Meióza a mitóza - rozdiel, fázy. Porovnávacie charakteristiky mitózy a meiózy Kde prebieha tento proces mitózy a meiózy?

Mitóza- hlavná metóda delenia eukaryotických buniek, pri ktorej najskôr dochádza k zdvojeniu a potom k rovnomernej distribúcii medzi dcérskymi bunkami dedičného materiálu.

Mitóza je kontinuálny proces, v ktorom sa rozlišujú štyri fázy: profáza, metafáza, anafáza a telofáza. Pred mitózou je bunka pripravená na delenie alebo interfázu. Obdobie prípravy bunky na mitózu a samotná mitóza tvoria spolu mitotický cyklus... Nasleduje stručný popis fázy cyklu.

Medzifáza pozostáva z troch období: presyntetické alebo postmitotické, - G 1, syntetické - S, postsyntetické alebo premitotické, - G 2.

Predsyntetické obdobie (2n 2c, kde n- počet chromozómov, S- počet molekúl DNA) - rast buniek, aktivácia procesov biologickej syntézy, príprava na ďalšie obdobie.

Syntetické obdobie (2n 4c) - replikácia DNA.

Postsyntetické obdobie (2n 4c) - príprava bunky na mitózu, syntézu a akumuláciu bielkovín a energie pre nadchádzajúce delenie, zvýšenie počtu organel a zdvojnásobenie centriol.

Profáza (2n 4c) - demontáž jadrových membrán, divergencia centriolov k rôznym pólom bunky, tvorba filamentov štiepneho vretienka, „miznutie“ jadier, kondenzácia dichromatidových chromozómov.

Metafáza (2n 4c) - zarovnanie maximálne kondenzovaných dichromatidových chromozómov v ekvatoriálnej rovine bunky (metafázová platnička), pripojenie vretenových filamentov na jednom konci k centriolám, na druhom k centromérom chromozómov.

Anaphase (4n 4c) - rozdelenie dichromatidových chromozómov na chromatidy a divergencia týchto sesterských chromatidov k opačným pólom bunky (v tomto prípade sa chromatidy stávajú samostatnými monochromatidovými chromozómami).

Telofáza (2n 2c v každej dcérskej bunke) - dekondenzácia chromozómov, tvorba jadrových membrán okolo každej skupiny chromozómov, rozpad vretenových filamentov, objavenie sa jadierka, delenie cytoplazmy (cytotómia). Cytotómia v živočíšnych bunkách sa vyskytuje v dôsledku deliacej brázdy, v rastlinných bunkách - v dôsledku bunkovej dosky.

1 - profáza; 2 - metafáza; 3 - anafáza; 4 - telofáza.

Biologický význam mitózy. Dcérske bunky vzniknuté v dôsledku tohto spôsobu delenia sú geneticky totožné s materskými. Mitóza zabezpečuje konzistenciu chromozomálnej sady v sérii bunkových generácií. Je základom procesov ako rast, regenerácia, nepohlavné rozmnožovanie atď.

- Ide o špeciálny spôsob delenia eukaryotických buniek, pri ktorom dochádza k prechodu buniek z diploidného stavu do haploidného. Meióza pozostáva z dvoch po sebe nasledujúcich delení, ktorým predchádza jedna replikácia DNA.

Prvé meiotické delenie (meióza 1) sa nazýva redukcia, pretože práve pri tomto delení sa počet chromozómov zníži na polovicu: z jednej diploidnej bunky (2 n 4c), dva haploidy (1 n 2c).

Medzifáza 1(na začiatku - 2 n 2c, na konci - 2 n 4c) - syntéza a akumulácia látok a energie potrebných na realizáciu oboch delení, zväčšenie veľkosti buniek a počtu organel, zdvojnásobenie centriol, replikácia DNA, ktorá končí profázou 1.

Profáza 1 (2n 4c) - demontáž jadrových membrán, divergencia centriolov k rôznym pólom bunky, tvorba filamentov štiepneho vretienka, „miznutie“ jadier, kondenzácia dichromatidových chromozómov, konjugácia homológnych chromozómov a kríženie. Konjugácia- proces konvergencie a prekladania homológnych chromozómov. Dvojica konjugujúcich homológnych chromozómov je tzv bivalentný... Crossing je proces výmeny homológnych oblastí medzi homológnymi chromozómami.

