Meioza și mitoza - diferență, faze. Meioza, fazele sale, semnificația biologică Setul de telofaze de mitoză

În știința cu mai multe fațete a biologiei, există multe subiecte interesante și, în același timp, ușor confuze, iar una dintre ele, fără îndoială, este metodele de diviziune celulară: mitoza și meioza. La prima vedere, există asemănări între mitoză și meioză - diviziunea celulară are loc în ambele, dar în același timp există diferențe semnificative între ele. Dar mai întâi, să ne uităm la ce este mitoza, ce este meioza și care este semnificația lor biologică.

Ce este mitoza

În biologie, mitoza este de obicei numită cea mai comună metodă de divizare a tuturor celulelor somatice (celulele corpului) oricărei creaturi vii. Cu acesta, din celula mamă inițială se formează două celule fiice, care au proprietăți absolut identice, atât între ele, cât și cu celula mamă. Mitoza este cea mai frecventă în natură, deoarece este cea care stă la baza diviziunii tuturor celulelor nereproductive (nerv, os, mușchi etc.).

Fazele mitozei

Diviziunea celulară prin mitoză constă în patru faze:

• interfaza este perioada de viață celulară dintre două mitoze; în acest moment au loc o serie de procese importante care preced diviziunea celulară: proteinele și moleculele de ATP sunt sintetizate, fiecare se dublează, formând doi cromozomi surori, care sunt ținuți împreună de un centromer. . De fapt, interfaza poate fi numită o etapă pregătitoare pentru mitoză; în timp, este de zeci de ori mai lungă decât mitoza în sine.
• profaza - în ea are loc îngroșarea cromozomilor, constând din două cromatide surori, care sunt ținute împreună de un centromer. La sfârșitul acestei faze, nucleolii și nucleul dispar, cromozomii se împrăștie în întreaga celulă.
• metafaza - în timpul acestui proces are loc o spirilizare suplimentară a cromozomilor, care în acest moment sunt foarte convenabile de observat.
• anafaza - în această fază, centromerii se divid, cromatidele surori se separă unele de altele și se deplasează la capetele opuse ale celulei.
• telofaza este ultima fază a mitozei în care are loc diviziunea. Cromozomii se desfășoară și formează din nou nucleoli și membrane nucleare. Și așa o celulă se transformă în două.

Esența mitozei din imagine.

Ce este meioza

Dar meioza? Și care sunt diferențele dintre mitoză și meioză? Deci, meioza este de obicei numită un tip de diviziune celulară reproductivă care duce la formarea a până la patru dintr-o celulă. Dar celulele nou formate au doar jumătate din setul haploid de cromozomi. Ce înseamnă acest lucru? Și faptul că, după unii biologi, meioza nu este nici măcar, strict vorbind, reproducere celulară, întrucât este o modalitate de formare a celulelor haploide, adică spori (la plante) și gameți (la animale). Gameții înșiși abia după fertilizare, care în cazul nostru va fi reproducere sexuală, vor servi la formarea unui nou organism.

Esența meiozei este în imagine.

Fazele meiozei

Și, desigur, fazele meiozei diferă de cele ale mitozei. Profaza în meioză este de multe ori mai lungă, deoarece în ea are loc conjugarea - unirea cromozomilor omologi și schimbul de informații genetice. În timpul anafazei, centromerii nu se divid. Interfaza este foarte scurtă și ADN-ul nu este sintetizat în timpul acesteia. Celulele formate ca urmare a două diviziuni meiotice conțin un singur set de cromozomi. Și numai prin fuziunea a două celule: maternă și paternă, diploiditatea este restabilită. De asemenea, printre altele, meioza are loc în două etape, cunoscute sub numele de meioza I și meioza II.

Din nou, puteți vedea o comparație vizuală a mitozei și meiozei și a fazelor acestora în imagine.

