Uundaji wa blastomers ni mitosis au meiosis. Maelezo mafupi ya hatua na mpango wa mgawanyiko wa seli kupitia meiosis. Tofauti katika mwendo wa mgawanyiko wa kijinsia na usio na kijinsia

Uzazi wa seli ni mojawapo ya michakato muhimu zaidi ya kibiolojia, ni hali ya lazima kwa kuwepo kwa viumbe vyote. Uzazi unafanywa kwa kugawanya seli ya asili.

Kiini- hii ni kitengo kidogo cha morphological cha muundo wa kiumbe chochote kilicho hai, kinachoweza kujitegemea na kujidhibiti. Wakati wa kuwepo kwake kutoka kwa mgawanyiko hadi kifo au uzazi unaofuata unaitwa mzunguko wa seli.

Tishu na viungo vinaundwa na seli mbalimbali ambazo zina kipindi chao cha kuwepo. Kila mmoja wao hukua na kuendeleza ili kuhakikisha shughuli muhimu ya viumbe. Muda wa kipindi cha mitotic ni tofauti: seli za damu na ngozi huingia katika mchakato wa mgawanyiko kila baada ya masaa 24, na neurons zina uwezo wa kuzaa tu kwa watoto wachanga, na kisha kupoteza kabisa uwezo wao wa kuzaa.

Kuna aina 2 za mgawanyiko - moja kwa moja na isiyo ya moja kwa moja. Seli za Somatic huzaa kwa njia isiyo ya moja kwa moja; gametes au seli za vijidudu zina sifa ya meiosis (mgawanyiko wa moja kwa moja).

Mitosis - mgawanyiko usio wa moja kwa moja

Mzunguko wa Mitotic

Mzunguko wa mitotic ni pamoja na hatua 2 za mfululizo: mgawanyiko wa interphase na mitotic.

Interphase(hatua ya kupumzika) - maandalizi ya seli kwa mgawanyiko zaidi, ambapo kurudia kwa nyenzo za chanzo hufanywa, ikifuatiwa na usambazaji wake sare kati ya seli mpya. Inajumuisha vipindi 3:

• • Presynthetic(G-1) G - kutoka kwa gar ya Kiingereza, yaani, pengo, maandalizi yanaendelea kwa ajili ya awali ya DNA, uzalishaji wa enzymes. Uzuiaji wa kipindi cha kwanza ulifanyika kwa majaribio, kama matokeo ambayo seli haikuingia katika awamu inayofuata.
  • Sintetiki(S) - msingi wa mzunguko wa seli. Replication ya chromosomes na centrioles ya kituo cha seli hutokea. Tu baada ya hapo kiini kinaweza kuendelea na mitosis.
  • Postsynthetic(G-2) au kipindi cha kabla ya mitotic - kuna mkusanyiko wa mRNA, ambayo inahitajika kwa mwanzo wa hatua halisi ya mitotic. Katika kipindi cha G-2, protini (tubulins) zimeunganishwa - sehemu kuu ya spindle ya mitotic.

Baada ya mwisho wa kipindi cha premitotic, mgawanyiko wa mitotic. Mchakato ni pamoja na awamu 4:

1. Prophase- katika kipindi hiki, nucleolus imeharibiwa, membrane ya nyuklia (nucleolema) hupasuka, centrioles ziko kwenye miti tofauti, na kutengeneza vifaa vya mgawanyiko. Inayo sehemu ndogo mbili:
   • mapema- miili kama nyuzi (chromosomes) inaonekana, bado haijatenganishwa wazi kutoka kwa kila mmoja;
   • marehemu- sehemu tofauti za chromosomes zinafuatiliwa.
2. metaphase- huanza kutoka wakati wa uharibifu wa nucleolema, wakati chromosomes hulala kwa nasibu kwenye cytoplasm na kuanza tu kuelekea ndege ya ikweta. Jozi zote za chromatidi zimeunganishwa kwa kila mmoja kwenye centromere.
3. Anaphase- kwa wakati mmoja chromosomes zote zinatenganishwa na kuhamia kwa pointi tofauti za seli. Hii ni awamu fupi na muhimu sana, kwa kuwa ni ndani yake kwamba mgawanyiko halisi wa nyenzo za maumbile hufanyika.
4. Telophase- chromosomes kuacha, utando wa nyuklia, nucleolus, huundwa tena. Ukandamizaji huundwa katikati, hugawanya mwili wa seli ya mama katika seli mbili za binti, kukamilisha mchakato wa mitotic. Katika seli mpya zilizoundwa, kipindi cha G-2 huanza tena.

Meiosis - mgawanyiko wa moja kwa moja

Kuna mchakato maalum wa uzazi ambao hutokea tu katika seli za vijidudu (gametes) - hii meiosis (mgawanyiko wa moja kwa moja). Kipengele tofauti kwake ni kutokuwepo kwa interphase. Meiosis kutoka kwa seli moja ya asili hutoa nne, na seti ya haploidi ya kromosomu. Mchakato mzima wa mgawanyiko wa moja kwa moja unajumuisha hatua mbili za mfululizo, ambazo zinajumuisha prophase, metaphase, anaphase na telophase.

Kabla ya kuanza kwa prophase, seli za vijidudu mara mbili za nyenzo za awali, kwa hivyo, inakuwa tetraploid.

