Mitosis na hatua zake. Maana ya mitosis. Mitosis ni nini? Umuhimu wa kibaolojia wa mchakato
Shule ya Sekondari Nambari 33 iliyopewa jina la Kairat Ryskulbekov
Fungua somo katika biolojia
Mada: « Mitosis kama msingi wa uzazi usio na jinsia, awamu zake. Kiini cha kibaolojia cha mitosis.
9 "B" darasa
Mwalimu: Kalieva A.A.
Semey -2013 -2014 mwaka wa masomo.
Somo namba 16, 9 "B" darasa katika biolojia.
Tarehe: 24.10.2013
Mada: Mitosis kama msingi wa uzazi usio na jinsia, awamu zake. Kiini cha kibaolojia cha mitosis.
Lengo :
kielimu : kuunda katika somo wazo la mitosis, kama njia isiyo ya moja kwa moja ya mgawanyiko wa seli; kusoma awamu za mitosis na jukumu lake la kibaolojia; kwa mfano wa mgawanyiko wa seli, onyesha tafakari ya sheria ya lahaja, ukanushaji wa kukanusha.
Kielimu : kukuza maendeleo ya mawazo ya uchambuzi na maslahi ya utambuzi wa wanafunzi, kuendeleza kumbukumbu, tahadhari, uchunguzi; kuchangia katika malezi ya stadi za kiakili za wanafunzi.
Kielimu : kukuza mtazamo wa kibinadamu kuelekea asili; heshima kwa kazi ya watu wengine; wajibu kwa matokeo ya kazi ya elimu, hisia ya usahihi na uangalifu.
Kazi:
Kielimu : kuunda uwezo wa kutofautisha mitosis kutoka kwa njia nyingine za mgawanyiko wa seli; kutofautisha awamu za mitosis kulingana na michakato inayotokea ndani yao; kuwa na uwezo wa kuzaliana kwenye karatasi; kuwa na uwezo wa kutumia ujuzi uliopatikana kuhusu mitosis kueleza umuhimu wa mchakato huu katika maisha ya viumbe.
Kielimu : kuendeleza uwezo wa kuchambua matukio, kufanya uchambuzi wa kulinganisha wa awamu tofauti za mitosis, kuteka hitimisho la kimantiki; kuendeleza ujuzi wa kufanya kazi na meza za maandishi; maendeleo ya usikivu wakati wa kutafuta makosa.
Kielimu : jitahidi kuunda mtazamo wa malimwengu; kuelimisha uwezo wa kuwasiliana na kila mmoja;,; kuelimisha uhuru wa utambuzi na kudumisha maslahi katika somo.
Vifaa : kompyuta, mwongozo wa maingiliano juu ya mada "Mitosis" meza "Mitosis", uwakilishi wa kimkakati wa awamu tofauti za mitosis, picha za tabasamu.
Wakati wa madarasa:
I . Shirika la mwanzo wa somo.(Dak 1-2).
Kuandaa wanafunzi kwa kazi darasani: salamu; kuangalia utayari wa wanafunzi kwa somo, haraka kuwajumuisha katika mdundo wa biashara.
II . Kuangalia kazi ya nyumbani(Dakika 10-15).
Kuanza, hebu turudie kidogo, kumbuka kile tunachojua tayari
Mazungumzo juu ya maswali ambayo yanahitaji kukumbukwa kwa kujifunza nyenzo mpya
Je! Unajua nini kuhusu mgawanyiko wa seli? (mgawanyiko ni mali muhimu ya seli);
Kituo cha seli ni nini? (organoid iliyo na centrioles mbili, yenye microtubules);
DNA ni nini? (mlinzi wa habari za urithi);
Urudiaji wa DNA ni nini? (mara mbili ya molekuli za DNA);
Chromosomes ni nini? (organelles ni wabebaji wa habari za urithi);
Seti ya diploidi ya kromosomu ni nini? (seti mbili, tabia ya seli za somatic);
Seti ya haploidi ya chromosomes ni nini? (moja, tabia ya seli za vijidudu).
Wakati wa mazungumzo, kazi inafanywa kusahihisha maarifa.
Kwa hiyo, umefanikiwa kukabiliana na maswali, na tunaendelea kwenye utafiti wa nyenzo mpya.
Leo tutafahamiana na mchakato wa mgawanyiko wa seli - mitosis, ujue mzunguko wa maisha wa seli ni nini.
Guys, unafikiri nini, ni sifa gani zinapaswa kuwa asili kwa mtu wa kisasa ili aweze kufanikiwa? ( bidii, uwajibikaji, kusudi, taaluma). Umesema kweli, tutahitaji sifa hizi zote katika somo la leo.
Kama epigraph ya somo letu, ningependa kuchukua maneno ya mshairi wa KijerumaniG.E. Lessing
« Kubishana, kukosea, kufanya makosa, lakini, kwa ajili ya Mungu, fikiria, na ingawa umepotoka, lakini wewe mwenyewe » . (Slaidi #1)
Mada ya somo letu : Mitosis kama msingi wa uzazi usio na jinsia, awamu zake. Kiini cha kibaolojia cha mitosis. ( slaidi nambari 2). (dakika 20)
Malengo ya Somo:
Ili kufahamiana na sifa za mitosis na jukumu lake la kibaolojia katika maumbile.
Kufunua vipengele vya mwendo wa kila awamu ya mitosis.
Fikiria njia zinazohakikisha utambulisho wa maumbile wa seli za binti.(slaidi nambari 3)
III . Ufafanuzi wa nyenzo mpya . (Slaidi nambari 4)
Mojawapo ya njia za uzazi zisizo na jinsia ambazo tumejifunza ni fission. Katika biolojia, michakato inatii sheria za falsafa. Tayari tumekutana na sheria ya mapambano na umoja wa wapinzani tuliposoma catabolism na anabolism. Na kuna sheria nyingine - sheria ya kukanusha. Mche huikana mbegu, na seli mpya inaikana ile ya zamani. Mgawanyiko ni ongezeko la idadi ya seli. (Ninafungua slaidi na seli za kugawanya), msingi wa uzazi na maendeleo. Kutoka kwa seli moja kubwa ya zamani, kama matokeo ya mgawanyiko, seli mbili za vijana hupatikana, ambazo huanza kukua, kuongezeka kwa ukubwa, kufanya kazi zao na, hatimaye, huanza kugawanyika - mzunguko wa maisha yao huisha. Kwa hiyo, mzunguko wa maisha ya seli au, kwa maneno mengine, mzunguko wa seli ni
MZUNGUKO WA SELI NI MFULULIZO WA MATUKIO YANAYOTOKEA KATI YA KUTENGENEZWA KWA SELI NA MGAWANYIKO AU KIFO KIFUATACHO.. (Slaidi nambari 5)
Kuna hatua 3 za mzunguko wa seli:slaidi nambari 6)
1. INTERPHASE
2.MITOSIS (KARYOKINESIS)
3.CYTOKINESIS (CYTOPLASMA DIVISION)
Mzunguko wa seli huanza na interphase. Hii ni awamu kubwa zaidi. Ina hatua 3 muhimu.
1. INTERPHASE - ni moja kwa moja maisha ya seli, wakati seli hufanya kazi zake za asili, ambayo ilizaliwa, hubeba kimetaboliki ya seli, biosynthesis, hubeba michakato ya uandishi na tafsiri, hutengeneza mitochondria, kloroplast, na organelles zingine za seli. (Ninaambatisha mchoro).
2. Mwishoni mwa interphase, kiini huanza kujiandaa kwa mgawanyiko. Katika kesi hii, mara mbili (replication) ya DNA hutokea, kufupisha kwa nyuzi za DNA kutokana na spiralization yao. Baada ya yote, kamba ya DNA ni takriban. Mita 2 na inafaa sana hivi kwamba kromosomu tayari zinaonekana wazi katika darubini nyepesi. (Ninaambatisha mchoro)
Sasa hebu tukumbuke chembe ya binadamu ina kromosomu ngapi? 46. Kwa hivyo, seli moja ina chromosomes 46, na baada ya kugawanyika, seli za binti zitakuwa na chromosomes ngapi?
23 23
Ni mantiki, lakini ikiwa kila seli imegawanywa zaidi kwa nusu, basi kutakuwa na nambari ya sehemu, na kadhalika.
Kwa hiyo, juu ya kichwa, idadi moja ya chromosomes, na juu ya visigino mwingine? Unakubali? Sivyo? Na jinsi ya kutoka nje ya hali hiyo? Jinsi ya kupata idadi sawa ya chromosomes kwa mwili wote bila kukiuka sheria za hisabati? (watoto wanaelezea mawazo yao)
Inabakia tu kutambua mpango huo wa mgawanyiko - sio mantiki sana, lakini ni sahihi.
