Mejoza i mitoza - różnica, fazy. Mejoza, jej fazy, znaczenie biologiczne Telofaza przebiegu mitozy

W wieloaspektowej nauce biologii istnieje wiele ciekawych, a jednocześnie nieco zagmatwanych tematów, a jednym z nich bez wątpienia są metody podziału komórek: mitoza i mejoza. Na pierwszy rzut oka widać podobieństwa między mitozą a mejozą – podział komórek zachodzi w obu przypadkach, ale jednocześnie istnieją między nimi znaczne różnice. Ale najpierw przyjrzyjmy się, czym jest mitoza, czym jest mejoza i jakie jest ich znaczenie biologiczne.

Co to jest mitoza

W biologii mitoza jest zwykle nazywana najpowszechniejszą metodą podziału wszystkich komórek somatycznych (komórek ciała) jakiejkolwiek żywej istoty. Dzięki niemu z pierwotnej komórki macierzystej powstają dwie komórki potomne, które mają absolutnie identyczne właściwości, zarówno między sobą, jak i komórką macierzystą. Mitoza występuje najczęściej w przyrodzie, ponieważ to ona leży u podstaw podziału wszystkich komórek nierozrodczych (nerwów, kości, mięśni itp.).

Fazy ​​mitozy

Podział komórki poprzez mitozę składa się z czterech faz:

• interfaza to okres życia komórki pomiędzy dwiema mitozami; w tym czasie zachodzi szereg ważnych procesów poprzedzających podział komórki: synteza białek i cząsteczek ATP, każda podwaja się, tworząc dwa siostrzane chromosomy, które są utrzymywane razem przez jeden centromer . Tak naprawdę interfazę można nazwać etapem przygotowawczym do mitozy, z czasem jest ona kilkadziesiąt razy dłuższa niż sama mitoza.
• profaza - następuje w niej pogrubienie chromosomów, składających się z dwóch siostrzanych chromatyd, które są utrzymywane razem przez centromer. Pod koniec tej fazy jąderka i jądro zanikają, chromosomy rozpraszają się po całej komórce.
• metafaza – w trakcie tego procesu następuje dalsza spirylizacja chromosomów, przez którą w tym momencie bardzo wygodnie jest obserwować.
• anafaza – w tej fazie centromery dzielą się, chromatydy siostrzane oddzielają się od siebie i przemieszczają na przeciwne końce komórki.
• telofaza jest ostatnią fazą mitozy, podczas której następuje podział. Chromosomy rozwijają się i ponownie tworzą jąderka i błony jądrowe. I w ten sposób jedna komórka zamienia się w dwie.

Istota mitozy na zdjęciu.

Co to jest mejoza

A co z mejozą? A jakie są różnice między mitozą a mejozą? Zatem mejoza nazywana jest zwykle rodzajem podziału komórek rozrodczych, który prowadzi do powstania aż czterech z jednej komórki. Ale nowo powstałe komórki mają tylko połowę haploidalnego zestawu chromosomów. Co to znaczy? I fakt, że według niektórych biologów mejoza nie jest nawet, ściśle rzecz biorąc, reprodukcją komórek, ponieważ jest sposobem tworzenia komórek haploidalnych, czyli zarodników (u roślin) i gamet (u zwierząt). Same gamety dopiero po zapłodnieniu, które w naszym przypadku będzie rozmnażaniem płciowym, posłużą do powstania nowego organizmu.

Istota mejozy jest na zdjęciu.

Fazy ​​mejozy

I oczywiście fazy mejozy różnią się od faz mitozy. Profaza w mejozie jest wielokrotnie dłuższa, ponieważ zachodzi w niej koniugacja - łączenie homologicznych chromosomów i wymiana informacji genetycznej. Podczas anafazy centromery nie dzielą się. Interfaza jest bardzo krótka i DNA nie jest w niej syntetyzowane. Komórki powstałe w wyniku dwóch podziałów mejotycznych zawierają pojedynczy zestaw chromosomów. I dopiero po połączeniu dwóch komórek: matczynej i ojcowskiej przywracana jest diploidalność. Między innymi mejoza przebiega w dwóch etapach, znanych jako mejoza I i mejoza II.

Ponownie widać na zdjęciu wizualne porównanie mitozy i mejozy oraz ich faz.