Awamu ya 1:

1. Leptotena- chromosomes zinaonekana kwa namna ya nyuzi nyembamba, zimefupishwa.
2. Zygoten- hatua ya kuunganishwa kwa chromosomes ya homologous, kwa sababu hiyo, bivalents huundwa. Kuunganishwa ni wakati muhimu wa meiosis, chromosomes ziko karibu iwezekanavyo kwa kila mmoja ili kutekeleza kuvuka.
3. Pachytene- kuna unene wa chromosomes, ufupisho wao unaoongezeka, kuna kuvuka (kubadilishana habari za maumbile kati ya chromosomes ya homologous, hii ndiyo msingi wa mageuzi na kutofautiana kwa urithi).
4. Diploten- hatua ya nyuzi mbili, chromosomes ya kila tofauti ya bivalent, kuweka uhusiano tu katika eneo la decussation (chiasm).
5. diakinesis- DNA huanza kuunganishwa, chromosomes kuwa mfupi sana na tofauti.

Prophase inaisha na uharibifu wa nucleolema na kuundwa kwa spindle.

Metaphase 1: bivalent ziko katikati ya seli.

Anafasi 1: Kromosomu mara mbili husogea hadi kwenye nguzo zilizo kinyume.

Telophase 1: mchakato wa mgawanyiko umekamilika, seli hupokea bivalent 23.

Bila kurudia mara mbili ya nyenzo, kiini huingia ndani awamu ya pili mgawanyiko.

Prophase 2: taratibu zote ambazo zilikuwa katika prophase 1 zinarudiwa tena, yaani condensation ya chromosomes, ambayo ni nasibu iko kati ya organelles.

Metaphase 2: chromatidi mbili zilizounganishwa kwenye makutano (univalents) ziko kwenye ndege ya ikweta, na kuunda sahani inayoitwa metaphase.

Anafasi 2:- univalent imegawanywa katika chromatidi tofauti au monads, na huenda kwenye miti tofauti ya seli.

Telophase 2: mchakato wa mgawanyiko umekamilika, bahasha ya nyuklia huundwa, na kila seli hupokea chromatidi 23.

Meiosis ni utaratibu muhimu katika maisha ya viumbe vyote. Kama matokeo ya mgawanyiko huu, tunapata seli 4 za haploid ambazo zina nusu ya seti inayotaka ya chromatidi. Wakati wa mbolea, gameti mbili huunda seli kamili ya diplodi, ikihifadhi karyotype yake ya asili.

Ni vigumu kufikiria kuwepo kwetu bila mgawanyiko wa meiotiki, vinginevyo viumbe vyote vilivyo na kila kizazi kijacho vitapokea seti mbili za chromosomes.

Miundo yote ya seli ya viumbe hai kawaida hupitia hatua kuu kadhaa za ukuaji. Katika kipindi cha kuwepo kwake, kila seli kawaida hupitia hatua ya uzazi au mgawanyiko. Inaweza kuwa moja kwa moja, isiyo ya moja kwa moja au kupunguza. Mgawanyiko ni hatua ya kawaida katika maisha ya vitengo vya miundo ya viumbe mbalimbali, ambayo inahakikisha kuwepo kwa kawaida, ukuaji na uzazi wa viumbe vyote vilivyo kwenye sayari. Ni kutokana na uzazi wa seli katika mwili wa binadamu kwamba inawezekana kufanya upya tishu, kurejesha uadilifu wa epithelium iliyoharibiwa au dermis, kurithi data ya maumbile, mimba, embryogenesis na taratibu nyingine nyingi muhimu.

Kuna aina mbili kuu za uzazi wa vitengo vya miundo katika mwili wa viumbe vingi: mitosis na meiosis. Kila moja ya njia hizi za uzazi ina sifa za tabia.

Makini! Mgawanyiko wa seli pia hutofautishwa na mgawanyiko rahisi katika mbili - amitosis. Katika mwili wa binadamu, mchakato huu hutokea katika miundo isiyo ya kawaida iliyobadilishwa, kama vile tumors.

Mitosis ni mgawanyiko wa mimea wa seli zilizo na kiini, mchakato wa kawaida wa uzazi. Njia hii pia inaitwa uzazi wa moja kwa moja au cloning, kwani jozi ya miundo ya mtoto iliyoundwa wakati inageuka kuwa sawa kabisa na mzazi. Kwa msaada wa cloning, vitengo vya miundo ya somatic ya mwili wa mwanadamu huzidisha.

Makini! Mgawanyiko wa mimea unalenga malezi ya seli sawa kutoka kizazi hadi kizazi. Seli zote za mwili wa mwanadamu, isipokuwa zile za uzazi, huzaa kwa njia sawa.

Cloning ndio msingi wa ontogenesis, ambayo ni, ukuaji wa kiumbe kutoka kwa utungwaji mimba hadi kifo. Mgawanyiko wa Mitotic ni muhimu kwa utendaji wa kawaida wa viungo na mifumo mbalimbali na uundaji na uhifadhi wa sifa fulani za kibinadamu kutoka kuzaliwa hadi kifo katika kiwango cha morphological na biochemical. Muda wa njia hii ya uzazi wa seli ni wastani kuhusu masaa 1-2.

Kozi ya mitosis imegawanywa katika hatua kuu nne:

Kama matokeo ya cloning, seli mbili za binti huundwa kutoka kwa seli ya mama, ambayo ina seti sawa ya chromosomes na huhifadhi sifa zote za ubora na kiasi cha seli ya asili. Katika mwili wa binadamu kutokana na mitosis kuna upyaji wa mara kwa mara wa tishu.

