Kakšen je biološki pomen mejoze. Vrste mejoze in njen biološki pomen

Blogiram že skoraj tri leta učitelj biologije... Nekatere teme so še posebej zanimive in komentarji na članke postanejo neverjetno zabrisani. Razumem, da postane branje tako dolgih peš sčasoma zelo neprijetno.
Zato sem se odločil, da bom del vprašanj bralcev in mojih odgovorov na njih, ki bi marsikoga lahko zanimala, objavil v ločenem delu spletnega dnevnika, ki sem ga imenoval "Od dialogov v komentarjih."

Zakaj je tema tega članka zanimiva? Navsezadnje je to jasno glavni biološki pomen mejoza : zagotavljanje stalnosti števila kromosomov v celicah iz generacije v generacijo med spolno reprodukcijo.

Poleg tega ne smemo pozabiti, da v živalskih organizmih v specializiranih organih (spolnih žlezah) iz diploidnih somatskih celic (2n) nastajajo mejoze zarodne celice haploidne gamete (n).

Spomnimo se tudi, da vse rastline živijo pri : sporofit, ki tvori spore, in gametofit, ki tvori gamete. Mejoza v rastlinah nadaljuje v fazi zorenja haploidnih sporov (n). Iz spore se razvije gametofit, katerega celice so haploidne (n). Zato se v gametofitih z mitozo tvorijo haploidne moške in ženske zarodne celice gameta (n).

Zdaj si oglejmo gradivo komentarjev k članku, kakšni so testi za izpit na vprašanje o biološkem pomenu mejoze.

Svetlana (učitelj biologije). Dober dan, Boris Fagimovič!

Analizirala sem 2 priročnika za uporabo Kalinovy \u200b\u200bG.S. in to sem našel.

1 vprašanje.

2. tvorba celic z dvojnim številom kromosomov;
3. tvorba haploidnih celic;
4. rekombinacija odsekov nehomoloških kromosomov;
5. Nove kombinacije genov;
6. Videz več somatske celice.
Uradni odgovor je 3,4,5.

2 vprašanje je podobno, vendar!
Biološki pomen mejoze je:
1. Pojav novega nukleotidnega zaporedja;
2. tvorba celic z diploidnim naborom kromosomov;
3. tvorba celic s haploidnim naborom kromosomov;
4. tvorba krožne molekule DNA;
5. Pojav novih kombinacij genov;
6. Povečanje števila zarodnih plasti.
Uradni odgovor je 1,3,5.

Kar pride ven : v 1. vprašanju je odgovor 1 odložen, v drugem vprašanju pa je pravilen? Toda 1 je najverjetneje odgovor na vprašanje, kaj zagotavlja mutacijski postopek; če - 4, potem je načeloma lahko tudi to pravilno, saj se zdi, da se poleg homolognih kromosomov zdi, da se rekombinirajo tudi nehomologni? Nagnem se bolj k 1,3,5 odgovorov.

Pozdravljena Svetlana! V univerzitetnih učbenikih obstaja biološka znanost. Obstaja disciplina biologija, ki je (kolikor je mogoče) določena v šolskih učbenikih. Dostopnost (in pravzaprav popularizacija znanosti) pogosto povzroči raznovrstne netočnosti, s katerimi šolski učbeniki »grešijo« (celo 12-krat ponatisnjeni z istimi napakami).

Svetlana, in kaj lahko rečemo o testnih nalogah, ki jih je že "sestavljenih" več deset tisoč (seveda vsebujejo odkrito napako in vse vrste napačnosti, povezane z dvojno razlago vprašanj in odgovorov).

Ja, prav imate, pride do očitnega absurda, ko isti odgovor pri različnih nalogah celo enega avtorja oceni kot pravilen in kot nepravilen. In take, milo rečeno, "zmede" je zelo, zelo veliko.

Šolarje učimo, da konjugacija homolognih kromosomov v profazi 1 mejoze lahko vodi do prekrivanja. Prekrižanje omogoča kombinacijsko spremenljivost - pojav nove kombinacije genov ali, kar je enako "novemu zaporedju nukleotidov." V tem vsebuje tudi eno od bioloških vrednosti mejoze, zato je odgovor 1 nedvomno treba šteti za pravilen.

Toda v pravilnosti odgovora 4 na račun rekombinacije odsekov NONHOMOLOŠKIH kromosomov vidim ogromna "sedacija" pri pripravi takega testa na splošno. V mejozi so HOMOLOŠKI kromosomi normalno konjugirani (to je bistvo mejoze oz. to je njegov biološki pomen). Vendar obstajajo kromosomske mutacije, ki izhajajo iz napak mejoze, ko so nehomologni kromosomi konjugirani. Tukaj v odgovoru na vprašanje: "Kako nastanejo kromosomske mutacije" - ta odgovor bi bil pravilen.

Sestavljalci včasih delca očitno ne vidijo »ne« pred besedo »homologno«, saj sem naletel tudi na druge teste, kjer sem moral, ko so me vprašali o biološkem pomenu mejoze, odgovor odgovoriti kot pravilen. Seveda morajo vlagatelji vedeti, da so pravilni odgovori 1,3,5.

