A meiózis leghosszabb szakasza. Javaslatok C5 feladatok megoldásához (kromoszómák számának és DNS mennyiségének számolása)

A kromoszómák számának felére csökkenése kíséri. Két egymást követő felosztásból áll, amelyeknek ugyanazok a fázisai, mint a mitózisnak. Amint azonban az ábrán látható táblázat „A mitózis és a meiózis összehasonlítása”, az egyes fázisok időtartama és a bennük lezajló folyamatok jelentősen eltérnek a mitózis során lezajló folyamatoktól.

Ezek a különbségek főként a következők.

Meiózisban Prófázis I továbbtartó. Mi történik benne konjugáció(homológ kromoszómák kapcsolódása) és genetikai információcsere. Anafázisban I centromerek, összetartja a kromatidákat, ne oszd meg, és a mitózis és a tojás kromoszómáinak egyik homologmeiózisa a pólusokra kerül. Interfázis a másodosztály előtt nagyon rövid, benne A DNS nem szintetizálódik. Cellák ( haliták), amelyek két meiotikus osztódás eredményeként képződnek, haploid (egyetlen) kromoszómakészletet tartalmaznak. A diploidiát két sejt – anyai és apai – fúziója állítja helyre. A megtermékenyített tojást ún zigóta.

Mitózis és fázisai

Mitózis, ill közvetett felosztás, a természetben a legszélesebb körben elterjedt. A mitózis az összes nem reproduktív sejt (hám-, izom-, ideg-, csont- stb.) osztódásának hátterében áll. Mitózis négy egymást követő fázisból áll (lásd az alábbi táblázatot). A mitózisnak köszönhetően biztosított a szülősejt genetikai információinak egyenletes eloszlása ​​a leánysejtek között. A sejtélet két mitózis közötti időszakát ún interfázis. Tízszer hosszabb, mint a mitózis. A sejtosztódás előtt számos nagyon fontos folyamat játszódik le benne: ATP- és fehérjemolekulák szintetizálódnak, minden kromoszóma megduplázódik, kettőt alkotva. testvérkromatidák, amit egy közös tart össze centromer, megnő a citoplazma fő organellumainak száma.

Prófázisban spirál és ennek eredményeként a kromoszómák megvastagodnak, amely két testvérkromatidból áll, amelyeket egy centromer tart össze. A profázis végére a nukleáris membrán és a magmembrán eltűnik, a kromoszómák szétszóródnak a sejtben, a centriolok a pólusok felé mozognak és kialakulnak orsó. A metafázisban a kromoszómák további spiralizációja következik be. Ebben a fázisban láthatók a legtisztábban. Centromereik az egyenlítő mentén helyezkednek el. Az orsómenetek hozzájuk vannak rögzítve.

Anafázisban A Centromerek osztódnak, a testvérkromatidák elválnak egymástól, és az orsószálak összehúzódása miatt a sejt ellentétes pólusaira költöznek.

Telofázisban A citoplazma osztódik, a kromoszómák letekerednek, és újra nukleolusok és magmembránok keletkeznek. Állati sejtekben a citoplazma csipkés, üzemben- az anyasejt közepén septum képződik. Tehát egy eredeti sejtből (anya) két új leánysejt képződik.

táblázat - A mitózis és a meiózis összehasonlítása

Összehasonlító táblázat a mitózis és a meiózis között.

Az elmúlt két évben egyre több kérdés jelent meg a biológia egységes államvizsga tesztváltozataiban az organizmusok szaporodási módszereiről, sejtosztódási módszereiről, a mitózis és meiózis különböző szakaszai közötti különbségekről, kromoszómakészletekről ( n) és DNS-tartalom (c) a sejt életének különböző szakaszaiban.

Egyetértek a feladatok készítőivel. A mitózis és a meiózis folyamatainak alapos megértéséhez nemcsak azt kell megértenie, hogy miben különböznek egymástól, hanem azt is tudnia kell, hogyan változik a kromoszómák halmaza ( n), és ami a legfontosabb, a minőségük ( Val vel), e folyamatok különböző szakaszaiban.

Természetesen emlékezünk arra, hogy a mitózis és a meiózis az osztódás különböző módszerei kernelek a sejtek osztódása (citokinézis).

Emlékezzünk arra is, hogy a mitózisnak köszönhetően a diploid (2n) szomatikus sejtek szaporodnak és biztosított az ivartalan szaporodás, a meiózis pedig biztosítja az állatokban a haploid (n) csírasejtek (ivarsejtek), növényekben a haploid (n) spórák képződését.

Az információ könnyebb észlelése érdekében

Az alábbi ábrán a mitózis és a meiózis együtt látható. Amint látjuk, ez a diagram nem tartalmazza, és nem is tartalmazza annak teljes leírását, hogy mi történik a sejtekben a mitózis vagy a meiózis során. Ennek a cikknek és az ábrának az a célja, hogy felhívja a figyelmet csak azokra a változásokra, amelyek magukban a kromoszómákban fordulnak elő a mitózis és a meiózis különböző szakaszaiban. Pontosan erre helyezik a hangsúlyt az új USE tesztfeladatok.