46 46
Kisha swali linatokea? Lakini hii inawezaje kutokea? (Wanafunzi wanatoa maoni yao)
Hii ni kwa sababu mitosis ni maalum - mgawanyiko wa seli zisizo za moja kwa moja.
MITOSIS ni mgawanyiko kama huu wa kiini cha seli, ambamo seli binti zilizoundwa huwa na seti zinazofanana za kromosomu na mama. Mitosis ni mgawanyiko wa seli za somatic (seli za mwili).(Slaidi nambari 7)
Mitosis iligunduliwa kwa mara ya kwanza kama njia ya mgawanyiko wa seli za somatic mnamo 1879. Boveri na Fleming.
Mchakato ni pamoja na awamu 4.
Ninapendekeza uandike meza kama hiyo kwenye daftari lako.
Wacha tuonyeshe kwa utaratibu kiini cha mchakato. Ninachora kwenye ubao, na unatazama kwa uangalifu, na kuchora kwenye daftari pamoja nami. Unaandika jina la awamu katika safu ya kwanza kwenye jedwali nasifa za hiikatika pili.
(Slaidi nambari 8)
1. Prophase. Katika awamu ya kwanza ya mitosis, utando wa nyuklia huanguka, nucleolus hupotea, na centrioles hutengana kando ya miti ya seli. Kati yao, nyuzi za spindle ya mgawanyiko hupanuliwa. Kila kromosomu ina kromatidi mbili zilizounganishwa na mkazo unaoitwa centromere. Prophase imekwisha.(Nambari ya slaidi 9).
2. Metaphase . Chromosomes zimeunganishwa kwenye nyuzi za spindle na kubana kwao na hujipanga kando ya ikweta ya seli.(Nambari ya slaidi 10).
3. Anaphase. Mfupi zaidi. Nyuzi za spindle hunyoosha chromatidi kwa mwelekeo tofauti.(Nambari ya slaidi 11).
4. Telophase. Awamu ni kinyume na prophase. Chromatidi zilizotenganishwa huwa chromosomes na huanza kupumzika. Utando wa nyuklia, nucleolus, huundwa.(Nambari ya slaidi 12).
Mchakato wa mitosis unaisha. Cytokinesis huanza - mgawanyiko wa cytoplasm na organelles Muda wa mitosis ni 1.5 - 2 masaa. Katika wanyama, ukandamizaji huundwa kati ya seli, na katika mimea, septum ya kati. Seli 2 za binti hupatikana.
Sasa linganisha picha ya telophase na interphase: linganisha idadi ya chromosomes na ujibu swali. Je! ni mchakato gani ulisababisha haya? (Kuongezeka mara mbili kwa chromosomes katika interphase).(Nambari ya slaidi 13).
Ninaonyesha mpango wa jumla wa mitosis kwenye mfuatiliaji.
Maana ya kibiolojia ya mitosis ni kwamba seli zote za kiumbe kimoja zina seti sawa ya kromosomu.
Zygote inayoundwa kama matokeo ya utungisho huanza kugawanywa na mitosis katika seli zinazofanana, na hivyo kusababisha kiumbe kipya, seli zote ambazo, licha ya utofauti wao, zina seti sawa ya kromosomu. Shukrani kwa mitosis, mwili hukua, kurejesha viungo, na pia huamua kufanana kwa watoto na wazazi kutoka kizazi hadi kizazi.
(dakika 2).
(Video: Mchakato wa mgawanyiko wa seli za ini)
(Nambari ya slaidi 14).
Wakati wa mitosis, kuna kali
usambazaji sawa kabisa
kunakiliwa kromosomu kati ya seli binti, ambayo inahakikisha uundaji wa seli zinazofanana kijeni.(Nambari ya slaidi 15).
Jamani somo. inaisha, wacha turudie tulichojifunza nawena tunahitimisha:
(Nambari ya slaidi 16).
Maana ya Mitosis
Kama matokeo ya mitosis, seli mbili za binti huibuka, zenye idadi sawa ya chromosomes kama ilivyokuwa kwenye kiini cha seli ya mama.
Shukrani kwa mitosis, michakato ya kuzaliwa upya na uingizwaji wa seli zinazokufa hufanyika.(Nambari ya slaidi 17). (dakika 2)
IV .Kulinda. (mtihani) (dakika 5).
1. Weka alama kwenye jibu lisilo sahihi.
Chanjo hutumiwa kwa uenezi wa mimea, kama vile:
a) ni njia ya haraka kuliko kukua kutoka kwa mbegu;
b) wakati wa kudumisha seti inayohitajika ya vipengele;
c) mimea inayotokana inachanganya sifa za wazazi wote wawili.
2. Je, mzunguko wa seli au maisha ya seli ni nini?
a) maisha ya seli wakati wa mgawanyiko wake;
b) maisha ya seli kutoka kwa mgawanyiko hadi mgawanyiko unaofuata au hadi kifo;
c) maisha ya seli wakati wa interphase.
3. Mitosis ndio njia kuu ya mgawanyiko:
a) seli za vijidudu;
b) seli za somatic;
c) a + b.
4. Katika prophase ya mitosis, yafuatayo hutokea:
a) kuongeza maudhui ya DNA mara mbili;
b) awali ya enzymes muhimu kwa mgawanyiko wa seli;
c) ond ya chromosomes.
5. Katika anaphase ya mitosis, tofauti hutokea:
a) chromosomes ya binti;
b) chromosomes ya homologous;
c) chromosomes zisizo za homologous;
d) organelles za seli.
6. Ni katika awamu gani za mitosis ambapo thickening (spiralization) ya chromosomes hutokea, nucleolus hupotea, membrane ya nyuklia hutengana, centrioles inapita kwenye miti na spindle ya mgawanyiko huundwa?
a) anaphase;
b) telophase;
c) prophase;
d) metaphase.
7. Chromosomes ziko katika ndege moja katikati ya seli (kwenye ikweta). Kwa kila mmoja wao katika eneo la centromere, nyuzi za spindle zimeunganishwa pande zote mbili. Hii ni kawaida kwa awamu ya mitosis:
a) prophase;
b) metaphases;
c) anaphases;
d) telophase.
8. Replication hutokea katika
a) prophase;
b) metaphase;
c) interphase;
d) telophase.
9. Mgawanyiko wa centromeres na tofauti ya chromatidi kwa miti ya seli hutokea katika: a) prophase;
b) metaphase;
c) anaphase;
d) telophase.
10. Umuhimu wa kibayolojia wa mitosis uko katika: a) usambazaji sawa kabisa kati ya seli binti za nyenzo ya saitoplazimu na kiini.
b) kuongezeka kwa idadi ya seli
c) a + b
Majibu ya mtihani: 1 - ndani; 2– b; 3–b; 4 - ndani; 5 - a; 6 - ndani; 7–b; 8–c; 9–c; Karne ya 10
Vigezo vya tathmini : 100%–85% – 5, 84–75% – 4, 74–50% – 3, 49% –2.
Kupanga wanafunzi kwa somo
Sasa andikakazi ya nyumbani: kipengele 16 , jaza jedwali kwenye daftari hadi mwisho, ukilinganisha michakato ya awamu na michoro zao.(Nambari ya slaidi 18) (dakika 1 -2).
Umuhimu wa kibayolojia wa mitosis ni wa juu sana. Ni vigumu hata kwa wasiojua kufikiria ni jukumu gani mchakato wa mgawanyiko rahisi wa seli katika mwili unacheza katika maisha. Uwezo wa seli kugawanya ni kazi yao muhimu zaidi, ya msingi. Bila hii, haiwezekani kuendelea na maisha Duniani, kuongeza idadi ya viumbe vya unicellular, haiwezekani kukuza na kuendelea kuwepo kwa kiumbe kikubwa cha seli nyingi, haiwezekani kuzaliana ngono na kuendeleza maisha mapya kutoka kwa yai iliyorutubishwa. .
Umuhimu wa kibayolojia wa mitosis ungekuwa mdogo zaidi ikiwa mgawanyiko wa seli haungekuwa kiini cha michakato mingi ya kibiolojia inayotokea kwenye sayari yetu. Utaratibu huu unafanyika katika hatua kadhaa. Kila moja yao inajumuisha vitendo kadhaa ndani ya seli. Matokeo ya hili ni kuzidisha kwa lazima kwa msingi wa maumbile ya seli moja katika mbili kwa kunakili DNA, ili kwamba baadae chembe-mama itazaa seli mbili za binti.
Maisha yote ya seli yanaweza kuhitimishwa katika kipindi cha kuanzia kuundwa kwa seli ya binti hadi mgawanyiko wake wa baadae katika mbili. Kipindi hiki kinaitwa "mzunguko wa seli" katika biolojia.