Semnificația biologică a mitozei și meiozei

Acum să încercăm să explicăm cât mai simplu posibil nu numai care este diferența dintre mitoză și meioză, ci și care este semnificația lor biologică. Prin mitoză, toate celulele care nu sunt sexuale ale corpului se reproduc, iar meioza este doar o modalitate de a forma celule sexuale, dar numai în organismele animale; la plante, datorită diviziunii meiotice, sporii se înmulțesc, iar apoi din acești spori, prin mitoză, se formează celulele sexuale vegetale – gameți.

Tip lecție: lecție de generalizare.

Forma lecției: lecție practică.

• să continue să formeze viziunea despre lume a studenților despre continuitatea vieții;
• introduceți diferența chimică și biologică dintre procesele care au loc în celulă în timpul mitozei și meiozei;
• dezvoltarea capacității de a organiza în mod consecvent procesele de mitoză și meioză;
• dezvoltarea abilităților în analiza comparativă a proceselor de diviziune celulară;

1. educațional:

a) actualizarea cunoștințelor elevilor despre diferitele tipuri de diviziune celulară (mitoză, amitoză, meioză);

b) să-și facă o idee despre principalele asemănări și diferențe dintre procesele de mitoză și meioză, esența lor biologică;

2. educațional: dezvoltarea interesului cognitiv pentru informații din diferite domenii ale științei;

3. dezvoltarea:

a) să dezvolte abilități de lucru cu diferite tipuri de informații și modalități de prezentare a acestora;

b) continuă să lucreze la dezvoltarea abilităților de analiza și comparare a proceselor de diviziune celulară;

Echipament educațional: calculator cu proiector multimedia, model de aplicație „Divizia celulară. Mitoză și meioză” (truse de demonstrație și distribuție); tabelul „Mitoza. Meioză".

Structura lecției (lecția este concepută pentru o oră academică, desfășurată într-o clasă de biologie cu proiector multimedia, concepută pentru profilul chimic și biologic de clasa a X-a). Scurt plan de lecție:

1. moment organizatoric (2 min);

2. actualizarea cunoștințelor, termenilor și conceptelor de bază legate de procesele de diviziune celulară (8 min);

3. generalizarea cunoștințelor despre procesele de mitoză și meioză (13 min);

4. lucrare practică „Asemănări și diferențe între mitoză și meioză (15 min);

Consolidarea cunoștințelor pe tema studiată (5 min);

Tema pentru acasă (2 min).

Note detaliate ale lecției:

1. moment organizatoric. Explicarea scopului lecției, locul acesteia în tema studiată, caracteristicile implementării acesteia.

2. actualizarea cunoștințelor, termeni și concepte de bază legate de procesele de diviziune celulară: - diviziunea celulară;

3. generalizarea cunoștințelor despre procesele de diviziune celulară:

3.1. Mitoză:

Demonstrarea modelului interactiv „Mitoza”;

Lucrare practică cu modelul de aplicație „Mitoză” (fișe pentru fiecare elev, exersând capacitatea elevilor de a arăta secvența proceselor de mitoză);

Lucrul cu modelul de aplicație „Mitoză” (kit demonstrativ, verificarea rezultatelor lucrărilor practice)

Conversație despre fazele mitozei:

faza de mitoză,set de cromozomi(n-cromozomi, c - ADN)	Desen	Caracteristicile fazei, dispunerea cromozomilor
Profaza		Demontarea membranelor nucleare, divergența centriolilor către diferiți poli ai celulei, formarea filamentelor fusiforme, „dispariția” nucleolilor, condensarea cromozomilor bicromatidici.
Metafaza		Aranjarea cromozomilor bicromatidici condensați maxim în planul ecuatorial al celulei (placă metafază), atașarea filamentelor fusiforme la un capăt de centrioli, celălalt de centromerii cromozomilor.
Anafaza		Diviziunea cromozomilor cu două cromatide în cromatide și divergența acestor cromatide surori către polii opuși ai celulei (în acest caz, cromatidele devin cromozomi monocromatizi independenți).
Telofază		Decondensarea cromozomilor, formarea membranelor nucleare în jurul fiecărui grup de cromozomi, dezintegrarea firelor fusului, apariția unui nucleol, divizarea citoplasmei (citotomie). Citotomia în celulele animale are loc din cauza brazdei de clivaj, în celulele vegetale – datorită plăcii celulare.

