биологические сткруктуры. 1. Клетка элементарная структурнофункциональная единица живого. Про и эукариотические клетки
 Скачать 2.65 Mb.
|
19. Мейоз. Биологическое значение мейоза. Морфо-физиологические отличия гаметы и соматической клетки.Мейоз – биологический процесс в период созревания половых клеток. Мейоз включает первое и второе мейотическое деление. Первое деление мейоза(редукционное): Ø Профаза 1 (2n4с) o Лептотена (2n4с). Происходит увеличение ядра и выявление в нем нитевидных слабо спирализованных хромосом. o Зиготена (2n4с). Происходит попарное объединение гомологичных хромосом, при котором центромеры и плечи точно сближаются друг с другом(конъягация). o Пахитена (2n4с). Спирализация хромосом и объединение их в биваленты. При этом происходит кроссинговер, обмен гомологичными участками хромосом. o Диплотена (2n4с). Отталкивание гомологичных хромосом. o Диакинез (2n;4с). Дальнейшее расхождение хромосом, образование кольцевой фигуры. Ядерная мембрана растворяется. Ø Метафаза I (2n4с).Заканчивается формирование веретена деления. Спирализация хромосом максимальна. Биваленты располагаются в плоскости экватора. Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом. Ø Анафаза 1 Имеющиеся у каждого бивалента две центромеры еще не делятся, но сестринские хроматиды уже не примыкают одна к другой. Нити веретена тянут центромеры, каждая из которых связана с двумя хроматидами, к противоположным полюсам веретена. В результате хромосомы разделяются на два гаплоидных набора, попадающих в дочерние клетки. Ø Телофаза 1 Расхождение гомологичных центромер и связанных с ними хроматид к противоположным полюсам означает завершение первого деления мейоза. Число хромосом в одном наборе стало вдвое меньше, но находящиеся на каждом полюсе хромосомы состоят из двух хроматид. Вследствие кроссинговера при образовании хиазм эти хроматиды генетически не идентичны, и при втором делении мейоза им предстоит разойтись. Второе деление мейоза(эквационное)протекает так же, как обычный митоз Ø Интерфаза II (n2с).Репликации ДНК не происходит. Ø Профаза II (n2с). Хромосомы спирализуются, ядерная мембрана и ядрышки разрушаются, центриоли, если они есть, перемещаются к полюсам клетки, формируется веретено деления. Ø Метафаза II (n2с).Формируются метафазная пластинка и веретено деления, нити веретена деления прикрепляются к центромерам. Ø Анафаза II (2n2с).Центромеры хромосом делятся, хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, и нити веретена деления растягивают их к полюсам клетки. Число хромосом в клетке становится диплоидным, но на каждом полюсе формируется гаплоидный набор. Поскольку в метафазе II хроматиды хромосом располагаются в плоскости экватора случайно, в анафазе происходит третья рекомбинация генетического материала клетки, так как в результате кроссинговера хроматиды стали отличаться друг от друга и к полюсам отходят дочерние хроматиды, но отличные друг от друга. Ø Телофаза II (nс).Нити веретена деления исчезают, хромосомы деспирализуются, вокруг них восстанавливается ядерная оболочка, делится цитоплазма. В результате мейоза из одной диплоидной клетки (2n) образуется четыре гаплоидных (n). Очень важное значение имеет кроссинговер. Он увеличивает генетическое разнообразие половых клеток, так как в результате этого процесса образуются хромосомы, несущие гены и отца, и матери. Таким образом, мейоз лежит в основе комбинативной изменчивости Биологическое значение мейоза: 1. Образуются гаметы с гаплоидным набором хромосом. Это обеспечивает постоянство хромосом. 2. Возникают новые различные комбинации негомологических хромосом. 3. Идет рекомбинация генетического материала гомологических хромосом. Гаметы - высокодифференцированные клетки. Они предназначены для воспроизведения живых организмов. Основные отличия гамет от соматических клеток: 1. Зрелые половые клетки имеют гаплоидный набор хромосом. соматические клетки имеют диплоидный набор. 2. У половых клеток изменено ядерно - цитоплазматическое соотношение. В женских гаметах объем цитоплазмы во много раз превышает объем ядра. в мужских клетках имеется обратная закономерность. 3. Гаметы имеют особый метаболизм. в зрелых половых клетках процессы ассимиляции и диссимиляции замедленны. 4. Гаметы различны между собой и эти различия обусловлены механизмами мейоза. |