Awamu ya kwanza kabisa ya mitosis ni maandalizi halisi ya mgawanyiko wa seli. Kipindi ambacho seli zilizopewa nuclei hufanya maandalizi ya moja kwa moja kwa mgawanyiko inaitwa interphase. Mambo yote muhimu zaidi hufanyika ndani yake, yaani, kurudia kwa mlolongo wa DNA na miundo mingine, pamoja na awali ya kiasi kikubwa cha protini. Kwa hivyo, chromosomes ya seli huongezeka mara mbili, na kila nusu ya chromosome kama hiyo inaitwa "chromatid".
Baada ya interphase, mchakato wa mgawanyiko yenyewe huanza moja kwa moja - mitosis. Pia hupitia hatua kadhaa. Kama matokeo, sehemu zote zilizo na mara mbili zimeinuliwa kwa ulinganifu juu ya seli, ili baada ya kuunda kizigeu cha kati, idadi sawa ya vitu vilivyoundwa inabaki kwenye kila seli mpya.
Awamu za mitosis na meiosis ni sawa, lakini katika mwisho (wakati wa mgawanyiko wa seli za vijidudu) kuna mgawanyiko mbili, na kwa sababu hiyo, sio mbili, lakini seli nne za "binti" zinapatikana. Pia, kabla ya mgawanyiko wa pili, hakuna mara mbili ya chromosomes, hivyo seti yao katika seli za binti inabaki nusu.
1. Prophase. Katika awamu hii, centrioles ya seli inaonekana wazi sana. Ziko tu kwenye seli ya wanyama na wanadamu. Mimea haina centrioles.
2. Prometaphase. Katika hatua hii, mwisho wa prophase na metaphase huanza.
3. Metaphase. Katika hatua hii, chromosomes ziko kwenye "ikweta" ya seli.
4. Anaphase. Chromosomes huhamia kwenye nguzo tofauti.
5. Telophase. Seli moja ya "mama" hugawanyika kwa kutengeneza septamu ya kati katika seli mbili za "binti". Huu ndio mwisho wa mgawanyiko wa seli au mitosis.
Umuhimu muhimu zaidi wa kibayolojia wa mitosis ni mgawanyiko unaofanana kabisa wa kromosomu zilizorudiwa katika sehemu 2 zinazofanana na kuwekwa kwao katika seli mbili za "binti". Aina tofauti za seli na seli za viumbe tofauti zina nyakati tofauti kwa muda wa mgawanyiko - mitosis, lakini kwa wastani inachukua saa moja na nusu. Kuna mambo mengi yanayoathiri mchakato huu dhaifu sana. Mabadiliko yoyote ya hali ya mazingira, kwa mfano, hali ya joto iliyoko, hali ya mwanga, shinikizo katika mazingira na ndani ya mwili na seli, pamoja na mambo mengine mengi, yanaweza kuathiri kwa kiasi kikubwa muda na ubora wa mchakato wa mgawanyiko wa seli. Pia, muda wa mitosis nzima na hatua zake za kibinafsi zinaweza kutegemea moja kwa moja aina ya tishu ambayo seli zake hutokea.
Umuhimu wa kibiolojia wa mitosis na kila ugunduzi mpya katika uwanja wa cytology inakuwa ya thamani zaidi, kwa sababu maisha kwenye sayari haiwezekani bila mchakato huu.
Maswali ya kujidhibiti. Umuhimu wa kibiolojia wa mitosis
Nambari ya kazi 1
Mada ya 14. Uzazi wa ngono.
Maswali ya kujidhibiti
Umuhimu wa kibiolojia wa mitosis.
TELOPHASE
ANAPHASE
METAPHASE.
Chromosomes hupata mpangilio ulioamuru, kuelekea ikweta. Baada ya kufikia ikweta, chromosomes ziko kwenye ndege moja, na kwa wakati huu moja ya nyuzi za spindle imeunganishwa kwenye centromeres ya kila chromosome.
Katika metaphase, inaonekana wazi kwamba chromosomes zinajumuisha chromatidi mbili zilizounganishwa tu katika eneo la centromere.
Chromatidi za kila chromosome huanza kutofautiana kuelekea miti ya seli: chromatid moja huenda kwenye pole moja, nyingine kinyume chake. Mwendo wa chromosomes unafanywa kwa sababu ya nyuzi za spindle, ambazo zinapunguza na kunyoosha chromosomes ya binti kutoka kwa ikweta hadi kwenye miti ya kinyume ya seli. Wakati wa kusonga, nishati ya ATP hutumiwa.
Kwa wakati huu, kuna seti mbili za diploidi za kromosomu kwenye seli.
Seli za kromosomu zinazokaribia nguzo huanza kulegea na kuchukua tena umbo la nyuzi ndefu zinazofungamana, ambayo ni tabia ya kiini kisichogawanyika. Katika viini vya binti, utando wa nyuklia hutengenezwa tena, nucleolus huundwa, na muundo wa tabia ya kiini cha interphase hurejeshwa kabisa. Wakati wa telophase, mgawanyiko wa cytoplasmic pia hutokea, kama matokeo ambayo seli mbili za binti hutengana kutoka kwa kila mmoja. Seli hizi zinafanana kabisa katika muundo na mzazi, lakini hutofautiana nayo kwa saizi ndogo.
Kama matokeo ya mitosis, kila seli ya binti hupokea chromosomes sawa na seli mama. Idadi ya kromosomu katika seli zote za binti ni sawa na idadi ya kromosomu katika seli mama.
Kwa hivyo, umuhimu wa kibayolojia wa mitosisi upo katika mgawanyo thabiti wa kromosomu kati ya viini vya seli mbili za binti. Hii ina maana kwamba mitosis hutoa uhamisho wa hila wa taarifa zote za urithi kwa kila kiini cha binti.
Ikiwa kuna ukiukwaji wa kozi ya kawaida ya mitosis na katika seli ya binti kuna chromosomes chache au zaidi kuliko katika seli ya mama, basi hii itasababisha kifo au mabadiliko makubwa katika maisha ya seli - kwa tukio la mabadiliko.
1. Ni aina gani za uzazi ni tabia ya viumbe hai?
2. Ni aina gani ya uzazi inayoitwa kutofanya ngono?
4. Ni aina gani za uzazi usio na jinsia ni tabia ya viumbe?
5. Ni aina gani ya uzazi isiyo na kijinsia ndiyo iliyo mdogo zaidi?
6.Mitosis ni nini?
7. Ni seli gani zinazogawanyika na mitosis?
8. Je, seli huwa na seti gani za kromosomu mwishoni mwa awamu ya pili?
9. Ni katika awamu gani za mitosisi ni chromosomes ziko kwenye ndege ya ikweta?
10. Ni katika awamu gani ya mitosis ambapo chromatidi hujitenga hadi kwenye nguzo za seli?
11. Katika hatua gani ya seli ni spindle ya mgawanyiko huundwa?
12. Ni nini umuhimu wa kibiolojia wa mitosis?
1. Soma nyenzo za somo hapa chini.
2. Chambua majedwali kutoka kwa programu
3. Jibu maswali ya kujidhibiti.
uzazi wa kijinsia- mabadiliko ya vizazi na maendeleo ya viumbe kwa misingi ya seli maalum za ngono.
Hata hivyo, katika wanyama wasio na uti wa mgongo, manii na mayai mara nyingi huundwa katika mwili wa kiumbe kimoja. Jambo hili - bisexuality - inaitwa hermaphroditism.
Kuna matukio wakati kiumbe kipya si lazima kuonekana kama matokeo ya fusion ya seli za vijidudu. Katika aina fulani za wanyama na mimea, maendeleo huzingatiwa kutoka kwa yai isiyo na mbolea (nyuki, nyigu, aphid, baadhi ya crustaceans (daphnia)). Uzazi huo unaitwa bikira au parthenogenetic.
Uzazi wa kijinsia. Kiumbe kipya huundwa kama matokeo ya muunganisho wa seli za vijidudu-gametes (n). Zygote (2n) huundwa na seti ya kipekee ya kromosomu. Uzazi wa kijinsia ni tabia ya viumbe hai vingi. Faida : kila mtu ana genotype ya kipekee, ambayo inaruhusu, kama matokeo ya uteuzi wa asili, kukabiliana na hali mbalimbali za mazingira.
Vipengele vifuatavyo ni tabia: watu wawili kwa kawaida hushiriki katika uzazi - mwanamume na mwanamke; mara nyingi zaidi hufanywa kwa msaada wa seli maalum - gametes; kupunguzwa kwa idadi ya chromosomes na kuunganishwa tena kwa nyenzo za maumbile katika gametes hutokea kama matokeo ya meiosis; watoto (isipokuwa mapacha wanaofanana) ni tofauti kwa kila mmoja na kutoka kwa wazazi.