3.2. Meioză.

Demonstrarea modelului interactiv „Meioza”

Lucrare practică cu modelul de aplicație „Meioza” (fișe pentru fiecare elev, exersarea capacității elevilor de a arăta succesiunea proceselor de meioză);

Lucrul cu modelul de aplicație „Meioza” (kit demonstrativ, verificarea rezultatelor lucrărilor practice)

Conversație despre fazele meiozei:

faza de meioză,set de cromozomi(n - cromozomi, c - ADN)	Desen	Caracteristicile fazei, dispunerea cromozomilor
Profaza 1 2n4c		Demontarea membranelor nucleare, divergența centriolilor către diferiți poli ai celulei, formarea filamentelor fusiforme, „dispariția” nucleolilor, condensarea cromozomilor bicromatidici, conjugarea cromozomilor omologi și încrucișarea.
Metafaza 1 2n4c		Dispunerea bivalenților în planul ecuatorial al celulei, atașarea filamentelor fusiforme la un capăt de centrioli, celălalt de centromerii cromozomilor.
Anafaza 1 2n4c		Divergența independentă aleatorie a cromozomilor bicromatidici la polii opuși ai celulei (din fiecare pereche de cromozomi omologi, un cromozom merge la un pol, celălalt la celălalt), recombinarea cromozomilor.
Telofaza 1 în ambele celule 1n2c		Formarea membranelor nucleare în jurul grupurilor de cromozomi bicromatidici, diviziunea citoplasmei.
Profaza 2 1n2c		Demontarea membranelor nucleare, divergența centriolilor la diferiți poli ai celulei, formarea filamentelor fusului.
Metafaza 2 1n2c		Dispunerea cromozomilor bicromatidici în planul ecuatorial al celulei (placă metafazică), atașarea firelor fusului la un capăt de centrioli, celălalt de centromerii cromozomilor.
Anafaza 2 2n2c		Diviziunea cromozomilor cu două cromatide în cromatide și divergența acestor cromatide surori la polii opuși ai celulei (în acest caz, cromatidele devin cromozomi monocromatizi independenți), recombinarea cromozomilor.
Telofaza 2 în ambele celule 1n1c Total 4 la 1n1c		Decondensarea cromozomilor, formarea membranelor nucleare în jurul fiecărui grup de cromozomi, dezintegrarea firelor fusului, apariția nucleolului, diviziunea citoplasmei (citotomie) cu formarea a două și în cele din urmă ambele diviziuni meiotice - patru celule haploide.

Conversație despre schimbarea formulei nucleului celular

Discuții despre rezultatele meiozei:

o celulă mamă haploidă produce patru celule fiice haploide

Conversație despre semnificația meiozei: A)menține un număr constant de cromozomi ai unei specii din generație în generație (setul diploid de cromozomi este restabilit de fiecare dată în timpul fecundației ca urmare a fuziunii a doi gameți haploizi;

b) meioza este unul dintre mecanismele de apariţie a variabilităţii ereditare (variabilitate combinativă);

4. Lucrare practică „Compararea mitozei și meiozei” folosind prezentarea „Mitoza și meioza. Analiză comparativă” (vezi Anexa 1)

Elevii au mese pentru teme:

Elaborarea asemănărilor dintre mitoză și meioză:

Elaborarea diferențelor generale dintre mitoză și meioză (cu clarificări minore asupra fazelor de diviziune):