Kot vidite, sta tudi ta dva testa slaba, ker ju na splošno vsebujejo nobenega glavnega pravilnega odgovora ni na vprašanje o biološkem pomenu mejoze, odgovori 1 in 5 pa sta pravzaprav ista stvar.

Da, Svetlana, to so "plavuti", za katere diplomanti in prosilci plačujejo izpite, ko opravljajo izpit iz poenotenega državnega izpita. Zato je glavna stvar še vedno, tudi za opravljanje izpita, učite svoje učence predvsem iz učbenikovnamesto testnih izdelkov. Učbeniki zagotavljajo celovito znanje. Samo takšno znanje bo učencem pomagalo odgovoriti na kakršno koli pravilno sestavljen testi.

**************************************************************

Kdo bo imel vprašanja o članku do učitelj biologije prek Skypea, kontaktirajte v komentarjih.

Mejoza ali redukcijska celična delitev - delitev jedra evkariontske celice s zmanjšanjem števila kromosomov za polovico. Pojavlja se v dveh stopnjah (redukcijska in izenačevalna faza mejoze). Z zmanjšanjem števila kromosomov kot posledica mejoze v življenski krog obstaja prehod iz diploidne faze v haploidno. Obnova ploidnosti (prehod iz haploidne faze v diploidno) se pojavi kot posledica spolnega procesa.

Mejozo sestavljata dva zaporedna oddelka s kratko interfazo med njima.

Profaza I - profaza prvega oddelka je zelo zapletena in obsega 5 stopenj:

Leptoten ali leptonem - pakiranje kromosomov, kondenzacija DNA, da nastane kromosom v obliki tankih niti (kromosomi so skrajšani).

Zigoten ali zigonem - konjugacija - je kombinacija homolognih kromosomov s tvorbo struktur, sestavljenih iz dveh povezanih kromosomov, imenovanih tetrade ali bivalenti, in njihovo nadaljnjo kompakticizacijo.

Pachytene ali pachinema - (najdaljša stopnja) križanje (križanje), izmenjava mest med homolognimi kromosomi; homologni kromosomi ostanejo povezani.

Diploten ali Diploneme - prihaja do delne dekondenzacije kromosomov, medtem ko lahko del genoma deluje, pride do procesov transkripcije (tvorba RNA), prevajanja (sinteze beljakovin); homologni kromosomi ostanejo povezani med seboj. Pri nekaterih živalih kromosomi v oocitih v tej fazi mejotske profaze pridobijo značilno obliko kromosomov, kot so žarnice.

Diakineza - DNK se kondenzira čim bolj, sintetični procesi se ustavijo, jedrska ovojnica se raztopi; centriole se oddaljujejo do polov; homologni kromosomi ostanejo povezani med seboj.

Do konca profaze I se centriole preselijo na drogove celice, tvorijo se cepitvena vretenasta nitka, uničijo se jedrska membrana in jedra

Metafaza I - dvovalentni kromosomi se vrstijo vzdolž ekvatorja celice.

Anafaza I - mikrotubuli se strnejo, bivalenti se razdelijo, kromosomi pa se razhajajo na polo. Pomembno je opozoriti, da se zaradi konjugacije kromosomov v zigotenu celi kromosomi, ki so sestavljeni iz dveh kromatid, razhajajo do polov in ne ločeni kromatidi, kot pri mitozi.

Telofaza I - kromosomi se despiralizirajo in pojavi se jedrska ovojnica.

Druga delitev mejoze takoj sledi prvi, brez izrazite interfaze: S-obdobje je odsotno, saj se podvajanje DNK ne pojavi pred drugo delitvijo.

Profaza II - pride do kondenzacije kromosomov, celični center se razdeli in produkti njegove delitve se razhajajo na polovice jedra, jedrska ovojnica je uničena, tvori se cepitveno vreteno.

Metafaza II - enovalentni kromosomi (vsak je sestavljen iz dveh kromatid) se nahajajo na "ekvatorju" (na enaki razdalji od "polov" jedra) v eni ravnini, tvorijo tako imenovano metafazno ploščo.

Anafaza II - univaleranti se delijo in kromatidi se razhajajo na polove.

Telofaza II - kromosomi se despiralizirajo in pojavi se jedrska ovojnica.

Posledično se iz ene diploidne celice tvorijo štiri haploidne celice. V tistih primerih, ko je mejoza povezana z gametogenezo (na primer pri večceličnih živalih), sta med razvojem oocitov prvi in \u200b\u200bdrugi del mejoze močno neenakomerna. Kot rezultat se oblikujejo eno haploidno jajce in tri tako imenovana redukcijska telesa (abortivni derivati \u200b\u200bprvega in drugega oddelka).

Reproduktivna funkcija in biološki pomen mejoze

Reproduktivna funkcija organizem poteka v procesu združevanja dveh gameta (spolnih celic) med nastankom in nadaljnjim razvojem hčerinskega organizma iz zigote - oplojenega jajčeca. Spolne starševske celice imajo določen niz n-kromosomov. Imenuje se haploidna. Žigota, ki sprejme te sklope, postane diploidna celica, tj. število kromosomov je 2n: en materinski in en očetovski. Biološki pomen mejoze kot posebne delitve na celice je, da se zahvaljujoč njej iz diploidnih celic oblikuje haploidna celica.