Spermatogenesis, oogenesis (oogenesis).
Gametogenesis ni mchakato wa maendeleo ya seli za ngono - gametes. Watangulizi wa gametes (gametocytes) ni diploid. Mchakato wa malezi ya spermatozoa huitwa spermatogenesis, na malezi ya mayai huitwa oogenesis (ovogenesis). Katika tezi za ngono, maeneo matatu tofauti, au maeneo, yanajulikana: eneo la kuzaliana, eneo la ukuaji, eneo la kukomaa. Spermatogenesis na oogenesis ni pamoja na awamu tatu zinazofanana: uzazi, ukuaji, kukomaa (mgawanyiko). Katika spermatogenesis, kuna awamu nyingine - malezi.
awamu ya kuzaliana: Seli za diploidi hugawanyika mara kwa mara kwa mitosis. Idadi ya seli katika gonads inakua, huitwa oogonia na spermatogonia. Seti ya chromosomes 2n.
Katika awamu ya ukuaji ukuaji wao hutokea, seli zinazosababisha huitwa oocytes ya utaratibu wa 1 na spermatocytes ya utaratibu wa 1.
Katika awamu ya kukomaa meiosis hutokea, kama matokeo ya mgawanyiko wa kwanza wa meiotic, gametocytes ya utaratibu wa 2 huundwa (seti ya chromosomes n2c), ambayo huingia kwenye mgawanyiko wa pili wa meiotic, na seli zilizo na seti ya haploid ya chromosomes (nc) huundwa. Oogenesis katika hatua hii karibu mwisho, na spermatogenesis inajumuisha awamu nyingine ya malezi wakati ambapo spermatozoa huundwa.
Tofauti na malezi ya spermatozoa, ambayo hutokea tu baada ya kufikia ujana (haswa, kwa wanyama wa uti wa mgongo), mchakato wa malezi ya mayai huanza hata kwenye kiinitete. Kipindi cha uzazi kinafanyika kikamilifu katika hatua ya embryonic ya maendeleo na kuishia wakati wa kuzaliwa (katika mamalia na wanadamu). Katika kipindi cha ukuaji, oocytes huongezeka kwa ukubwa kutokana na mkusanyiko wa virutubisho (protini, mafuta, wanga) na rangi - yolk huundwa. Kisha oocytes ya utaratibu wa 1 huingia kipindi cha kukomaa. Mgawanyiko wa kwanza wa meiotic hutoa seli mbili za binti. Mmoja wao, mdogo, anayeitwa mwili wa kwanza wa polar, haifanyi kazi, na nyingine, kubwa zaidi (oocyte ya utaratibu wa 2), hupitia mabadiliko zaidi.
Mgawanyiko wa pili wa meiosis unafanywa hadi hatua ya metaphase II na itaendelea tu baada ya oocyte ya pili kuingiliana na spermatozoon na mbolea hutokea. Kwa hivyo, kusema madhubuti, sio ovum inayotoka kwenye ovari, lakini oocyte ya utaratibu wa 2. Baada ya mbolea, hugawanyika, na kusababisha yai (au yai) na mwili wa pili wa polar. Hata hivyo, kwa jadi, kwa urahisi, oocyte inaitwa oocyte ya utaratibu wa 2, tayari kuingiliana na spermatozoon. Kwa hivyo, kama matokeo ya oogenesis, yai moja ya kawaida na miili mitatu ya polar huundwa.
Wachezaji. Hizi ni seli za vijidudu, kwa muunganisho ambao zygote huundwa, na kusababisha kiumbe kipya. Ni seli maalum zinazohusika katika utekelezaji wa michakato inayohusiana na uzazi wa kijinsia. Gametes wana idadi ya vipengele vinavyowatofautisha kutoka kwa seli za somatic.: seti ya kromosomu ya seli za somatic ni diploidi (2n2c), na gametes ni haploid (nc); gametes hazigawanyi; gametes, hasa mayai, kubwa kuliko seli za somatic; yai ina virutubisho vingi, manii ina kidogo (kivitendo haipo); gametes ina uwiano uliobadilishwa wa nyuklia-cytoplasmic ikilinganishwa na seli za somatic (katika yai, kiini kinachukua kiasi kikubwa zaidi kuliko cytoplasm, katika manii, kinyume chake, na kiini kina vipimo sawa na katika yai). Jukumu la kazi katika mbolea ni la spermatozoon. Kwa hiyo, ni ndogo na simu (katika wanyama). Yai sio tu huleta seti yake ya chromosomes kwa zygote, lakini pia inahakikisha maendeleo ya kiinitete katika hatua za mwanzo. Kwa hiyo, ni kubwa kwa ukubwa na, kama sheria, ina ugavi mkubwa wa virutubisho.
Shirika la mayai ya wanyama. Ukubwa wa mayai hutofautiana sana - kutoka kwa makumi kadhaa ya micrometers hadi sentimita kadhaa (yai ya binadamu ni kuhusu microns 100, yai ya mbuni, ambayo ina urefu wa karibu 155 mm na shell, pia ni yai). Yai ina idadi ya utando ulio juu ya utando wa plasma, na hifadhi ya virutubisho. Katika mamalia, mayai yana ganda lenye kung'aa, juu yake kuna taji inayoangaza - safu ya seli za follicular.
Kiasi cha virutubisho kilichokusanywa katika kiini cha yai hutegemea hali ambayo kiinitete hukua. Kwa hivyo, ikiwa maendeleo ya yai hutokea nje ya mwili wa mama na husababisha kuundwa kwa wanyama wakubwa, basi pingu inaweza kuwa zaidi ya 95% ya kiasi cha yai. Yai ya mamalia ina chini ya 5% ya yolk. Kuhusiana na mkusanyiko wa virutubisho, polarity inaonekana katika mayai. Nguzo zinazopingana zinaitwa mimea na wanyama. Polarization inaonyeshwa kwa ukweli kwamba eneo la kiini kwenye seli hubadilika (hubadilika kuelekea mti wa wanyama), na pia katika usambazaji wa inclusions za cytoplasmic (katika mayai mengi, kiasi cha yolk huongezeka kutoka kwa mnyama hadi kwa mimea. pole).
shirika la spermatozoa. Urefu wa spermatozoon ya binadamu ni mikroni 50-60. Kazi za spermatozoon huamua muundo wake. Kichwa ni sehemu kubwa zaidi ya spermatozoon, inayoundwa na kiini, ambacho kinazungukwa na safu nyembamba ya cytoplasm. Katika mwisho wa mbele wa kichwa ni acrosome - sehemu ya cytoplasm yenye vifaa vya Golgi vilivyobadilishwa. Inazalisha enzyme ambayo husaidia kufuta utando wa yai. Katika hatua ya mpito ya kichwa hadi sehemu ya kati, kukataza kunaundwa - shingo ya spermatozoon, ambayo centrioles mbili ziko. Nyuma ya shingo ni sehemu ya kati ya spermatozoon, ambayo ina mitochondria, na mkia, ambayo ina muundo wa kawaida wa flagella yote ya eukaryotic na ni organelle ya harakati ya spermatozoon. Nishati ya harakati hutolewa na hidrolisisi ya ATP, ambayo hutokea katika mitochondria ya sehemu ya kati ya spermatozoon.
Kurutubisha. Seti ya michakato inayoongoza kwa kuunganishwa kwa gametes ya kiume na ya kike, kuunganishwa kwa nuclei zao na kuundwa kwa zygote, ambayo hutoa kiumbe kipya, inaitwa mbolea.
Kuna mbolea ya nje, ambayo mkutano wa spermatozoa na mayai hutokea katika mazingira ya nje, na mbolea ya ndani, ambayo mkutano wa spermatozoa na mayai hutokea katika njia ya uzazi wa kike.
Mara nyingi, spermatozoon hutolewa kabisa ndani ya yai, wakati mwingine flagellum inabaki nje na inatupwa. Kuanzia wakati manii inapoingia kwenye yai, gametes huacha kuwepo, kwani huunda seli moja - zygote. Kulingana na idadi ya manii ambayo huingia kwenye yai wakati wa mbolea, kuna: monospermy - mbolea, ambayo manii moja tu huingia kwenye yai (mbolea ya kawaida), na polyspermy - mbolea, ambayo manii kadhaa huingia kwenye yai. Lakini hata katika kesi hii, kiini cha moja tu ya spermatozoa huunganisha na kiini cha yai, na nuclei iliyobaki huharibiwa.
Meiosis
Mgawanyiko wa kwanza wa meiotic.