Comparaţie	Mitoză	Meioză
Asemănări	1. Au aceleași faze de divizare.
	2. Înainte de mitoză și meioză are loc autoduplicarea moleculelor de ADN în cromozomi (reduplicare) și spiralizarea cromozomilor.
Diferențele	1. O diviziune.	1. Două divizii consecutive.
	2. În metafază, toți cromozomii duplicați se aliniază separat de-a lungul ecuatorului.
	3. Fără conjugare	3. Există conjugarea
	4. Dublarea moleculelor de ADN are loc în interfază, separând cele două diviziuni.	4. Între prima și a doua diviziune nu există interfază și nu are loc duplicarea moleculelor de ADN.
	5. Se formează două celule diploide (celule somatice).	5. Se formează patru celule haploide (celule sexuale).
	6.Apare în celulele somatice	6. apare în celulele germinale în curs de maturizare
	7. Sta la baza reproducerii asexuate	7. Sta la baza reproducerii sexuale

5. Fixarea materialului.

Finalizarea sarcinii părții B a materialelor de testare a examenului unificat de stat.

Potriviți caracteristicile distinctive și tipurile de diviziune celulară:

Caracteristici distinctive Tipuri de diviziune celulară

1. Are loc o divizare	a) mitoza
2. Cromozomii duplicați omologi sunt aranjați de-a lungul ecuatorului în perechi (bivalenți).
3. Fără conjugare	B) meioza
4. Mentine un numar constant de cromozomi ai unei specii din generatie in generatie
5. Două divizii consecutive.
6. Dublarea moleculelor de ADN are loc în interfază, separând cele două diviziuni
7. Se formează patru celule haploide (celule sexuale).
8. Între prima și a doua diviziune nu există interfază și nu are loc dublarea moleculelor de ADN.
9. Există conjugarea
10. Se formează două celule diploide (celule somatice).
11. În metafază, toți cromozomii duplicați sunt aliniați separat de-a lungul ecuatorului 12. Asigură reproducerea asexuată, regenerarea părților pierdute, înlocuirea celulelor în organismele multicelulare
13. Asigură stabilitatea cariotipului celulelor somatice pe tot parcursul vieții
14. Este unul dintre mecanismele de apariție a variabilității ereditare (variabilitate combinativă;

6. Tema pentru acasă:

Completați tabelul „Comparație între mitoză și meioză” într-un caiet

Repetați materialul despre mitoză și meioză (detalii despre etapele)

29.30 (V.V. Pasechnik); 19.22 p. 130-134 (G.M. Dymshits)

Pregătiți un tabel „Caracteristicile comparative ale progresului mitozei și meiozei”

Caracteristici comparative ale mitozei și meiozei

Fazele ciclului celular, rezultatul acestuia	Mitoză	Meioză
		I divizie	divizia a II-a
Interfaza: sinteza ADN, ARN, ATP, proteine, creste numărul de organite, completarea celei de-a doua cromatide a fiecărui cromozom
profaza: a) spiralizarea cromozomilor b) distrugerea carcasei nucleare; c) distrugerea nucleolilor; d) formarea aparatului mitotic: divergența centriolilor către polii celulei, formarea unui fus de diviziune
Metafaza: a) formarea plăcii ecuatoriale - cromozomii se aliniază strict de-a lungul ecuatorului celulei; b) atașarea filamentelor fusului de centromeri; c) spre finalul metafazei – începutul separării cromatidelor surori
Anafaza: a) finalizarea separării cromatidelor surori; b) divergenţa cromozomilor către polii celulei
Telofază- formarea celulelor fiice: a) distrugerea aparatului mitotic; b) separarea citoplasmei; c) despiralizarea cromozomilor;

Bibliografie:

1. I.N. Pimenov, A.V. Pimenov - Prelegeri de biologie generală - Saratov, Editura SA Liceul, 2003.

2. Biologie generală: un manual pentru clasele 10-11 cu studiu aprofundat al biologiei la școală / Ed. V.K. Shumny, G.M. Dymshits, A.O. Ruvinsky. – M., „Iluminismul”, 2004.

3. N. Green, W. Stout, D. Taylor - Biologie: în 3 volume. T.3.: trad. din engleză/Ed. R. Soper. – M., „Mir”, 1993

4. T.L. Bogdanova, E.A. Solodova - Biologie: o carte de referință pentru liceenii și solicitanții la universități - M., „ȘCOALA AST-PRESS”, 2004.