Opredelitev

Mejozo v biologiji običajno imenujemo vrsta mitoze; se zaradi svojih diploidnih somatskih celic spolnih žlez deli na 1n gamete. Ko je jedro oplojeno, se gamete združijo. Tako se obnovi 2n kromosomski niz. Pomembnost mejoze je v zagotavljanju ohranjenosti kromosomskega sklopa, ki je značilen za vsako vrsto živih organizmov, in ustrezne količine DNK.

Opis

Mejoza je stalen proces. Sestavljen je iz dveh vrst delitev, ki zaporedoma sledita: mejoza I in mejoza II. Vsak od procesov je sestavljen iz profaze, metafaze, anafaze, telofaze. Prva delitev mejoze ali mejoze I prepolovi število kromosomov, tj. pojavi se pojav tako imenovane redukcijske delitve. Ko pride do druge faze mejoze ali mejoze II, haploidiji celic ne grozi sprememba, ostane. Ta postopek imenujemo enakovredna delitev.

Vse celice v mejotski fazi nosijo nekaj informacij na genetski ravni.

Profaza mejoze prvega je faza postopne spiralizacije kromatina in tvorba kromosomov. Na koncu tega zelo zapletenega delovanja je genetski material prisoten v prvotni obliki - 2n2 kromosomi.
Metafaza se vključi in najvišja stopnja spiralizacije nastavi v. Genska snov je še vedno nespremenjena.
Anafazo mejoze spremlja zmanjšanje. Vsak par starševskih kromosomov podari eno od svojih hčerinskih celic. Genska snov se spreminja v sestavi, ker število kromosomov je postalo za polovico manj: na vsakem polu celice je 1n2 kromosomov.
Telofaza - faza, ko nastane jedro, se citoplazme ločijo. Nastanejo hčerinske celice, obstajata jih 2, v vsaki pa 2 kromatida. Tiste. nabor kromosomov v njih je haploiden.
Nato opazimo interkinezo, majhen predah med prvo in drugo fazo mejoze. Obe hčerinski celici sta pripravljeni za vstop v drugo stopnjo mejoze, ki sledi istemu mehanizmu kot mitoza.

Biološki pomen mejoze je torej v tem, da se v njeni drugi fazi zaradi zapletenih mehanizmov tvorijo že 4 haploidne celice - 1n1 kromosomi. To pomeni, da ena diploidna matična celica daje življenje štirim - vsaka ima garloidni kromosom. V eni od faz mejoze prve stopnje se genetski material rekombinira, v drugi fazi pa pride do premika kromosomov in kromatid do različnih polov celice. Ta gibanja so vir spremenljivosti in različnih intraspecifičnih kombinacij.

Izid

Torej je biološki pomen mejoze res velik. Najprej je treba omeniti kot glavno, glavno fazo v genezi gamete. Mejoza zagotavlja prenos genetskih informacij vrst iz enega organizma v drugega, pod pogojem, da se razmnožujejo spolno. Mejoza omogoča nastanek intraspecifičnih kombinacij. hčerinske celice se ne razlikujejo le od starševskih celic, ampak se tudi med seboj razlikujejo.

Poleg tega je biološki pomen mejoze v zagotavljanju zmanjšanja števila kromosomov v trenutku, ko se tvorijo zarodne celice. Meioza jih naredi haploidne; v trenutku oploditve v zigoti se obnovi diploidna sestava kromosomov.

Mejoza. Biološki pomen mejoze

Mejoza- To je posebna vrsta delitve celic, katere pojav je povezan s pojavom spolne reprodukcije. Med spolnim razmnoževanjem dva starša - oče in mati - ustvarita nov organizem. Med oploditvijo se združijo jedra reproduktivnih celic staršev, kar podvoji število kromosomov v zigoti. Posledično bi bilo treba tvorbo zarodnih celic povezati s zmanjšanjem števila kromosomov za polovico, vendar tako, da celoten genetski material zagotavlja kontinuiteto generacij. Redna izmenjava podvajanja DNK in s tem kromosomov, mitoz in mejoze zagotavlja ohranitev kiotipa, značilnega za vrsto, v individualni razvoj - ontogeneza in v vrsti generacij organizmov.

Med mejozo se iz ene diploidne celice tvorijo 4 haploidne celice (n \u003d 23) (2n \u003d 46). Poleg tega v mejozi obstajata dve vrsti preureditve genskega materiala kromosomov, torej dve vrsti genske rekombinacije: 1) neodvisna porazdelitev homolognih kromosomov iz različnih parov na polov delitve; 2) prekrižanje - izmenjava mest med homolognimi kromosomi. Ti procesi zagotavljajo najširši razpon dedna spremenljivost, genetska edinstvenost posameznikov tudi med potomci enega para staršev.

Mejotska delitev pri ljudeh nima korenitih razlik od mejoze drugih evkariotov. Sestavljen je iz dveh zaporednih delitev, med katerimi ni podvajanja DNK in zato ni kromosomov.

Pred mejozo nujno nastopi interfaza, v obdobju S katere se DNK posnema. Posledično v profazi prve mejotske delitve razkrite nitaste kromosome sestavljata dva kromatida. Vsaka od obeh mejotskih delitev je sestavljena iz pro, meta, ana in telofaze z indeksoma I ali II

Prva mejotska delitev traja veliko dlje kot druga. Najdaljša faza prve mejotske delitve je profazna, saj se v tej fazi dogajajo tako zapleteni procesi, kot so tvorba bivalentov iz homolognih kromosomov in prestopanje čez.

