясь соединенными области плеч, и образуют перекресты хиазмы Расхождение хроматид постепенно увеличивается, 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 ахроматиновое веретено деления Содержание генетического материала остается прежним.

Рис 1 Схема мейоза показана одна пара гомологичных хромосом Мейоз I 1, 2, 3 4 5 профаза 6 метафаза 7 анафаза 8 телофаза 9 интеркинез Мейоз II 10 метафаза II анафаза 12 дочерние клетки. К концу Профазы I центриоли мигрируют к полюсам клетки, формируются нити веретена деления, разрушаются ядерная мембрана и ядрышки. Мейоз как процесс формирования гаплоидных клеток Фазы мейоза, их характеристика Биологический смысл мейоза. Редукционное деление начинается с профазы I, которая принципиально отличается от профазы митоза Профаза I состоит из стадий лептотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакинез. Пахитена стадия толстых нитей происходит утолщение и укорочение хромосом за счет спирального перекручивания Бивалент выглядит как тетрада хроматид. Диакинез стадия расхождения Контакт между хроматидами сохраняется на одном или обоих концах Исчезают ядрышки и ядерная оболочка. Итак, мейоз I вступает диплоидная клетка с удвоенным набором хромосом В результате мейоза I образуются две гаплоидные клетки с удвоенными хромосомами В результате мейоза II образуются четыре гаплоидные, генетически разнородные клетки с одинарными хромосомами.

Мейоз схема В результате мейоза возникают четыре гаметы с различающимися между собой гаплоидными наборами хромосом Harnden. Мейоз включает два последовательных деления В каждом мейотическом делении выделяют четыре стадии профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Первая стадия лептотена характеризуется увеличением ядра В ядре виден диплоидный набор хромосом Хромосомы представляют собой длинные, тонкие нити Каждая хромосома состоит из двух хроматид Хроматиды имеют хромомерное. Пятая стадия диакинез характеризуется максимальной спирализацией, укорочением и утолщением хромосом Отталкивание хромосом продолжается, но они остаются соединенными биваленты своими концами Ядрышко и ядерная оболочка растворяются Центриоли расходятся к полюсам. Метафаза I В метафазе первого мейотического деления биваленты хромосом располагаются по экватору клетки, образуя метафазную пластинку К ним прикрепляются нити веретена деления. Анафаза I В анафазе первого мейотического деления к полюсам клетки расходятся хромосомы, а не хроматиды В дочерние клетки попадают только по одной из пары гомологичных хромосом. Второе мейотическое деление называют эквационным Оно похоже на митоз Из хромосом, имеющих две хроматиды, образуются хромосомы, состоящие из одной хроматиды. Профаза II В профазе второго мейотического деления хромосомы утолщаются и укорачиваются Ядрышко и ядерная оболочка разрушаются Образуется веретено деления.

Метафаза II В метафазе второго мейотического деления хромосомы выстраиваются вдоль экватора Нити ахроматинового веретена отходят к полюсам Образуется метафазная пластинка. Мейоз является центральным событием гаметогенеза у животных и спорогенеза у растений С его помощью поддерживается постоянство хромосомного набора после слияния гамет не происходит его удвоения Благодаря мейозу образуются генетически различные клетки, к процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала за счет кроссинговера профаза 1, за счет случайного, независимого расхождения гомологичных хромосом анафаза 1 и за счет случайного расхождения хроматид анафаза. У некоторых видов животных наблюдается полиэмбриония бесполое размножение зародыша, образовавшегося путем полового размножения Например, у броненосцев на стадии бластулы происходит разделение клеточного материала первоначально одного зародыша между 4 8 зародышами, из которых последствии развиваются полноценные особи В результате полиэмбрионии у человека рождаются однояйцовые близнецы. В основе полового размножения лежит половой процесс, суть которого сводится к объединению наследственном материале для развития потомка генетической информации от двух разных источников родителей.

В мейозе сперматоциты I проходят два процесса клеточного деления В первом делении редукционном происходит уменьшение числа хромосом редукция В результате из одного цита I возникает две равновеликие клетки сперматоциты II порядка, или циты II Затем наступает второе деление созревания Оно протекает как обычный соматический митоз, но при гаплоидном числе хромосом Такое деление называется эквационным эквацио равенство, так как образуются две тождественные, полностью равноценные клетки, которые называются сперматидами. В четвертом периоде формирования округлая сперматида приобретает форму зрелой мужской половой клетки у нее вырастает жгутик, уплотняется ядро, образуется оболочка В результате всего процесса сперматогенеза из каждой исходной недифференцированной сперматогонии получается 4 зрелых половых клетки, содержащих по гаплоидному набору хромосом. Недифференцированные женские половые клетки овогонии размножаются так же, как и сперматогонии, путем обычного митоза.

Затем овоцит I порядка вступает период созревания, или мейоз Здесь тоже совершаются редукционное и эквационное деления Процессы деления ядре протекают так же, как при мейозе сперматоцитов, но судьба цитоплазмы совершенно иная При редукционном делении одно ядро увлекает с собой бульшую часть цитоплазмы а на долю другого остается лишь незначительная ее часть Поэтому образуется только одна полноценная клетка овоцит II порядка, и вторая крошечная направительное, или редукционное, тельце, которое может делиться на два редукционных тельца. При втором, эквационном делении несимметричное распределение цитоплазмы повторяется и опять образуется одна крупная клетка овотида и третье полярное тельце Овотида по составу ядра и функционально является вполне зрелой половой клеткой. Период формирования, отличие от сперматогенеза, овогенезе отсутствует. Развитие женских половых клеток происходит яичниках Период размножения наступает у оогоний еще у зародыша и прекращается к моменту рождения девочки. В период большого роста фолликулярные клетки яичника образуют несколько слоев вокруг ооцита I порядка, что способствует переносу питательных веществ, синтезированных других местах, цитоплазму ооцита. При оогенезе у женщин на стадии второй метафазы образуется блок, который снимается во время оплодотворения, и фаза созревания заканчивается только после проникновения сперматозоида яйцеклетку.

Процесс оогенеза у женщин это циклический процесс, повторяющийся примерно через каждые 28 дней начиная с периода роста и заканчивая период только после оплодотворения Этот цикл называется менструальным. Отличительные особенности сперматогенеза и овогенеза у человека представлены таблице. Кроссинговер взаимный обмен гомологичными участками го мологичных хромосом рис 2 54 В результате кроссинговера хро мосомы, полученные организмом от обоих родителей, приобретают новые комбинации генов, что обусловливает появление генетически разнообразного потомства В конце профазы I, как и профазе ми тоза, исчезает ядрышко, центриоли расходятся к полюсам клетки, а ядерная оболочка распадается. В метафазе I пары хромосом выстраиваются по экватору клетки, к их центромерам прикрепляются микротрубочки веретена деления. В анафазе I к полюсам расходятся целые гомологичные хромосомы, состоящие из двух хро матид. Образовавшиеся результате мейоза I дочерние клетки 1n2с генетически разнородны, по скольку их хромосомы, случайным образом разошедшиеся к полюсам клетки, содержат неодина ковые гены.

После цитокинеза II генетическая формула всех четырех дочерних клеток 1n1c, однако все они имеют различный набор генов, что является результатом кроссинговера и случайного со четания хромосом материнского и отцовского организмов дочерних клетках. Кроме того, благодаря М обеспечивается новая комбинация генов гамете и возникающий результате оплодотворения новый организм всегда уникален, а не является простой суммой черт своих родителей Такая генетическая рекомбинация осуществляется М двумя путями Вопервых, исходной половой клетке сперматоците или ооците, еще сохраняющей диплоидное число хромосом, происходит временное спаривание конъюгация, синапсис гомологичных родительских хромосом и обмен между ними идентичными хромосомными участками кроссинговер, или внутрихромосомная рекомбинация, или рекомбинация сцепленных, находящихся одной хромосоме, генов рис 1 Вовторых, по завершении кроссинговера при первом делении мейотической клетки негомологичные хромосомы расходятся дочерние клетки случайно, чем обеспечивается для каждой гаметы своя рекомбинация несцепленных, расположенных разных хромосомах, генов, или межхромосомная рекомбинация рис.

Рис 3 Схематическое изображение клеток стадиях I и II мейотического деления 1 лептотена 2 зиготена 3 пахитена 4 диплотена 5 диакинез 6 метафаза I 7 анафаза I 8 телофаза I 9 интеркинез 10 метафаза II 11 анафаза II 12 телофаза II Видно постепенное спаривание гомологичных хромосом 1 3, обмен участками между ними двух точках с образованием двух хиазм 4 5, расхождение после обмена сначала гомологичных хромосом 6 8, затем сестринских хроматид 10 12, каждая из которых приобрела специфический генный состав каждый из четырех продуктов мейоза содержит гаплоидный набор хромосом.

В пахитене хромосомыгомологи спарены по всей длине биваленты Их длина составляет всего 1 4 1 6 длины этих же хромосом лептотене, они имеют четкое хромомерное строение Половые хромосомы X и Y обычно конъюгируют отдельными участками На этой стадии, особенно ее конце, может быть подсчитано число бивалентов, соответствующее гаплоидному числу хромосом, и по специфическому хромомерному рисунку и размеру бивалента может быть проведена их индивидуальная идентификация пахитенный анализ Если хромосомном наборе больше двух гомологичных хромосом трисомия, тетрасомия и, их конъюгация дает мультиваленты триваленты, тетраваленты и В клетке полиплоидного организма триплоидия, тетраплоидия и все хромосомы пахитене могут формировать мультиваленты У полиплоидных организмов, когда мейоците имеется четыре гомологичных хромосомы, их спаривание между собой может происходить поразному Гомологи, пришедшие от одного родителя, могут конъюгировать только между собой аутосиндез Конъюгация может происходить только между гомологами разных родителей аллосиндез В одной и той же клетке возможны спаривания обоего типа аутоаллосиндез Хромосома, не имеющая гомолога моносомия, межвидовые гибриды, будет проходить профазу М не конъюгируя унивалент Аутологичные хромосомы идентичные между собой по генному составу и структуре, которые могут образоваться предмейозе результате дополнительной редупликации, образуют при конъюгации аутобиваленты.