5. D.I. Mamontov – Biologie deschisă: un curs complet de biologie interactivă (pe CD) – „Physicon”, 2005

Ciclul celulei este perioada de viață a unei celule de la o diviziune la alta. Constă din perioade de interfază și diviziune. Durata ciclului celular variază în diferite organisme (pentru bacterii - 20-30 de minute, pentru celulele eucariote - 10-80 de ore).

Interfaza

Interfaza (din lat. inter- între, faze– apariția) este perioada dintre diviziunile celulare sau de la diviziune până la moartea acesteia. Perioada de la diviziunea celulară până la moartea acesteia este caracteristică celulelor unui organism multicelular care, după diviziune, și-au pierdut capacitatea de a face acest lucru (eritrocite, celule nervoase etc.). Interfaza ocupă aproximativ 90% din ciclul celular.

Interfaza include:

1) perioada presintetică (G 1) – încep procesele intensive de biosinteză, celula crește și crește în dimensiune. În această perioadă, celulele organismelor multicelulare care și-au pierdut capacitatea de a se diviza rămân până la moarte;

2) sintetic (S) – ADN-ul și cromozomii sunt dublați (celula devine tetraploidă), centriolii, dacă există, sunt dublați;

3) postsintetice (G 2) – practic procesele de sinteză în celula se opresc, celula se pregătește pentru divizare.

Are loc diviziunea celulară direct(amitoza) si indirect(mitoză, meioză).

Amitoza

Amitoza – diviziunea celulară directă, în care nu se formează un aparat de diviziune. Nucleul se divide din cauza constricției inelare. Nu există o distribuție uniformă a informațiilor genetice. În natură, macronucleii (nucleii mari) de ciliați și celulele placentare la mamifere sunt împărțiți prin amitoză. Celulele canceroase se pot diviza prin amitoză.

Diviziunea indirectă este asociată cu formarea unui aparat de fisiune. Aparatul de divizare include componente care asigură distribuția uniformă a cromozomilor între celule (fus de diviziune, centromeri și, dacă sunt prezente, centrioli). Diviziunea celulară poate fi împărțită în diviziune nucleară ( mitoză) și diviziunea citoplasmatică ( citokineza). Acesta din urmă începe spre sfârșitul fisiunii nucleare. Cele mai frecvente în natură sunt mitoza și meioza. Apare ocazional endomitoza- fisiune indirectă care are loc în nucleu fără distrugerea învelișului acestuia.

Mitoză

Mitoză este o diviziune celulară indirectă în care din celula mamă se formează două celule fiice cu un set identic de informații genetice.

Fazele de mitoză:

1) profaza – are loc compactarea (condensarea) cromatinei, cromatidele spiralează și se scurtează (devin vizibile la microscopul optic), nucleolii și membrana nucleară dispar, se formează un fus, firele sale sunt atașate de centromerii cromozomilor, centriolii se divid și diverg către poli a celulei;

2) metafaza – cromozomii sunt spiralați maxim și localizați de-a lungul ecuatorului (în placa ecuatorială), cromozomii omologi se află în apropiere;

3) anafaza – firele fusului se contractă simultan și întind cromozomii până la poli (cromozomii devin monocromatizi), cea mai scurtă fază a mitozei;

4) telofaza – se formează cromozomi despirați, se formează nucleoli și o membrană nucleară, începe diviziunea citoplasmei.

Mitoza este caracteristică în primul rând celulelor somatice. Mitoza menține un număr constant de cromozomi. Ajută la creșterea numărului de celule, prin urmare se observă în timpul creșterii, regenerării și înmulțirii vegetative.

Meioză

Meioză (din greaca meioză- reducerea) este o diviziune celulară de reducere indirectă, în care din celula mamă se formează patru celule fiice, având informații genetice neidentice.