Makini! Kozi ya kawaida ya michakato ya mitotic hutolewa na udhibiti wa neurohumoral, yaani, hatua ya pamoja ya mifumo ya neva na endocrine.

Vipengele vya mwendo wa mgawanyiko wa kupunguza

Mgawanyiko wa Meiotic ni mchakato unaosababisha kuundwa kwa vitengo vya miundo ya uzazi - gametes. Kwa njia hii ya uzazi, seli nne za binti huundwa, ambayo kila moja ina chromosomes 23. Kwa kuwa gametes zinazoundwa kutokana na njia hii zina seti ya chromosome isiyo kamili, inaitwa kupunguza. Kwa wanadamu, wakati wa gametogenesis, malezi ya aina mbili za vitengo vya kimuundo inawezekana:

• spermatozoa kutoka kwa spermatogonia;
• mayai katika follicles.

Sifa

Kwa kuwa kila gamete inayotokana ina seti moja ya chromosomes, inapounganishwa na seli nyingine ya uzazi, kubadilishana kwa nyenzo za maumbile hutokea na kuundwa kwa kiinitete ambacho hupokea seti kamili ya kromosomu. Ni kwa sababu ya meiosis kwamba utofauti wa ujumuishaji unahakikishwa - huu ni mchakato kama matokeo ambayo orodha kubwa ya genotypes tofauti huundwa, na fetus hurithi sifa mbali mbali za mama na baba.

Katika mchakato wa malezi ya miundo ya haploid, awamu nne zilizoorodheshwa hapo juu, ambazo ni tabia ya mitosis, zinapaswa pia kutofautishwa. Tofauti kuu ya mgawanyiko wa kupunguza ni kwamba hatua hizi zinarudiwa mara mbili.

Makini! Telophase ya kwanza inaisha na kuundwa kwa seli mbili zilizo na seti kamili ya maumbile ya chromosomes 46. Kisha mgawanyiko wa pili huanza, kwa sababu seli nne za uzazi huundwa, ambayo kila moja ina chromosomes 23.

Katika mgawanyiko wa meiotic, hatua ya kwanza inachukua muda mrefu. Wakati wa hatua hiyo, muunganisho wa chromosomes na mchakato wa kubadilishana data ya maumbile hufanyika. Metaphase inaendelea kwa njia sawa na wakati wa mitosis, lakini kwa seti moja ya data ya urithi. Wakati wa anaphase, mgawanyiko wa centromere haufanyiki, na kromosomu za haploidi hutofautiana kuelekea miti.

Kipindi kati ya mgawanyiko mbili, yaani, interphase, ni mfupi sana; asidi ya deoxyribonucleic haitolewa wakati huu. Kwa hiyo, seli zilizopatikana baada ya telophase ya pili zina haploid, yaani, seti moja ya chromosomes. Seti ya diploidi hurejeshwa wakati seli mbili za uzazi zinapounganishwa wakati wa syngamy. Huu ni mchakato wa kujiunga na gametes ya kiume na ya kike inayoundwa kama matokeo ya meiosis. Kama matokeo ya mgawanyiko wa kupunguza, zygote huundwa na chromosomes 46 na seti kamili ya habari ya urithi iliyopokelewa kutoka kwa wazazi wote wawili.

Wakati wa kuunganishwa kwa gametes, uundaji wa aina mbalimbali za ishara yoyote inawezekana. Ni kwa njia ya meiosis ambayo watoto hurithi, kwa mfano, rangi ya macho ya mmoja wa wazazi. Kwa sababu ya kubeba tena kwa jeni yoyote, maambukizi ya sifa kupitia kizazi kimoja au zaidi yanawezekana.

Makini! Tabia kuu ni kubwa, kawaida huonyeshwa katika kizazi cha kwanza cha watoto. Recessive - iliyofichwa au kutoweka polepole kwa watu wa vizazi vilivyofuata.

Jukumu la mgawanyiko wa mitotic:

1. Kudumisha idadi ya mara kwa mara ya chromosomes. Ikiwa seli zilizosababisha zilikuwa na seti kamili ya chromosomes, basi katika fetusi baada ya mimba idadi yao ingeongezeka mara mbili.
2. Kwa sababu ya mgawanyiko wa meiotiki, seli za uzazi huundwa na seti tofauti za habari za urithi.
3. Mchanganyiko wa habari za urithi.
4. Kuhakikisha kutofautiana kwa viumbe.

Tabia za kulinganisha

Tofauti kati ya cloning na kupunguza mgawanyiko

Kufunga na kupunguza kuzidisha kwa seli ni michakato inayofanana kabisa. Mgawanyiko wa Meiotic unajumuisha hatua sawa na mgawanyiko wa mitotic, hata hivyo, muda wao na michakato inayotokea katika hatua zake mbalimbali ina tofauti kubwa.

Video - Mitosis na meiosis

Tofauti katika mwendo wa mgawanyiko wa kijinsia na usio na kijinsia

Seli zinazotokana na mgawanyiko wa mitotiki na gametogenesis hubeba mzigo tofauti wa utendaji. Ndiyo maana wakati wa meiosis baadhi ya vipengele vya kozi vinajulikana:

1. Katika hatua ya kwanza ya mgawanyiko wa kupunguza, kuunganisha na kuvuka huzingatiwa. Michakato hii ni muhimu kwa kubadilishana habari za maumbile.
2. Wakati wa anaphase, mgawanyiko wa chromosomes sawa hujulikana.
3. Katika kipindi kati ya mizunguko miwili ya mgawanyiko, hakuna upunguzaji wa molekuli za asidi ya deoxyribonucleic.