Metafaza I - bivalenti se vrstijo v ekvatorialni ravnini v citoplazmi. Centromeri kromosomov so nameščeni na ekvatorju, na njih so pritrjene niti z deljenjem vretena. Število poravnanih dvovalentov ustreza haploidnemu naboru kromosomov in pri ljudeh je 23.

Anafaza I - razhajanje homolognih kromosomov do nasprotnih polov celice. Vsak kromosom je sestavljen iz dveh sestrskih kromatid.

Telofaza I. V tej fazi pride do tvorbe dveh hčerinskih jeder, od katerih vsako vsebuje haploidno število kromosomov, enako 23. Vsak kromosom je sestavljen iz dveh sestrskih kromatid.

Interval med dvema naslednjima delitvama mejoze je zelo majhen. Druga mejotska delitev se začne skoraj takoj. Poteka v skladu s shemo mitoze: 23 kromosomov, ki so sestavljeni iz seznanjenih sestrskih kromatid, povezanih v centromernih regijah, v vsakem od obeh oblikovanih jeder pa poteka profaza in metafaza. V anafazi se ločijo in sestrski kromatidi vsakega kromosoma razhajajo na nasprotne polove, kar ima za posledico tvorbo štirih haploidnih jeder (slika 10).

Rekombinacija genskega materiala v mejozi se ne pojavi samo zaradi procesa prehoda. V anafazi prve mejotske delitve pride do naključne porazdelitve glede na polovice celice homolognih kromosomov iz vsakega bivalenta. To vodi k veliko število možne kombinacije očetovskih in materinskih kromosomov v gametah. Poglejmo postopek podrobneje na preprostem primeru.

Analizirajmo porazdelitev prvega in drugega para homolognih kromosomov v anafazi I. Znano je, da v vsakem paru homolognih kromosomov med oploditvijo en kromosom prihaja iz očetove gamete, drugi pa iz materine gamete. Očetove kromosome označimo z velikimi črkami, materine kromosome pa z malimi črkami. Tako sta A in a prvi par kromosomov, B in b pa drugi par. V profazi I se tvorijo bivalenti. V metafazi I se vrstijo v ekvatorialni ravnini: A // a, B // b. V anafazi I se homologni kromosomi iz bivalentov razhajajo na nasprotna pola: kromosoma A in B bosta prešla na en pol, tj. očetovsko, toda drugemu, a in b, tj. materinski. Toda ta dogodek ima lahko drugačen izid, ko bo lokacija kromosomov v metafazi na ekvatorju drugačna: A // a, b // B. Potem bosta kromosoma A in b prešla na en pol, a in B pa na drugi, tj. kombinacija kromosomov na polih bo vsebovala enega očetovskega in enega materinskega. Prisotnost dveh parov homolognih kromosomov omogoča, kot vidimo, tvorbo štirih vrst gametov, ki se med seboj kvalitativno razlikujejo po kombinaciji očesnih in materinskih kromosomov. Oseba ima 23 parov kromosomov. Raznolikost gameta je ocenjena na 223. To je približno 10 milijonov različic različnih kombinacij očesnih in materinskih kromosomov iz vsakega para homologov. Med oploditvijo je srečanje katerega koli spermatozoida z ovuliranim jajčecem skoraj enako verjetno. To povečuje število možnih genotipov otrok (223 223). Pogostost genetske rekombinacije, ki je posledica neodvisne porazdelitve različnih parov homologov, je večja kot pogostost rekombinacije zaradi prečkanja.

Dedovanje lastnosti, povezanih s spolom.Hromosoma X in Y sta homologna, saj imata skupne homologne regije, kjer se nahajajo alelni geni. Vendar se ti kromosomi kljub homologiji posameznih lokusov razlikujejo po morfologiji. Poleg skupnih regij imata kromosoma X in Y velik nabor genov, po katerih se razlikujeta. X kromosom X vsebuje gene, ki v kromosomu Y niso na voljo, Y kromosom pa vsebuje gene, ki niso v kromosomu X. Tako imajo samci v spolnih kromosomih gene, ki v homolognem kromosomu nimajo drugega alela. V tem primeru lastnosti ne določa par alelnih genov, kot je običajno mendelska lastnost, temveč le en alel. To stanje gena imenujemo hemizigozno (slika 15). Lastnosti, katerih razvoj je posledica enega alela, ki se nahaja na enem od alternativnih spolnih kromosomov, imenujemo spolno povezane. Razvijajo se predvsem pri enem od obeh spolov. Te lastnosti se pri moških in samicah podedujejo različno.

Lastnosti, povezane s kromosomom X, so lahko recesivne in prevladujoče. Recesivni znaki - hemofilija, barvna slepota, atrofija optični živec in Duchenne miopatija. Prevladujejo rahitis, ki ga ni mogoče zdraviti z vitaminom D in temno sklenino zob.