Profáza 1 je rozdelená do etáp: leptotén(dokončenie replikácie DNA), zygotén(konjugácia homológnych chromozómov, tvorba bivalentov), pachytén(prekríženie, génová rekombinácia), diplotena(identifikácia chiazmy, 1 blok ovogenézy u ľudí), diakinéza(terminalizácia chiazmu).

1 - leptotén; 2 - zygotén; 3 - pachytén; 4 - diplotén; 5 - diakinéza; 6 - metafáza 1; 7 - anafáza 1; 8 - telofáza 1;
9 - profáza 2; 10 - metafáza 2; 11 - anafáza 2; 12 - telofáza 2.

Metafáza 1 (2n 4c) - zarovnanie bivalentov v ekvatoriálnej rovine bunky, pripojenie vretenových filamentov jedným koncom k centriolom a druhým k centromérom chromozómov.

Anafáza 1 (2n 4c) - náhodná nezávislá divergencia dvojchromatidových chromozómov na opačné póly bunky (z každého páru homológnych chromozómov jeden chromozóm odchádza na jeden pól, druhý na druhý), chromozómová rekombinácia.

Telofáza 1 (1n 2c v každej bunke) - tvorba jadrových membrán okolo skupín dichromatidových chromozómov, delenie cytoplazmy. V mnohých rastlinách bunka z anafázy 1 okamžite prechádza do profázy 2.

Druhé meiotické delenie (meióza 2) volal rovnicové.

Medzifáza 2, alebo interkinéza (1n 2c), je krátka prestávka medzi prvým a druhým meiotickým delením, počas ktorej nedochádza k replikácii DNA. Je charakteristický pre živočíšne bunky.

Profáza 2 (1n 2c) - demontáž jadrových membrán, divergencia centriolov k rôznym pólom bunky, tvorba filamentov štiepneho vretienka.

Metafáza 2 (1n 2c) - zarovnanie dichromatidových chromozómov v ekvatoriálnej rovine bunky (metafázová platnička), pripojenie vretenových filamentov jedným koncom k centriolám, druhým k centromérom chromozómov; 2 blok ovogenézy u ľudí.

Anafáza 2 (2n 2S) - rozdelenie dvuhromatidových chromozómov na chromatidy a divergencia týchto sesterských chromatidov na opačné póly bunky (v tomto prípade sa chromatidy stávajú samostatnými monochromatidovými chromozómami), rekombinácia chromozómov.

Telofáza 2 (1n 1c v každej bunke) - dekondenzácia chromozómov, tvorba jadrových membrán okolo každej skupiny chromozómov, rozpad filamentov štiepneho vretienka, objavenie sa jadierka, delenie cytoplazmy (cytotómia) so vznikom štyroch haploidných buniek ako výsledok.

Biologický význam meiózy. Meióza je ústrednou udalosťou v gametogenéze u zvierat a sporogenéze v rastlinách. Ako základ kombinovanej variability poskytuje meióza genetickú diverzitu gamét.

Amitóza

Amitóza- priame rozdelenie medzifázového jadra zovretím bez tvorby chromozómov, mimo mitotického cyklu. Je opísaný pre starnúce, patologicky zmenené a odsúdené bunky. Po amitóze nie je bunka schopná vrátiť sa do svojho normálneho mitotického cyklu.

Bunkový cyklus

Bunkový cyklus - život bunky od okamihu jej objavenia sa až po rozdelenie alebo smrť. Povinnou zložkou bunkového cyklu je mitotický cyklus, ktorý zahŕňa obdobie prípravy na delenie a samotnú mitózu. Okrem toho v životnom cykle existujú obdobia odpočinku, počas ktorých bunka plní svoje funkcie a vyberá si ďalší osud: smrť alebo návrat do mitotického cyklu.