Makini! Muunganisho ni hali ya muunganiko wa taratibu wa homologous, yaani, sawa, chromosomes na kila mmoja na malezi ya jozi kufuatia hii. Kuvuka - mpito wa sehemu fulani kutoka kwa chromosome moja hadi nyingine.

Hatua ya pili ya gametogenesis inaendelea kwa njia sawa kabisa na mitosis.

Tofauti za tabia kulingana na matokeo ya mchakato wa mgawanyiko:

1. Matokeo ya cloning ni malezi ya vitengo viwili vya kimuundo, na matokeo ya mgawanyiko wa kupunguza ni nne.
2. Kwa msaada wa cloning, vitengo vya kimuundo vya somatic vinavyotengeneza tishu mbalimbali za mwili vinagawanywa. Kama matokeo ya meiosis, seli za uzazi tu huundwa: mayai na manii.
3. Kuunganisha kunasababisha kuundwa kwa vitengo vya muundo sawa kabisa, na wakati wa mgawanyiko wa meiotic, ugawaji wa data ya maumbile hutokea.
4. Kutokana na mgawanyiko wa kupunguza, kiasi cha habari za urithi katika seli za uzazi hupunguzwa kwa 50%. Hii inatoa uwezekano wa muunganisho unaofuata wa data ya maumbile ya seli za mama na baba wakati wa mbolea.

Mgawanyiko wa cloning na kupunguza ni taratibu muhimu zaidi zinazohakikisha utendaji wa kawaida wa mwili. Seli za binti zilizoundwa kama matokeo ya cloning zinafanana katika kila kitu, pamoja na kiwango cha asidi ya deoxyribonucleic, na asili. Hii hukuruhusu kuhamisha seti ya kromosomu bila kubadilika kutoka kizazi kimoja cha seli hadi kingine. Mitosis ni msingi wa ukuaji wa kawaida wa tishu. Umuhimu wa kibaiolojia wa mgawanyiko wa kupunguza ni uhifadhi wa idadi fulani ya chromosomes katika viumbe ambao uzazi hutokea ngono. Wakati huo huo, mgawanyiko wa meiotic hufanya iwezekanavyo kudhihirisha ubora muhimu zaidi wa viumbe mbalimbali vya multicellular - kutofautiana kwa kuchanganya. Shukrani kwake, inawezekana kuhamisha ishara mbalimbali za baba na mama kwa watoto.

Maandalizi ya ZNO. Biolojia.
Muhtasari wa 34. Mzunguko wa seli. Mitosis. Meiosis

mzunguko wa seli

mzunguko wa seli- maisha ya seli kutoka wakati wa kuonekana kwake hadi mgawanyiko au kifo. Sehemu ya lazima ya mzunguko wa seli ni mzunguko wa mitotic, ambayo inajumuisha kipindi cha maandalizi ya mgawanyiko na mitosis sahihi. Kuna awamu mbili kuu: interphase na mgawanyiko wa seli mitosis au meiosis).
Interphase lina vipindi vitatu: presynthetic, au postmitotic, - G 1, synthetic - S, postsynthetic, au premitotic, - G 2.

Mitosis

Mitosis- njia kuu ya mgawanyiko wa seli za eukaryotic, ambayo nyenzo za urithi ni mara mbili ya kwanza, na kisha usambazaji wake sare kati ya seli za binti.

Kuna awamu nne za mitosis: prophase , metaphase , anaphase na telophase . Kabla ya mitosis, seli huandaa kwa mgawanyiko, au interphase.
Kipindi cha Presynthetic (2n 2c, wapi n- idadi ya chromosomes; Na- idadi ya molekuli za DNA) - ukuaji wa seli, uanzishaji wa michakato ya awali ya kibaolojia, maandalizi ya kipindi kijacho.
Kipindi cha syntetisk (2n 4c) ni urudufishaji wa DNA.
Kipindi cha postsynthetic (2n 4c) - maandalizi ya seli kwa mitosis, awali na mkusanyiko wa protini na nishati kwa mgawanyiko ujao, ongezeko la idadi ya organelles, mara mbili ya centrioles.
Prophase (2n 4c) - kuvunjwa kwa utando wa nyuklia, tofauti ya centrioles kwa miti tofauti ya seli, uundaji wa nyuzi za fission spindle, "kutoweka" kwa nucleoli, condensation ya chromosomes mbili-chromatid.
metaphase (2n 4c) - upatanisho wa chromosomes mbili za chromatidi zilizofupishwa zaidi katika ndege ya ikweta ya seli (sahani ya metaphase), kiambatisho cha nyuzi za spindle na mwisho mmoja hadi centrioles, nyingine - kwa centromeres ya chromosomes.
Anaphase (4n 4c) - mgawanyiko wa chromosomes mbili-chromatidi katika chromatidi na tofauti ya chromatidi hizi za dada kwa miti ya kinyume ya seli (katika kesi hii, chromatidi huwa chromosomes moja ya chromatid).
Telophase (2n 2c katika kila seli ya binti) - decondensation ya chromosomes, malezi ya utando wa nyuklia karibu na kila kundi la chromosomes, kutengana kwa nyuzi za fission spindle, kuonekana kwa nucleolus, mgawanyiko wa cytoplasm (cytotomy). Cytotomy katika seli za wanyama hutokea kutokana na mfereji wa fission, katika seli za mimea - kutokana na sahani ya seli.
Umuhimu wa kibiolojia wa mitosis. Seli za binti zinazoundwa kama matokeo ya njia hii ya mgawanyiko zinafanana na mama. Mitosis huhakikisha uthabiti wa kromosomu iliyowekwa katika idadi ya vizazi vya seli. Msingi wa michakato kama ukuaji, kuzaliwa upya, uzazi usio na jinsia, n.k.