Biologiczne znaczenie mitozy i mejozy

Spróbujmy teraz jak najprościej wyjaśnić nie tylko, jaka jest różnica między mitozą a mejozą, ale także jakie jest ich znaczenie biologiczne. Poprzez mitozę rozmnażają się wszystkie komórki niepłciowe organizmu, a mejoza to tylko sposób tworzenia komórek płciowych, ale tylko w organizmach zwierzęcych; w roślinach, dzięki podziałowi mejotycznemu, rozmnażają się zarodniki, a następnie z tych zarodników, poprzez mitozę, powstają zarodniki. powstają roślinne komórki płciowe - gamety.

Typ lekcji: lekcja uogólnień.

Forma zajęć: lekcja praktyczna.

• nadal kształtować światopogląd uczniów na temat ciągłości życia;
• przedstawić różnicę chemiczną i biologiczną pomiędzy procesami zachodzącymi w komórce podczas mitozy i mejozy;
• rozwinąć umiejętność spójnego organizowania procesów mitozy i mejozy;
• rozwijać umiejętności analizy porównawczej procesów podziału komórek;

1. edukacyjne:

a) zaktualizować wiedzę uczniów na temat różnych rodzajów podziału komórkowego (mitoza, amitoza, mejoza);

b) stworzyć wyobrażenie o głównych podobieństwach i różnicach między procesami mitozy i mejozy, ich istocie biologicznej;

2. edukacyjne: rozwijanie zainteresowań poznawczych informacjami z różnych dziedzin nauki;

3. opracowanie:

a) rozwijać umiejętności pracy z różnymi rodzajami informacji i sposobami ich prezentacji;

b) kontynuować pracę nad rozwijaniem umiejętności analizy i porównywania procesów podziału komórek;

Sprzęt dydaktyczny: komputer z projektorem multimedialnym, model aplikacji „Podział komórki. Mitoza i mejoza” (zestawy demonstracyjne i dystrybucyjne); tabela „Mitoza. Mejoza".

Struktura lekcji (lekcja przewidziana jest na jedną godzinę lekcyjną, prowadzoną w sali biologii z rzutnikiem multimedialnym, przeznaczonej dla klasy 10 o profilu chemiczno-biologicznym). Krótki plan lekcji:

1. moment organizacyjny (2 min);

2. aktualizacja wiedzy, podstawowych terminów i pojęć związanych z procesami podziału komórek (8 min);

3. uogólnienie wiedzy o procesach mitozy i mejozy (13 min);

4. praca praktyczna „Podobieństwa i różnice między mitozą a mejozą (15 min);

Utrwalenie wiedzy na badany temat (5 min);

Praca domowa (2 min).

Szczegółowe notatki z lekcji:

1. moment organizacyjny. Wyjaśnienie celu lekcji, jej miejsca w badanym temacie, cech jej realizacji.

2. aktualizacja wiedzy, podstawowe pojęcia i pojęcia związane z procesami podziału komórki: - podział komórki;

3. uogólnienie wiedzy o procesach podziału komórek:

3.1. Mitoza:

Demonstracja interaktywnego modelu „Mitoza”;

Praktyczna praca z modelem aplikacji „Mitoza” (materiały dla każdego ucznia, ćwiczenie umiejętności uczniów w zakresie pokazywania sekwencji procesów mitozy);

Praca z modelem aplikacji „Mitosis” (zestaw demonstracyjny, sprawdzenie wyników pracy praktycznej)

Rozmowa o fazach mitozy:

faza mitozy,zestaw chromosomów(n-chromosomy, c - DNA)	Rysunek	Charakterystyka fazy, rozmieszczenie chromosomów
Profaza		Rozbicie błon jądrowych, rozejście się centrioli do różnych biegunów komórki, utworzenie włókien wrzecionowych, „zanik” jąderek, kondensacja chromosomów dwuchromatydowych.
Metafaza		Ułożenie maksymalnie skondensowanych chromosomów bichromatydowych w płaszczyźnie równikowej komórki (płytka metafazowa), przyłączenie włókien wrzecionowych jednym końcem do centrioli, drugim do centromerów chromosomów.
Anafaza		Podział chromosomów dwuchromatydowych na chromatydy i rozbieżność tych chromatyd siostrzanych do przeciwnych biegunów komórki (w tym przypadku chromatydy stają się niezależnymi chromosomami jednochromatydowymi).
Telofaza		Dekondensacja chromosomów, tworzenie błon jądrowych wokół każdej grupy chromosomów, rozpad nici wrzeciona, pojawienie się jąderka, podział cytoplazmy (cytotomia). Cytotomia w komórkach zwierzęcych następuje na skutek bruzdy podziałowej, w komórkach roślinnych – na skutek płytki komórkowej.