1. Awamu ya I.
Chromosomes huzunguka. Inaweza kutofautishwa kuwa kila kromosomu ina chromatidi mbili zilizounganishwa kwa kila mmoja kwenye centromere.
Chromosome za homologous hukaribia kila mmoja, huunganisha kwa urefu wao wote na kupotosha - mchakato huu unaitwa kuunganishwa. Ifuatayo, kuna ubadilishanaji wa mikoa inayofanana, au homologous (kubadilishana jeni) - kuvuka.
Baada ya kuunganishwa, chromosomes hutengana.
2. Metaphase I.
Chromosomes zimeunganishwa kwenye nyuzi za spindle na centromeres zao na ziko katika ndege ya ikweta.
3. Anaphase I.
Kwa miti ya seli nenda kwa nusu ya kila chromosome, pamoja na kila chromosome, pamoja na chromatid moja, kama katika mitosis, na chromosomes nzima, ambayo kila moja ina chromatidi 2. Kwa hivyo, moja tu ya kila jozi ya kromosomu ya homologous huingia kwenye seli ya binti.
Idadi ya chromosomes ni nusu, seti ya chromosome inakuwa haploid.
4. Telophase I.
Kwa muda mrefu, bahasha ya nyuklia huundwa. Kwa kuwa kromosomu za kibinafsi za seli za binti za haploidi zinaendelea kunakiliwa, urudufu wa DNA haufanyiki wakati wa mseto kati ya mgawanyiko wa kwanza na wa pili wa meiosis. Seli huundwa kama matokeo ya mgawanyiko wa 1 wa kukomaa, tofauti katika muundo wa chromosomes ya baba na mama na, kwa hivyo, katika seti ya jeni.
Kwa mfano, seli zote za binadamu, ikiwa ni pamoja na seli za msingi za vijidudu, zina kromosomu 46. Kati ya hao, 23 wanatoka kwa baba na 23 kutoka kwa mama. Baada ya mgawanyiko wa 1 wa meiotiki, chromosomes 23 tu huingia kwenye spermatocytes na oocytes - chromosome moja kutoka kwa kila jozi ya chromosomes ya homologous. Hata hivyo, kutokana na mgawanyo wa nasibu wa kromosomu za baba na za uzazi katika anaphase I, seli zinazotokana hupokea aina mbalimbali za mchanganyiko wa kromosomu za wazazi. Kwa mfano, katika moja yao kunaweza kuwa na chromosomes 3 za baba na 20 za uzazi, katika nyingine 10 ya baba na 12 ya uzazi, katika ya tatu 20 ya baba na 3 ya uzazi, nk. Idadi ya mchanganyiko unaowezekana ni kubwa sana.
Kwa hiyo, meiosis – msingi wa utofauti wa mchanganyiko wa genotypic.
Mgawanyiko wa pili wa meiotic.
Inaendelea, kwa ujumla, kwa njia sawa na mgawanyiko wa kawaida wa mitotic, na tofauti pekee ni kwamba seli inayogawanya ni haploid.
Prophase II
Chromosomes huzunguka, spindle ya mgawanyiko huundwa.
Metaphase II
Chromosomes ziko kwenye ndege ya ikweta ya seli, nyuzi za spindle zimefungwa kwa centomeres.
Anaphase II.
Chromatidi hutofautiana kuelekea nguzo za seli.
Awamu ya joto ya II.
Hiyo. seli nne za haploidi zilizo na seti ya kromosomu ziliundwa kutoka kwa seli ya msingi ya kijidudu.
Kiini cha kipindi cha kukomaa ni kwamba katika seli za vijidudu idadi ya chromosomes ni nusu.
Maana ya kibaolojia ya mgawanyiko wa 2 wa meiotiki ni kwamba kiasi cha DNA kinaletwa katika mstari na seti ya kromosomu.
Katika wanaume seli zote nne za haploid huundwa kama matokeo ya meiosis, baadaye hubadilishwa kuwa gametes - spermatozoa.
Katika wanawake kwa sababu ya meiosis isiyo na usawa, seli moja tu hutoa yai linalofaa. Seli nyingine tatu ni ndogo zaidi, zinageuka kuwa seli zinazoitwa mwelekeo au kupunguza, ambazo hufa hivi karibuni. Maana ya kibaolojia ya hii ni hitaji la kuhifadhi katika seli moja virutubishi vyote vya akiba ambavyo vitahitajika kwa ukuaji wa kiinitete cha siku zijazo.
1. Ni aina gani ya uzazi inaitwa ngono?
2. Je, ni faida gani za uzazi wa kijinsia kuliko uzazi usio na jinsia?
3. Je, ni hatua gani kuu katika malezi ya mayai na manii?
4. Taja sifa bainifu za meiosis na mitosis.
5. Mchakato gani unaitwa mnyambuliko?
6. Mchakato gani unaitwa kuvuka?
7. Nini maana ya kibiolojia ya meiosis?
Mada ya 15. Maendeleo ya mtu binafsi ya viumbe: kipindi cha embryonic
Ni nini umuhimu wa kibiolojia wa mitosis
Svetlana syshchenko
utulivu wa maumbile. Kama matokeo ya mitosis, nuclei mbili hupatikana, kila moja ikiwa na idadi sawa ya chromosomes kama ilivyokuwa kwenye kiini cha mzazi. Kromosomu hizi zimetokana na kromosomu za wazazi kwa urudiaji kamili wa DNA, kwa hivyo jeni zao huwa na taarifa sawa za urithi. Seli za binti zinafanana kijeni na seli ya mzazi, kwa hivyo mitosisi haiwezi kufanya mabadiliko yoyote kwa maelezo ya kijeni. Kwa hiyo, idadi ya seli (clones) inayotokana na seli za wazazi ina utulivu wa maumbile.
Ukuaji. Kama matokeo ya mitosis, idadi ya seli katika mwili huongezeka (mchakato unaojulikana kama hyperplasia), ambayo ni moja ya njia kuu za ukuaji.
Uzazi wa Asexual, kuzaliwa upya na uingizwaji wa seli. Spishi nyingi za wanyama na mimea huzaliana bila kujamiiana kwa mgawanyiko wa seli za mitotiki pekee. Kwa kuongeza, mitosis hutoa upyaji wa sehemu zilizopotea (kwa mfano, miguu katika crustaceans) na uingizwaji wa seli, ambayo hutokea kwa kiwango kimoja au kingine katika viumbe vyote vya multicellular.
Angelina
MITOSIS ni aina kuu ya mgawanyiko wa seli, kiini cha ambayo ni usambazaji sare wa chromosomes kati ya seli za binti; mgawanyiko wa seli ni asexual (seli za somatic), seli mbili za binti huundwa na seti ya chromosomes 2n.
Andika ni nini kiini cha mitosis. Umuhimu wake wa kibiolojia ni nini?
Msaada kwa kazi ya nyumbani! Tafadhali!
Sehemu muhimu zaidi ya mzunguko wa seli ni mzunguko wa mitotic (proliferative). Ni mchanganyiko wa matukio yanayohusiana na yaliyoratibiwa wakati wa mgawanyiko wa seli, na vile vile kabla na baada yake. Mzunguko wa mitotiki ni seti ya michakato inayotokea katika seli kutoka mgawanyiko mmoja hadi mwingine na kuishia na uundaji wa seli mbili za kizazi kijacho. Kwa kuongezea, dhana ya mzunguko wa maisha pia inajumuisha kipindi cha utendaji wa seli ya kazi zake na vipindi vya kupumzika. Kwa wakati huu, hatima zaidi ya seli haijulikani: kiini kinaweza kuanza kugawanyika (kuingia mitosis) au kuanza kujiandaa kufanya kazi maalum.
Ujuzi wa kibaolojia wa mitosis upo katika ukweli kwamba inahakikisha uhamishaji wa urithi wa sifa na mali katika vizazi kadhaa vya seli wakati wa ukuzaji wa kiumbe cha seli nyingi. Kutokana na usambazaji kamili na sare wa kromosomu wakati wa mitosis, seli zote za kiumbe kimoja zinafanana kijeni.
Mgawanyiko wa seli za Mitotiki ni msingi wa aina zote za uzazi usio na jinsia katika viumbe vya unicellular na seli nyingi. Mitosis husababisha matukio muhimu zaidi ya maisha: ukuaji, maendeleo na urejesho wa tishu na viungo na uzazi usio na jinsia wa viumbe.
http://xn--90aeobapscbe.xn--p1ai/Educational-materials/Cell-Division/41-Mitosis-its-phases-biological-umuhimu
Irina
Ni nini kiini cha mitosis? umuhimu wake kibiolojia ni nini?