Стадии лептотены, зиготены и пахитены доступны изучению у лиц обоих полов У обоих полов до пахитены индивидуальные биваленты выделить не удается В пахитене, особенно поздней, некоторые индивидуальные биваленты можно различить по длине, положению центромеры, числу и размерам хромомер Биваленты акроцентрических хромосом идентифицировать легче других по их связи с ядрышком Полный пахитенный анализ усложнен тем, что получить на препаратах раздельно лежащие биваленты трудно Половые хромосомы у мужчин, отличие от половых хромосом женщин, конъюгируют концами кроме того, они конденсированы и образуют пахитене так наз половой пузырек, поэтому их легко обнаружить. Профаза I профаза первого деления очень сложная и состоит из 5 стадий. На основании морфологических особенностей митоз условно подразделяется на стадии профазу, прометафазу, метафазу, анафазу, телофазу Первые описания митотических фаз и установление их последовательности были предприняты 70 80х годах XIX века В конце 1870х начале 1880х годов немецкий гистолог Вальтер Флемминг для обозначения процесса непрямого деления клетки ввёл термин митоз.

Фаза клеточного цикла, соответствующая делению клетки, называется Мфазой Мфазу условно подразделяют на шесть стадий, постепенно и непрерывно переходящих одна другую Первые пять профаза, прометафаза, метафаза, анафаза и телофаза составляют митоз, а берущий своё начало анафазе процесс разделения цитоплазмы клетки, или цитокинез, протекает вплоть до завершения митотического цикла и, как правило, рассматривается составе телофазы. Объявление темы урока Поскольку фазы митоза и мейоза общих чертах мы уже изучали 9 классе, задачей общей биологии является рассмотрение этого процесса на молекулярном и биохимическом уровне В связи с этим особое внимание мы уделим изменению хромосомных структур. Вспомним что такое клеточный цикл Какие этапы выделяют клеточном цикле Что происходит на каждом этапе. Длительность митоза 13 часа и его процессе 4 фазы профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Образование половых клеток гамет происходит иначе, чем процесс размножения соматических клеток Если бы образование гамет шло таким же путем, то после оплодотворения слияния мужской и женской гамет число хромосом каждый раз удваивалось бы Однако этого не происходит Каждому виду свойственно определенное число и свой специфический набор хромосом кариотип. Метафаза мейоза I хромосомы располагаются плоскости экватора Но если метафазе митоза гомологичные хромосомы имеют положение, независимое друг от друга, то мейозе они лежат рядом попарно Генетическая информация прежняя 2n 2хр.

В телофазе первого деления мейоза формируются ядра, ядрышки и делится цитоплазма образуются две дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом, но эти хромосомы состоят из двух хроматид 1n 2хр. Морфологию хромосом обычно описывают на стадии метафазы или анафазы, когда они лучше всего видны клетке Для некоторых растений морфологию хромосом можно описать профазе мейоза или митоза В зависимости от расположения центромеры различают. Следует также отметить, что во время диакинеза ядрышко выявляется особенно четко фиг 38, Б, хотя оно присутствовало ядре начиная со стадии покоя, на всех упомянутых выше стадиях мейоза Интересно подчеркнуть, что обычно ядрышко непосредственно связано с одной определенной парой хромосом, которая поэтому называется ядрышкообразующей парой фиг 36 Обычно ядрышко образуется особом участке такой хромосомы Ядрышки не принимают непосредственного участия явлении наследственности и по своему химическому составу отличаются от хромосо Тем не менее о них нужно специально упомянуть при описании мейоза, так как они ясно видны профазе мейоза и связаны с определенной парой хромосом некоторых случаях с несколькими.

Хромосомы сильно вытянуты и поэтому наиболее удобны для наблюдения стадии профазы мейоза, когда хромосомы растений могут достигать длины 100 мк У некоторых организмов на этой стадии хромосомы имеют вид нитки с бусами, причем во время синапсиса конъюгируют друг с другом попарно не хромосомы целом, а точно прилегающие друг к другу отдельные бусины, или хромомеры. Оогенез Оогенез рис 5 15 протекает течение внутриутробной жизни плода и прекращается к моменту рождения После половой дифференцировки результате митотических делений происходит быстрое увеличение числа стволовых клеток яичников Начиная со 2го месяца беременности то или иное число ооцитов вступает профазу мейоза оогонии, существующие свыше семи месяцев, претерпевают дегенерацию Стадии лептотены и зиготены см разд 2 1 2 4 при. Профаза I мейоза I самая продолжительная фаза первого деления мейоза различных, процессов, поэтому ее подразделяют на пять стадий 1 1 В профазе мейоза I происходит постепенная спирализация хроматина с образованием хромосом Гомологичные хромосомы сближаются, образуя. Мейоз это особый вид деление клеток, при котором число хромосом дочерних клетках Конъюгация перекрест хромосом профазе 1 мейоза Лекция 13 Способы деления эукариотических клеток митоз, мейоз, амитоз.

Мейоз состоит из 2 последовательных делений с короткой интерфазой между ними Тема Деление клетки Мейоз 19 Значение и стадии мейоза Мейоз 1е деление Мейоз состоит из 2 последовательных делений с короткой интерфазой между ними Литература Гайсинович. Зарождение и развитие генетики М Наука, 1988 424 с isbn 5020052655 Генетика Мейоз Определение мейоза Стадии мейоза. Анафаза 2 2n2с Происходит деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами, происходит третья рекомбинация генетического материала. Гаметогенез Гаметы формируются половых железах гонадах Процесс развития гамет называется гаметогенезом Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом а образование яйцеклеток овогенезом оогенезом Предшественники гамет гаметоциты образуются на ранних стадиях развития зародыша за пределами половых желез, а затем мигрируют них В половых железах различают три разных участка или зоны зона размножения, зона роста, зона созревания половых клеток В этих зонах происходят фазы размножения, роста и созревания гаметоцитов В сперматогенезе имеется еще одна фаза фаза формирования.

Сперматогенез Во время периода полового созревания диплоидные клетки семенных канальцах семенников делятся митотически, результате чего образуется множество более мелких клеток, называемых сперматогониями Часть образовавшихся клеток может подвергаться повторным митотическим делениям, результате чего образуются такие же клетки сперматогонии Другая часть прекращает делиться и увеличивается размерах, вступая следующую фазу сперматогенеза фазу роста. Рис Овогенез и сперматогенез 1 овоцит 1го порядка 2 первое полярное тельце 3 овоцит 2го порядка 4 деление первого полярного тельца 5 образование второго полярного тельца 6 три полярных тельца 7 ядро яйцеклетки, сливающееся с ядром сперматозоида 8 зигота 9 сперматоцит 1го порядка 10 сперматоциты 2го порядка 11 сперматиды 12 сперматозоиды. Понятие и субъекты мирового хозяйства 3 мировое хозяйство совокупность национальногосударственных и негосударств. Мейоз состоит из 2 последовательных делений с короткой интерфазой между ними. Зиготена или зигонема происходит конъюгация соединение гомологичных хромосом с образованием структур, состоящих из двух соединённых хромосом, называемых тетрадами или бивалентами и их дальнейшая компактизация. Митоз и мейоз это способы деления клеток, содержащих своем составе ядро. В анафазе первого деления мейоза происходит независимое расхождение гомологичных хромосом к полюсам клетки расходятся двуххроматидные хромосомы Это приводит к рекомбинации и редукции.

Амитоз или прямое деление клетки деление клетки без образования веретена деления В большинстве случаев при А делится только ядро и возникает двуядерная клетка при повторных А могут образовываться многоядерные клетки Очень многие двуядерные и многоядерные клетки результат А некоторое число двуядерных клеток образуется при митотическом делении ядра без деления тела клетки они содержат суммарно полиплоидные хромосомные наборы. Гомологичные хромосомы тесно переплетаются, образуя между собой мостики хиазмы. Сразу за интеркинезом начинается второе деление мейоза мейоз II В профазе II две дочерние клетки, образовавшиеся телофазе I, начинают деление, подобное митозу Появляются нити веретена, одним своим концом прикрепляющиеся к ценромерами В метафазе II качественно измененные мейозе I хромосомы выстраиваются по экватору нового веретена В анафазе II центромеры делятся, и хроматиды хромосом обеих дочерних шестках расходятся к их полюсам В результате из каждой удвоенной хромосомы получаются две отдельные хромосомы, расходящиеся к противоположным полюсам клетки, где из них формируются ядра. Каждое из двух делений мейоза I и II имеет свои отличительные черты Особенность первого деления мейоза состоит сложном и длительном прохождении клеткой профазы I Например, у человека при развитии сперматозоидов профаза I может длиться несколько суток, а при развитии яйцеклеток оогенез даже течение многих.

Последнее изменение этой страницы 20160316 Просмотров 195 Нарушение авторского права страницы Мейоз процесс двух последовательных делений зародышевой диплоидной клетки В процессе мейоза происходит генетическая рекомбинация между гомологичными хромосомами Вместе с тем именно благодаря мейозу создаются новые комбинации генетического материала путем различных сочетаний материнских и отцовских генов Первую мейотическую профазу принято подразделять на несколько этапов лептотену, зиготену, пахитену, диплотену и диакинез Хромосомная теория наследственности могла, таким образом, объяснить давний парадокс, состоящий том, что роль отца и матери определении признаков потомства часто кажется одинаковой, несмотря на огромную разницу размерах яйцеклетки и сперматозоида Поэтому важнейшие особенности мейотического деления удалось установить только к началу 30х годов итоге огромного числа тщательных исследований, объединивших цитологию и генетику При первом делении мейоза каждая дочерняя клетка наследует две копии одного из двух гомологов и поэтому содержит диплоидное количество Таким образом, мейоз состоит из двух клеточных делений, следующих за единственной фазой удвоения хромосом, так что из каждой клетки, вступающей мейоз, получаются итоге четыре гаплоидные клетки Иногда процесс мейоза протекает аномально, и гомологи не могут отделиться друг от друга это явление называется нерасхождение хромосом Бесполое размножение осуществляется с помощью отдельных бесполых клеток различные способы деления, спорообразование, из которых образуются дочерние клетки или развиваются многоклеточные организмы Вегетативное размножение обеспечивается отделением от материнского многоклеточного организма многоклеточных участков корня, листа, побега, черенка, отводка, а также видоизмененного подземного побега клубня, луковицы, корневища у растений и участков тела, почек У животных Сливаясь, гаметы образуют зиготу оплодотворенную яйцеклетку, которая несет задатки обоих родителей, благодаря чему резко увеличивается наследственная изменчивость потомков.