3.2. Mejoza.

Demonstracja interaktywnego modelu „Mejoza”

Praktyczna praca z modelem aplikacji „Mejoza” (materiały dla każdego ucznia, ćwiczenie umiejętności uczniów w zakresie pokazywania sekwencji procesów mejozy);

Praca z modelem aplikacji „Meiosis” (zestaw demonstracyjny, sprawdzenie wyników pracy praktycznej)

Rozmowa o fazach mejozy:

faza mejozy,zestaw chromosomów(n - chromosomy, c - DNA)	Rysunek	Charakterystyka fazy, rozmieszczenie chromosomów
Profaza 1 2n4c		Rozbicie błon jądrowych, rozbieżność centrioli do różnych biegunów komórki, utworzenie włókien wrzecionowych, „zanik” jąderek, kondensacja chromosomów bichromatydowych, koniugacja chromosomów homologicznych i krzyżowanie.
Metafaza 1 2n4c		Ułożenie biwalentów w płaszczyźnie równikowej komórki, przyłączenie włókien wrzecionowych na jednym końcu do centrioli, a drugim na centromerach chromosomów.
Anafaza 1 2n4c		Losowa niezależna rozbieżność chromosomów bichromatydowych do przeciwnych biegunów komórki (z każdej pary homologicznych chromosomów jeden chromosom trafia na jeden biegun, drugi na drugi), rekombinacja chromosomów.
Telofaza 1 w obu komórkach 1n2c		Tworzenie błon jądrowych wokół grup chromosomów bichromatydowych, podział cytoplazmy.
Profaza 2 1n2c		Rozbicie błon jądrowych, rozejście się centrioli do różnych biegunów komórki, utworzenie włókien wrzecionowych.
Metafaza 2 1n2c		Ułożenie chromosomów bichromatydowych w płaszczyźnie równikowej komórki (płytka metafazowa), połączenie nici wrzeciona na jednym końcu z centriolami, drugim z centromerami chromosomów.
Anafaza 2 2n2c		Podział chromosomów dwuchromatydowych na chromatydy i rozbieżność tych chromatyd siostrzanych do przeciwnych biegunów komórki (w tym przypadku chromatydy stają się niezależnymi chromosomami jednochromatydowymi), rekombinacja chromosomów.
Telofaza 2 w obu komórkach 1n1c Całkowity 4 do 1n1c		Dekondensacja chromosomów, utworzenie błon jądrowych wokół każdej grupy chromosomów, rozpad nici wrzeciona, pojawienie się jąderka, podział cytoplazmy (cytotomia) z utworzeniem dwóch, a ostatecznie obu podziałów mejotycznych - czterech komórek haploidalnych.

Rozmowa na temat zmiany formuły jądra komórkowego

Dyskusja na temat wyników mejozy:

jedna haploidalna komórka macierzysta wytwarza cztery haploidalne komórki potomne

Rozmowa o znaczeniu mejozy: A)utrzymuje stałą liczbę chromosomów gatunku z pokolenia na pokolenie (diploidalny zestaw chromosomów odtwarza się każdorazowo podczas zapłodnienia w wyniku fuzji dwóch haploidalnych gamet;

b) mejoza jest jednym z mechanizmów występowania zmienności dziedzicznej (zmienności kombinatywnej);

4. Praca praktyczna „Porównanie mitozy i mejozy” z wykorzystaniem prezentacji „Mitoza i mejoza. Analiza porównawcza” (patrz Załącznik 1)

Uczniowie mają do dyspozycji tabele zadań domowych:

Wyszukiwanie podobieństw między mitozą i mejozą:

Opracowanie ogólnych różnic między mitozą a mejozą (z drobnymi wyjaśnieniami dotyczącymi faz podziału):

