възпроизвеждане Cell разделение
Възпроизвеждането. клетъчното размножаване. Размножаване - отглеждане най-важното свойство на живите организми. Възпроизвеждането на молекулярно ниво - ДНК репликация, дублиране на органели ниво - разделяне митохондрии, хлоропласти, възпроизвеждане на клетъчно ниво - клетъчното делене. Възпроизвеждането е в основата на предаването на наследствената информация, размножаване, растеж, развитие и възстановяване.
Носители на наследствената информация са хромозоми. Хромозома набор, характеристика на видовете, - кариотип; хромозома набор получена от родителите - генотип; хромозомни определени гамети - геном. Диплоиден хромозомен набор - двойно хаплоиден набор - единично. Соматични клетки - клетка с двоен набор хромозоми (всички клетки на тялото, с изключение на секс). Секс клетки (гамети) - килия с единен набор от хромозоми.
методи клетъчно деление: Амитоза - Direct разделяне; митоза - непряко делене; мейоза - разделяне характеристика на узряването на гамети.
Амитоза или директно разделяне, - метод на соматични клетки ядрено делене в половината от кръста без образуване на хромозомите. Ако разделянето не настъпва Амитоза цитоплазма е поникване ди- и полиядрени клетки. Този метод на разделяне е характерно за някои от най-простите, специализирани клетки и анормални клетки. разпределение на ядрен материал е случаен и неравномерен. Възникване дъщерни клетки генетично дефектна.
Клетките период съществуване от момента на неговото образуване, като се раздели родителските клетки (включително самостоятелно подразделение) на разделение на тяхната собствена, наречена живот и смърт (клетка) цикъл.
Продължителността на жизнения цикъл в разнообразие от различни клетки на многоклетъчния организъм. По този начин, след приключване на периода на ембрионални клетки, невронни тъкан престане да се разделят и функция по време на живота на организма, и след това да умре. Клетките на ембриони разцепване етап, завършващи един участък пристъпи незабавно към следващата, пропускане на всички други фази.
Митоза - Непряко соматични клетъчно делене, което води до удвояване случи първо, а след това и равномерно разпределение на наследствен материал между дъщерните клетки.
Биологичната значимост на митоза: две в резултат на митотични клетки се образуват, всеки от които съдържа същия брой хромозоми, тъй като те са в майката. Дъщерни клетки са генетично идентични на родителя. Броят на клетките в тялото се увеличава, което представлява един от основните механизми на растеж. Много растителни и животински видове се размножават безполово чрез само една митотичен делене на клетките, като по този начин тя се намира в основата на размножаването на митозата. Митоза гарантира възстановяването на изгубените части и подмяната на клетките, която се проявява в различна степен във всички многоклетъчни организми.
В митотичен цикъл се състои от междинната и митоза. Продължителността на митотичния цикъл в различни организми е различна. Директно на клетъчното делене се obychno1 - 03:00, което е основната част от живота на клетката е в интерфазата.
Междуфазови се нарича разликата между две клетъчни дивизии. Продължителност интерфазата обикновено до 90% от клетъчния цикъл. Тя се състои от три периода:
Първоначалната сегмент на междинната - presynthetic период (2n2c, където п - брой на хромозомите, C
- количеството на ДНК), периода на растеж. като се започне веднага след митоза. Синтетичен продължителност период е много различен от няколко минути в бактерии на 6 - 12 часа в клетка на бозайник. По време на периода синтетичен идва главното събитие на междинната - удвояването на ДНК молекулите. Всяка хромозома става dvuhromatidnoy, а броят на хромозомите не се променя (2n4c).
Postsynthetic период. Тя осигурява обучение за клетки, за да се разделят, и се характеризира с интензивни процеси на синтез на протеини, които съставят хромозоми; ензими синтезирани и енергийни вещества, необходими за процеса на клетъчно делене.
Митоза се състои от четири фази: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.
Профаза (2n4c). В резултат на спираловидно хромозоми кондензират, да съкрати. В края на профаза ясно да се види, че всяка хромозома се състои от две хроматиди, свързани центромера. Хромозомите започнат да се движат до екватора клетка. делене на шпиндела ядрената плик изчезне и хромозомата са разположени свободно в цитоплазмата. Ядърце обикновено изчезва малко по-рано.
Метафазни (2n4c). Хромозомите се подреждат в равнината на екватора, образувайки, което се нарича метафаза плоча. Центромери хромозоми да са строго в равнината на екватора. Вретеновидни фибри придават на центромери хромозоми.
Анафаза (4n4c). Тя започва с разделянето на центромери на всички хромозоми, в резултат на хроматидите превърнати в две напълно отделни, независими дъщерните хромозоми. Тогава дъщеря хромозоми започват да се отклоняват към полюсите на клетката.
Телофазата (2n2c). Хромозомите са концентрирани в клетъчните полюсите и dispiralized. Шпиндела е унищожен. Около Хромозоми обвивка образувана клетъчните ядра дъщерни тогава възниква цитоплазма клетъчното делене (или tsitokenez).
Когато разделяне животински клетки на повърхността си в екваториални появява равнината бразда, която постепенно се задълбочават, матерната клетка се разделя на две дъщеря. В растенията разделяне се извършва чрез образуването на така наречените клетки плоча отделяне на цитоплазмата. Той се среща в екваториална региона на вретеното, и след това се увеличава във всички посоки, достигайки клетъчна стена.
Дъщерните хромозоми odnohromatidnye. Отивате despiralization хромозоми (отпуснете), хромозомите са неразличими (невидими).