Сестринские хроматиды называются дочерними хромосомами или материнские хроматиды это и будут дочерние хромосомы Еще большее разнообразие гамет обеспечивается конъюгацией и перекрестом гомологичных хромосом профазе мейоза, что имеет очень большое общебиологическое значение В отдельных случаях вследствие нарушения процесса мейоза, при нерасхождении гомологичных хромосом, половые клетки могут не иметь гомологичной хромосомы или, наоборот, иметь обе гомологичные хромосомы Все организмы, размножающиеся половым путем, имеют половые клетки, или гаметы Половые клетки формируются из обычных клеток генеративных, или воспроизводительных, тканей В результате из одной диплоидной клетки образуется четыре гаплоидных клетки В конце 1870х начале 1880х годов немецкий гистолог Вальтер Флемминг для обозначения процесса непрямого деления клетки ввёл термин митоз Непосредственно процесс расхождения хромосом к полюсам обычно не превышает 10 минут При оплодотворении восстанавливается диплоидный набор, свойственный данному виду организмов Наиболее распространенным способом деления соматических клеток является митоз В процессе деления цитоплазмы все ее органоиды равномерно распределяются между дочерними клетками.

Тем не менее, следует отметить, что способность вида только к бесполому размножению не исключает способности к половому процессу, но тогда эти события разнесены во времени Так, у гидры оба слоя экто и энтодерма образуют выпячивание почку Мейотический яйцеклетки проделывают мейоз при этом они становятся гаплоидными Среди позвоночных гермафродитами являются многие виды рыб, причём наиболее част гермафродитизм у рыб, населяющих коралловые рифы В ходе онтогенеза происходит процесс реализации генетической информации, полученной от родителей При первом из них развитие организма происходит с метаморфозом, при втором формирование зародыша происходит яйце, при последнем внутри материнского организма Характеризуется снижением температуры тела, замедлением дыхания, и всех процессов метаболизма.

Здесь возникают отличные от исходных хромосомы, содержащие отдельные участки, пришедшие от их гомологов По всей вероятности, этом процессе принимает участие так называемый рекомбинационный узелок большой белковый ансамбль величиной около В результате образования двух хиазм и кроссинговера образовались четыре разные хроматиды Активация транскрипции пахитене и особенно диплотене часто совпадает с ростом формирующихся половых клеток, что особенно характерно для ооцитов Мейоз разновидность митоза, результате которого из диплоидных 2п соматических клеток половых же лез образуются гаплоидные гаметы Следовательно, из каждой пары гомологичных хромосом дочернюю клетку попадает только одна число хромосом уменьшается вдвое происходит редукция Оно написано соответствии с примерной программой курса общей биологии и программой для поступающих вузы Книга будет полезна тем учащимся, которые хотели бы разобраться сложных процессах воспроизведения клеток и организмов Это время чаще всего зависит от фазы, длительность которой варьирует очень широких пределах В процессе цитокинеза осуществляется болееменее равномерное распределение цитоплазмы и ее органоидов между двумя дочерними клетками.

В результате мейоза число хромосом уменьшается вдвое редукционное деление при мейозе гаплоидность клеток сохраняется эквационное деление У размножающихся почкованием существ происходит митоз поверхностных клеток, благодаря чему образуются так называемые почки, то есть скопления клеток, из которых затем развивается взрослая особь Только этих участках сохраняется структура синаптонемального комплекса разошедшихся районах он исчезает В этом отношении редукции числа хромосом хроматид еще не произошло, но два раз произошло уменьшение генетической разнородности так как теперь каждом хромосомном наборе нет аллельных генов. Различают 4 класса конституционных органических веществ белки, нуклеиновые кислоты, липиды и углеводы. Митоз представляет собой непрерывный процесс, котором выделяют четыре фазы профазу, метафазу, анафазу и телофазу. В отличие от образования сперматозоидов, которое происходит только после достижения половой зрелости, процесс образования яйцеклеток у человека начинается еще эмбриональном периоде и течет прерывисто У зародыша полностью осуществляются фазы размножения и роста, и начинается фаза созревания К моменту рождения девочки ее яичниках находятся сотни тысяч овоцитов 1го порядка, остановившихся, застывших на стадии диплотены профазы 1 мейоза. Рис 22 6 Схемы и краткие описания последовательных стадий мейоза животной клетке Б Профаза.

В Гомологичные хромосомы, составляющие бивалент, частично разделяются, как будто отталкиваясь друг от друга Теперь видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид Хромосомы все еще соединены между собой нескольких точках Эти точки называют хиазмами от греч chiasma перекрест В каждой хиазме происходит обмен участками хроматид результате разрывов и воссоединений, которых участвуют две из четырех имеющихся каждой хиазме нитей В результате гены из одной хромосомы например, отцовской А, В, С оказываются связанными с генами из другой хромосомы материнской а, b, с, что приводит к новым генным комбинациям образующихся хроматидах Этот процесс называют кроссинговером Гомологичные хромосомы после кроссинговера не расходятся, так как сестринские хроматиды обеих хромосом остаются прочно связанными вплоть до анафазы. Рис 22 6 Схемы и краткие описания последовательных стадий мейоза животной клетке В Кроссинговер во время профазы. Рис 22 6 Схемы и краткие описания последовательных стадий мейоза животной клетке Г П Бивалент с двойной хиазмой В результате поворота плеч хромосом образуется кольцевая структура. Рис 22 6 Схемы и краткие описания последовательных стадий мейоза животной клетке Д Поздняя метафаза.

Расхождение гомологичных центромер и связанных с ними хроматид к противоположным полюсам означает завершение первого деления мейоза Число хромосом одном наборе стало вдвое меньше, но находящиеся на каждом полюсе хромосомы состоят из двух хроматид Вследствие кроссинговера при образовании хиазм эти хроматиды генетически неидентичны, и при втором делении мейоза им предстоит разойтись Веретена и их нити обычно исчезают. У животных и у некоторых растений хроматиды деспирализуются, вокруг них на каждом полюсе формируется ядерная мембрана и образовавшееся ядро вступает интерфазу Затем начинается деление цитоплазмы у животных или формирование разделяющей клеточной стенки у растений, как при митозе У многих растений не наблюдается ни телофазы, ни образования клеточной стенки, ни интерфазы, и клетка прямо переходит из анафазы I профазу. Центромеры делятся, и нити веретена растаскивают их к противоположным полюсам Центромеры тянут за собой отделившиеся друг от друга хроматиды, которые теперь называются хромосомами.

Эта стадия очень сходна с телофазой митоза Хромосомы деспирализуются, растягиваются и после этого плохо различимы Нити веретена исчезают, а центриоли реплицируются Вокруг каждого ядра, которое содержит теперь половинное гаплоидное число хромосом исходной родительской клетки, вновь образуется ядерная мембрана В результате последующего деления цитоплазмы у животных или образования клеточной стенки у растений из одной исходной родительской клетки получается четыре дочерних клетки.

Телофаза 2 1 n 1 c каждой клетке Хромосомы деконденсируются, образуются ядерные оболочки, разрушаются нити веретена деления, появляются ядрышки, происходит деление цитоплазмы цитотомия с образованием итоге четырех гаплоидных клеток Биологическое значение мейоза Мейоз является центральным событием гаметогенеза у животных и спорогенеза у растений С его помощью поддерживается постоянство хромосомного набора после слияния гамет не происходит его удвоения Благодаря мейозу образуются генетически различные клетки, к процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала за счет кроссинговера профаза 1, за счет случайного, независимого расхождения гомологичных хромосом анафаза 1 и за счет случайного расхождения хроматид анафаза 2 Амитоз прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без спирализации хромосом, без образования веретена деления Дочерние клетки имеют неодинаковый генетический материал Может ограничиваться только делением ядра, что приводит к образованию дву и многоядерных клеток Описан для стареющих, патологически измененных и обреченных на гибель клеток После амитоза клетка не способна вернуться нормальный митотический цикл В норме наблюдается высокоспециализированных тканях, клетках, которым уже не предстоит делиться эпителии, печени Гаметогенез Гаметы формируются половых железах гонадах Процесс развития гамет называется гаметогенезом Процесс образования сперматозоидов называется сперматогенезом а образование яйцеклеток овогенезом оогенезом Предшественники гамет гаметоциты образуются на ранних стадиях развития зародыша за пределами половых желез, а затем мигрируют них В половых железах различают три разных участка или зоны зона размножения, зона роста, зона созревания половых клеток В этих зонах происходят фазы размножения, роста и созревания гаметоцитов В сперматогенезе имеется еще одна фаза фаза формирования.

В зависимости от количества особей, принимающих участие половом размножении, различают перекрестное оплодотворение оплодотворение, котором принимают участие гаметы, образованные разными организмами самооплодотворение оплодотворение, при котором сливаются гаметы, образованные одним и тем же организмом ленточные черви Партеногенез девственное размножение, одна из форм полового размножения, при котором из не происходит оплодотворения, из неоплодотворенной яйцеклетки развивается новый организм Встречается у ряда видов растений, беспозвоночных и позвоночных животных, кроме млекопитающих, у которых партеногенетические зародыши погибают на ранних стадиях эмбриогенеза Партеногенез может быть искусственным и естественным. Мейоз Способ деления эукариот, при котором образуются клетки с гаплоидным набором хромосом, называется редукционным делением, или мейозом В отличие от митоза, мейозе два деления первое редукционное и второе обычный митоз без репликации Первому делению мейоза предшествует интерфаза, перед вторым делением интерфаза не выражена Оба деления мейоза состоят из тех же стадий, что и митоз профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Профаза I Несестринские хроматиды гомологичных хромосом бивалента тесно соединяются между собой и обмениваются генами или более длинными участками Этот процесс называется кроссинговер Благодаря кроссинговеру происходит перекомбинация генов, и образовавшиеся результате этого процесса хромосомы отличаются от исходных родительских.

Профаза I В первой профазе мейоза принято выделять отдельные стадии В лептотене стадия тонких нитей происходит конденсация хромосом, и они становятся видны световой микроскоп В зиготене стадия сливающихся нитей гомологичные хромосомы соединяются биваленты В пахитене стадия толстых нитей происходит кроссинговер Диплотена стадия двойных нитей начинается взаимным отталкиванием гомологов и образованием хиазм точка, которой две гомологичные несестринские хроматиды обмениваются генетическим материалом Целостность бивалента это время сохраняется, частности благодаря связи между сестринскими хроматидами районе хиазм У подавляющего большинства организмов диплотене происходит дальнейшая конденсация хромосом Лишь ооцитах животных, накапливающих много желтка некоторые рыбы, земноводные, птицы, млекопитающие, хромосомы, наоборот, деконденсируются и приобретают вид ламповых щёток Это наиболее длительный период профазы I, у человека может длиться 12 50 лет Для диакинеза стадия обособленных двойных нитей характерно уменьшение числа хиазм и значительная компактность бивалентов, конденсация хромосом завершается. Мейоз второе деление Интерфаза 2 Эта стадия обычно непродолжительна по времени и не всегда выражена Ядро приобретает вид интерфазного, образуются ядрышки и ядерная оболочка, но удвоения хромосом не происходит У некоторых видов интерфаза 2 вообще отсутствует В таком случае клетки сразу после телофазы 1 вступают профазу.