    Ísť do prednáška číslo 12„Fotosyntéza. Chemosyntéza"

    Ísť do prednáška číslo 14"Rozmnožovanie organizmov"

Životný cyklus - je to doba existencie bunky od okamihu jej vzniku delením materskej bunky až po jej vlastné delenie alebo prirodzenú smrť. V bunkách komplexného organizmu (napríklad človeka) môže byť životný cyklus bunky odlišný. Vysoko špecializované bunky (erytrocyty, nervové bunky, bunky priečne pruhovaného svalstva) sa nemnožia. Ich životný cyklus pozostáva z narodenia, plnenia zamýšľaných funkcií, smrti (heterokatalytická medzifáza).

Najdôležitejšou zložkou bunkového cyklu je mitotický (proliferatívny) cyklus... Ide o komplex vzájomne súvisiacich a koordinovaných javov počas delenia buniek, ako aj pred a po ňom. Mitotický cyklus Je súbor procesov prebiehajúcich v bunke od jedného delenia k ďalšiemu a končiaci vytvorením dvoch buniek ďalšej generácie. Okrem toho pojem životný cyklus zahŕňa aj obdobie, kedy bunka plní svoje funkcie a obdobia odpočinku. V tomto čase je ďalší bunkový osud neistý: bunka sa môže začať deliť (vstúpiť do mitózy) alebo sa začať pripravovať na špecifické funkcie.

Mitóza je hlavným typom delenia somatických eukaryotických buniek. Proces delenia zahŕňa niekoľko po sebe idúce fázy a je to cyklus. Jej trvanie je rôzne a vo väčšine buniek sa pohybuje od 10 do 50 hodín. Navyše v bunkách ľudského tela trvá samotná mitóza 1–1,5 hodiny, perióda G2 interfázy je 2-3 hodiny, S -obdobie medzifázy je 6-10 hodín. ...

Mitóza.

Mitotický cyklus pozostáva zo štyroch po sebe nasledujúcich období: presyntetický (alebo postmitotický) G1, syntetický S, postsyntetický (alebo premitotický) G2, tvoriace medzifáza (prípravné obdobie) a samotná mitóza (obr. 1).

Medzifázové fázy:

1) presyntetický (G1). Ide to hneď po delení buniek. Syntéza DNA ešte neprebieha. Bunka aktívne rastie, ukladá látky potrebné na delenie: proteíny (históny, štrukturálne proteíny, enzýmy), RNA, molekuly ATP. Dochádza k deleniu mitochondrií a chloroplastov (t.j. štruktúr schopných autoreprodukcie). Znaky organizácie medzifázovej bunky sa obnovia po predchádzajúcom rozdelení;

2) syntetický (S). K duplikácii genetického materiálu dochádza prostredníctvom replikácie DNA. Dochádza k nej semikonzervatívnym spôsobom, keď sa dvojzávitnica molekuly DNA rozdelí na dve vlákna a na každom z nich sa syntetizuje komplementárne vlákno.

Výsledkom je vytvorenie dvoch identických dvojitých špirál DNA, z ktorých každá pozostáva z jedného nového a starého vlákna DNA. Množstvo dedičného materiálu sa zdvojnásobí. Okrem toho pokračuje syntéza RNA a proteínov. Tiež malá časť mitochondriálnej DNA podlieha replikácii (jej hlavná časť sa replikuje v období G2);

3) postsyntetický (G2). DNA sa už nesyntetizuje, ale dochádza k náprave nedostatkov pri jej syntéze v S perióde (oprava). Energia sa tiež akumuluje a živiny Pokračuje syntéza RNA a proteínov (hlavne jadra).

Potom nasleduje vlastná mitóza, ktorá pozostáva zo štyroch fáz.

Fázy mitózy.

Mitóza pozostáva zo štyroch po sebe nasledujúcich fáz – profáza, metafáza, anafáza a telofáza.

Fázy mitózy:

1) profáza. Centrioly bunkového centra sa delia a divergujú k opačným pólom bunky. Z mikrotubulov sa vytvorí štiepne vreteno, ktoré spája centrioly rôznych pólov. Na začiatku profázy sú v bunke ešte viditeľné jadro a jadierka, na konci tejto fázy sa jadrový obal rozdelí na samostatné fragmenty (demontuje sa jadrová membrána), jadierka sa rozpadnú. Začína sa kondenzácia chromozómov: krútia sa, hrubnú a stávajú sa viditeľnými pod svetelným mikroskopom. V cytoplazme sa počet hrubých EPS štruktúr znižuje, počet polizómov sa prudko znižuje;

2) metafáza. Tvorba štiepneho vretena končí.