Există două diviziuni: meioza I și meioza II. Interfaza I este similară cu interfaza dinaintea mitozei. În perioada post-sintetică a interfazei, procesele de sinteză a proteinelor nu se opresc și continuă în profaza primei diviziuni.

Meioza I:

– profaza I – cromozomii în spirală, nucleolul și învelișul nuclear dispar, se formează un fus, cromozomii omologi se apropie și se lipesc împreună de-a lungul cromatidelor surori (ca fulgerul într-un castel) – apare conjugare, formându-se astfel tetrade, sau bivalente, se formează o încrucișare a cromozomilor și se schimbă secțiuni - trecere peste, apoi cromozomii omologi se resping unul pe altul, dar rămân legați în zonele în care a avut loc încrucișarea; procesele de sinteză sunt finalizate;

– metafaza I – cromozomii sunt situati de-a lungul ecuatorului, omologi – cromozomii bicromatidici sunt situati unul opus celuilalt pe ambele laturi ale ecuatorului;

– anafaza I – filamentele fusului se contractă și se întind simultan de-a lungul unui cromozom bicromatidic omolog spre poli;

– telofaza I (dacă există) - cromozomi despirați, se formează un nucleol și o membrană nucleară, citoplasma este distribuită (celulele care se formează sunt haploide).

Interfaza II(dacă este prezent): duplicarea ADN-ului nu are loc.

Meioza II:

– profaza II – cromozomii devin mai densi, nucleolul si membrana nucleara dispar, se formeaza un fus de fisiune;

– metafaza II – cromozomii sunt localizați de-a lungul ecuatorului;

– anafaza II – cromozomii, cu contracția simultană a firelor fusului, diverg către poli;

– telofaza II – cromozomii despirați, se formează un nucleol și o membrană nucleară, iar citoplasma se divide.

Meioza apare înainte de formarea celulelor germinale. Permite fuziunea celulelor germinale pentru a menține un număr constant de cromozomi ai speciei (cariotip). Oferă variabilitate combinativă.

Toate organismele sunt compuse din celule capabile de creștere, dezvoltare și reproducere. Meioza și mitoza sunt metode de diviziune celulară. Cu ajutorul lor, are loc reproducerea celulară. Meioza și mitoza sunt similare în multe privințe. Ambele procese constau din faze identice, înainte de care se observă spiralizarea cromozomilor și o dublare a numărului lor. Celulele somatice se reproduc prin mitoză, iar celulele reproducătoare prin meioză.

Mitoză

Mitoza este o metodă universală de diviziune indirectă a celulelor eucariote. Cu ajutorul lui, celulele animalelor, plantelor și ciupercilor se divid.

Meioză

Meioza este, de asemenea, un proces de diviziune celulară, dar are ca rezultat formarea gameților.

Asemănări între mitoză și meioză

Meioza si mitoza contin aceleasi faze, numite profaza, metafaza, anafaza si telofaza. În interfaza ambelor procese, numărul de cromozomi se dublează. Meioza și mitoza sunt procese care asigură reproducerea celulară.

Comparația proceselor de mitoză și meioză

Interfaza
	Cromozomii spiralează, membrana nucleară se dizolvă și nucleolul dispare. Se observă formarea unui fus de fisiune.
Profaza I		La fel ca în mitoză. Diferă de mitoză în prezența conjugării.
Profaza II		La fel ca în mitoză, dar cromozomii formează un set haploid.
Metafaza	Centromerii cromozomilor sunt localizați la ecuator.
Metafaza I		La fel ca în mitoză.
Metafaza II		La fel ca în mitoză, dar cu jumătate din numărul de cromozomi.
	Cromozomii se descompun în cromatide, care devin cromozomi independenți și se deplasează la poli diferiți.
Anafaza I		Cromozomii se deplasează spre poli, drept urmare celula trece de la diploidă la haploidă.
Anafaza II		La fel ca în mitoză, dar cu un set haploid de cromozomi.
Telofază	Citoplasma se divide și se formează două celule diploide. Axul dispare. Apar nucleoli.
Telofaza I		La fel ca mitoza, dar produce două celule haploide.
Telofaza II		La fel ca și în mitoză, dar celulele conțin jumătate din setul de cromozomi.