Мейоз второе деление Профаза 2 Ядрышки и ядерные мембраны вновь разрушаются, появляются нити веретена деления, удвоенные хромосомы своей центромерой прикрепляются к нитям веретена Хромосомы начинают движение к экватору клетки 1 n 2 с Метафаза 2 Удвоенные хромосомы выстраиваются на экваторе 1 n 2 с Анафаза 2 Хроматиды разъединяются и движутся к полюсам клетки 2 n 2 с Телофаза 2 Вокруг хромосом на полюсах клетки образуется ядерная оболочка, и начинается цитокинез В результате 2 делений мейоза образуются 4 дочерних клеткигаметы с гаплоидным набором хромосом 1. Мейоз В зависимости от места жизненном цикле организма различают три типа мейоза зиготный у многих грибов и водорослей происходит зиготе сразу после оплодотворения и приводит к образованию гаплоидного мицелия или таллома, а затем спор и гамет гаметный у всех многоклеточных животных и ряда низших растений происходит половых органах и приводит к образованию гамет споровый у высших растений происходит при образовании спор, из которых прорастает гаплоидный гаметофит, котором позднее образуются гаметы.

Варианты определения пола 1 При помощи одного гена бешеный огурец 2 До оплодотворения зависимости от величины яиц коловратки, тли 3 После оплодотворения у морского кольчатого червя Bonellia viridis, крокодила, мидии зависимости от условий среды 4 В зависимости от факта оплодотворения пчелы, муравьи особи женского пола развиваются из диплоидных оплодотворенных яйцеклеток, а мужские особи из неоплодотворенных партеногенез 5 У большинства живых организмов пол формируется момент оплодотворения и зависит от баланса хромосом Это хромосомное определение пола. Ответ 1 клетках зародыша семени диплоидный набор хромосом 2n, так как зародыш развивается из зиготы оплодотворённой яйцеклетки.

Irina Ivanova Курган, гимназия 32, Курганская область, ssia Уважаемые мои ученики Собираетесь стать врачом, психологом или фармацевтом Тогда вступительного экзамена по биологии не избежать Причем придется немало потрудиться, ведь биология для вас профильный экзамен Вы столкнетесь с большим объемом материала Материал очень разный, многое приходится заучивать как таблицу умножения Например, у всех млекопитающих коровы, жирафа и семь шейных позвонков, а у ленивцев от шести до девяти Это нельзя никак объяснить, можно только запомнить Особенность биологии том, что здесь не бывает мелочей, нет вопросов более или менее значимых Абитуриенты срезаются на самых элементарных заданиях, которые, несмотря на свою простоту, стоят столько же, сколько и сложные Поэтому учить надо буквально все Блог будет дополнять наши уроки по биологии, большая часть заданий будет выполняться вами дистанционной форме Всем успехов изучении этого замечательного предмета Ваша Ирина Анатольевна, Просмотреть профиль. Осо бен но сти ми то ти че ско го де ле ния клет ки к по лю сам рас хо дят ся сест рин ские хро ма ти ды, ре зуль та те об ра зу ют ся две ди пло ид ные клет ки, про цесс про хо дит одно де ле. Для мей о за характерны на ли чие двух сле ду щих одно за дру гим де ле ний рас хож де ние го мо ло гич ных хро мо сом раз ные клет ки анафаза конъ юга ция и крос син го вер хро мо. Источник Типовые тестовые задания по биологии под редакцией Г С Калинова, Т В Мазяркина 10 вариантов заданий 2017.

Первая профаза мейоза это сложно организованная стадия во время нее происходят процессы, большая часть из которых не имеет аналогов профазе митоза Первую мейотическую профазу принято подразделять на несколько этапов лептотену, зиготену, пахитену, диплотену и диакинез Вступив профазу 1 мейоза хромосомы начинают конденсироваться и становятся различимыми световой микроскоп.

Профаза I заканчивается исчезновением ядерной оболочки и ядрышка Наступает первая метафаза мейоза Она отличается от метафазы митоза вопервых, тем, что нее вступают не одиночные, а объединенные попарно хромосомы, биваленты Количество бивалентов соответствует гаплоидному числу хромосом Вовторых, центромерные районы каждой хромосомы, отличие от метафазы митоза способны взаимодействовать с нитями веретена только от одного полюса Таким образом, центромерные районы составляющих бивалент хромосом оказываются соединенными с разными полюсами При выстраивании центре клетки биваленты движутся независимо друг от друга Поэтому отцовские и материнские по происхождению хромосомы оказываются ориентированными по отношению к полюсам произвольным образом Количество возможных вариантов ориентации зависит от числа хромосом гаплоидном наборе У дрозофилы гаплоидное число хромосом 4 их будет 2 3 8, у человека 2 22 Следовательно, количество вариантов гамет, которое обеспечивается свободным перекомбинированием хромосом, составит 16 у дрозофилы и 2 23 у человека Во время анафазы первого деления взаимодействие сестринских хроматид исчезает по всей длине хромосомы за исключением центромерного района, и бивалент легко распадается на две хромосомы, которые отходят к разным полюсам Каждый гомолог состоит из двух хроматид, но результате кроссинговера хроматиды не идентичны друг другу За анафазой I следует телофаза I Хромосомы деконденсируются Ядро приобретает вид интерфазного, но нем не происходит удвоения хромосом Эту стадию называют интеркинезом Она непродолжительна У некоторых видов интеркинез может вообще отсутствовать В таком случае клетки сразу после телофазы I переходят профазу II Иногда выпадают и эти стадии, тогда после анафазы I сразу наступает прометафаза II рис.

Расположение хромосом лептотене часто повторяет телофазную поляризацию ядра При этом у некоторых животных хромосомы образуют так называемую фигуру букета дугообразно изогнутые сближенные хромосомы, связанные своими теломерами с ядерной оболочкой У некоторых растений конце лептотены хромосомы собираются клубок синезис. Характерным для лептотены является появление на тонких хромосомах сгустков хроматина хромомеров, которые как бы нанизаны виде бусинок и располагаются по всей длине хромосомы Число, размер и расположение таких хромомерных участков характерны для каждой хромосомы Это позволяет составлять морфологические карты хромосом и использовать их для цитологического анализа Число хромомеров различно у разных объектов всего у тритона на 12 хромосомах их 2, 5 тыс у сверчка около 200, у риса на 24 хромосомы.

Прежде всего, митоз происходит соматических клетках, то время как мейоз тесно связан с образованием половых клеток и спорогенезом В самих фазах процессы не полностью совпадают Например, кроссинговер митозе происходит во время интерфазы, и то не всегда Во втором же случае на этот процесс приходится анафаза мейоза Рекомбинация генов непрямом делении обычно не осуществляется, а значит, он не играет никакой роли эволюционном развитии организма и поддержании внутривидового разнообразия Количество получившихся результате митоза клеток две, и они генетическом смысле идентичны материнской и обладают диплоидным набором хромосом Во время редукционного деления все иначе Результат мейоза 4 гаплоидных клетки, отличающихся от материнской Кроме того, оба механизма значительно различаются по длительности, и это связано не только с различием количестве ступеней деления, но и длительностью каждого из этапов Например, первая профаза мейоза длится намного дольше, ведь это время происходит конъюгация хромосом и кроссинговер Именно поэтому ее дополнительно делят на несколько стадий В общем и целом сходства митоза и мейоза достаточно незначительны по сравнению с их отличиями друг от друга Перепутать эти процессы практически невозможно Поэтому сейчас даже несколько удивляет то, что редукционное деление раньше считалось разновидностью митоза. Назовите фазы мейоза Охарактеризуйте процессы, про исходящие каждой из.

Конъюгация это тесное сближение гомологичных хромосом Спаренные хромосомы биваленты удерживают ся друг около друга с помощью специальных белков Каждая хромосома состоит из двух хроматид В некоторых местах хроматиды конъюгированных хромосом перекрещиваются, рвутся и обмениваются участками Такой процесс обмена фрагментами гомологичных хромосом называется кроссинговером Он обеспечивает образование новых комбинаций отцовских и материнских генов К концу профазы I хромо сомы становятся хорошо различимыми, нити веретена деле ния от каждого полюса прикрепляются к центромере одной из хромосом бивалента Ядерная оболочка разрушается, и биваленты направляются к плоскости экватора клетки. В метафазе I мейоза завершается формирование вере тена деления, биваленты устанавливаются плоскости эк ватора клетки Нити веретена деления с одного полюса прикрепляются к центромере каждой хромосомы.

Рис 1 Схема мейоза 1 исходная материнская клетка 2п, 2с 2 интерфазе I происходит удвоение редупликация гомологичных хромосом 4с Каждая хромосома состоит из двух хроматид 3 профазе I происходит конъюгация спаривание гомологичных хромосом образование бивалентов 4 метафазе I на экваторе клетки выстраиваются биваленты, образуется веретено деления 5 анафазе I гомологичные хромосомы рас ходятся к разным полюсам клетки 6 дочерние клетки после первого деления В каждой клетке есть только одна из пары гомологичных хромосом 2с редукция числа хромосом 7 метафазе II на экваторе клеток выстраиваются хромосомы, состоящие из двух хроматид 8 анафазе II к полюсам клеток отходят хроматиды 9 до черние клетки после второго деления, каждой клетке на бор хромосом уменьшается вдвое. В интерфазе I первого деления происходит удвоение редупликация хромосом Каждая хромосома после этого состоит из двух идентичных хроматид, соединенных одной центромерой В профазе I мейоза происходит спаривание конъюгация удвоенных гомологичных хромосом, которые образуют биваленты, состоящие из четырех хроматид В это время происходит спирализация, укорочение и утолщение хромосом В метафазе I спаренные хромосомыгомологи выстраиваются на экваторе клетки, анафазе I они расходятся к ее разным полюсам, телофазе I клетка делится.