Metosis ni aina kuu ya mgawanyiko wa seli, kiini cha ambayo ni usambazaji sare wa chromosomes kati ya seli za binti. Umuhimu wa kibaolojia wa metosis. Metosis ni msingi wa ukuaji na uzazi wa mimea wa viumbe vyote vilivyo na kiini cha enukriti. Inahakikisha uthabiti wa idadi ya chromosomes katika seli zote za mwili.
Mzunguko wa seli. Mitosis
Moja ya mali muhimu zaidi ya maisha ni uzazi wa kujitegemea wa mifumo ya kibiolojia, ambayo inategemea mgawanyiko wa seli: "Sio tu matukio ya urithi, lakini pia kuendelea kwa maisha kunategemea mgawanyiko wa seli" (E. Wilson). Njia ya ulimwengu ya kugawanya seli za eukaryotic ni mgawanyiko usio wa moja kwa moja, au mitosis (kutoka kwa Kigiriki cha kale "mitos" - thread). Umuhimu wa kibayolojia wa mitosisi upo katika kuhifadhi kiasi na ubora wa taarifa za urithi.
Historia fupi ya Ugunduzi wa Mitosis
Kwa mara ya kwanza, mgawanyiko wa seli (kusagwa kwa mayai ya chura) ulionekana na wanasayansi wa Kifaransa Prevost na Dumas (1824). Utaratibu huu ulielezewa kwa undani zaidi na embryologist wa Italia M. Rusconi (1826). Mchakato wa mgawanyiko wa nyuklia wakati wa kusagwa kwa mayai kwenye urchins za baharini ulielezewa na K. Baer (1845). Maelezo ya kwanza ya mgawanyiko wa seli katika mwani yalifanywa na B. Dumortier (1832). Awamu tofauti za mitosis zilizingatiwa na mtaalamu wa mimea wa Ujerumani W. Hofmeister (1849; seli za filament ya tradescantia), wataalamu wa mimea wa Kirusi E. Russov (1872; seli za mama za spores za ferns, mikia ya farasi, maua) na I.D. Chistyakov (1874; spores ya horsetail na klabu moss), Ujerumani zoologist A. Schneider (1873; kusagwa mayai ya flatworms), Kipolishi botanist E. Strasburger (1875; spirogyra, klabu moss, vitunguu).
Ili kuteua michakato ya harakati ya sehemu za msingi za kiini, mwanahistoria wa Ujerumani W. Schleichner alipendekeza neno karyokinesis (1879), na mwanahistoria wa Ujerumani W. Flemming alianzisha neno mitosis (1878). Katika miaka ya 1880 Mofolojia ya jumla ya kromosomu ilielezwa katika kazi za Hofmeister, lakini ni mwaka wa 1888 tu ambapo mwanahistoria wa Ujerumani W. Waldeyer alianzisha neno kromosomu. Jukumu kuu la chromosomes katika uhifadhi, uzazi na usambazaji wa habari za urithi zilithibitishwa tu katika karne ya ishirini.
umuhimu wa kibiolojia
Mchakato wa mitosisi huhakikisha usambazaji thabiti wa kromosomu kati ya viini viwili vya binti, ili katika kiumbe chenye seli nyingi seli zote ziwe na seti sawa (kwa idadi na tabia) za kromosomu. Chromosomes zina habari za maumbile zilizosimbwa katika DNA, na kwa hivyo mchakato wa kawaida wa mitotic ulioamuru pia huhakikisha uhamishaji kamili wa habari zote kwa kila moja ya viini vya binti; kwa hiyo, kila seli ina taarifa zote za maumbile muhimu kwa ajili ya maendeleo ya sifa zote za viumbe. Katika suala hili, inakuwa wazi kwa nini seli moja iliyochukuliwa kutoka kwa mmea wa watu wazima ulio tofauti kabisa inaweza, chini ya hali zinazofaa, kukua kuwa mmea mzima. Tumeelezea mitosisi katika seli ya diploidi, lakini mchakato huu unaendelea kwa njia sawa katika seli za haploid, kwa mfano, katika seli za kizazi cha gametophyte cha mimea.
Wale. Umuhimu wa kibayolojia wa mitosisi upo katika ukweli kwamba mitosisi inahakikisha upitishaji wa urithi wa sifa na mali katika idadi ya vizazi vya seli wakati wa ukuzaji wa kiumbe cha seli nyingi. Kutokana na usambazaji kamili na sare wa kromosomu wakati wa mitosis, seli zote za kiumbe kimoja zinafanana kijeni.
Mgawanyiko wa seli za Mitotiki ni msingi wa aina zote za uzazi usio na jinsia katika viumbe vya unicellular na seli nyingi. Mitosis husababisha matukio muhimu zaidi ya maisha: ukuaji, maendeleo na urejesho wa tishu na viungo na uzazi usio na jinsia wa viumbe.
Mitosisi - mgawanyiko wa seli zisizo za moja kwa moja, karyokinesis, [~ 1] njia ya kawaida ya uzazi wa seli za yukariyoti. Umuhimu wa kibayolojia wa mitosisi upo katika mgawanyo unaofanana kabisa wa kromosomu kati ya viini vya binti, ambao huhakikisha uundaji wa seli za binti zinazofanana kijeni na kuhifadhi mwendelezo katika idadi ya vizazi vya seli.
Mitosis ina awamu nne: prophase, metaphase, anaphase, telophase.
katika prophase kiasi cha kiini huongezeka, chromosomes huonekana kutokana na spiralization, centrioles mbili hutofautiana kuelekea nguzo za seli. Kama matokeo ya spiralization ya chromosomes, inakuwa vigumu kusoma habari za maumbile kutoka kwa DNA.
na usanisi wa RNA huacha. Nyuzi za spindle ya achromatin zimeinuliwa kati ya miti: kifaa huundwa ambacho huhakikisha mgawanyiko wa chromosomes kwa miti ya seli. Mwishoni mwa prophase, utando wa nyuklia hugawanyika katika vipande tofauti, kingo ambazo hufunga. Vipu vidogo vinatengenezwa, sawa na reticulum endoplasmic.
Wakati wa prophase, spiralization ya chromosomes inaendelea, ambayo huzidi na kufupisha. Baada ya kutengana kwa membrane ya nyuklia, chromosomes hulala kwa uhuru na kwa nasibu katika cytoplasm.
Katika metaphase spiralization ya chromosomes hufikia kiwango cha juu, na chromosomes zilizofupishwa hukimbilia kwenye ikweta ya seli, iliyoko umbali sawa kutoka kwa miti. Inaweza kuonekana kuwa chromosomes zinajumuisha chromatidi mbili zilizounganishwa tu kwenye centromere. Mikoa ya centromeric ya chromosomes iko katika ndege moja. Spindle ya mitotic tayari imeundwa kikamilifu kwa wakati huu. Sehemu ya nyuzi za spindle huenda kutoka pole hadi pole - hizi ni nyuzi zinazoendelea. Threads nyingine - chromosomal - kuunganisha miti na centromeres ya chromosomes.
katika anaphase centromeres hutenganishwa, na kutoka wakati huo chromatidi dada huwa kromosomu binti huru. Utaratibu wa harakati ya chromosomes ya binti kwa miti ya seli hutolewa na taratibu zifuatazo. Kwanza, kwa kuteleza kwa uzi wa chromosome wa spindle, ambayo chromosome imeunganishwa. Pili, kwa kugawanya vipande vya uzi wa kromosomu na vimeng'enya katika eneo la kituo cha seli (au eneo la centromeric), kama matokeo ambayo nyuzi hufupishwa na kuleta chromosome karibu na pole. Kwa hivyo, katika anaphase, chromatidi za chromosomes iliyoongezeka mara mbili bado katika interphase hutofautiana kabisa kuelekea nguzo za seli. Katika hatua hii, seli ina seti mbili za diploidi za kromosomu. Mitosis inaisha na telophase. Chromosomes zilizokusanywa kwenye nguzo hukata tamaa na hazionekani sana. Bahasha ya nyuklia huundwa kutoka kwa miundo ya membrane ya cytoplasm. Katika seli za wanyama, cytoplasm imegawanywa kwa sababu ya kubana kwa mwili wa seli kuwa ndogo mbili, ambayo kila moja ina seti moja ya diplodi ya chromosomes. Katika seli za mimea, membrane ya cytoplasmic hutokea katikati ya seli na inaenea kwa pembeni, ikigawanya kiini kwa nusu. Baada ya kuundwa kwa membrane ya cytoplasmic transverse, ukuta wa selulosi huonekana katika seli za mimea. Kuanzia kwenye yai lililorutubishwa - zygote - seli zote za binti zinazoundwa kama matokeo ya mitosis zina seti sawa ya kromosomu na jeni sawa, kuhakikisha kuendelea kwa genotype katika mfululizo wa vizazi vya seli. Kwa hivyo, maana ya kibayolojia ya mitosis kama njia ya mgawanyiko wa seli iko katika usambazaji sahihi wa nyenzo za kijeni kati ya seli binti. Kama matokeo ya mitosis, seli zote mbili za binti hupokea seti ya diplodi ya kromosomu. Umuhimu wa kibiolojia wa mitosis. Uthabiti wa muundo na utendakazi sahihi wa viungo na tishu za kiumbe chenye seli nyingi haungewezekana bila uhifadhi wa seti sawa ya nyenzo za urithi katika vizazi vingi vya seli. Mitosis hutoa udhihirisho muhimu wa shughuli muhimu: ukuaji wa kiinitete, ukuaji, urejesho wa viungo na tishu baada ya uharibifu, matengenezo ya uadilifu wa muundo wa tishu na upotezaji wa seli mara kwa mara wakati wa utendaji wao (uingizwaji wa erythrocytes zilizokufa, seli za ngozi, epithelium ya matumbo. , na kadhalika.). Katika protozoa, mitosis inahakikisha uzazi usio na jinsia.