Porównanie	Mitoza	Mejoza
Podobieństwa	1. Mają te same fazy podziału.
	2. Przed mitozą i mejozą następuje samoduplikacja cząsteczek DNA w chromosomach (reduplikacja) i spiralizacja chromosomów.
Różnice	1. Jeden podział.	1. Dwa kolejne podziały.
	2. W metafazie wszystkie zduplikowane chromosomy ustawiają się oddzielnie wzdłuż równika.
	3. Brak koniugacji	3. Istnieje koniugacja
	4. Duplikacja cząsteczek DNA zachodzi w interfazie, oddzielając dwa podziały.	4. Pomiędzy pierwszym a drugim podziałem nie ma interfazy i nie zachodzi duplikacja cząsteczek DNA.
	5. Powstają dwie komórki diploidalne (komórki somatyczne).	5. Powstają cztery komórki haploidalne (komórki płciowe).
	6.Występuje w komórkach somatycznych	6. występuje w dojrzewających komórkach rozrodczych
	7. Podstawa rozmnażania bezpłciowego	7. leży u podstaw rozmnażania płciowego

5. Mocowanie materiału.

Wykonanie zadania z części B materiałów testowych Unified State Examation.

Dopasuj charakterystyczne cechy i typy podziału komórek:

Cechy charakterystyczne Rodzaje podziału komórek

1. Następuje jeden podział	A) mitoza
2. Homologiczne zduplikowane chromosomy są ułożone wzdłuż równika parami (biwalenty).
3. Brak koniugacji	B) mejoza
4. Utrzymuje stałą liczbę chromosomów gatunku z pokolenia na pokolenie
5. Dwa kolejne podziały.
6. Duplikacja cząsteczek DNA zachodzi w interfazie, oddzielając dwa podziały
7. Powstają cztery komórki haploidalne (komórki płciowe).
8. Pomiędzy pierwszym a drugim podziałem nie ma interfazy i nie następuje podwojenie cząsteczek DNA.
9. Istnieje koniugacja
10. Powstają dwie komórki diploidalne (komórki somatyczne).
11. W metafazie wszystkie zduplikowane chromosomy są ułożone oddzielnie wzdłuż równika 12. Zapewnia rozmnażanie bezpłciowe, regenerację utraconych części, wymianę komórek w organizmach wielokomórkowych
13. Zapewnia stabilność kariotypu komórek somatycznych przez całe życie
14. Jest jednym z mechanizmów powstawania zmienności dziedzicznej (zmienność kombinacyjna;

6. Praca domowa:

Wypełnij w zeszycie tabelę „Porównanie mitozy i mejozy”.

Powtórz materiał o mitozie i mejozie (szczegóły o etapach)

29,30 (V.V. Pasechnik), 19,22 s. 130-134 (G.M. Dymshits)

Przygotuj tabelę „Charakterystyka porównawcza postępu mitozy i mejozy”

Charakterystyka porównawcza mitozy i mejozy

Fazy ​​cyklu komórkowego, jego przebieg	Mitoza	Mejoza
		I podział	II dywizja
Interfaza: synteza DNA, RNA, ATP, białek, wzrost liczba organelli, zakończenie drugiej chromatydy każdego chromosomu
Profaza: a) spiralizacja chromosomów b) zniszczenie powłoki jądrowej; c) zniszczenie jąder; d) tworzenie aparatu mitotycznego: rozbieżność centrioli do biegunów komórki, utworzenie wrzeciona podziałowego
Metafaza: a) utworzenie płytki równikowej - chromosomy ustawiają się ściśle wzdłuż równika komórki; b) przyłączenie włókien wrzecionowych do centromerów; c) pod koniec metafazy – początek separacji chromatyd siostrzanych
Anafaza: a) zakończenie rozdziału chromatyd siostrzanych; b) rozbieżność chromosomów do biegunów komórki
Telofaza– powstawanie komórek potomnych: a) zniszczenie aparatu mitotycznego; b) oddzielenie cytoplazmy; c) despiralizacja chromosomów;

Bibliografia:

1. I.N. Pimenov, A.V. Pimenov - Wykłady z biologii ogólnej - Saratów, Wydawnictwo JSC Liceum, 2003.

2. Biologia ogólna: podręcznik dla klas 10-11 z pogłębioną nauką biologii w szkole / wyd. V.K. Shumny, G.M. Dymshits, A.O. Ruvinsky. – M., „Oświecenie”, 2004.

3. N. Green, W. Stout, D. Taylor – Biologia: w 3 tomach. T.3.: przeł. z języka angielskiego/wyd. R. Soper. – M., „Mir”, 1993

4. T.L. Bogdanova, E.A. Solodova - Biologia: podręcznik dla uczniów szkół średnich i kandydatów na uniwersytety - M., „AST-PRESS SCHOOL”, 2004.