Razmislimo o dedovanju, povezanem s kromosomom X, na primeru gena za recesivno hemofilijo. Moški ima XY spolne kromosome. Gen hemofilije je lokaliziran na X kromosomu in na kromosomu Y nima alela, to je v hemisizem stanju. Zato se kljub dejstvu, da je lastnost recesivna, pri moških manifestira:

N - gen za normalno strjevanje krvi;

h - gen za hemofilijo;

XhY - moški s hemofilijo;

XNY - človek je zdrav.

Ženske imajo spolne kromosome XX. Lastnost določa par alelnih genov, zato se hemofilija manifestira le v homozigotnem stanju:

XNXN - ženska je zdrava;

XNXh - heterorozna ženska (nosilec gena za hemofilijo), zdrava;

XhXh je hemofilična ženska.

Glavne formalne značilnosti X-vezanega recesivnega dedovanja so naslednje. Običajno so prizadeti moški. Vse njihove fenotipsko zdrave hčere so heterozigoti, saj med oploditvijo od očeta prejmejo kromosom X:

Biološki pomen mejoze je, da ____________

Elizaveta slotina

Biološki pomen mejoze je v ohranjanju stalnosti števila kromosomov ob prisotnosti spolnega procesa. Poleg tega zaradi prečkanja pride do rekombinacije - pojav novih kombinacij dednih naklonov v kromosomih. Mejoza zagotavlja tudi kombinirano spremenljivost - nastanek novih kombinacij dednih naklonov med nadaljnjo oploditvijo.

Biološki pomen mejoze je

a) tvorba moških in ženskih gameta
b) tvorba somatskih celic
c) povečanje števila celic v telesu

in. Biološki pomen mejoze je prepolovitev števila kromosomov in tvorba haploidnih gameta. Zlivanje haploidnih celic med oploditvijo obnovi diploidni niz kromosomov v zigoti. Rekombinacija genov, izvedena v mejozi, vodi do intraspecifične variacije.
Mejoza je posebna vrsta delitve celic, ki ima za posledico tvorbo gameta - spolnih celic s haploidnim naborom kromosomov. Mejoza je sestavljena iz dveh zaporednih oddelkov med gametogenezo. Obe oddelki mejoze vključujejo iste faze kot mitoza:
profaza,
metafaza,
anafaza,
telofaza.

Biološki pomen mejoze?

Biološki pomen mejoze ni le v ohranjanju genskega materiala v naslednji generaciji, saj se med oploditvijo haploidne gamete združijo in diploidni niz kromosomov se obnovi. Toda tudi v tem, da se geni lahko kombinirajo in tvorijo nove kombinacije le-teh, kar je posledica križanja - izmenjave regij med homolognimi kromosomi, kar se zgodi med njihovo konjugacijo v profazi prve delitve.

Poleg tega naključna razhajanja nehomolognih kromosomov omogoča samostojno dedovanje, posledica pa je OBLIKOVANJE NOVIH KOMBINACIJ ŽENOV IN KROMOSOMA. Igra zelo pomembna vloga v obstoju in evoluciji vrste.

Juliette

Mejoza je redukcijska celična delitev, ki nastane med tvorbo zarodnih celic, ki morajo imeti haploidni (enojni) nabor kromosomov. Nato med oploditvijo nastane zigota z dvojnim naborom kromosomov, od katerih je polovica od očeta, polovica pa od matere.

Dolfanika

Proces mejoze zmanjšuje kromosome, sicer pa bi se naslednje generacije, ko bi se jedra jajčeca in sperme združile, kromosomi razmnoževali neskončno.

Biološki pomen mejoze je pojav dedne spremenljivosti.

Vrednost mejoze je najbolje prikazana v tabelah. Mejoza se pojavi pri spolno razmnoževalnih organizmih.

Reproduktivna funkcija organizma se izvaja v procesu združevanja dveh gameta med nastankom in nadaljnjim razvojem hčerinskega organizma iz zigote - oplojenega jajčeca. Spolne starševske celice imajo določen niz n-kromosomov. Imenuje se haploidna. Žigota, če te sklope vzame vase, postane diploidna celica, tj. število kromosomov je 2n: en materinski in en očetovski. Biološki pomen mejoze kot posebne delitve na celice je, da se prav zaradi nje oblikuje iz diploidnih celic.

Opredelitev

Mejozo v biologiji običajno imenujemo vrsta mitoze; se zaradi diploidnih spolnih žlez delijo na 1n gamete. Ko je jedro oplojeno, se gamete združijo. Tako se obnovi 2n kromosomski niz. Pomembnost mejoze je v zagotavljanju ohranjenosti kromosomskega sklopa, ki je značilen za vsako vrsto živih organizmov, in ustrezne količine DNK.

Opis

Mejoza je stalen proces. Sestavljen je iz dveh vrst delitev, ki zaporedoma sledita: mejoza I in mejoza II. Vsak od procesov je sestavljen iz profaze, metafaze, anafaze, telofaze. Prva delitev mejoze ali mejoze I prepolovi število kromosomov, tj. pojavi se pojav tako imenovane redukcijske delitve. Ko nastopi druga stopnja mejoze ali mejoza II, haploidiji celic ne grozi sprememba, ostane. Ta postopek imenujemo enakovredna delitev.

Vse celice v mejotski fazi nosijo nekaj informacij na genetski ravni.