Kondenzované chromozómy sa zoraďujú pozdĺž rovníka bunky a vytvárajú metafázovú platňu. Mikrotubuly vretena sa pripájajú k centromérom alebo kinetochorámom (primárnym zúženiam) každého chromozómu. Potom sa každý chromozóm pozdĺžne rozdelí na dve chromatidy (dcérske chromozómy), ktoré sú spojené len v oblasti centroméry;

3) anafáza. Väzba medzi dcérskymi chromozómami je zničená a začnú sa pohybovať k opačným pólom bunky rýchlosťou 0,2–5 µm / min. Na konci anafázy sa na každom póle objaví diploidná sada chromozómov. Chromozómy sa začínajú zmenšovať a odvíjať, stenčujú sa a predlžujú;

4) telofáza. Chromozómy sú úplne despiralizované, štruktúra jadierok a medzifázového jadra je obnovená, jadrová membrána je "namontovaná". Štiepne vreteno je zničené. Nastáva cytokinéza (delenie cytoplazmy). V živočíšnych bunkách sa tento proces začína vytvorením zúženia v rovníkovej rovine, ktoré sa stále viac prehlbuje a nakoniec úplne rozdelí materskú bunku na dve dcérske bunky.

Trvanie každej fázy závisí od typu tkaniva, fyziologický stav organizmus, vplyv vonkajšie faktory(svetlo, teplota, chemických látok), atď.

Ryža. 1. Bunkový cyklus (mitóza).

meióza.

Pri tvorbe gamét, t.j. reprodukčné bunky - spermie a vajíčka - dochádza k deleniu buniek, nazývanému meióza (obr. 2). Pôvodná bunka má diploidnú sadu chromozómov, ktoré sú potom duplikované. Ak sa však počas mitózy v každom chromozóme chromatidy jednoducho rozchádzajú, potom počas meiózy je chromozóm (pozostávajúci z dvoch chromatidov) úzko prepojený so svojimi časťami s iným chromozómom, ktorý je s ním homológny (taktiež pozostáva z dvoch chromatidov) a prejsť - výmena homológnych oblastí chromozómov. Potom sa nové chromozómy so zmiešanými „matkinými“ a „otcovskými“ génmi rozchádzajú a bunky s diploidný nábor chromozómov, ale zloženie týchto chromozómov je už iné ako pôvodné, v nich bolo rekombinácia ... Prvé delenie meiózy je dokončené a druhé delenie meiózy prebieha bez syntézy DNA, preto sa počas tohto delenia množstvo DNA zníži na polovicu. Z pôvodných buniek s diploidnou sadou chromozómov vznikajú gaméty s haploidnou sadou. Z jednej diploidnej bunky sa vytvoria štyri haploidné bunky. Fázy bunkového delenia, ktoré nasledujú po interfáze, sa nazývajú profáza, metafáza, anafáza, telofáza a po rozdelení opäť interfáza.

Pri meióze sa fáza tiež nazýva, ale uvádza sa, do ktorej divízie meiózy patrí. Crossover - výmena častí medzi homológnymi chromozómami - nastáva v profáze prvého delenia meiózy (profáza I), ktorá zahŕňa tieto štádiá: leptotén, zygotén, pachytén, diplotén, diakinéza (obr. 3). Procesy prebiehajúce v bunke sú podrobne popísané v učebnici, vyd. V.N. Yarygin a mali by ste ich poznať.

Ryža. 2. Hlavné štádiá mitotického a meiotického delenia.

Ryža. 3. Štádiá profázy I meiózy.

tabuľky

Typy bunkového delenia

Testy:

1. U ľudí zrelá plazmatická bunka stratila schopnosť reprodukcie a začala vylučovať protilátky – imunoglobulíny. V ktorej fáze životného cyklu sa nachádza?

B. S-obdobie.

D. Diferenciácia.

D. Prometafáza.

2. Pri skúmaní ženských oocytov pod mikroskopom v nich vedec videl, že konjugačné chromozómy sa prepletajú a dochádza medzi nimi ku kríženiu – prekríženiu. Označte profáznu fázu prvého meiotického delenia.