5. D.I. Mamontov – Biologia otwarta: kompletny interaktywny kurs biologii (na płycie CD) – „Physicon”, 2005

Cykl komórkowy to okres życia komórki od jednego podziału do drugiego. Składa się z okresów międzyfazowych i podziałów. Czas trwania cyklu komórkowego jest różny u różnych organizmów (dla bakterii - 20-30 minut, dla komórek eukariotycznych - 10-80 godzin).

Interfaza

Interfaza (od łac. pochować- między, fazy– pojawienie się) to okres pomiędzy podziałami komórki lub od podziału do jej śmierci. Okres od podziału komórki do jej śmierci jest charakterystyczny dla komórek organizmu wielokomórkowego, które po podziale utraciły zdolność do tego procesu (erytrocyty, komórki nerwowe itp.). Interfaza zajmuje około 90% cyklu komórkowego.

Interfaza obejmuje:

1) okres presyntetyczny (G 1) – rozpoczynają się intensywne procesy biosyntezy, komórka rośnie i zwiększa swoje rozmiary. To właśnie w tym okresie komórki organizmów wielokomórkowych, które utraciły zdolność do podziału, pozostają aż do śmierci;

2) syntetyczny (S) – DNA i chromosomy ulegają podwojeniu (komórka staje się tetraploidalna), centriole, jeśli występują, ulegają podwojeniu;

3) postsyntetyczny (G 2) – w zasadzie procesy syntezy w komórce zatrzymują się, komórka przygotowuje się do podziału.

Następuje podział komórek bezpośredni(amitoza) i pośredni(mitoza, mejoza).

Amitoza

Amitoza – bezpośredni podział komórkowy, w którym nie tworzy się aparat podziałowy. Jądro dzieli się w wyniku zwężenia pierścieniowego. Nie ma jednolitego rozkładu informacji genetycznej. W naturze makrojądra (duże jądra) orzęsków i komórek łożyskowych u ssaków dzielą się w drodze amitozy. Komórki nowotworowe mogą dzielić się na drodze amitozy.

Podział pośredni wiąże się z utworzeniem aparatu rozszczepialnego. Aparat podziałowy obejmuje elementy zapewniające równomierny rozkład chromosomów pomiędzy komórkami (wrzeciono podziału, centromery i, jeśli występują, centriole). Podział komórki można podzielić na podział jądrowy ( mitoza) i podział cytoplazmatyczny ( cytokineza). Ten ostatni zaczyna się pod koniec rozszczepienia jądrowego. W przyrodzie najczęściej spotykane są mitoza i mejoza. Czasami występuje endomitoza- rozszczepienie pośrednie, które zachodzi w jądrze bez zniszczenia jego powłoki.

Mitoza

Mitoza to pośredni podział komórkowy, podczas którego z komórki macierzystej powstają dwie komórki potomne z identycznym zestawem informacji genetycznej.

Fazy ​​​​mitozy:

1) profaza – następuje zagęszczenie (kondensacja) chromatyny, chromatydy spiralizują się i skracają (stają się widoczne w mikroskopie świetlnym), zanikają jąderka i błona jądrowa, powstaje wrzeciono, którego nici przyczepiają się do centromerów chromosomów, centriole dzielą się i rozchodzą do biegunów komórki;

2) metafaza – chromosomy są maksymalnie spiralne i położone wzdłuż równika (w płycie równikowej), chromosomy homologiczne leżą w pobliżu;

3) anafaza – nici wrzeciona jednocześnie kurczą się i rozciągają chromosomy do biegunów (chromosomy stają się monochromatydami), najkrótsza faza mitozy;

4) telofaza – powstają chromosomy despiralne, jąderka i błona jądrowa, rozpoczyna się podział cytoplazmy.

Mitoza jest charakterystyczna przede wszystkim dla komórek somatycznych. Mitoza utrzymuje stałą liczbę chromosomów. Pomaga zwiększyć liczbę komórek, dlatego jest obserwowany podczas wzrostu, regeneracji i rozmnażania wegetatywnego.

Mejoza

Mejoza (z greckiego mejoza- redukcja) to pośredni podział komórki, podczas którego z komórki macierzystej powstają cztery komórki potomne, posiadające nieidentyczną informację genetyczną.