Profaza mejoze prvega je faza postopne spiralizacije kromatina in tvorba kromosomov. Na koncu tega zelo zapletenega delovanja je genetski material prisoten v prvotni obliki - 2n2 kromosomi.
Metafaza se vključi in najvišja stopnja spiralizacije nastavi v. Genska snov je še vedno nespremenjena.
Anafazo mejoze spremlja zmanjšanje. Vsak par starševskih kromosomov podari eno od svojih hčerinskih celic. Genska snov se spreminja v sestavi, ker število kromosomov je postalo za polovico manj: na vsakem polu celice je 1n2 kromosomov.
Telofaza - faza, ko nastane jedro, se citoplazme ločijo. Nastanejo hčerinske celice, obstajata jih 2, v vsaki pa 2 kromatida. Tiste. nabor kromosomov v njih je haploiden.
Nato opazimo interkinezo, majhen predah med prvo in drugo fazo mejoze. Obe hčerinski celici sta pripravljeni za vstop v drugo stopnjo mejoze, ki sledi istemu mehanizmu kot mitoza.

Biološki pomen mejoze je torej v tem, da se v njeni drugi fazi zaradi zapletenih mehanizmov tvorijo že 4 haploidne celice - 1n1 kromosomi. To pomeni, da ena diploidna matična celica daje življenje štirim - vsaka ima garloidni kromosom. V eni od faz mejoze prve stopnje se genetski material rekombinira, v drugi fazi pa se kromosomi in kromatidi premaknejo na različne polovice celice. Ta gibanja so vir spremenljivosti in različnih intraspecifičnih kombinacij.

Izid

Torej je biološki pomen mejoze res velik. Najprej je treba omeniti kot glavno, glavno fazo v genezi gamete. Mejoza zagotavlja prenos genetskih informacij vrst iz enega organizma v drugega, če so te skozi. Mejoza omogoča nastanek intraspecifičnih kombinacij. hčerinske celice se ne razlikujejo le od starševskih celic, ampak se tudi med seboj razlikujejo.

A2. Kateri znanstvenik je odkril celico? 1) A. Levenguk 2) T. Schwann 3) R. Hooke 4) R. Virchow
A3. Kakšna vsebina kemični element prevladuje v suhi snovi celice? 1) dušik 2) ogljik 3) vodik 4) kisik
A4. Katera faza mejoze je prikazana na sliki? 1) Anafaza I 2) Metafaza I 3) Metafaza II 4) Anafaza II
A5. Kateri organizmi so kemotrofi? 1) živali 2) rastline 3) nitrificirajoče bakterije 4) glive A6. Nastanek dvoplastnega zarodka se pojavi med 1) cepitvijo 2) gastrulacijo 3) organogenezo 4) postembrionskim obdobjem
A7. Skupnost vseh genov organizma se imenuje 1) genetika 2) genski bazen 3) genocid 4) genotip A8. Pri drugi generaciji z monohibridnim križanjem in s popolno prevlado opazimo cepljenje lastnosti v razmerju 1) 3: 1 2) 1: 2: 1 3) 9: 3: 3: 1 4) 1: 1
A9. Fizični mutageni dejavniki vključujejo 1) ultravijolično sevanje 2) dušikova kislina 3) virusi 4) benzpirena
A10. Kje se v evkariontski celici sintetizira ribosomska RNA? 1) ribosom 2) grobi EPS 3) nukleolus 4) Golgijev aparat
A11. Kakšen je izraz za del DNK, ki kodira en protein? 1) kodon 2) antikodon 3) triplet 4) gen
A12. Poimenujte avtotrofni organizem 1) goba ščetin 2) ameba 3) tuberkulski bacil 4) bor
A13. Kaj predstavlja jedrski kromatin? 1) karioplazma 2) RNA nitke 3) vlaknasti proteini 4) DNA in proteini
A14. V kateri fazi mejoze pride do prekrivanja? 1) profaza I 2) interfaza 3) profaza II 4) anafaza I
A15. Kaj nastane iz ektoderme med organogenezo? 1) akord 2) nevronska cev 3) mezoderma 4) endoderma
A16. Necelična oblika življenja je 1) euglena 2) bakteriofag 3) streptokok 4) ciliati
A17. Sinteza beljakovin na m-RNA se imenuje 1) prevod 2) transkripcija 3) reduplikacija 4) disimilacija
A18. V svetlobni fazi fotosinteze 1) sinteza ogljikovih hidratov 2) sinteza klorofila 3) absorpcija ogljikovega dioksida 4) fotoliza vode
A19. Delitev celic z ohranitvijo kromosomskega sklopa imenujemo 1) amitoza 2) mejoza 3) gametogeneza 4) mitoza
A20. Presnova plastike vključuje 1) glikolizo 2) aerobno dihanje 3) sestavljanje verige m-RNA na DNK 4) razpad škroba na glukozo
A21. Izberite napačno izjavo V prokariotih je molekula DNA 1) zaprta v obroču 2) ni vezana na beljakovine 3) namesto timijana vsebuje uracil 4) je v ednini
A22. Kje poteka tretja stopnja katabolizma - popolna oksidacija ali dihanje? 1) v želodcu 2) v mitohondrijih 3) v lizosomih 4) v citolasmi
A23. Aseksualna razmnoževanje vključuje 1) partenokarpsko tvorbo plodov v kumarah 2) partenogenezo pri čebelah 3) razmnoževanje tulipanov s čebulicami 4) samopraševanje v cvetočih rastlinah
A24. Kateri organizem se razvije v postembrionskem obdobju brez metamorfoze? 1) kuščar 2) žaba 3) koloradski krompirjev hrošč 4) muha
A25. Virus človeške imunske pomanjkljivosti prizadene 1) žleze 2) T-limfocite 3) eritrocite 4) koža in pljuča
A26. Celična diferenciacija se začne na stopnji 1) blastula 2) nevrula 3) zigota 4) gastrula
A27. Kaj so beljakovinski monomeri? 1) monosaharidi 2) nukleotidi 3) aminokisline 4) encimi
A28. V katerem organoidu pride do kopičenja snovi in \u200b\u200bnastanka sekretornih veziklov? 1) Golgijev aparat 2) grobi EPS 3) plastid 4) lizosom
A29. Katera bolezen je povezana s spolom? 1) gluhota 2) diabetes 3) hemofilija 4) hipertenzija
A30. Navedite napačno navedbo Biološki pomen mejoze je naslednji: 1) povečuje se genska raznolikost organizmov; 2) odpornost vrst narašča, ko se spremenijo okoljski pogoji; 3) obstaja možnost rekombinacije likov zaradi prekrivanja; 4) verjetnost kombinirane spremenljivosti organizmov se zmanjša.