Meiosis na hatua zake.
MEIOSIS ni mgawanyiko wa seli ambapo kuna kupungua kwa idadi ya kromosomu na muunganisho wao katika seli za binti ikilinganishwa na mama. Meiosis ni msingi wa uzazi wa kijinsia, ambapo watoto hawafanani na wazazi. Jukumu lake muhimu zaidi la mageuzi ni kizuizi kwa michanganyiko isiyoweza kuepukika ya kromosomu na jeni. Meiosis inaendelea katika hatua mbili, ya kwanza ambayo inaitwa kupunguza (wakati wa hatua hii, idadi ya chromosomes katika seli za binti imepunguzwa), na ya pili ni ya usawa (kama matokeo yake, chromosomes husambazwa sawasawa kati ya seli za binti; ni sawa na mitosis). Kwa kupungua kwa idadi ya chromosomes kama matokeo ya meiosis, mabadiliko kutoka kwa awamu ya diplodi hadi awamu ya haploid hutokea katika mzunguko wa maisha.
Kwa sababu ya ukweli kwamba katika prophase ya kwanza, kupunguzwa, hatua, muunganisho wa jozi (muunganisho) wa chromosome ya homologous hutokea, kozi sahihi ya meiosis inawezekana tu katika seli za diploidi au hata polyploid (tetra-, hexaploid, nk seli. ) Meiosis pia inaweza kutokea katika poliploidi zisizo za kawaida (tri-, pentaploid, nk. seli), lakini ndani yake, kwa sababu ya kutokuwa na uwezo wa kuhakikisha muunganisho wa kromosomu katika prophase I, tofauti ya kromosomu hutokea na usumbufu unaotishia uhai wa seli au kuendeleza kutoka kwa hiyo kiumbe cha haploid cha seli nyingi.
Awamu za meiosis
Meiosis ina mgawanyiko 2 mfululizo na interphase fupi kati yao.
Prophase I - prophase ya mgawanyiko wa kwanza ni ngumu sana na ina hatua 5:
o Leptothena au leptonema - kufunga chromosomes, condensation ya DNA na malezi ya chromosomes kwa namna ya nyuzi nyembamba (chromosomes kufupisha).
o Zygotene au zygonem - mshikamano hutokea - uunganisho wa chromosomes ya homologous na uundaji wa miundo inayojumuisha chromosomes mbili zilizounganishwa, zinazoitwa tetradi au bivalents na kuunganishwa kwao zaidi.
o Pachytene au pachinema - (hatua ndefu zaidi) kuvuka (crossover), kubadilishana sehemu kati ya chromosomes ya homologous; kromosomu homologous kubaki kushikamana na kila mmoja.
o Diploten au diplonema - decondensation ya sehemu ya chromosomes hutokea, wakati sehemu ya genome inaweza kufanya kazi, michakato ya transcription (malezi ya RNA), tafsiri (asinisi ya protini) hutokea; kromosomu homologous kubaki kushikamana na kila mmoja. Katika wanyama wengine, chromosomes katika oocytes katika hatua hii ya prophase ya meiosis hupata sura ya tabia ya chromosomes za taa.
o Diakinesis - DNA inapunguza iwezekanavyo tena, michakato ya synthetic inacha, bahasha ya nyuklia hupasuka; centrioles hutofautiana kuelekea nguzo; kromosomu homologous kubaki kushikamana na kila mmoja.
Mwishoni mwa Prophase I, centrioles huhamia kwenye miti ya seli, nyuzi za spindle zinaundwa, na utando wa nyuklia na nucleoli huharibiwa.
Metaphase I - chromosomes ya bivalent hujipanga kando ya ikweta ya seli.
Anaphase I - mkataba wa microtubules, bivalents hugawanyika na chromosomes hutofautiana kuelekea miti. Ni muhimu kutambua kwamba, kwa sababu ya muunganisho wa chromosomes katika zygotene, chromosomes nzima inayojumuisha chromatidi mbili kila moja hutofautiana kuelekea nguzo, na sio chromatidi ya kibinafsi, kama katika mitosis.
Telophase I - chromosomes hupunguza na bahasha ya nyuklia inaonekana.
Mgawanyiko wa pili wa meiosis hufuata mara baada ya kwanza, bila interphase iliyotamkwa: hakuna kipindi cha S, kwani hakuna replication ya DNA hutokea kabla ya mgawanyiko wa pili.
Prophase II - condensation ya chromosomes hutokea, kituo cha seli hugawanyika na bidhaa za mgawanyiko wake hutengana kwenye miti ya kiini, bahasha ya nyuklia huharibiwa, spindle ya fission huundwa.
Metaphase II - chromosomes zisizo na maana (zinazojumuisha chromatidi mbili kila moja) ziko kwenye "ikweta" (kwa umbali sawa kutoka kwa "fito" za kiini) kwenye ndege moja, na kutengeneza kinachojulikana kama sahani ya metaphase.
Anaphase II - univalents kugawanyika na chromatidi diverge kuelekea miti.
Telophase II - chromosomes hupungua na membrane ya nyuklia inaonekana.
Kama matokeo, seli nne za haploid huundwa kutoka kwa seli moja ya diplodi. Katika matukio hayo ambapo meiosis inahusishwa na gametogenesis (kwa mfano, katika wanyama wengi wa seli), mgawanyiko wa kwanza na wa pili wa meiosis ni tofauti sana wakati wa maendeleo ya mayai. Matokeo yake, yai moja ya haploid na miili miwili inayoitwa kupunguza huundwa.
Mitosis. Kiini chake, awamu, umuhimu wa kibiolojia. Amitosis.
Mitosis(kutoka mito ya Kigiriki - thread), au karyokinesis (karyoni ya Kigiriki - msingi, kinesis - harakati), au mgawanyiko usio wa moja kwa moja. Huu ni mchakato ambapo ufupishaji wa kromosomu na usambazaji sare wa kromosomu za binti kati ya seli za binti hutokea. Mitosis ina awamu tano: prophase, prometaphase, metaphase, anaphase, na telophase. KATIKA prophase Chromosomes condense (twist), kuonekana na kupangwa katika mpira. Centrioles hugawanyika katika mbili na kuanza kuelekea kwenye nguzo za seli. Kati ya centrioles, filaments yenye tubulin ya protini inaonekana. Spindle ya mitotic huundwa. KATIKA prometaphase utando wa nyuklia hugawanyika katika vipande vidogo, na chromosomes iliyoingizwa kwenye saitoplazimu huanza kuelekea ikweta ya seli. Katika metaphase Chromosomes huwekwa kwenye ikweta ya spindle na kuunganishwa kwa kiwango cha juu zaidi. Kila kromosomu ina chromatidi mbili zilizounganishwa kwa kila mmoja na centromeres, na mwisho wa chromatidi hutofautiana, na chromosomes huchukua umbo la X. katika anaphase kromosomu za binti (chromatidi dada za zamani) hutofautiana hadi kwenye nguzo zinazopingana. Dhana ya kwamba hii inatolewa na upunguzaji wa nyuzi za spindle haijathibitishwa.
Watafiti wengi wanaunga mkono nadharia ya filamenti inayoteleza, kulingana na ambayo miduara ya karibu ya spindle, ikiingiliana na protini za mikataba, huvuta kromosomu kuelekea kwenye nguzo. katika telophase chromosomes ya binti hufikia miti, kukata tamaa, bahasha ya nyuklia huundwa, na muundo wa interphase wa nuclei hurejeshwa. Kisha inakuja mgawanyiko wa cytoplasm - cytokinesis. Katika seli za wanyama, mchakato huu unajidhihirisha katika kufinywa kwa cytoplasm kutokana na kupunguzwa kwa plasmolemma kati ya nuclei mbili za binti, na katika seli za mimea, vesicles ndogo za ER, kuunganisha, huunda membrane ya seli kutoka ndani ya cytoplasm. Ukuta wa seli ya seli huundwa kwa sababu ya siri iliyokusanywa katika dictyosomes.