Wyróżnia się dwa podziały: mejoza I i mejoza II. Interfaza I jest podobna do interfazy przed mitozą. W posyntetycznym okresie interfazy procesy syntezy białek nie zatrzymują się i są kontynuowane w profazie pierwszego podziału.

Mejoza I:

– profaza I – spirala chromosomów, zanika jąderko i otoczka jądrowa, powstaje wrzeciono, chromosomy homologiczne zbliżają się i sklejają wzdłuż chromatyd siostrzanych (jak błyskawica w zamku) – występuje koniugacja, tworząc w ten sposób tetrady, Lub biwalenty powstaje skrzyżowanie chromosomów i następuje wymiana odcinków - przechodzić przez, wówczas homologiczne chromosomy odpychają się nawzajem, ale pozostają połączone w obszarach, w których miało miejsce krzyżowanie; procesy syntezy są zakończone;

– metafaza I – chromosomy są położone wzdłuż równika, homologiczne – chromosomy bichromatydowe są położone jeden naprzeciw drugiego po obu stronach równika;

– anafaza I – włókna wrzeciona jednocześnie kurczą się i rozciągają wzdłuż jednego homologicznego chromosomu bichromatydowego w kierunku biegunów;

– telofaza I (jeśli występuje) - powstają chromosomy despiralne, powstają jąderko i błona jądrowa, cytoplazma jest rozprowadzana (powstające komórki są haploidalne).

Interfaza II(jeśli występuje): Nie zachodzi duplikacja DNA.

Mejoza II:

– profaza II – chromosomy stają się gęstsze, zanikają jąderko i błona jądrowa, powstaje wrzeciono rozszczepienia;

– metafaza II – chromosomy położone są wzdłuż równika;

– anafaza II – chromosomy, przy jednoczesnym skurczu nici wrzeciona, rozchodzą się do biegunów;

– telofaza II – powstają chromosomy despiralne, powstaje jąderko i błona jądrowa, a cytoplazma dzieli się.

Mejoza zachodzi przed utworzeniem komórek rozrodczych. Umożliwia fuzję komórek rozrodczych w celu utrzymania stałej liczby chromosomów gatunku (kariotyp). Zapewnia kombinacyjną zmienność.

Wszystkie organizmy składają się z komórek zdolnych do wzrostu, rozwoju i rozmnażania. Mejoza i mitoza to metody podziału komórek. Z ich pomocą następuje reprodukcja komórek. Mejoza i mitoza są podobne pod wieloma względami. Obydwa procesy składają się z identycznych faz, przed którymi obserwuje się spiralizację chromosomów i podwojenie ich liczby. Komórki somatyczne rozmnażają się poprzez mitozę, a komórki rozrodcze poprzez mejozę.

Mitoza

Mitoza jest uniwersalną metodą pośredniego podziału komórek eukariotycznych. Za jego pomocą dzielą się komórki zwierząt, roślin i grzybów.

Mejoza

Mejoza jest również procesem podziału komórek, ale w jego wyniku powstają gamety.

Podobieństwa między mitozą a mejozą

Mejoza i mitoza zawierają te same fazy, zwane profazą, metafazą, anafazą i telofazą. W interfazie obu procesów liczba chromosomów podwaja się. Mejoza i mitoza to procesy zapewniające reprodukcję komórek.

Porównanie procesów mitozy i mejozy

Interfaza
	Spirala chromosomów, błona jądrowa rozpuszcza się, a jąderko znika. Obserwuje się powstawanie wrzeciona rozszczepienia.
Profaza I		To samo co w przypadku mitozy. Różni się od mitozy obecnością koniugacji.
Profaza II		To samo co w przypadku mitozy, ale chromosomy tworzą zestaw haploidalny.
Metafaza	Centromery chromosomów są zlokalizowane na równiku.
Metafaza I		To samo co w przypadku mitozy.
Metafaza II		Taki sam jak w przypadku mitozy, ale z połową liczby chromosomów.
	Chromosomy rozpadają się na chromatydy, które stają się niezależnymi chromosomami i przemieszczają się do różnych biegunów.
Anafaza I		Chromosomy przemieszczają się w kierunku biegunów, w wyniku czego komórka zmienia się z diploidalnej w haploidalną.
Anafaza II		Taki sam jak w przypadku mitozy, ale z haploidalnym zestawem chromosomów.
Telofaza	Cytoplazma dzieli się i powstają dwie komórki diploidalne. Wrzeciono znika. Pojawiają się jądra.
Telofaza I		To samo co mitoza, ale wytwarza dwie komórki haploidalne.
Telofaza II		To samo co w przypadku mitozy, ale komórki zawierają połowę zestawu chromosomów.