A. Pakhinema

B. Zigonema

B. Leptonema

G. Diplonema

D. Diakinéza

3. V veľká rodinaštyria synovia a tri dcéry, fenotypovo odlišní jeden od druhého v mnohých smeroch. Je to spôsobené tým, že rodičia v procese gametogenézy v každej z gamét dostali rôzne kombinácie chromozómov. Pomenujte štádium meiózy, v ktorom sa to stalo:

A. Anafáza meiózy II

B. Anafáza meiózy I

B. Metafáza meiózy II

D. Profáza meiózy II

E. Profáza meiózy I

4. V postsyntetickom období mitotického cyklu došlo k narušeniu syntézy proteínov – tubulínov. Aké to má dôsledky

A. Porušenie tvorby vretena oddelenia

B. Porušenie cytokinézy

B. Porucha spiralizácie chromozómov

D. Zhoršená oprava DNA

E. Skrátenie trvania mitózy

5. V jednom zo štádií bunkového cyklu dosiahnu identické chromozómy póly bunky, despiralizujú sa, okolo nich sa vytvorí jadrová membrána a jadierko. V akej fáze mitózy sa bunka nachádza?

A. Telofáza

B. Profáza

B. Prometafáza

G. Metafáza

D. Anaphaza

6. Je známe, že bunkový cyklus zahŕňa niekoľko následných transformácií v bunke. V jednej z fáz prebiehajú procesy, ktoré pripravujú syntézu DNA. V akom období bunkového života sa to stane

A. Presyntetické

B. Syntetické

B. Vlastne mitóza

G. Premitotic

D. Postsyntetické

7. V bunke sa vytvorilo maximum špirálovitých chromozómov. Nachádzajú sa na rovníku somatickej bunky. Ktorej fáze mitózy to zodpovedá:

A. Metafáza

B. Telofáza

V. Profáza

G. Anaphase

D. Prometapáza

8. V životnom cykle bunky a v procese mitózy dochádza k prirodzenej zmene množstva dedičného materiálu. V akom štádiu sa množstvo DNA zdvojnásobí

A. Medzifáza

B. Profáza

B. Metafáza

G. Anaphaza

D. Telofáza

9. V predsyntetickom období mitotického cyklu nedochádza k syntéze DNA, preto je molekúl DNA toľko, koľko je chromozómov. Koľko molekúl DNA má ľudská somatická bunka v predsyntetickom období?

A. 46 molekúl DNA

B. 92 molekúl DNA

B. 23 molekúl DNA

D. 69 molekuly DNA

E. 48 molekúl DNA

10. V anafáze mitózy sa jednochromatidové chromozómy rozchádzajú k pólom. Koľko chromozómov má ľudská bunka v anafáze mitózy?

A. 92 chromozómov

B. 46 chromozómov

B. 23 chromozómov

G. 69 chromozómov

D. 96 chromozómov

Úlohy na kontrolu vedomostí:

Cieľ 1 Pri štúdiu proliferačnej aktivity s použitím 3H-tymidínu sa ukázalo, že za deň vstúpilo do fázy syntézy DNA 80 buniek. celkový počet mitóz za deň bolo len 21. Ako možno vysvetliť tieto rozdiely?

Cieľ 2 Pri výrazných stratách buniek je stálosť zloženia tkaniva udržiavaná pokojovými bunkami. V ktorých fázach vstupujú do mitotického cyklu?

Cieľ 3 Alkaloid kolchicín blokuje syntézu proteínov tubulínu. Čo bunkové štruktúry môže tento liek fungovať? Ako to ovplyvňuje priebeh mitotického delenia?

Problém 4... V niektorých prípadoch je rast nádoru spojený s prechodom určitej bunkovej populácie na reprodukciu amitózou. Ako sa budú bunky takejto populácie líšiť od normálnej, v ktorej sa vyskytuje typická mitóza?

Úloha 5. Osoba počas prechodu má akciu mutagénny faktor viedla k objaveniu sa chemickej väzby medzi homológnymi X-chromozómami, ktorá zabránila ich následnej divergencii. Akú sadu chromozómov získajú výsledné bunky (gaméty)?