Кроме того, мейозе происходят процессы, обеспечивающие осуществление основных законов наследственности вопервых, благодаря конъюгации и обязательному последующему расхождению гомологичных хромосом осуществляется закон чистоты гамет каждую гамету попадает только одна хромосома от пары гомологов и, следовательно, только один аллель от пары А или а, В или. Втретьих, гены, расположенные одной хромосоме, проявляют сцепленное наследование Однако они могут комбинироваться и образовывать новые комбинации генов результате кроссинговера обмена участками между гомологичными хромосомами, который осуществляется при их конъюгации профазе Клетки делятся первого деления рис. Рис 3 Генетическая рекомбинация при мейотическом кроссинговере Из схемы видно, что гены С и D передаются вместе сцепленно тех же сочетаниях, какие были родительских клетках CD и cd некроссоверные гаметы В части клеток, которых прошел кроссинговер между генами С и D, образуются новые сочетания генов, отличные от родительских Cd и cd кроссоверные гаметы. Таким образом, можно выделить два механизма образования новых комбинаций генетической рекомбинации мейозе случайное расхождение негомологичных хромосом и кроссинговер. За указанный период, составляющий примерно 6 всего времени существования жизни на нашей планете, произошли эволюционные преобразования, предопределившие лицо современного органического мира и, следовательно, появление человека Знакомство с важнейшими из них помогает понять стратегию жизни.

Фотосинтез открыл доступ к практически неисчерпаемой кладовой солнечной энергии, которая с помощью этого механизма накапливается органических веществах и затем используется процессах жизнедеятельности Широкое распространение фотосинтезирующих автотрофных организмов, прежде всего зеленых растений, привело к образованию и накоплению атмосфере Земли кислорода Это создало предпосылки для возникновения эволюции механизма дыхания, который отличается от бескислородных анаэробных механизмов энергообеспечения жизненных процессов гораздо большей эффективностью примерно 18. Около 500 млн лет назад среди многоклеточных появляются хордовые животные, общий план строения которых радикальным образом отличается от плана строения существ, населявших планету до их появления В процессе дальнейшей эволюции именно этой группе возникают позвоночные животные Среди них примерно 200 250 млн лет назад появляются млекопитающие, характерной чертой которых становится особый тип заботы о потомстве вскармливание народившегося детеныша молоком Названная черта соответствует новому типу отношений между родителями и потомством, способствующему укреплению связи между поколениями, созданию условий для выполнения родителями воспитательной функции, передачи ими опыта.

Выше названы узловые пункты исторического развития жизни от одноклеточных форм до людей, наделенных разумом и способностью к активной созидательной деятельности и сознательному переустройству среды жизни Знакомство с составом обитателей планеты на любом из этапов развития жизни свидетельствует о его разнообразии, сосуществовании одни и те же периоды организмов, различающихся как по общему плану строения тела, так и по времени появления процессе эволюции рис 1 3 И наши дни органический мир представлен наряду с эукариотами микроорганизмами и синезелеными водорослями, относящимися к прокариотам На фоне разнообразия многоклеточных эукариотических организмов имеется значительное число видов одноклеточных эукариот. Заслуживает упоминания еще одно обстоятельство, характеризующее органический мир самом общем виде Среди организмов разного плана строения, сосуществующих определенный исторический период времени, некоторые формы, имевшие некогда широкое распространение, представлены относительно небольшим количеством особей и занимают ограниченную территорию Фактически они лишь поддерживают свое пребывание во времени, избегая благодаря наличию у них определенных приспособлений вымирания ряду поколений Другие, напротив, увеличивают свою численность, осваивают новые территории и экологические ниши В таких группах возникают разнообразные варианты организмов, отличающихся той или иной мере от предковой формы и друг от друга деталями строения, физиологии, поведения, экологии.

Появление среди земных обитателей человека соответствует качественно новому состоянию жизни Переход к этому состоянию, хотя и был подготовлен ходом эволюционного процесса, означает смену законов, которым следует развитие человечества, с биологических на социальные Вследствие названной смены выживание и неуклонный рост численности людей, их расселение по территории планеты, проникновение глубины океана, недра Земли, воздушное и даже космическое пространство определяются результатами труда и интеллектуальной деятельности, накоплением и преумноженном ряду поколений опыта преобразующих воздействий на природную среду Эти воздействия превращают природу очеловеченную среду жизни людей. Чем выше уровень морфофизиологической организации, тем большее количество энергии требуется для ее поддержания В силу этого еще один стратегический принцип эволюции заключается освоении новых источников и эффективных механизмов энергообеспечения жизненных процессов. Для образования высокоорганизованных форм сравнении с низкоорганизованными целом необходим больший объем наследственной информации Закономерное увеличение объема используемой жизнедеятельности генетической информации также является стратегическим принципом развития жизни. Мейоз это особый вид деление клеток, при котором число хромосом дочерних клетках становится гаплоидным.

При мейозе из одной диплоидной клетки образуются четыре гаплоидные Мейоз происходит при образовании половых клеток гамет у животных или при образовании гаплоидных спор у растений. Зиготена стадия сливающихся нитей рис 2 Происходит конъюгация гомологичных хромосом. Диплотена стадия двойных нитей рис 4 Продолжается конденсация хромосом, но при этом начинается процесс расхождения гомологичных хромосом, которые удерживаются точках обмена участками, возникшими при кроссинговере, они получили название хиазм. Диакинез стадия расхождения бивалентов рис 5 Исчезают ядрышки, отдельные биваленты располагаются на периферии ядра, и затем наступают все процессы, которые так характерны для этой фазы. Выделяют группы хромосомных болезней связанных с изменениями половых хромосом и не половых хромосом или аутосом К первым относятся два синдрома, а именно синдром ШерешевскогоТернера и синдром Клайнфельтера. Если говорить об их умственном развитии, то считалось, что женщины, страдающие от такой болезни, отстают умственном развитии Но, когда провели ряд исследований, оказалось, что из 120 исследованных женщин 2 имели университетское образование, десять закончили школу, 93 женщины закончили начальную школу, а остальные 15 действительно посещали школы для умственно отсталых детей.

Лица, страдающие синдромом Клайнфельтера, имеют кариотип XXY, то есть они содержат 47 хромосом, и мужской фенотип Впервые это синдром был описан 1942 году Клайнфельтером, при этом он указал типичные признаки этого синдрома. Например, новый человеческий организм возникает момент оплодотворения, то есть при слиянии яйцеклетки матери, содержащей 23 хромосомы, и сперматозоида отца, который также содержит 23 хромосомы рис. Если бы не было мейоза, слияние гамет приводило бы к удвоению числа хромосом каждом новом поколении рис. Рис 9 Признаки, возникшие вследствие комбинации генетического материала голубые глаза на фоне темной кожи и волос слева, светлокожий ребенок у темнокожих родителей справа. Это ведет к изменениям, как генотипе, так и фенотипе потомства, получаемого при слиянии гамет. Интерфаза II присутствует у животных, но отсутствует у многих растений. Профаза I самая продолжительная фаза, которая состоит из пяти стадий В профазе I происходит конъюгация, то есть каждая хромосома находит себе гомологичную, сближается с ней, и образуется бивалент рис. Хромосомы соединены между собой точках, эти точки называются хиазмами Во время контакта между отцовской и материнской хромосомами происходит обмен идентичными участками хромосом.

Это явление получило названия кроссинговера В результате кроссинговера могут возникнуть новые комбинации генетического материала К концу профазы ядерная оболочка разрушается, центриоли, если они имеются, расходятся к разным полюсам клетки и начинается образование нитей веретена деления рис. У большинства растений не наблюдается ни телофазы I, ни интерфазы I, а клетка из анафазы I переходит профазу. Так, результате первого деления мейоза образуются 2 гаплоидные клетки, каждая из которых продолжает свое деление рис. Рис 16 Схема распределения родительских хромосом результате двух делений мейоза. Рис 19 Метафаза II мейоза, происходящая двух дочерних клетках Формируется веретено деления и метафазная пластинка. Анафаза II Центромеры каждой из хромосом делятся, и хроматиды расходятся к противоположным полюсам рис. Рис 20 Анафаза II мейоза, происходящая двух дочерних клетках Дочерние хроматиды расходятся к полюсам клеток. Мейоз необходим не только для сохранения постоянства числа хромосом при половом размножении, но и для увеличения генетического разнообразия половых клеток, поскольку результате кроссинговера образуются комбинированные хромосомы, несущие гены отца и матери Таким образом, мейоз лежит основе комбинативной изменчивости. Д К Беляев Биология 10 11 класс Общая биология Базовый уровень 11е издание, стереотипное М Просвещение, 2012 304 с Источник.

В Б Захаров, С Г Мамонтов, Н И Сонин, Е Т Захарова Биология 11 класс Общая биология Профильный уровень 5е издание, стереотипное М Дрофа, 2010 388 с Источник. В И Сивоглазов, И Б Агафонова, Е Т Захарова Биология 10 11 класс Общая биология Базовый уровень 6е издание, дополненное М Дрофа, 2010 384 с Источник. Анафаза 1 2п 4с К полюсам расходятся целые хро мосомы, а не хроматиды, как при митозе У каждого полюса оказывается половина хромосомного набора Причем пары хромосом расходятся так, как они располагались плоскости экватора во время метафазы В результате возникают самые разнообразные сочетания от цовских и материнских хромосом, происходит вторая рекомбинация генетического материала. Профаза 2 1п 2с Хромосомы спирализуются, ядер ная мембрана и ядрышки разрушаются, центриоли, если, они есть, перемещаются к полюсам клетки, формируется веретено деления. Анафаза 2 2п 2с Центромеры хромосом делятся, хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, и нити веретена деления растягивают их к полюсам клетки Число хромосом клетке становится диплоидным, но на каждом полюсе формируется гаплоидный набор Поскольку метафазе 2 хроматиды хромосом располагаются плоскости экватора случайно, анафазе происходит третья рекомбинация генетического материала клетки. Образование половых клеток Задачи Задачи сформировать знания об образовании гамет половых клеток, раскрыть особенности созревания гамет результате мейоза, познакомить.

Цитология Структурные компоненты клетки Цитоплазма Полиплоидия механизмы образования полиплоидных клеток одноядерных, многоядерных, функциональное значение этого явления Мейоз. Строение и функции клетки Цитология греч цитос клетка, логос наука наука о клетках Цитология изучает строение и химический состав клеток, функции. Как только распадается клеточ ная мембрана, наступает стадия диакинеза и на этом профаза мейоза заканчивается Мейоз завершается и развитие останавливается на стадии сформировавшегося женского пронуклеуса у некоторых кишечнополостных и иглокожих Мейоз первичных сперматоцитов и овоцитов начинается после фазы 2 митоза Данный процесс характеризует точное совмещение хромосом ген к гену на протяжении всего генома Затем следует мейоз, результате которого появляются четыре гаплоидные спсрматиды Мейоз у женщин Овогенез начинается у плода возрасте 12 недель и внезапно прекращается к 20й неделе.