Czym różni się mitoza od mejozy?

Znaczenie biologiczne

Mitoza zapewnia ściśle identyczny podział nośników informacji dziedzicznej pomiędzy komórkami potomnymi.

Mejoza utrzymuje stałą liczbę chromosomów i sprzyja pojawieniu się nowych dziedzicznych właściwości poprzez koniugację.

Mitoza- główna metoda podziału komórek eukariotycznych, w której najpierw następuje podwojenie, a następnie materiał dziedziczny jest równomiernie rozdzielany pomiędzy komórki potomne.

Mitoza jest procesem ciągłym, składającym się z czterech faz: profazy, metafazy, anafazy i telofazy. Przed mitozą komórka przygotowuje się do podziału, czyli interfazy. Okres przygotowania komórki do mitozy i sama mitoza stanowią razem cykl mitotyczny. Poniżej znajduje się krótki opis faz cyklu.

Interfaza składa się z trzech okresów: presyntetycznego lub postmitotycznego, - G 1, syntetycznego - S, postsyntetycznego lub premitotycznego, - G 2.

Okres presyntetyczny (2N 2C, Gdzie N- liczba chromosomów, Z- liczba cząsteczek DNA) - wzrost komórek, aktywacja procesów syntezy biologicznej, przygotowanie do następnego okresu.

Okres syntetyczny (2N 4C) - Replikacja DNA.

Okres postsyntetyczny (2N 4C) - przygotowanie komórki do mitozy, synteza i akumulacja białek i energii do nadchodzącego podziału, wzrost liczby organelli, podwojenie centrioli.

Profaza (2N 4C) - demontaż błon jądrowych, rozbieżność centrioli do różnych biegunów komórki, tworzenie włókien wrzecionowych, „zanik” jąderek, kondensacja chromosomów biromatidowych.

Metafaza (2N 4C) - ustawienie maksymalnie skondensowanych chromosomów bichromatydowych w płaszczyźnie równikowej komórki (płytka metafazowa), połączenie nici wrzeciona na jednym końcu z centriolami, drugim z centromerami chromosomów.

Anafaza (4N 4C) - podział chromosomów dwuchromatydowych na chromatydy i rozbieżność tych chromatyd siostrzanych do przeciwnych biegunów komórki (w tym przypadku chromatydy stają się niezależnymi chromosomami jednochromatydowymi).

Telofaza (2N 2C w każdej komórce potomnej) - dekondensacja chromosomów, utworzenie błon jądrowych wokół każdej grupy chromosomów, rozpad nici wrzeciona, pojawienie się jąderka, podział cytoplazmy (cytotomia). Cytotomia w komórkach zwierzęcych następuje z powodu bruzdy podziału, w komórkach roślinnych - z powodu płytki komórkowej.

1 - profaza; 2 - metafaza; 3 - anafaza; 4 - telofaza.

Biologiczne znaczenie mitozy. Komórki potomne powstałe w wyniku tej metody podziału są genetycznie identyczne z komórkami matki. Mitoza zapewnia stałość zestawu chromosomów przez wiele pokoleń komórek. Leży u podstaw procesów takich jak wzrost, regeneracja, rozmnażanie bezpłciowe itp.

to specjalna metoda podziału komórek eukariotycznych, w wyniku której komórki przechodzą ze stanu diploidalnego do stanu haploidalnego. Mejoza składa się z dwóch kolejnych podziałów poprzedzonych pojedynczą replikacją DNA.

Pierwszy podział mejotyczny (mejoza 1) nazywa się redukcją, ponieważ podczas tego podziału liczba chromosomów zmniejsza się o połowę: z jednej komórki diploidalnej (2 N 4C) dwa haploidalne (1 N 2C).

Interfaza 1(na początek - 2 N 2C, na końcu - 2 N 4C) - synteza i akumulacja substancji i energii niezbędnych do obu podziałów, wzrost wielkości komórki i liczby organelli, podwojenie centrioli, replikacja DNA, która kończy się profazą 1.