Cum este mitoza diferită de meioză?

Semnificație biologică

Mitoza asigură o împărțire strict identică a purtătorilor de informații ereditare între celulele fiice.

Meioza menține un număr constant de cromozomi și favorizează apariția de noi proprietăți ereditare prin conjugare.

Mitoză- metoda principală de divizare a celulelor eucariote, în care are loc mai întâi dublarea, iar apoi materialul ereditar este distribuit uniform între celulele fiice.

Mitoza este un proces continuu cu patru faze: profaza, metafaza, anafaza si telofaza. Înainte de mitoză, celula se pregătește pentru divizare sau interfază. Perioada de pregătire a celulelor pentru mitoză și mitoza în sine constituie împreună ciclu mitotic. Mai jos este o scurtă descriere a fazelor ciclului.

Interfaza este format din trei perioade: presintetice sau postmitotice, - G 1, sintetice - S, postsintetice sau premitotice, - G 2.

Perioada presintetică (2n 2c, Unde n- numărul de cromozomi, Cu- numărul de molecule de ADN) - creșterea celulelor, activarea proceselor de sinteză biologică, pregătirea pentru perioada următoare.

Perioada sintetică (2n 4c) - Replicarea ADN-ului.

Perioada postsintetică (2n 4c) - pregătirea celulei pentru mitoză, sinteza și acumularea de proteine ​​și energie pentru diviziunea viitoare, creșterea numărului de organite, dublarea centriolilor.

Profaza (2n 4c) - demontarea membranelor nucleare, divergența centriolilor către diferiți poli ai celulei, formarea filamentelor fusiforme, „dispariția” nucleolilor, condensarea cromozomilor biromatid.

Metafaza (2n 4c) - alinierea cromozomilor bicromatidici condensați maxim în planul ecuatorial al celulei (placă metafazică), atașarea firelor fusului la un capăt la centrioli, celălalt la centromerii cromozomilor.

Anafaza (4n 4c) - diviziunea cromozomilor cu două cromatide în cromatide și divergența acestor cromatide surori către polii opuși ai celulei (în acest caz, cromatidele devin cromozomi monocromatizi independenți).

Telofază (2n 2cîn fiecare celulă fiică) - decondensarea cromozomilor, formarea membranelor nucleare în jurul fiecărui grup de cromozomi, dezintegrarea firelor fusului, apariția unui nucleol, diviziunea citoplasmei (citotomie). Citotomia în celulele animale are loc din cauza brazdei de clivaj, în celulele vegetale - datorită plăcii celulare.

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

Semnificația biologică a mitozei. Celulele fiice formate ca urmare a acestei metode de divizare sunt identice genetic cu mama. Mitoza asigură constanța setului de cromozomi pe un număr de generații de celule. Stă la baza proceselor precum creșterea, regenerarea, reproducerea asexuată etc.

este o metodă specială de împărțire a celulelor eucariote, în urma căreia celulele trec de la o stare diploidă la o stare haploidă. Meioza constă din două diviziuni succesive precedate de o singură replicare a ADN-ului.

Prima diviziune meiotică (meioza 1) se numește reducere, deoarece în timpul acestei diviziuni numărul de cromozomi se reduce la jumătate: dintr-o celulă diploidă (2 n 4c) două haploide (1 n 2c).

Interfaza 1(la început - 2 n 2c, la sfârșit - 2 n 4c) - sinteza și acumularea de substanțe și energie necesare ambelor diviziuni, creșterea dimensiunii celulelor și a numărului de organele, dublarea centriolilor, replicarea ADN-ului, care se termină în profaza 1.

Profaza 1 (2n 4c) - demontarea membranelor nucleare, divergența centriolilor la diferiți poli ai celulei, formarea filamentelor fusiforme, „dispariția” nucleolilor, condensarea cromozomilor bicromatidici, conjugarea cromozomilor omologi și încrucișarea. Conjugare- procesul de reunire și împletire a cromozomilor omologi. Se numește o pereche de cromozomi omologi conjugați bivalent. Încrucișarea este procesul de schimb de regiuni omoloage între cromozomi omologi.