Каждое гаплоидное ядро содержит только один хромосомный набор, то есть каждая хромосома представлена только одним гомологом Биваленты выстраиваются экваториальной плоскости, при этом центромеры ориентируются относительно полюсов случайно Биология Физика Химия Экономика География Микробиология Теоретическая механика География Белоруссии География Украины География Молдавии Растительность мира Электротехника География Грузии География Армении География Азербайджана География Казахстана География Узбекистана География Киргизии География Туркменистана Природоведение География Таджикистана География Эстонии Первое деление мейоза редукционное деление, или мейоз Сущность редукционного деления заключается уменьшении числа хромосом два раза из исходной диплоидной клетки образуется две гаплоидные клетки с двухроматидными хромосомами состав каждой хромосомы входит 2 хроматиды Сперматоциты 1го порядка 2 4с вступают первое редукционное деление мейоза, после которого образуются сперматоциты 2го порядка Первичные оболочки формируются из веществ, выделяемых овоцитом и, возможно, фолликулярными клетками Он выполняют защитную функцию, обеспечивает видовую специфичность проникновения сперматозоида Вторичные оболочки образуются выделениями фолликулярных клеток яичника Происходит дальнейшая спирализация хромосом, их центромеры располагаются по экватору.

Во втором делении число хромосом не изменяется такое деление называют эквационным уравнивающим, реже гомеотипным Превышение этого числа может приводить к бесплодию или к врождённым уродствам плода Рост организма происходит результате увеличения количества клеток, межклеточного вещества и размеров клеток Гидру можно обезглавить, ампутируя ротовой конус с щупальцами, а затем он образуется заново Для регенерации мышцы важно сохранение хотя бы небольшой ее культи, а для регенерации кости необходима надкостница К концу профазы связь между гомологами ослабевает, и целостность бивалента это время сохраняется лишь благодаря соединению между собой хроматид местах кроссинговера, называемых хиазмами Повышение эффективности отрасли значительной степени зависит от результативности работы по воспроизводству стада Существует влияние пола и на качество продукции, получаемой от животных В соответствии с этологической схемой акта поведения, можно сказать, что действия, относящиеся к поисковой фазе поведенческого акта, имеют широкую норму реакции, тогда как реакции типа завершающих актов узкую Затем следует интеркинез особое состояние клетки между двумя делениями, предшествующее наступлению эквационного деления.

Ответственность за любимого питомца хозяин несет течение всей его жизни Увеличение числа цитоплазмы митохондрий, хлоропластов В митозе различают четыре фазы профазу, метафазу, анафазу, телофазу Самое важное событие, без которого невозможно последующее деление, это репликация самоудвоение молекул К концу интерфазы и началу деления каждая хромосома клетки содержит по две молекулы Так образуются эндосперм запас питательных веществ семенах растений и клетки зародышевых оболочек у человека, которые отторгаются при родах Все клетки живых организмов схожи между собой по строению и химическому составу По наличию мембран органоиды можно разделить на три группы немембранные самые мелкие, одномембранные средние по размерам и двумембранные самые крупные, такие как ядро Из органических веществ белки, жиры или углеводы под действием кислорода образуются вода и углекислый газ, а выделившаяся энергия запасается виде Пластиды органоиды только растительных клеток бывают трех типов Образовавшиеся после первого деления клетки имеют 2 раза меньше хромосом, чем было материнской. И хотя обществе может быть много подобных ходячих пороховых бочек, лица с хромосомами легче остальных поддаются выявлению. Таким образом, результате мейоза из одной диплоидной материнской клетки образуются 4 клетки с гаплоидным набором хромосом Кроме того, профазе мейоза I происходит перекомбинация генетического материала кроссинговер, а анафазе I и II случайное отхождение хромосом и хроматид к одному или другому полюсу.

Конъюгация от лат conjugatio соединение это процесс точного и тесного сближения гомологичных хромосом. Кроссинго вер другое название биологии перекрёст процесс обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации профазе I мейоза Помимо мейотического, описан также митотический кроссинговер. Профаза 1 2n4c Самая продолжительная и сложная фаза мейоза Состоит из ряда последовательных стадий. Анафаза 1 2n4c случайное независимое расхождение двухроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки из каждой пары гомологичных хромосом одна хромосома отходит к одному полюсу, другая к другому Происходит вторая рекомбинация генетического материала у каждого полюса оказывается гаплоидный набор двухроматидных хромосом, часть из них отцовские, часть материнские Многие хроматиды хромосомах после кроссинговера стали мозаичными одновременно несут некоторые гены отца и матери. Деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы цитотомия Цитотомия животных клетках происходит за счёт борозды деления, растительных клетках за счёт клеточной пластинки. Образование ядерных мембран вокруг групп двухроматидных хромосом, деление цитоплазмы. Демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления.

Выстраивание двухроматидных хромосом экваториальной плоскости клетки метафазная пластинка, прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим к центромерам хромосом. Деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами, перекомбинация хромосом. А16 Эволюционное преимущество партеногенеза может заключаться том 4 этот способ является приспособлением к неблагоприятным условиям среды. А32 Удвоение числа хромосом путем разрушения колхицином веретена деления делящейся клетке является методом получения. А35 Процесс индивидуального, генетически обусловленного развития особи от момента оплодотворения до смерти называют. А44 Трехслойный зародыш с кишкой, хордой и нервной трубкой называется. Первая из них это стадия лептонемы На этой стадии ядрах уже хорошо видна характерная дифференцировка на хромомеры, число которых отдельных хромосомах может достигать нескольких тысяч.

Четвертая стадия профазы первого деления мейоза стадия диплонемы В течение этой стадии постепенно укорачивающиеся биваленты долго сохраняют взаимосвязь точках перекреста, что ведет к образованию хиазм В это время хорошо видно, что кроссинговер вступают не хромосомы, а отдельные хроматиды После завершения обмена хроматид гомологичными участками функциональная роль хиазмы исчерпывается, и по мере расхождения бивалентов она движется к концам хроматид когда же биваленты оказываются достаточно удаленными друг от друга, хиазма соскальзывает с концов хроматид Этот процесс носит название терминализации хиазм. Как мы видели на рисунке 17, митозе расходятся хромосомы, являющиеся по существу отдельными хроматидами, которые метафазе еще были связаны единой, неразделившейся центромерой В мейозе единицей расхождения является хромосома, состоящая из двух хроматид Стадия анафазы начинается с момента начала движения таких хромосом к полюсам Центромеры хромосомы не делятся, результате одна из пары гомологичных хромосом целиком составе двух хроматид движется к одному полюсу деления, а другая, также двойная, к другому полюсу Вследствие этого каждом анафазном ядре первого деления мейоза оказывается половинное, гаплоидное число хромосом вместо диплоидного, которое было исходной клетке перед первым делением мейоза. Расхождение гомологичных хромосом разные гаметы случае гетерозиготности приводит к образованию гамет, различающихся по аллелям отдельных генов.

Мейоз один из ключевых биологических процессов Его значение состоит поддержании поколениях постоянства хромосомных наборов кариотипов, обеспечении наследственности и создании новых сочетаний отцовских и материнских генов, обеспечении генотипической изменчивости. Половые клетки гаметы яйцеклетки и сперматозоиды или спермин у растений имеют одинарный, или гаплоидный, набор хромосом n Этот набор гаметы получают благодаря мейозу от греческого слова meiosis уменьшение В процессе мейоза происходит одно удвоение хромосом и два деления редукционное и эквационное равное Каждое из них состоит из ряда фаз интерфазы, профазы, метафазы, анафазы и телофазы. В интерфазе I первого деления происходит удвоение редупликация хромосом Каждая хромосома после этого состоит из двух идентичных хроматид, соединенных одной центромерой В профазе I мейоза происходит спаривание конъюгация удвоенных гомологичных хромосом которые образуют биваленты, состоящие из четырех хроматид В это время происходит спирализация, укорочение и утолщение хромосом В метафазе I спаренные хромосомыгомологи выстраиваются на экваторе клетки анафазе I они расходятся к ее разным полюсам, телофазе I клетка делится В каждую из двух клеток после первого деления попадает только по одной удвоенной хромосоме от каждой пары гомологичных хромосом происходит уменьшение редукция числа хромосом вдвое.

Генетическая рекомбинация при мейотическом кроссинговере Из схемы видно, что гены С и D передаются вместе сцепленно тех же сочетаниях, какие были родительских клетках CD и cd некроссоверные гаметы В части клеток которых прошел кроссинговер между генами С и D, образуются новые сочетания генов отличные от родительских Cd и cd кроссоверные гаметы. Анафаза I микротрубочки сокращаются, биваленты делятся и хромосомы расходятся к полюсам Важно отметить, что, изза конъюгации хромосом зиготене, к полюсам расходятся целые хромосомы, состоящие из двух хроматид каждая, а не отдельные хроматиды, как color 0000ff митозе. Второе деление мейоза следует непосредственно за первым, без выраженной интерфазы Sпериод отсутствует, поскольку перед вторым делением не происходит репликации. Анафаза II униваленты делятся и color 0000ff хроматиды расходятся к полюсам. У организмов, размножающихся половым путем, предотвращается удвоение числа хромосом каждом поколении, так как при образовании половых клеток мейозом происходит редукция числа хромосом. Расположение бивалентов экваториальной пластинки веретена деления метафазе 1 и хромосом метафазе 2 определяется случайным образом Последующее расхождение хромосом анафазе приводит к образованию новых комбинаций аллелей гаметах Независимое расхождение хромосом лежит основе color 0000ff третьего закона Менделя.

На основании морфологических особенностей митоз условно подразделяется на стадии профазу, прометафазу, метафазу, анафазу, телофазу Первые описания фаз митоза и установление их последовательности были предприняты 70 80х годах color 0000ff XIX века В конце color 0000ff 1870х начале color 0000ff 1880х годов немецкий гистолог color 0000ff Вальтер Флемминг для обозначения процесса непрямого деления клетки ввёл термин митоз. Биологическое значение мейоза Мейоз является центральным событием гаметогенеза у животных и спорогенеза у растений С его помощью поддерживается постоянство хромосомного набора после слияния гамет не происходит его удвоения Благодаря мейозу образуются генетически различные клетки, к процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала за счет кроссинговера профаза 1, за счет случайного, независимого расхождения гомологичных хромосом анафаза 1 и за счет случайного расхождения хроматид анафаза. Фаза созревания Сущность этой фазы мейоз Гаметоциты 1го порядка вступают первое мейотическое деление В результате образуются гаметоциты 2го порядка n2с, которые вступают во второе мейотическое деление, и образуются клетки с гаплоидным набором хромосом nc яйцеклетки и округлые сперматиды Сперматогенез включает еще фазу формирования во время которой сперматиды превращаются сперматозоиды.