Profaza 1 (2N 4C) - demontaż błon jądrowych, rozbieżność centrioli do różnych biegunów komórki, tworzenie włókien wrzecionowych, „zanikanie” jąderek, kondensacja chromosomów bichromatydowych, koniugacja chromosomów homologicznych i krzyżowanie. Koniugacja- proces łączenia i splatania homologicznych chromosomów. Nazywa się parę sprzężonych chromosomów homologicznych dwuwartościowy. Crossing over to proces wymiany regionów homologicznych pomiędzy homologicznymi chromosomami.

Profaza 1 dzieli się na etapy: leptoten(zakończenie replikacji DNA), zygoten(koniugacja chromosomów homologicznych, tworzenie biwalentów), pachyten(crossing over, rekombinacja genów), diploten(wykrycie chiazmaty, 1 blok oogenezy u człowieka), diakineza(terminalizacja chiazmaty).

1 - leptoten; 2 - zygoten; 3 - pachyten; 4 - diploten; 5 - diakineza; 6 — metafaza 1; 7 - anafaza 1; 8 — telofaza 1;
9 — profaza 2; 10 — metafaza 2; 11 - anafaza 2; 12 - telofaza 2.

Metafaza 1 (2N 4C) - ustawienie biwalentów w płaszczyźnie równikowej komórki, przyłączenie włókien wrzeciona na jednym końcu do centrioli, a drugiego do centromerów chromosomów.

Anafaza 1 (2N 4C) - losowa niezależna rozbieżność chromosomów dwuchromatydowych do przeciwnych biegunów komórki (z każdej pary homologicznych chromosomów jeden chromosom trafia na jeden biegun, drugi na drugi), rekombinacja chromosomów.

Telofaza 1 (1N 2C w każdej komórce) - tworzenie błon jądrowych wokół grup chromosomów dichromatydowych, podział cytoplazmy. U wielu roślin komórka przechodzi natychmiast z anafazy 1 do profazy 2.

Drugi podział mejotyczny (mejoza 2) zwany równa.

Interfaza 2, Lub interkineza (1n 2c), to krótka przerwa pomiędzy pierwszym i drugim podziałem mejotycznym, podczas której nie zachodzi replikacja DNA. Charakterystyka komórek zwierzęcych.

Profaza 2 (1N 2C) - demontaż błon jądrowych, rozbieżność centrioli do różnych biegunów komórki, tworzenie włókien wrzecionowych.

Metafaza 2 (1N 2C) - ustawienie chromosomów bichromatydowych w płaszczyźnie równikowej komórki (płytka metafazowa), przyłączenie włókien wrzeciona na jednym końcu do centrioli, a drugiego do centromerów chromosomów; 2 blok oogenezy u ludzi.

Anafaza 2 (2N 2Z) - podział chromosomów dwuchromatydowych na chromatydy i rozbieżność tych chromatyd siostrzanych do przeciwnych biegunów komórki (w tym przypadku chromatydy stają się niezależnymi chromosomami jednochromatydowymi), rekombinacja chromosomów.

Telofaza 2 (1N 1C w każdej komórce) - dekondensacja chromosomów, utworzenie błon jądrowych wokół każdej grupy chromosomów, rozpad włókien wrzeciona, pojawienie się jąderka, podział cytoplazmy (cytotomia) z wytworzeniem czterech komórek haploidalnych.

Biologiczne znaczenie mejozy. Mejoza jest głównym wydarzeniem gametogenezy u zwierząt i sporogenezy u roślin. Będąc podstawą zmienności kombinacyjnej, mejoza zapewnia różnorodność genetyczną gamet.

Amitoza

Amitoza- bezpośredni podział jądra międzyfazowego poprzez zwężenie bez tworzenia chromosomów, poza cyklem mitotycznym. Opisany dla starzejących się, patologicznie zmienionych i skazanych na zagładę komórek. Po amitozie komórka nie jest w stanie powrócić do normalnego cyklu mitotycznego.

Cykl komórkowy

Cykl komórkowy- życie komórki od chwili jej pojawienia się aż do podziału lub śmierci. Istotnym elementem cyklu komórkowego jest cykl mitotyczny, który obejmuje okres przygotowania do podziału i samą mitozę. Ponadto w cyklu życiowym występują okresy spoczynku, podczas których komórka wykonuje swoje przyrodzone funkcje i wybiera swój dalszy los: śmierć lub powrót do cyklu mitotycznego.

Iść do wykłady nr 12"Fotosynteza. Chemosynteza”

Iść do wykłady nr 14„Rozmnażanie organizmów”