Мейоза - основна стъпка за формиране на гаметите. По време на мейоза появява повече от един, като в митоза и две последователни клетъчно делене. Първият мейотичен разделянето се предхожда от интерфазата 1 - фаза подготовка на клетките да се разделят, в този момент същите процедури както в междинната.
Първият мейотичен разделянето се нарича облекчение налягане, тъй като по време на този участък намалява броя на хромозоми, двете клетки са оформени с хаплоиден набор от хромозоми, но хромозомите са dvuhromatidnymi. Веднага след първото мейотично деление настъпва вторият - от типа на нормалното митоза. Това разделение се нарича equational, тъй като по време на този отдел, хромозоми стават odnohromatidnymi.
Биологичното значение на мейозата: мейоза се случва, се дължи на намаляване на броя на хромозомите. От една диплоидни клетки, образувани от четири хаплоидна. Поради мейоза на гамети се произвеждат различни генетично, като в настъпва процеса на мейоза трикратно рекомбинация на генетичен материал: поради кросоувър; случайни и независими разделянето на хромозомите, а след хроматиди. Поради мейоза поддържа постоянството диплоидния брой хромозоми в соматичните клетки.
Първата и втората мейотичен разделяне се състои от същите фази като митоза, но същността на промените в генетичния апарат на друг.
Първият раздел на мейозата.
Профаза 1 (2n4c). Най-дългата и сложна фаза на мейозата. Тя се състои от серия от последователни стъпки. Хомоложни хромозоми са привлечени един към друг и подобни сайтове се конюгира. процес КонЬгирането се нарича близка среща от хомоложните хромозоми. Е конюгирана чифт хромозоми се наричат bivalents (от латинското «двупосочно» -. Double) или четворка (от гръцки «tetrados» -. Четири), тъй като всяка двувалентна се състои от четири хроматиди. По-нататък между хромозоми, съставляващи двувалентен, кръстосано настъпва - споделят едни и същи (хомоложни), т.е., съдържащ същите гени части. Crossover резултати през първата рекомбинация по време на мейоза гени. В края на профаза 1 изчезне ядрената обвивка и ядърце. Bivalents премества в екватора клетка. Центриола клетки се придвижват към полюсите, и формира подразделение на шпиндела.
Метафазни 2 (2n4c). Завършва образуване вретено. Helix Хромозоми максимум. Bivalents разположени в екваториалната плоскост. И центромера хомоложни хромозоми са адресирани до различни полюси на клетката. Местоположение bivalents в екваториалната плоскост и случаен equiprobable, това е, всеки от бащина и майчина хромозомите могат да се превърнат в посока на единия или другия полюс. Това създава предпоставки за втори път за мейоза гени рекомбинация. Вретеновидни фибри придават на центромери хромозоми.
Анафаза 1 (1n2c). Към полюсите се разминават цели хромозоми вместо хроматиди като в митоза. Броят на хромозомите се намалява наполовина, става хаплоиден хромозомен набор. Всяка хромозома се състои от две хроматиди, т.е. все още съдържа два пъти размера на ДНК.
Телофазата 1 (1n2c). Накратко, образувана ядрената плик. След това е разделянето на цитоплазмата (в животни) или образува разделяне клетъчната стена (в растения).
Вторият мейотичен деление.
Междуфазови 2 (1n2c). Характерен само за животински клетки. ДНК репликация случи.
Вторият етап включва също мейоза профаза, метафаза, анафаза и телофазата. Тя протича както и митоза.
2 профаза (1n2c). Хромозоми spiralizuyutsya, нуклеоли и ядрената мембрана са унищожени, центриола движат към клетъчните полюси, образувани делене вретено.
Метафазни 2 (1n2c). Хромозомите са разположени по протежение на клетките екваториалните образуват плоча метафаза и разделяне шпиндел, вретено влакна придават центромери.
Анафаза 2 (2n2c). Центромери хромозоми са разделени, хроматиди станат независими хромозоми, и конец вретено тях се простират до полюсите на клетката. Броят на хромозомите в клетката става диплоиден, но на всеки полюс се формира хаплоиден набор. Тъй метафаза Хромозоми 2 хроматиди подредени в екваториалната равнина на съвпадение в третата рекомбинация настъпва анафаза клетка генетичен материал.
Телофазата 2 (1n1c). вретено конец изчезне, хромозоми dispiralized, около ядрената мембрана се възстанови, като тя е разпределена в цитоплазмата.
По този начин, в резултат на две последователни мейотична разделения диплоидна клетка води до четири дъщерни генетично различни клетки с хаплоиден набор от хромозоми.
Сравнителни характеристики на митоза и мейоза
Цели: Да се генерират знания за значението на клетъчното делене за размножаване, растеж и развитие на организмите; на процесите, протичащи в клетка в интерфаза и по време на митоза; на механизъм за гарантиране на постоянството на броя и формата на хромозоми
Способността да се възпроизвежда, т.е. за производство на ново поколение на физическите лица от един и същи вид - една от основните характеристики на живите организми. По време на възпроизвеждането се пренася генетичен материал от родителското поколение към следващата
Радиационна - радиация под формата на частици или електромагнитни вълни. Превръщането на радиоактивни ядра възникнат различни видове радиация: алфа -, бета -, гама радиация, рентгенови лъчи, неутрони, тежки йони.
Възпроизвеждането е една от най-важните характеристики на същността на живота. За да се възпроизвеждат в състояние на всеки един живите организми, от бактериите до бозайниците.
Размножаване - способността на организмите да произвежда собствените си вид, една от основните характеристики на всички живи същества. Способността да се възпроизведе често оценено като живо функция.