Тем не менее, термином яйцеклетка широко пользуются, и условно можно сказать, что результате мейоза из одногоооцита Iполучаются одна яйцеклетка и три редукционных тельца если первое редукционное тельце, находящееся под оболочками ооцита II, тоже подвергается второму дел ению. Таблица 15 Таблица 14 Таблица 13 Таблица 12 Таблица 11 Дороги Движения по сложным процентам различные годы эксплуатации Величины коэффициентов m, K0, K0m при росте интенсивности Таблица читать подробнее. Рис 5 9 О подрезании зубьев колёс Рассмотрим, как связан коэффициент сдвига x рейки с числом зубьев, которое может быть нарезано рейкой на колесе Пусть рейка установлена положении 1 рис 5 9 В этом случае прямая головок рейки пересечёт линию зацепления NN и читать подробнее. Задачи области промышленной связи часто требуют разных ре шений В одном случае необходим обмен сложными, длинными сооб щениями со средней скоростью В другом требуется быстрый обмен короткими сообщениями с использованием упрощенного протокола обмена, например, с читать подробнее. Из всех стадий профазы I самой длительной является стадия пахи тены, ряде случаев она занимает до 50 времени.

Так, у человека при спермиогенезе стадии лептотены с зиготеной занимают 6, 5 сут, пахитена 15, диплотена и диакинез 0, 8 у мыши лептотена с зиготеной длятся около 3 сут, пахитена 7 сут, диплотена с диакинезом около 2 сут у тритона лептотена занимает 5 сут, зиготена 8, пахитена 4 5, диплотена 2 сут у домашнего сверчка лептотена и зиготена занимают 23 сут, пахитена 6 9, диплотена 2 По сравнению с обычным митозом продолжительность деления клеток процессе мейоза несравнимо длительнее Это особенно наглядно видно при созревании женских половых клеток у животных, у которых яйцеклетки могут останавливаться развитии на несколько месяцев и даже лет стадии диплотены профазы I мейотического деления. Расположение хромосом лептотене часто повторяет телофазную поляризацию ядра При этом у некоторых животных хромосомы образуют так называемую фигуру букета дугообразно изогнутые сближенные хромосомы, связанные своими теломерами с ядерной оболочкой У некоторых растений конце лептотены хромосомы собираются клубок синезис. В лептотене начинает выявляться следующий, чрезвычайно важный и характерный для мейоза процесс конъюгации гомологичных хромосом, их сближение, которое начинается теломерных участках, связанных с ядерной оболочкой В этих местах образуется сложная специальная структура тяж белковой природы, синаптонемный комплекс, который позже, зиготене, свяжет гомологичные удвоенные хроматиды по всей их длине.

В пахитенной стадии начинается активация транскрипционной активности хромосом Именно это время женских половых клетках осуществляется амплификация рибосомных генов, что приводит к появлению дополнительных ядрышек На этой же стадии начинают активироваться некоторые хромомеры и изменяется структура хромосом они приобретают вид ламповых щеток ершиков для чистки посуды Особенно отчетливо эти изменения видны на стадии диплотены. Диплотена стадия двойных нитей см рис 339 На этой стадии мейоза происходит отталкивание гомологов друг от друга, которое часто начинается зоне центромер Но при этом пары сестринских хроматид каждой гомологичной хромосомы остаются соединенными между собой центромерных районах и по всей длине В это время сестринские хроматиды отчетливо выявляются световом микроскопе По мере отталкивания хромосом бивалентах хорошо видны хиазмы места перекреста и сцепления хромосом Только этих участках сохраняется структура синаптонемного комплекса разошедшихся районах он исчезает Расположение хиазм может быть различным у разных видов на разных хромосомах Более длинные хромосомы имеют больше хиазм, чем короткие, но и самые короткие могут иметь одну хиазму на бивалент Если есть одна точка контакта, то бивалент приобретает вид креста, если две, то вид петли или ряда петель при наличии более двух хиазм см рис.

В диплотенной стадии происходит некоторое укорачивание и конденсация хромосом, результате чего отчетливо выявляется их четырехнитчатая структура В зоне хиазм при этом видно, что перекрест вовлекаются только две хроматиды из четырех по одной от каждого гомолога рис. Типы мейоза В зависимости от места мейоза жизненном цикле организмов различают 3 типа мейоза.

Рекомбинация наследственного материала ее медицинское и эволюционное значение Мейоз разновидность митоза, результате которого из диплоидных 2п соматических клеток половых желез образуются гаплоидные гаметы Генетические исследования свидетельствуют о том, что кроссинговер происходит на стадии четырех хроматид, при этом данной точке обмениваются участками только две из четырех нитей, и хроматиды участвуют обмене случайно Также и аллели одного гена при образовании гамет обязательно попадают разные гаметы, каждая гамета несет только один из аллелей правило чистоты гамет Прометафаза к центромерам хромосом присоединяются микротрубочки веретена деления Начинается взаимное отталкивание гомологичных хромосом и появляются хиазмы Мейозом называют процесс деления ядер зародышевых клеток при их превращении гаметы Мейоз включает два деления клеток, которые называют соответственно мейоз и мейоз Каждое из этих делений формально состоит из тех же стадий, что и митоз профазы, метафазы, анафазы и телофазы В профазу хромосомы уже входят разделенными на хроматиды, которые соединены центромере В каждой хромосоме теперь видна продольная щель хромосома разделяется на хроматиды Молекулярные события во время кроссинговера представляются следующим образом Затем все нити разрезаются и разрезанные концы одной нити лигируются ковалентно соединяются с разрезанными концами второй хроматиды.

Третичные оболочки образуются за счет деятельности специальных желез яйцеводов В зависимости от количества содержащегося желтка различают следующие типы яйцеклеток алецитальные не содержат желтка или имеют незначительное количество желточных включений млекопитающие, плоские черви изолецитальные с равномерно распределенным желтком ланцетник, морской еж умеренно телолецитальные с неравномерно распределенным желтком рыбы, земноводные резко телолецитальные желток занимает большую часть, и лишь небольшой участок цитоплазмы на анимальном полюсе свободен от него птицы Мейоз состоит из двух последовательных делений, которым предшествует однократная репликация Начинается распад ядерной оболочки на фрагменты, происходит расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, исчезновение ядрышек, продолжается конденсация двухроматидных хромосом Пару конъюгирующих гомологичных хромосом называют бивалентом это пара хромосом, или тетрадой биваленте четыре хроматиды Процесс спирализации хромосом продолжается, причем гомологичных хромосомах он происходит синхронно Происходит деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами, происходит третья рекомбинация генетического материала.

Пары гомологичных хромосом располагаются экваториальной плоскости клетки Митоз представляет собой непрерывный процесс, котором выделяют четыре фазы профазу, метафазу, анафазу и телофазу Метафаза 2 4 выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом экваториальной плоскости клетки метафазная пластинка, прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим к центромерам хромосом Цитотомия животных клетках происходит за счет борозды деления, растительных клетках за счет клеточной пластинки В митозе, как и мейозе, у животных образуются клетки А дочерние Б соматические В половые Г гибридные В процессе мейоза у человека образуются А споры Б хромосомы В половые клетки Г соматические клетки Первое деление мейоза отличается от второго деления мейоза А расхождением дочерних хроматид образующиеся клетки Б расхождением гомологичных хромосом и образованием двух гаплоидных клеток В делением на две части первичной перетяжки хромосом Г образованием двух диплоидных клеток Благодаря конъюгации и кроссинговеру происходит А уменьшение числа хромосом вдвое Б увеличение числа хромосом вдвое В обмен генетической информацией между гомологичными хромосомами Г увеличение числа гамет Какие клетки образуются путем мейоза А мышечные Б эпителиальные В половые Г нервные А оплодотворения Б мейоза В дробления Г митоза Именно через группу млекопитающих животных, частности через отряд приматов, прошла линия эволюции, ведущая к человеку примерно 1, 8 Непосредственно процесс расхождения хромосом к полюсам обычно не превышает 10 минут.

Процесс мейоза состоит из двух последовательных клеточных делений мейоза первое деление и мейоза второе деление Если бы процессе мейоза не происходило уменьшения числа хромосом, то каждом следующем поколении при слиянии ядер яйцеклетки и сперматозоида число хромосом увеличивалось бы бесконечно В отдельных случаях вследствие нарушения процесса мейоза, при нерасхождении гомологичных хромосом, половые клетки могут не иметь гомологичной хромосомы или, наоборот, иметь обе гомологичные хромосомы Происходит двукратное уменьшение редукция числа хромосом и их случайный перераспределение будущих гамет Все учебные материалы собирались такими же учащимися, как и Вы, уважаемые посетители Мы искренне рады каждому нашему посетителю и мы будем удовлетворять Вашу жажду к знаниям и дальше Она состоит из пяти основных стадий лептотены, зиготены, пахитены, диплотены и диакинеза Число видимых световом микроскопе нитей равно диплоидному числу хроосом На стадии пахитены можно видеть ядрышки, прикрепленные к определенным участкам хромосом области вторичных перетяжек Споровый тип мейоза встречается у высших растений, клетки которых имеют диплоидный набор хромосом Как и все клетки развивающегося организма, клетки зародышевого пути диплоидны.

Вовторых, она состоит из нескольких структурнофункциональных фаз лептотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакинез Длина каждой мейотической хромосомы на ранних стадиях мейоза может быть 10100 раз больше длины соответствующих митотических хромосом Таким образом, лептотене содержится диплоидное количество 2 сдвоенных сестринских хроматид, общее количество последних, как и при митозе, равно 4 вследствие редупликации периоде По мере сближения и связывания гомологов этот комплекс растет подобно тому, как действует застежка молния две ленты объединяются одну Число таких толстых пахитенных хромосом гаплоидно 1, но они состоят из двух объединившихся гомологов, каждый из которых состоит из двух сестринских хроматид В диплотенной стадии происходит некоторое укорачивание и конденсация хромосом результате чего отчетливо выявляется их 4нитчатая структура Биваленты приобретают более компактную форму, места соединения гомологичных хромосом оказываются расположенными на их концах терминально При делении происходит также неравное деление от ооцита отделяется второе направительное тельце, а первое также делится Каждая пара родительских хромосом отдаёт по одной своей дочерней клетке Направительные тельца несут полноценные хромосомные наборы, но практически лишены цитоплазмы и вскоре погибают У высших растений наблюдается споровый тип мейоза, который проходит перед цветением и приводит к образованию гаплоидного гаметофита.