Muda wa kila awamu ya mitosis ni tofauti - kutoka dakika kadhaa hadi mamia ya masaa, ambayo inategemea mambo ya nje na ya ndani na aina ya tishu.
Ukiukaji wa cytotomy husababisha kuundwa kwa seli za multinucleated. Ikiwa uzazi wa centrioles umeharibika, mitoses ya multipolar inaweza kutokea.
AMITOSIS
Hii ni mgawanyiko wa moja kwa moja wa kiini cha seli, kuhifadhi muundo wa interphase. Katika kesi hiyo, chromosomes haipatikani, hakuna malezi ya spindle ya mgawanyiko na usambazaji wao sare. Nucleus imegawanywa kwa kufinya katika sehemu sawa. Cytoplasm inaweza kugawanyika kwa kupunguzwa, na kisha seli mbili za binti huundwa, lakini haziwezi kugawanyika, na kisha seli za binuclear au multinuclear zinaundwa.
Amitosis kama njia ya mgawanyiko wa seli inaweza kutokea katika tishu tofauti, kama vile misuli ya mifupa, seli za ngozi, na pia katika mabadiliko ya pathological katika tishu. Hata hivyo, haipatikani kamwe katika seli zinazohitaji kuhifadhi taarifa kamili za urithi.
11. Meiosis. Hatua, umuhimu wa kibiolojia.
Meiosis(Kigiriki meiosis - kupunguza) - njia ya mgawanyiko wa seli za diplodi na malezi ya seli nne za haploid za binti kutoka kwa seli moja ya diploid ya mzazi. Meiosis ina sehemu mbili zinazofuatana za nyuklia na awamu fupi kati yake. Kitengo cha kwanza kinajumuisha prophase I, metaphase I, anaphase I, na telophase I.
Katika prophase I kromosomu zilizooanishwa, ambayo kila moja ina chromatidi mbili, hukaribia kila mmoja (mchakato huu unaitwa muunganisho wa kromosomu za homologous), kuvuka (kuvuka), kutengeneza madaraja (chiasmata), kisha kubadilishana tovuti. Kuvuka hutokea wakati jeni zinaunganishwa tena. Baada ya kuvuka, chromosomes hutengana.
Katika metaphase I chromosomes za jozi ziko kando ya ikweta ya seli; Nyuzi za spindle zimeunganishwa kwa kila kromosomu.
Katika anaphase I chromosomes mbili za chromatidi hutofautiana kwenye nguzo za seli; wakati huo huo, idadi ya chromosomes katika kila pole inakuwa nusu ya seli ya mama.
Kisha inakuja telophase I- seli mbili zinaundwa na idadi ya haploid ya chromosomes mbili-chromatid; Kwa hiyo, mgawanyiko wa kwanza wa meiosis inaitwa kupunguza.
Telophase I inafuatiwa na interphase fupi(katika baadhi ya matukio, telophase I na interphase haipo). Katika interphase kati ya mgawanyiko mbili wa meiosis, mara mbili ya chromosomes haitokei, kwa sababu. kila kromosomu tayari ina kromatidi mbili.
Mgawanyiko wa pili wa meiosis hutofautiana na mitosis tu kwa kuwa seli zilizo na seti ya haploid ya chromosomes hupitia ndani yake; katika mgawanyiko wa pili, prophase II wakati mwingine haipo.
Katika metaphase II chromosomes ya bichromatid ziko kando ya ikweta; mchakato unaendelea katika seli mbili binti mara moja.
Katika anaphase II tayari kromosomu zenye kromosomu moja huenda kwenye nguzo.
Katika telophase II katika seli nne za binti, nuclei na partitions (katika seli za mimea) au vikwazo (katika seli za wanyama) huundwa. Kama matokeo ya mgawanyiko wa pili wa meiosis, seli nne huundwa na seti ya haploid ya chromosomes (1n1c); mgawanyiko wa pili unaitwa usawa (kusawazisha) (Mchoro 18). Hizi ni gametes katika wanyama na wanadamu au spores katika mimea.
Umuhimu wa meiosis upo katika ukweli kwamba seti ya haploidi ya kromosomu na masharti ya kutofautiana kwa urithi huundwa kwa sababu ya kuvuka na uwezekano wa kutofautiana kwa kromosomu.
12.Gametogenesis: ovo - na spermatogenesis.
Gametogenesis- mchakato wa malezi ya mayai na manii.
spermatogenesis- kutoka kwa Kigiriki. manii, jenasi n spermatos - mbegu na ... genesis), malezi ya seli tofauti za kiume za kiume - spermatozoa; kwa wanadamu na wanyama - kwenye majaribio, kwenye mimea ya chini - kwenye antheridia.
Katika mimea ya juu zaidi, spermatozoa huundwa kwenye bomba la poleni, mara nyingi huitwa spermatozoa. ya maisha), ina rhythm wazi na nguvu sare. Spermatogonia iliyo na seti mbili za chromosomes hugawanyika na mitosis, na kusababisha kuibuka kwa seli zinazofuata - spermatocytes ya utaratibu wa 1. Zaidi ya hayo, kama matokeo ya mgawanyiko mbili mfululizo (mgawanyiko wa meiotic), spermatocytes ya utaratibu wa 2 huundwa, na kisha spermatids (seli za spermatogenesis mara moja kabla ya spermatozoon). Kwa mgawanyiko huu, kupungua (kupunguzwa) kwa idadi ya chromosomes kwa nusu hutokea. Spermatids hazigawanyi, ingiza kipindi cha mwisho cha spermatogenesis (kipindi cha malezi ya manii) na, baada ya awamu ya muda mrefu ya kutofautisha, kugeuka kuwa spermatozoa. Hii hutokea kwa kupanuka kwa taratibu kwa seli, mabadiliko, urefu wa sura yake, kama matokeo ambayo kiini cha seli ya spermatid huunda kichwa cha spermatozoon, na membrane na cytoplasm huunda shingo na mkia. Katika awamu ya mwisho ya maendeleo, vichwa vya spermatozoa hujiunga kwa karibu na seli za Sertoli, kupokea lishe kutoka kwao hadi kukomaa kamili. Baada ya hayo, spermatozoa, tayari kukomaa, huingia kwenye lumen ya tubule ya testicular na zaidi ndani ya epididymis, ambako hujilimbikiza na hutolewa kutoka kwa mwili wakati wa kumwagika.
Ovogenesis- mchakato wa maendeleo ya seli za vijidudu vya kike vya gametes, kuishia na malezi ya mayai. Mwanamke ana yai moja tu wakati wa mzunguko wake wa hedhi. Mchakato wa oogenesis una kufanana kwa msingi na spermatogenesis na pia hupitia mfululizo wa hatua: uzazi, ukuaji na kukomaa. Oocytes huundwa kwenye ovari, hukua kutoka kwa seli za vijidudu ambazo hazijakomaa - ovogonia iliyo na idadi ya diploidi ya chromosomes. Owogonia, kama spermatogonia, hupitia mitotic mfululizo
mgawanyiko, ambao hukamilishwa na wakati wa kuzaliwa kwa fetusi Kisha kipindi cha ukuaji wa oogonia huanza, wakati wanaitwa oocytes ya utaratibu wa kwanza. Wamezungukwa na safu moja ya seli - membrane ya granulosa - na kuunda kinachojulikana follicles ya kwanza. Kijusi cha kike usiku wa kuamkia kuzaliwa kina takriban milioni 2 ya follicles hizi, lakini ni karibu 450 tu kati yao hufikia oocytes ya hatua ya II na kutoka kwa ovari wakati wa ovulation. Kukomaa kwa oocyte kunafuatana na mgawanyiko mbili mfululizo, unaosababisha
kupunguza nusu ya idadi ya kromosomu katika seli. Kama matokeo ya mgawanyiko wa kwanza wa meiosis, oocyte kubwa ya utaratibu wa pili na mwili wa kwanza wa polar huundwa, na baada ya mgawanyiko wa pili, mtu mzima, mwenye uwezo wa mbolea na zaidi.
maendeleo ya yai na seti ya haploid ya chromosomes na mwili wa pili wa polar. Miili ya polar ni seli ndogo ambazo hazina jukumu la oogenesis na hatimaye huharibiwa.
13.Chromosomes. Muundo wao wa kemikali, shirika la supramolecular (viwango vya ufungaji wa DNA).