Mejoza

Osnovni pojmi in definicije

Mejoza je poseben način delitve evkariontskih celic, pri katerem se prvotno število kromosomov zmanjša za 2-krat (iz starogrške. " meyon"- manj - in od" mejoza"- zmanjšanje). Pogosto se imenuje zmanjšanje števila kromosomov zmanjšanje.

Začetno število kromosomov v meiociti (celice, ki vstopajo v mejozo) se imenuje diploidno število kromosomov (2n) Število kromosomov v celicah, ki nastanejo kot posledica mejoze, imenujemo število haploidnih kromosomov (n).

Najmanjše število kromosomov v celici se imenuje glavno število ( x). Glavno število kromosomov v celici ustreza tudi najmanjši količini genske informacije (minimalni količini DNK), ki se imenuje gen približno m. Število genov približno mov v celici se imenuje gen približno številka (Ω). Pri večini celičnih živali, v vseh telovadnicah in mnogih angiospermih, koncept haploid-diploidije in koncept gena približno veliko številk se ujema. Na primer v osebi n=x\u003d 23 in 2 n=2x=46.

Glavna značilnost mejoze je konjugacija (seznanjanje) homologni kromosomi z njihovo kasnejšo razhajanostjo v različne celice. Imenuje se mejotska porazdelitev kromosomov med hčerinskimi celicami segregacija kromosomov.

Kratka zgodba odkritje mejoze

Ločene faze mejoze pri živalih je opisal V. Flemming (1882), v rastlinah pa E. Strasburger (1888), nato pa ruski znanstvenik V.I. Belyaev. Hkrati (1887) je A. Vaisman teoretično utemeljil potrebo po mejozi kot mehanizmu za vzdrževanje konstantnega števila kromosomov. Prvi natančen opis Meiozo v zajčjih zajcih je dal Winyworth (1900). Preučevanje mejoze se nadaljuje še danes.

Splošni potek mejoze

Tipično mejozo sestavljata dve zaporedni celični delitvi, ki se imenujeta mejoza I in mejoza II... V prvi delitvi se število kromosomov razpolovi, zato se imenuje prva mejotska delitev zmanjšanje, manj pogosto - heterotipski... V drugi delitvi se število kromosomov ne spremeni; ta delitev se imenuje izenačevalno (izenačitev), manj pogosto - homeotipski... Izraza "mejoza" in "redukcija delitev" se pogosto uporabljata sinonimno.

Interfaza

Premeiotična interfaza se od običajne interfaze razlikuje po tem, da se proces podvajanja DNK ne konča: približno 0,2 ... 0,4% DNK ostane neporabljeno. Tako se celična delitev začne na sintetični stopnji celičnega cikla. Zato se mejoza figurativno imenuje prezgodnja mitoza. Na splošno pa lahko sklepamo, da v diploidni celici (2 n) vsebnost DNK je 4 iz.

Ob prisotnosti centriolov se podvojijo tako, da sta v celici dva diplosoma, od katerih vsak vsebuje par centriolov.

Prva delitev mejoze (redukcija delitev)ali mejoza I)

Bistvo redukcijske delitve je prepoloviti število kromosomov: iz prvotne diploidne celice nastaneta dve haploidni celici z dikromatidnimi kromosomi (vsak kromosom vključuje 2 kromatida).

Profaza 1 (profaza prvega oddelka)je sestavljen iz več stopenj:

Leptoten (stopnja drobnih nitk). Kromosomi so pod svetlobnim mikroskopom vidni kot kroglica drobnih nitk. Pokliče se zgodnji leptoten, ko so prameni kromosoma še vedno zelo slabo vidni proleptoten.