Úloha 6. Je známe, že mechanizmus druhého delenia meiózy je podobný ako pri mitóze. Aké budú rozdiely v morfologickom obraze metafázy druhého meiotického delenia a metafázy mitózy v bunkách toho istého organizmu?

6. Materiály na rozbor s učiteľom a kontrolu jeho asimilácie:

6.1. Rozbor kľúčových otázok pre zvládnutie témy vyučovacej hodiny s učiteľom.

6.2. Ukážka techník učiteľom praktické techniky na danú tému.

6.3. Materiál pre ovládanie asimilácia materiálu:

Otázky na analýzu s učiteľom:

1. Organizácia bunky v čase. Zmeny v bunkách a ich štruktúrach počas mitotického cyklu (interfáza a mitóza).

2. Bunkový cyklus, peridizácia a možné smery.

3. Spôsoby delenia buniek: amitóza, mitóza, meióza. Amitóza a jej mechanizmy.

4. Endomitóza, leštenie.

5. Mitotický cyklus, jeho periodizácia. Mitóza, fázové charakteristiky. Mitotická aktivita tkaniva. Poruchy mitózy.

6. Meióza, fázové charakteristiky. Biologický význam.

7. Molekulárne mechanizmy bunkovej proliferácie.

8. Bunková smrť

9. Život buniek mimo tela. Klonovanie buniek.

Praktická časť

1. Študovať typy bunkového delenia. Do protokolu zadajte tabuľku "Typy bunkového delenia"

2. Zvážte karyokinézu v bunkách koreňov cibule na mikrosklíčkach a načrtnite.

3. Pomocou edukačnej tabuľky si preštudujte schému delenia meiotických buniek. Skica do albumu.

4. Riešiť situačné úlohy.

PRÁCA V LABORATÓRII

1. Umiestnite preparát na stolík mikroskopu. 2. Nájdite pri malom zväčšení deliacu zónu v chrbtici luku. 3. Presuňte mikroskop na veľké zväčšenie. 4. Nájdite bunky v medzifázovom štádiu a načrtnite a označte: 1 - jadro; 2 - cytoplazma; 3 - škrupina. II. ŠTÚDIA PROFÁZY. 1. Na rovnakom preparáte nájdite bunky v štádiu metafázy. 2. Načrtnite bunku metafázy, poznámka na obrázku: 1 - doska metafázy; 2 - bunkový plášť. IV. ŠTÚDIA ANAFÁZY. 1. Na rovnakom preparáte nájdite bunky v štádiu telofázy. 2. Náčrt telofázovej bunky, poznámka na obrázku: 1 - chromatín dcérskych chromozómov; 2 - cytoplazma materskej bunky. Vi. ŠTÚDIA DELENIA AMITOTICKÝCH BUNIEK.

8.Literatúra:

Hlavný:

1. Biológia: V 2 kn. Kniha 1: Učebnica. pre lekárskych špecialistov. univerzity / vyd. V. N. Yarygin. 6. vyd. -M.: Vyššia škola, 2004.- S.55-61

2. Biológia / A.A.Slyusarev, S.V. Zhukova.- K .: Vishcha school. Vydavateľstvo Head, 1992.- S.41-45

3. Biológia. Sprievodca praktickou výučbou pre študentov zubných fakúlt, vyd. akad. RANS prof. V.V. Markina. Ed. M. "GEOTAR-Media" 2010

ďalšie:

10. Lekárska biológia: Pidruchnik / edited by V.P. Pishak, Yu.I.Bazhori.-Vinnytsia: Nova Kniga, 2004.- s. 26-28, 104-107, 118-125

11. Alberts G., Gray D., Lewis J. a kol., Molekulárna biológia bunky. Moskva: Mir, 1986. - V 3 zväzkoch, 2. vyd. Vol.1.- S. 176-177

12. Graf logickej štruktúry.

13. Poznámky k prednáške.

ÚČEL (všeobecný): musíte venovať pozornosť všeobecné otázky cytológie a molekulárnej biológie.

Lekcia sa vedie s cieľom upevniť predtým preštudovaný materiál.

Na kolokvium sú prijatí študenti, ktorí nemajú prednášky, praktický tréning a s protokolmi vypracovanými a podpísanými učiteľom.