Meiosis

Meiosis- Hii ni njia maalum ya kugawanya seli za eukaryotic, kama matokeo ambayo mabadiliko ya seli kutoka kwa hali ya diplodi hadi haploid hufanyika. Inajumuisha migawanyiko miwili mfululizo ya mitotiki inayotanguliwa na urudufishaji mmoja wa DNA.
mgawanyiko wa kwanza wa meiotic(meiosis 1) inaitwa kupunguza, kwa sababu ni wakati wa mgawanyiko huu kwamba idadi ya kromosomu hupunguzwa nusu: kutoka kwa seli moja ya diploidi (2). n 4c) kuunda haploidi mbili (1 n 2c).
Awamu ya 1(mwanzoni - 2 n 2c, mwishoni - 2 n 4c) - mchanganyiko na mkusanyiko wa vitu na nishati muhimu kwa utekelezaji wa mgawanyiko wote wawili, ongezeko la ukubwa wa seli na idadi ya organelles, mara mbili ya centrioles, replication ya DNA, ambayo inaisha katika prophase 1.
Prophase 1 (2n 4c) - kuvunjwa kwa utando wa nyuklia, tofauti ya centrioles kwa miti tofauti ya seli, uundaji wa nyuzi za fission spindle, "kutoweka" kwa nucleoli, condensation ya chromosomes mbili-chromatid, muunganisho wa chromosomes ya homologous na kuvuka. Mnyambuliko- mchakato wa kuunganishwa na kuingiliana kwa chromosomes ya homologous. Jozi ya chromosomes ya homologous inayounganisha inaitwa bivalent. Kuvuka- mchakato wa kubadilishana mikoa ya homologous kati ya chromosomes homologous.
Metaphase 1 (2n 4c) - alignment ya bivalents katika ndege ya ikweta ya seli, attachment ya nyuzi spindle na mwisho mmoja kwa centrioles, nyingine - kwa centromeres ya chromosomes.
Anafasi 1 (2n 4c) - tofauti ya nasibu ya kromosomu mbili-chromatidi hadi miti iliyo kinyume ya seli (kutoka kwa kila jozi ya chromosomes ya homologous, chromosome moja huhamia kwenye pole moja, nyingine hadi nyingine), ujumuishaji wa chromosomes.
Telophase 1 (1n 2c katika kila seli) - malezi ya utando wa nyuklia karibu na vikundi vya chromosomes mbili-chromatid, mgawanyiko wa cytoplasm. Katika mimea mingi, seli kutoka kwa anaphase 1 hubadilika mara moja hadi prophase 2.
Kitengo cha pili cha meiotiki (meiosis 2) inaitwa usawa.
Awamu 2 au interkinesis(1n 2c), ni mapumziko mafupi kati ya mgawanyiko wa kwanza na wa pili wa meiotiki ambapo hakuna uigaji wa DNA hutokea. tabia ya seli za wanyama.
Prophase 2 (1n 2c) - kuvunjika kwa utando wa nyuklia, tofauti ya centrioles kwa miti tofauti ya seli, uundaji wa nyuzi za fission spindle.
Metaphase 2 (1n 2c) - alignment ya chromosomes mbili-chromatid katika ndege ya ikweta ya seli (metaphase sahani), attachment ya nyuzi spindle na mwisho mmoja kwa centrioles, nyingine - kwa centromeres ya chromosomes; 2 block ya oogenesis kwa wanadamu.
Anafasi 2 (2n 2c) - mgawanyiko wa chromosomes mbili za chromatidi kuwa chromatidi na mgawanyiko wa chromatidi hizi za dada hadi miti iliyo kinyume ya seli (katika kesi hii, chromatidi huwa chromosomes moja ya chromatid), ujumuishaji wa chromosomes.
Telophase 2 (1n 1c katika kila seli) - decondensation ya chromosomes, malezi ya utando wa nyuklia kuzunguka kila kundi la chromosomes, mgawanyiko wa nyuzi za fission spindle, kuonekana kwa nucleolus, mgawanyiko wa cytoplasm (cytotomy) na malezi ya seli nne za haploid kama matokeo.
Umuhimu wa kibiolojia wa meiosis. Meiosis ni tukio kuu la gametogenesis katika wanyama na sporogenesis katika mimea. Kuwa msingi wa kutofautiana kwa mchanganyiko, meiosis inahakikisha utofauti wa maumbile ya gametes.

Amitosis

Amitosis- mgawanyiko wa moja kwa moja wa kiini cha interphase kwa kupunguzwa bila kuundwa kwa chromosomes, nje ya mzunguko wa mitotic. Imefafanuliwa kwa kuzeeka, kubadilishwa kwa pathologically na kuhukumiwa kwa seli za kifo. Baada ya amitosis, seli haiwezi kurudi kwenye mzunguko wa kawaida wa mitotic.

Meiosis inafanywa katika seli za viumbe vinavyozalisha ngono.

Maana ya kibaolojia ya jambo hilo imedhamiriwa na seti mpya ya sifa katika kizazi.