После атипичной профазы формируется веретено деления, и метафазе хромосомы выстраиваются по экваториальной пластинке В этом случае диплоидная фаза диплофаза, или фаза спорофита занимает очень малый промежуток времени, тогда как гаплоидная фаза гаплофаза, или фаза гаметофита приходиться на большую часть жизненного цикла Бесполым путем размножаются грибы, водоросли, при этом из спор может вырасти такая же особь Он применяется для размножения картофеля, овощных, лекарственных и декоративных растений, при этом эффект размножения очень высокий из одной почки получают до 10 млн зачатков растений, свободных от болезней и хранящихся замороженном состоянии длительное время Клетки перед началом деления имеют диплоидный набор двухроматидных хромосом Так образуются соматические клетки клетки тела организма растения, животного или человека То же можно сказать и о других насекомых бабочки, плоских червях, земноводных лягушка и головастик Первые две фазы оогенеза проходят женском организме период его зародышевого развития Яйцеклетка женская гамета половая клетка у животных образуется яичниках.

Оболочка оплодотворения утолщенная и как бы затвердевшая первичная оболочка яйцеклетки Клеточный цикл представляет собой период жизнедеятельности клетки от конца одного деления до конца другого деления Хромосомы располагаются экваториальной плоскости, перпендикулярной оси ахроматинового веретена Расхождение одной пары хромосом не зависит от другой, поэтому возможны различные комбинации материнских и отцовских хромосом Это приводит к нарушениям расхождении хромосом при мейозе и, конечном счете, к нежизнеспособности половых клеток, или гамет основным средством борьбы с этой проблемой является применение полиплоидных хромосомных наборов, поскольку данном случае каждая хромосома конъюгирует с соответствующей хромосомой своего набора У организмов, размножающихся половым путем, предотвращается удвоение числа хромосом каждом поколении, так как при образовании половых клеток мейозом происходит редукция числа хромосом Молекулярный механизм гомологичной рекомбинации мейозе происхождение и биологическое значение.

В то время как процесс мейоза имеет много общих черт с, это отличается по двум важным отношениям Мейоз начинается с одной диплоидной или полиплоидной клетки, содержащей многократные копии каждой хромосомы В начале мейоза, пары гомологов по отцовской линии и по материнской линии друг с другом Два организма противостоящего пола вносят свои гаплоидные гаметы, чтобы сформировать диплоидную зиготу В этой очень активной фазе клетка синтезирует свое обширное множество белков, включая ферменты и структурные белки, которых это будет нуждаться для роста Идентичные сестринские хроматиды еще не уплотнили плотно упакованные хромосомы, видимые с оптическим микроскопом Таким образом и транскрипционные и переводные средства управления решают, что широкая реструктуризация мейотические клетки должна была выполнить мейоз В и человеческом эмбриональном млекопитающих все ооциты развития развиваются к этой стадии и арестованы до рождения Микроканальцы вторгаются ядерную область после того, как ядерный конверт распадется, будучи свойственен хромосомам Третий тип микроканальцев, микроканальцев астры, исходит от центросомы цитоплазму или связывается с компонентами мембранного скелета Новая экваториальная пластина метафазы вращается 90 градусами когда по сравнению с мейозом, перпендикуляр к предыдущей пластине Это подразумевает, что предшественник мейоза уже присутствовал бактериальном предке эукариотов.

Дополнительная теория на происхождении мейоза состоит том, что мейоз развился Предполагаемое развитие мейоза от, однако, не разъяснено деталях Эти примеры и другие, предполагают, что у простых одноклеточных и многоклеточных эукариотов мейоз адаптация, чтобы ответить на напряжение Это подобие далее указывает на непрерывность, а не промежуток, развитии пола от бактерий эукариотам Напротив, перекомбинация между родственными хромосомами не может возместить убытки двойного берега, возникающие до повторения, которое произвело Если бы оставлено неотремонтированный, это повреждение, вероятно, было бы летально к гаметам и производству запрещения жизнеспособного потомства В этом случае окислительное напряжение побочный продукт окислительного клеточного дыхания, происходящего во время метаболизма во всех клетках. Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний своей учебе и работе, будут вам очень благодарны. Mейоз это вид деления клеток, при котором происходит уменьшение числа хромосом вдвое и переход клеток из диплоидною состояния гаплоидное. В анафазе мейоза I гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, окончательно отходят друг от друга и расходятся к полюсам клетки Следовательно, из каждой пары гомологичных хромосом дочернюю клетку попадает только одна число хромосом уменьшается вдвое происходит редукция Содержание генетического материала становится 1n2хр у каждого полюса.

Атак же, биологическое значение мейоза заключается том, что уменьшение числа хромосом необходимо при образовании половых клеток, поскольку при оплодотворении ядра гамет сливаются Если бы указанной редукции не происходило, то зиготе следовательно, и во всех клетках дочернего организма хромосом становилось бы вдвое больше Однако это противоречит правилу постоянства числа хромосом Благодаря мейозу половые клетки гаплоидны, а при оплодотворении зиготе восстанавливается диплоидный набор хромосом рис. Половое размножение осуществляется при участии двух родительских особей мужской и женской, у которых особых органах образуются специализированные клетки гаметы Процесс формирования гамет называется гаметогенезом, основным этапом гаметогенеза является мейоз Дочернее поколение развивается из зиготы клетки, образовавшейся результате слияния мужской и женской гамет Процесс слияния мужской и женской гамет называется оплодотворением Обязательным следствием полового размножения является перекомбинация генетического материала у дочернего поколения.

Овогамия характерна для большинства видов животных и растений Изогамия и гетерогамия встречаются у некоторых примитивных организмов водоросли Кроме вышеперечисленных, у некоторых водорослей и грибов имеются формы размножения, при которых половые клетки не образуются хологамия и конъюгация При хологамии происходит слияние друг с другом одноклеточных гаплоидных организмов, которые данном случае выступают роли гамет Образовавшаяся диплоидная зигота затем делится мейозом с образованием четырех гаплоидных организмов При конъюгации 4 происходит слияние содержимого отдельных гаплоидных клеток нитевидных талломов По специально образующимся каналам содержимое одной клетки перетекает другую, образуется диплоидная зигота, которая обычно после периода покоя также делится мейозом. В расположение пар бивалентов гомологичных хромосом на экваторе клетке.

В профазе мейоза I происходит постепеннаяспирализация хроматина с образованием хромосом Гомологичные хромосомы сближаются, образуя общую структуру, состоящую из двух хромосом бивалент и четырех хроматид тетрада Соприкосновение двух гомологичных хромосом по всей длине называется конъюгацией Затем между гомологичными хромосомами появляются силы отталкивания, и хромосомы сначала разделяются области центромер, оставаясь соединенными области плеч, и образуют перекресты хиазмы Расхождение хроматид постепенно увеличивается, 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 ахроматиновое веретено деления Содержание генетического материала остается прежним. В анафазе мейоза II хроматиды каждой хромосомы отходят к противоположным полюсам клетки, и содержание генетического метериала у каждого полюса становится. Андрогенез форма размножения организмов, при которой развитии зародыша участвуют одно или два ядра, привнесенные яйцо сперматозоидами, а женское ядро не участвует встречается у тутового шелкопряда. У организмов, размножающихся половым путем, предотвращается удвоение числа хромосом каждом поколении, так как при образовании половых клеток мейозом происходит редукция числа хромосом.

Мейоз создает возможность для возникновения новых комбинаций генов комбинативная изменчивость, так как происходит образование генетически различных гамет. Ооплазматическая сегрегация перераспределение биологически активных молекул локальных детерминант цитоплазме яйцеклетки результате ее активации. Контактное взаимодействие происходит акросомальная реакция сперматозоида, при которой высвобождаются ферменты из акросомы и разрушают небольшой участок блестящей оболочки. Проникновение головки и шейки сперматозоида ооплазму В эту фазу осуществляется взаимодействие между рецепторами сперматозоида и яйцеклетки, после чего их мембраны сливаются, и головка и шейка сперматозоида оказываются ооплазме. Пахитена или пахинема кроссинговер, обмен участками между гомологичными хромосомами гомологичные хромосомы остаются соединенными между собой. Диплотена или диплонема происходит частичная деконденсация хромосом, при этом часть генома может работать, происходят процессы транскрипции, трансляции гомологичные хромосомы остаются соединёнными между собой У некоторых животных ооцитах хромосомы на этой стадии профазы мейоза приобретают характерную форму хромосом типа ламповых щёток.

Мейо́з от др греч μείωσις уменьшение, или редукцио́нное деле́ние клетки деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом два раза Происходит два этапа редукционный и эквационный этапы мейоза Мейоз не следует смешивать с гаметогенезом образованием специализированных половых клеток или гамет из недифференцированных стволовых. У некоторых простейших мейоз протекает иначе, чем описанный выше типичный мейоз многоклеточных Например, может протекать только одно, а не два последовательных, мейотических деления, а кроссинговер проходить во время другой фазы мейоза 1 Предполагается, что такой одноступенчатый мейоз примитивен и предшествовал возникновению двухступенчатого мейоза, обеспечивающего эффективную рекомбинацию генома. Примеры и образцы документов Задачи по экономическим темам Вопросы на зачеты и экзамены Тема Составление. Мейоз это деление, при котором получаются половые клетки у растений споры Биологическое значение митоза. В результате конъюгации образуются хромосомные пары, или биваленты, числом Так как каждая хромосома, вступающая мейоз, состоит из двух хроматид, то бивалент содержит четыре хроматиды Формула генетического материала профазе I остается 2 n 4 c К концу профазы хромосомы бивалентах, сильно спирализуясь, укорачиваются Так же как митозе, профазе I мейоза начинается формирование веретена деления, с помощью которого хромосомный материал будет распределяться между дочерними клетками рис.

Отцовские хромосомы обозначены черным цветом, материнские неокрашснные На рисунке не изображена метафаза I, которой биваленты располагаются плоскости экватора веретена деления, и телофаза I, быстро переходящая профазу. Процессы, происходящие профазе I мейоза и определяющие его результаты, обусловливают более продолжительное течение этой фазы деления по сравнению с митозом и дают возможность выделить несколько стадий ее пределах рис. В метафазе I мейоза завершается формирование веретена деления Его нити прикрепляются к центромерам хромосом, объединенных биваленты, таким образом, что от каждой центромеры идет лишь одна нить к одному из полюсов веретена В результате нити, связанные с центромерами гомологичных хромосом, направляясь к разным полюсам, устанавливают бивалентны плоскости экватора веретена деления. Формула генетического материала образующихся дочерних клеток соответствует.

 
 

© Copyright 2017-2018 - the-institution