Konečné skóre pozostáva z:

1. 40 testovacie položky(0 - 1 bod) - max 40 bodov.

2. 2 úlohy (0-5-15 bodov za každú úlohu) - max 30 bodov.

3. Teoretická otázka (0-5-10 bodov) - max 10 bodov.

__________________________________maximálne 80 bodov.

KRITÉRIÁ PRE HODNOTENIE:

BOD - VÝBORNÉ

BALLA - DOBRE


Podobné informácie.


Porovnávacie charakteristiky mitóza a meióza

Mitóza, alebo nepriame delenie, je v prírode najrozšírenejšie. Mitóza je základom delenia všetkých nepohlavných buniek (epiteliálne, svalové, nervové, kostné atď.)

meióza- Ide o rozdelenie v zóne dozrievania zárodočných buniek, sprevádzané znížením počtu chromozómov o polovicu.

Porovnanie mitózy a meiózy

Porovnávacie otázky

1) Aké zmeny nastávajú v jadre pred začiatkom štiepenia (v medzifáze)?

Duplikácia DNA, syntéza proteínov a iných organických látok bunky, zdvojenie bunkových organel, syntéza ATP

Zdvojenie DNA (len pred meiózou I), syntéza bielkovín, syntéza ATP. Pred druhým delením je medzifáza krátka, pretože K zdvojeniu DNA nedochádza

2) Aké sú fázy delenia?

Profáza, metafáza, anafáza, telofáza

Dve fázy delenia:

  • 1 rozdelenie profázy I, metafázy I, anafázy I, telofázy I;
  • 2 rozdelenie profázy II, metafázy II, anafázy II, telofázy II

3) Je konjugácia homológnych chromozómov charakteristická?

Nie, nie typické

Áno, konjugácia je charakteristická

4) Koľko chromozómov dostane každá dcérska bunka?

n, haploidný (jednoduchý)

2n, diploidné (dvojité)

5) Kde sa tento proces odohráva?

V zóne rastu, v zóne delenia somatické bunky(napr. na špičke koreňa, na uzlinách a na vrchole výhonku rast stonky do dĺžky, v kambiálnej vrstve - rast koreňa a stonky do šírky, na koncoch tubulárne kosti- rast kostí do dĺžky, v perioste - rast kostí do šírky)

V zóne dozrievania

6) Aký význam má pre existenciu druhu?

Rozmnožovanie jednobunkových organizmov nepohlavne (delením), rast organizmov, regenerácia, prenos dedičné znaky z materského organizmu na dcérsky organizmus

Vytvárajú sa nové pohlavné bunky, predchádza sexuálnemu rozmnožovaniu; evolučný význam, charakterizovaný variabilitou najmä v dôsledku konjugácie

1 divízia

2 divízia

Medzifáza

Sada chromozómov 2n

Dochádza k intenzívnej syntéze bielkovín, ATP a iných organických látok

Chromozómy sú zdvojené, každý pozostáva z dvoch sesterských chromatidov, ktoré drží pohromade spoločná centroméra.

Súbor chromozómov 2n Pozorujeme rovnaké procesy ako pri mitóze, ale dlhšie, najmä pri tvorbe oocytov.

Sada chromozómov je haploidná (n). Nedochádza k syntéze organických látok.

Nastáva krátka, chromozómová špirála, jadrový obal a jadierko miznú, vzniká štiepne vreteno

Odolnejšie. Na začiatku fázy sú procesy rovnaké ako pri mitóze. Okrem toho dochádza ku konjugácii chromozómov, pri ktorej sa homológne chromozómy približujú po celej dĺžke a krútia sa. V tomto prípade môže dôjsť k výmene genetickej informácie (kríženie chromozómov) – crossover. Potom sa chromozómy oddelia.

Krátky; rovnaké procesy ako pri mitóze, ale s n chromozómami.

Metafáza

Nastáva ďalšia špirála chromozómov, ich centroméry sú umiestnené pozdĺž rovníka.

Prebiehajú procesy podobné tým pri mitóze.

To isté sa deje ako pri mitóze, ale s nchromozómami.

Centroméry, ktoré držia sesterské chromatidy pohromade, sa delia, každá z nich sa stáva novým chromozómom a presúva sa k opačným pólom.