Katika karatasi hii, tutazingatia kiini cha mchakato huu na, kwa uwazi, kuwasilisha katika takwimu, angalia mlolongo na muda wa mgawanyiko wa seli za vijidudu, na pia kujua ni nini kufanana na tofauti kati ya mitosis na meiosis.

meiosis ni nini

Mchakato unaoambatana na uundaji wa seli nne zilizo na kromosomu moja kutoka chanzo kimoja.

Habari ya maumbile ya kila mpya iliyoundwa inalingana na nusu ya seti ya seli za somatic.

Awamu za meiosis

Mgawanyiko wa Meiotic unajumuisha hatua mbili, kila moja ikiwa na awamu nne.

Mgawanyiko wa kwanza

Inajumuisha prophase I, metaphase I, anaphase I, na telophase I.

Prophase I

Katika hatua hii, seli mbili zilizo na seti ya nusu ya habari ya maumbile huundwa. Prophase ya mgawanyiko wa kwanza inajumuisha hatua kadhaa. Inatanguliwa na interphase ya premeiotic, wakati ambapo replication ya DNA hufanyika.

Kisha condensation hutokea, na kutengeneza filaments ndefu nyembamba na mhimili wa protini wakati wa leptotene. Thread hii imeshikamana na membrane ya nyuklia kwa usaidizi wa upanuzi wa terminal - diski za attachment. Nusu za kromosomu mara mbili (chromatidi) bado haziwezi kutofautishwa. Inapochunguzwa, zinaonekana kama miundo ya monolithic.

Inayofuata inakuja hatua ya zygoten. Homologues huungana na kuunda bivalenti, idadi ambayo inalingana na nambari moja ya kromosomu. Mchakato wa kuunganishwa (uunganisho) unafanywa kati ya jozi, sawa katika vipengele vya maumbile na morphological. Aidha, mwingiliano huanza kutoka mwisho, kuenea pamoja na miili ya chromosomes. Mchanganyiko wa homologues unaohusishwa na sehemu ya protini ni bivalent au tetrad.

Spiralization hutokea wakati wa hatua ya filaments nene - pachytene. Hapa, urudiaji wa DNA tayari umekamilika, kuvuka kunaanza. Huu ni ubadilishanaji wa tovuti za homologue. Kama matokeo, jeni zilizounganishwa na habari mpya za urithi huundwa. Unukuzi unaendelea sambamba. Sehemu mnene za DNA - chromomeres - zimeamilishwa, ambayo husababisha mabadiliko katika muundo wa chromosomes kama "brashi za taa".

Chromosomes ya homologous condence, kufupisha, diverge (isipokuwa kwa pointi uhusiano - chiasma). Hii ni hatua katika biolojia ya diplotene au dictyoten. Chromosomes katika hatua hii ni matajiri katika RNA, ambayo ni synthesized katika maeneo sawa. Kwa mali, mwisho ni karibu na habari.

Hatimaye, bivalenti hutofautiana kuelekea pembezoni mwa kiini. Mwisho hufupisha, kupoteza nucleoli zao, kuwa compact, si kuhusishwa na utando wa nyuklia. Utaratibu huu unaitwa diakinesis (mpito kwa mgawanyiko wa seli).

Metaphase I

Kisha, bivalent huhamia kwenye mhimili wa kati wa seli. Mihimili ya mgawanyiko huondoka kutoka kwa kila centromere, kila centromere ni sawa kutoka kwa nguzo zote mbili. Harakati ndogo za amplitude ya nyuzi huwashikilia katika nafasi hii.

Anafase I

Chromosomes zilizojengwa kutoka kwa chromatidi mbili hutofautiana. Recombination hutokea kwa kupungua kwa utofauti wa maumbile (kutokana na kutokuwepo kwa seti ya jeni ziko katika loci (maeneo) ya homologues).

Telophase I

Kiini cha awamu ni mgawanyiko wa chromatidi na centromeres zao kwa sehemu tofauti za seli. Katika kiini cha wanyama, mgawanyiko wa cytoplasmic hutokea, katika kiini cha mmea, uundaji wa ukuta wa seli.

Mgawanyiko wa pili

Baada ya interphase ya mgawanyiko wa kwanza, kiini iko tayari kwa hatua ya pili.

Prophase II

Kadiri telophase inavyozidi, ndivyo muda wa prophase unavyopungua. Chromatidi hujipanga kando ya seli, na kutengeneza pembe ya kulia na shoka zao zinazohusiana na nyuzi za mgawanyiko wa kwanza wa meiotiki. Katika hatua hii, wao hufupisha na kuimarisha, nucleoli hupata kutengana.

Metaphase II

Centromeres ziko tena kwenye ndege ya ikweta.

Anaphase II

Chromatids hujitenga kutoka kwa kila mmoja, kuelekea kwenye miti. Sasa zinaitwa chromosomes.

Telophase II

Kukata tamaa, kunyoosha kwa chromosomes zilizoundwa, kutoweka kwa spindle ya mgawanyiko, mara mbili ya centrioles. Nucleus ya haploid imezungukwa na membrane ya nyuklia. Seli nne mpya huundwa.

Jedwali la kulinganisha la mitosis na meiosis

Kwa kifupi na kwa uwazi, sifa na tofauti zinawasilishwa kwenye jedwali.

Data iliyotolewa ni mchoro wa tofauti, na kufanana kunapunguzwa kwa awamu sawa, uigaji wa DNA na coiling kabla ya kuanza kwa mzunguko wa seli.