Žigotena (stopnja spajanja niti). Se dogaja konjugacija homolognih kromosomov (iz lat. veznik - povezava, združevanje, začasno spajanje). Homologni kromosomi (ali homologi) so kromosomi, ki so si morfološko in genetsko podobni. V normalnih diploidnih organizmih so homologni kromosomi seznanjeni: diploidni organizem prejme en kromosom od para od matere, drugega pa od očeta. Pri konjugaciji oz. dvovaranti... Vsak dvovalent je sorazmerno stabilen kompleks enega para homolognih kromosomov. Homologe držijo proteini sinaptonemalni kompleksi... En sinaptonemalni kompleks lahko na eni točki veže samo dva kromatida. Število dvovalentov je enako haploidnemu številu kromosomov. V nasprotnem primeru se imenujejo dvovaranti tetrade, saj vsak bivalent vsebuje 4 kromatide.

Paquitena (stopnja debele nitke). Kromosomi se spiralizirajo, njihova vzdolžna heterogenost je jasno vidna. Podvajanje DNK se konča (posebno ostri DNK). Konča prečkati - križanje kromosomov, zaradi česar izmenjujejo odseke kromatid.

Diplotena (stopnja dvojnega pramena). Homologni kromosomi v bivalentih se odbijajo. Povezani so na ločenih točkah, imenovanih chiasma (iz starogrške črke χ - "chi").

Diakineza (stopnja razhajanja bivalentov). Nekateri bivalenti se nahajajo na obrobju jedra.

Metafaza I (metafaza prvega oddelka)

IN prometafaza I jedrska ovojnica je uničena (razdrobljena). Nastane vreteno za cepitev. Potem pride do metakineze - bivalenti se premaknejo v ekvatorialno ravnino celice.

Anafaza I (anafaza prvega oddelka)

Homologni kromosomi, ki sestavljajo vsak bivalent, so ločeni in vsak kromosom se pomika proti najbližjemu celičnemu polu. Ločitev kromosomov na kromatide ne pride. Pokliče se postopek porazdelitve kromosomov med hčerinskimi celicami segregacija kromosomov.

Telofaza I (telofaza prvega oddelka)

Homologni bikromatidni kromosomi popolnoma odstopajo do polovic celice. Običajno vsaka hčerinska celica prejme po en homologni kromosom iz vsakega para homologov. Dva se tvorita haploidni jedra, ki vsebujejo polovico toliko kromosomov kot jedro prvotne diploidne celice. Vsako haploidno jedro vsebuje samo en kromosomski sklop, torej vsak kromosom predstavlja samo en homolog. Vsebnost DNK v hčerinskih celicah je 2 iz.

V večini (vendar ne vedno) primerov spremlja telofazo I citokineza .

Interkineza

Interkineza - to je kratek interval med dvema mejotičnima delitvama. Od interfaze se razlikuje po tem, da ni podvajanja DNK, podvajanja kromosomov in podvajanja centriola: ti procesi so se zgodili v premeiotični interfazi in delno tudi v profazi I.

Druga delitev mejoze (enakovredna delitevali mejoza II)

Med drugo delitvijo mejoze se število kromosomov ne zmanjša. Bistvo izenačevalne delitve je tvorba štirih haploidnih celic z enim kromatidnim kromosomom (vsak kromosom vključuje en kromatid).

Profaza II (profaza drugega oddelka)

Ne razlikuje se bistveno od profaze mitoze. Kromosomi so pod svetlobnim mikroskopom vidni kot tanke nitke. V vsaki od hčerinskih celic nastane delitveno vreteno.

Metafaza II (metafaza drugega oddelka)

Kromosomi se nahajajo v ekvatorialnih ravninah haploidnih celic neodvisno drug od drugega. Te ekvatorialne ravnine lahko ležijo v isti ravnini, so lahko vzporedne med seboj ali medsebojno pravokotne.

Anafaza II (anafaza drugega oddelka)

Kromosomi so razdeljeni na kromatide (kot pri mitozi). Tako dobljeni enohromatidni kromosomi v anafaznih skupinah se premikajo do polov celic.

Telofaza II (telofaza druge delitve)

Posamezni kromatidni kromosomi so se popolnoma preselili na polotove celice, tvorijo se jedra. Vsebnost DNK v vsaki od celic postane minimalna in znaša 1 iz.

Vrste mejoze in njen biološki pomen

Na splošno se zaradi mejoze iz ene diploidne celice tvorijo štiri haploidne celice. Kdaj mejoza gamete iz tvorjenih haploidnih celic nastajajo gameti. Ta vrsta mejoze je značilna za živali. Mejoza gamete je tesno povezana gametogeneza in gnojenje... Kdaj zigotična in spore mejoza nastale haploidne celice povzročajo spore ali zoospore. Te vrste mejoze so značilne za nižje evkariote, glive in rastline. Sporozna mejoza je tesno povezana sporogeneza... Tako je dr. mejoza je citološka osnova spolne in aseksualne (spore) reprodukcije.

Biološki pomen mejoze sestoji iz ohranjanja stalnosti števila kromosomov ob prisotnosti spolnega procesa. Poleg tega je zaradi prehoda čez oz. rekombinacija - pojav novih kombinacij dednih naklonov v kromosomih. Mejoza tudi zagotavlja kombinacijska spremenljivost - pojav novih kombinacij dednih naklonov z nadaljnjim gnojenjem.

Potek mejoze nadzira genotip organizma, pod nadzorom spolnih hormonov (pri živalih), fitohormoni (v rastlinah) in številnih drugih dejavnikov (na primer temperature).