Centroméry nie sú deliteľné. Jeden z homológnych chromozómov, pozostávajúci z dvoch chromatidov držaných pohromade spoločnou centromérou, odchádza k opačným pólom.

To isté sa deje ako pri mitóze, ale s n chromozómami.

Telofáza

Cytoplazma sa delí, vznikajú dve dcérske bunky, každá s diploidnou sadou chromozómov. Štiepne vreteno zaniká, vznikajú jadierka.

Netrvá dlho Homologické chromozómy vstupujú do rôznych buniek s haploidnou sadou chromozómov. Cytoplazma sa nie vždy delí.

Cytoplazma je rozdelená. Po dvoch meiotických deleniach sa vytvoria 4 bunky s haploidnou sadou chromozómov.

Podobnosti:

  • Ш Majú rovnaké fázy delenia
  • Ш Pred mitózou a meiózou dochádza k samoduplikácii chromozómov, spiralizácii a zdvojeniu molekúl DNA

mitóza meióza bunkové delenie

meióza je to cesta nepriame delenie primárne zárodočné bunky (2p2s), in v dôsledku čoho vznikajú haploidné bunky (lnlc), najčastejšie pohlavné bunky.

Na rozdiel od mitózy meióza pozostáva z dvoch po sebe nasledujúcich delení buniek, z ktorých každému predchádza interfáza (obr. 2.53). Prvé delenie meiózy (meióza I) sa nazýva zníženie, pretože v tomto prípade je počet chromozómov polovičný a druhé delenie (meióza II) -rovnicový, keďže pri jeho procese sa zachováva počet chromozómov (pozri tabuľku 2.5).

Medzifáza I prebieha ako medzifáza mitózy. Meióza I je rozdelená do štyroch fáz: profáza I, metafáza I, anafáza I a telofáza I. B profáza I prebiehajú dva dôležité procesy - konjugácia a kríženie. Konjugácia je proces fúzie homológnych (párových) chromozómov po celej ich dĺžke. Páry chromozómov vytvorené počas konjugácie sú zachované až do konca metafázy I.

Crossover- vzájomná výmena homológnych oblastí homológnych chromozómov (obr. 2.54). V dôsledku kríženia získajú chromozómy prijaté telom od oboch rodičov nové kombinácie génov, čo vedie k vzniku geneticky rôznorodých potomkov. Na konci profázy I, rovnako ako v profáze mitózy, jadierko zmizne, centrioly sa rozchádzajú k pólom bunky a jadrový obal sa rozpadne.

Vmetafáza I páry chromozómov sa zoraďujú pozdĺž rovníka bunky, k ich centromérom sú pripojené mikrotubuly štiepneho vretienka.

V anafáza I celé homológne chromozómy pozostávajúce z dvoch chromatidov sa rozchádzajú k pólom.

V telofáza I okolo zhlukov chromozómov na póloch bunky vznikajú jadrové granáty, tvoria sa jadierka.

Cytokinéza I poskytuje oddelenie cytoplazmy dcérske bunky.

Dcérske bunky (1n2c) vytvorené ako výsledok meiózy I sú geneticky heterogénne, pretože ich chromozómy, ktoré sa náhodne rozchádzajú k pólom bunky, obsahujú nerovnaké gény.

Medzifáza II veľmi krátka, keďže v nej nie je žiadne zdvojenie DNA, to znamená, že neexistuje žiadna S-perióda.

Meióza II tiež rozdelené do štyroch fáz: profáza II, metafáza II, anafáza II a telofáza II. V profáza II prebiehajú rovnaké procesy ako v profáze I, s výnimkou konjugácie a kríženia.

V metafáza II chromozómy sú umiestnené pozdĺž rovníka bunky.

V anafáza II chromozómy sú rozdelené na centroméry a chromatidy sú už natiahnuté k pólom.

V telofáza II okolo zhlukov dcérskych chromozómov sa tvoria jadrové membrány a jadierka.

Po cytokinéza II genetický vzorec všetkých štyroch dcérskych buniek - 1n1c, všetky však majú odlišnú sadu génov, ktorá je výsledkom kríženia a náhodnej kombinácie chromozómov materských a otcovských organizmov v dcérskych bunkách.