Umuhimu wa kibiolojia wa meiosis

Ni nini jukumu la meiosis:

1. Hutoa mchanganyiko mpya wa jeni kutokana na kuvuka.
2. Inasaidia utofauti wa mchanganyiko. Meiosis ni chanzo cha sifa mpya katika idadi ya watu.
3. Hudumisha idadi isiyobadilika ya chromosomes.

Hitimisho

Meiosis ni mchakato mgumu wa kibaolojia ambapo seli nne huundwa, na sifa mpya zinazopatikana kama matokeo ya kuvuka.

Aina ya somo: somo-jumla.

Fomu ya somo: somo la vitendo.

• kuendelea na malezi ya mtazamo wa ulimwengu wa wanafunzi juu ya mwendelezo wa maisha;
• kufahamisha tofauti ya kemikali na kibaolojia kati ya michakato inayotokea kwenye seli wakati wa mitosis na meiosis;
• kuunda uwezo wa kuunda mara kwa mara michakato ya mitosis na meiosis;
• kuunda ujuzi wa uchambuzi wa kulinganisha wa michakato ya mgawanyiko wa seli;

1. kielimu:

a) kusasisha maarifa ya wanafunzi kuhusu aina tofauti za mgawanyiko wa seli (mitosis, amitosis, meiosis);

b) kuunda wazo la kufanana kuu na tofauti kati ya michakato ya mitosis na meiosis, kiini chao cha kibaolojia;

2. kielimu: kukuza shauku ya utambuzi katika habari kutoka nyanja tofauti za sayansi;

3. kuendeleza:

a) kukuza ujuzi katika kufanya kazi na aina tofauti za habari na njia za kuziwasilisha;

b) kuendelea na kazi katika maendeleo ya ujuzi wa kuchambua na kulinganisha michakato ya mgawanyiko wa seli;

Vifaa vya kufundishia: kompyuta iliyo na projekta ya media titika, programu ya mfano "Mgawanyiko wa seli. Mitosis na meiosis” (vifaa vya maonyesho na usambazaji); Jedwali "Mitosis. Meiosis".

Muundo wa somo (somo limeundwa kwa saa moja ya kitaaluma, iliyofanyika katika chumba cha biolojia na projekta ya multimedia, iliyoundwa kwa ajili ya daraja la 10 la wasifu wa kemikali na kibiolojia). Mpango mfupi wa somo:

1. wakati wa shirika (dak 2);

2. uhalisishaji wa maarifa, masharti ya msingi na dhana zinazohusiana na michakato ya mgawanyiko wa seli (dakika 8);

3. jumla ya ujuzi kuhusu michakato ya mitosis na meiosis (13 min);

4. kazi ya vitendo “Kufanana na tofauti kati ya mitosis na meiosis (dakika 15);

Ujumuishaji wa maarifa juu ya mada iliyosomwa (dakika 5);

Kazi ya nyumbani (dak 2).

Muhtasari wa kina wa somo:

1. wakati wa shirika. Ufafanuzi wa madhumuni ya somo, nafasi yake katika mada inayojifunza, sifa za mwenendo.

2. kusasisha maarifa, masharti ya msingi na dhana zinazohusiana na michakato ya mgawanyiko wa seli: - mgawanyiko wa seli;

3. Ujumla wa maarifa juu ya michakato ya mgawanyiko wa seli:

3.1. Mitosis:

Maonyesho ya mfano wa maingiliano "Mitosis";

Kazi ya vitendo na mfano-maombi "Mitosis" (kitini kwa kila mwanafunzi, kufanya mazoezi ya ujuzi wa wanafunzi ili kuonyesha mlolongo wa michakato ya mitosis);

Fanya kazi na mfano wa maombi "Mitosis" (kit ya maonyesho, uthibitishaji wa matokeo ya kazi ya vitendo)

Mazungumzo juu ya awamu za mitosis:

awamu ya mitosis,seti ya chromosomes(n-chromosomes, c - DNA)	Picha	Tabia za awamu, mpangilio wa chromosomes
Prophase		Kuvunjwa kwa utando wa nyuklia, mgawanyiko wa centrioles kwa miti tofauti ya seli, uundaji wa nyuzi za fission spindle, "kutoweka" kwa nucleoli, condensation ya chromosomes mbili-chromatid.
metaphase		Mpangilio wa kromosomu za kromosomu mbili zilizofupishwa zaidi katika ndege ya ikweta ya seli (sahani ya metaphase), kiambatisho cha nyuzi za spindle na ncha moja hadi centrioles, nyingine - kwa centromeres ya kromosomu.
Anaphase		Mgawanyiko wa kromosomu zenye kromosomu mbili katika kromatidi na mgawanyiko wa kromatidi hizi dada hadi nguzo zinazopingana za seli (katika kesi hii, kromosomu huwa kromosomu zenye kromosomu moja).
Telophase		Kutengana kwa kromosomu, uundaji wa utando wa nyuklia karibu na kila kundi la kromosomu, mgawanyiko wa nyuzi za spindle za fission, kuonekana kwa nucleolus, mgawanyiko wa saitoplazimu (cytotomy). Cytotomy katika seli za wanyama hutokea kutokana na mfereji wa fission, katika seli za mimea - kutokana na sahani ya seli.