Profaza 1 este împărțită în etape: leptoten(finalizarea replicării ADN-ului), zigoten(conjugarea cromozomilor omologi, formarea bivalenților), pahitenă(încrucișarea, recombinarea genelor), diploten(detecția chiasmelor, 1 bloc de oogeneză la om), diakineză(terminalizarea chiasmelor).

1 - leptoten; 2 - zigoten; 3 - pachiten; 4 - diploten; 5 - diakineză; 6 — metafaza 1; 7 - anafaza 1; 8 — telofaza 1;
9 — profa 2; 10 — metafaza 2; 11 - anafaza 2; 12 - telofaza 2.

Metafaza 1 (2n 4c) - alinierea bivalenților în planul ecuatorial al celulei, atașarea filamentelor fusiforme la un capăt de centrioli, celălalt de centromerii cromozomilor.

Anafaza 1 (2n 4c) - divergența independentă aleatorie a cromozomilor cu două cromatide către polii opuși ai celulei (din fiecare pereche de cromozomi omologi, un cromozom merge la un pol, celălalt la celălalt), recombinarea cromozomilor.

Telofaza 1 (1n 2cîn fiecare celulă) - formarea membranelor nucleare în jurul grupurilor de cromozomi dicromatidici, diviziunea citoplasmei. La multe plante, celula trece imediat de la anafaza 1 la profaza 2.

A doua diviziune meiotică (meioza 2) numit ecuațională.

Interfaza 2, sau interkineza (1n 2c), este o scurtă pauză între prima și a doua diviziune meiotică în timpul căreia replicarea ADN-ului nu are loc. Caracteristic celulelor animale.

Profaza 2 (1n 2c) - demontarea membranelor nucleare, divergența centriolilor către diferiți poli ai celulei, formarea filamentelor fusiforme.

Metafaza 2 (1n 2c) - alinierea cromozomilor bicromatidici în planul ecuatorial al celulei (placa metafazică), atașarea filamentelor fusiforme la un capăt de centrioli, celălalt de centromerii cromozomilor; 2 bloc de oogeneză la om.

Anafaza 2 (2n 2Cu) - diviziunea cromozomilor cu două cromatide în cromatide și divergența acestor cromatide surori către polii opuși ai celulei (în acest caz, cromatidele devin cromozomi monocromatizi independenți), recombinarea cromozomilor.

Telofaza 2 (1n 1cîn fiecare celulă) - decondensarea cromozomilor, formarea membranelor nucleare în jurul fiecărui grup de cromozomi, dezintegrarea filamentelor fusului, apariția nucleolului, diviziunea citoplasmei (citotomie) cu formarea rezultată a patru celule haploide.

Semnificația biologică a meiozei. Meioza este evenimentul central al gametogenezei la animale și al sporogenezei la plante. Fiind baza variabilității combinative, meioza asigură diversitatea genetică a gameților.

Amitoza

Amitoza- diviziunea directa a nucleului de interfaza prin constrictie fara formarea de cromozomi, in afara ciclului mitotic. Descris pentru celulele îmbătrânite, alterate patologic și condamnate. După amitoză, celula nu este capabilă să revină la ciclul mitotic normal.

Ciclul celulei

Ciclul celulei- viata unei celule din momentul aparitiei ei pana la diviziune sau moarte. O componentă esențială a ciclului celular este ciclul mitotic, care include perioada de pregătire pentru diviziune și mitoza în sine. În plus, în ciclul de viață există perioade de odihnă, în care celula își îndeplinește funcțiile inerente și își alege soarta ulterioară: moartea sau revenirea la ciclul mitotic.

Mergi la cursurile nr. 12"Fotosinteză. chimiosinteza"

Mergi la cursurile nr. 14„Reproducția organismelor”