3.2. Meiosis.

Maonyesho ya modeli inayoingiliana "Meiosis"

Kazi ya vitendo na mfano-maombi "Meiosis" (kitini kwa kila mwanafunzi, kuendeleza ujuzi wa wanafunzi ili kuonyesha mlolongo wa michakato ya meiosis);

Fanya kazi na mfano-maombi "Meiosis" (kit ya maonyesho, uthibitishaji wa matokeo ya kazi ya vitendo)

Mazungumzo juu ya awamu za meiosis:

awamu ya meiosis,seti ya chromosomes(n - kromosomu, c - DNA)	Picha	Tabia za awamu, mpangilio wa chromosomes
Prophase 1 2n4c		Kuvunjwa kwa membrane za nyuklia, mgawanyiko wa centrioles kwa nguzo tofauti za seli, uundaji wa nyuzi za spindle za fission, "kutoweka" kwa nucleoli, kuunganishwa kwa chromosome ya chromosomes mbili, kuunganishwa kwa chromosomes ya homologous, na kuvuka.
Metaphase 1 2n4c		Mpangilio wa bivalents katika ndege ya ikweta ya seli, kiambatisho cha nyuzi za spindle na mwisho mmoja hadi centrioles, nyingine - kwa centromeres ya chromosomes.
Anafasi 1 2n4c		Tofauti za nasibu za kromosomu zenye kromosomu mbili hadi nguzo zinazopingana za seli (kutoka kwa kila jozi ya kromosomu zenye homologous, kromosomu moja husogea hadi nguzo moja, nyingine hadi nyingine), kuunganishwa tena kwa kromosomu.
Telophase 1 katika seli zote mbili 1n2c		Uundaji wa membrane za nyuklia karibu na vikundi vya chromosomes mbili-chromatidi, mgawanyiko wa saitoplazimu.
Prophase 2 1n2c		Kuvunjwa kwa utando wa nyuklia, mgawanyiko wa centrioles kwa miti tofauti ya seli, uundaji wa nyuzi za spindle za fission.
Metaphase 2 1n2c		Mpangilio wa kromosomu mbili za chromatidi katika ndege ya ikweta ya seli (sahani ya metaphase), kiambatisho cha nyuzi za spindle na mwisho mmoja hadi centrioles, nyingine - kwa centromeres ya kromosomu.
Anafasi 2 2n2c		Mgawanyiko wa chromosome za chromatidi mbili katika chromatidi na mgawanyiko wa chromatidi hizi za dada hadi nguzo za seli (katika kesi hii, chromatidi huwa chromosomes ya chromatidi moja), ujumuishaji wa kromosomu.
Telophase 2 katika seli zote mbili 1n1c Jumla 4 hadi 1n1c		Kutengana kwa chromosomes, malezi ya utando wa nyuklia kuzunguka kila kikundi cha chromosomes, kutengana kwa nyuzi za fission spindle, kuonekana kwa nucleolus, mgawanyiko wa cytoplasm (cytotomy) na malezi ya mbili, na kama matokeo ya mgawanyiko wote wa meiotic, haploid nne. seli.

Mazungumzo kuhusu kubadilisha fomula ya kiini cha seli

Mazungumzo kuhusu matokeo ya meiosis:

seli moja ya mama ya haploidi hutoa seli nne za binti za haploidi

Mazungumzo juu ya maana ya meiosis: a)hudumisha idadi thabiti ya kromosomu za spishi kutoka kizazi hadi kizazi (seti ya diploidi ya chromosomes hurejeshwa kila wakati wakati wa mbolea kama matokeo ya muunganisho wa gamete mbili za haploidi;

b) meiosis - moja ya taratibu za tukio la kutofautiana kwa urithi (tofauti ya kuchanganya);

4. Kazi ya vitendo "Ulinganisho wa mitosis na meiosis" kwa kutumia uwasilishaji "Mitosis na meiosis. Uchambuzi linganishi” (ona Kiambatisho 1)

Wanafunzi wana tupu za meza zilizotengenezwa nyumbani:

Kuchunguza kufanana kati ya mitosis na meiosis:

Kutatua tofauti za jumla kati ya mitosis na meiosis (pamoja na ufafanuzi kidogo juu ya awamu za mgawanyiko):

5. Kurekebisha nyenzo.

Utimilifu wa kazi ya sehemu B ya mtihani wa USE na vifaa vya kupimia.

Linganisha vipengele bainishi na aina za mgawanyiko wa seli:

Sifa Zinazotofautisha Aina za Mgawanyiko wa Seli

6. Kazi ya nyumbani:

Jedwali "Ulinganisho wa mitosis na meiosis" katika daftari

Kagua nyenzo kuhusu mitosis na meiosis (maelezo kuhusu hatua)

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

Andaa jedwali "Sifa za kulinganisha za mwendo wa mitosis na meiosis"

Tabia za kulinganisha za mitosis na meiosis

Bibliografia:

1. I.N. Pimenova, A.V. Pimenov - Mihadhara juu ya Biolojia Mkuu - Saratov, OAO Publishing House Lyceum, 2003

2. Biolojia ya jumla: kitabu cha maandishi kwa darasa la 10-11 na utafiti wa kina wa biolojia shuleni / Ed. V.K.Shumny, G.M.Dymshits, A.O.Ruvinsky. - M., "Mwangaza", 2004.

3. N. Green, W. Stout, D. Taylor - Biolojia: katika juzuu 3. T.3 .: kwa. kutoka Kiingereza / Ed. R. Sopera. - M., "Mir", 1993

4. T.L. Bogdanova, E.A. Solodova - Biolojia: kitabu cha kumbukumbu kwa wanafunzi wa shule ya upili na waombaji kwa vyuo vikuu - M., "AST-PRESS SCHOOL", 2004

5. D.I. Mamontov - Fungua biolojia: kozi kamili ya maingiliano ya biolojia (kwenye CD) - "Physicon", 2005