Annak érdekében, hogy ne terheljük túl az ábrákat, a sejtmagokban a diploid kariotípust csak két pár képviseli homológ kromoszómák (azaz n = 2). Az első pár nagyobb kromoszómák ( pirosÉs narancs). A második pár kisebb ( kékÉs zöld). Ha konkrétan ábrázolnánk például egy emberi kariotípust (n = 23), akkor 46 kromoszómát kellene rajzolnunk.

Tehát mi volt a kromoszómák halmaza és minőségük az osztódás megkezdése előtt az interfázisú sejtben az időszakban G1? Természetesen ő volt 2n2c. Ezen az ábrán nem látunk ilyen kromoszómakészlettel rendelkező sejteket. Azóta utána S Az interfázisos periódusban (a DNS-replikáció után) a kromoszómák száma ugyan változatlan marad (2n), de mivel minden kromoszóma két testvérkromatidából áll, a sejtkariotípus képlet így lesz írva. : 2n4c. És ezek az ábrán látható kettős kromoszómákkal rendelkező sejtek, amelyek készen állnak a mitózis vagy meiózis megkezdésére.

Ez a rajz lehetővé teszi a következő tesztkérdések megválaszolását:

– Miben különbözik a mitózis profázis a meiózis I. profázisától? A meiózis I. profázisában a kromoszómák nem oszlanak el szabadon az egykori sejtmag teljes térfogatában (a magmembrán a profázisban oldódik), mint a mitózis profázisában, hanem a homológok egyesülnek és konjugálnak (összefonódnak) egymással. Ez keresztezéshez vezethet : a testvérkromatidok néhány azonos régiójának cseréje a homológok között.

– Miben különbözik a mitózis metafázisa a meiózis I. metafázisától? A meiózis I. metafázisában a sejtek nem sorakoznak fel az egyenlítő mentén bikromatid kromoszómák mint a mitózis metafázisában, in bivalensek(két homológ együtt) ill tetradák(tetra - négy, a konjugációban részt vevő testvérkromatidák száma szerint).

— Miben különbözik a mitózis anafázisa a meiózis I. anafázisától? A mitózis anafázisában az orsó filamentumai széthúzódnak a sejt pólusai felé. testvérkromatidák(amit ebben az időben már hívni kell egykromatid kromoszómák). Felhívjuk figyelmét, hogy jelenleg, mivel minden bikromatid kromoszómából két egykromatid kromoszóma alakult ki, és két új sejtmag még nem alakult ki, az ilyen sejtek kromoszómaképlete 4n4c lesz. A meiózis I. anafázisában a dikromatid homológokat orsószálak húzzák szét a sejtpólusok felé. Egyébként az I. anafázisnál lévő ábrán azt látjuk, hogy a narancssárga kromoszóma egyik testvérkromatidjának vannak szakaszai a vörös kromoszómától (és ennek megfelelően fordítva), és a zöld kromoszóma egyik testvérkromatidjának vannak szakaszai a kék kromatid (és ennek megfelelően fordítva). Kijelenthetjük tehát, hogy a meiózis I. profázisában nem csak konjugáció, hanem átlépés is történt a homológ kromoszómák között.

— Miben különbözik a mitózis telofázisa a meiózis I telofázisától? A mitózis telofázisa során a két újonnan kialakult sejtmag (még nincs két sejt, ezek a citokinézis eredményeként jönnek létre) diploid egykromatid kromoszómák halmaza - 2n2c. A meiózis I. telofázisában a keletkező két mag tartalmazni fog haploid bikromatid kromoszómák halmaza - 1n2c. Így látjuk, hogy a meiózist már biztosítottam csökkentés osztódás (a kromoszómák száma felére csökkent).

— Mi biztosítja a meiózis II. A Meiosis II-t nevezik egyenlítő(kiegyenlítő) osztódás, melynek eredményeként a kapott négy sejt normál egykromatid kromoszómák haploid halmazát fogja tartalmazni - 1n1c.

– Miben különbözik az I. prófázis a II. A II. profázisban a sejtmagok nem tartalmaznak homológ kromoszómákat, mint az I. profázisban, így a homológok nem egyesülnek.

— Miben különbözik a mitózis metafázisa a meiózis II. metafázisától? Nagyon „alamos” kérdés, hiszen minden tankönyvből emlékezni fog arra, hogy a II. meiózis általában mitózisként megy végbe. De figyeljen oda, a mitózis metafázisában a sejtek sorakoznak az egyenlítő mentén dikromatid kromoszómák, és minden kromoszómának megvan a maga homológja. A meiózis II. metafázisában szintén az Egyenlítő mentén sorakoznak fel dikromatid kromoszómák, de nem homológok . Színes rajzon, mint a fenti cikkben, ez jól látható, de a vizsgán a rajzok fekete-fehérek. Az egyik tesztfeladat fekete-fehér rajza a mitózis metafázisát ábrázolja, mivel vannak homológ kromoszómák (a nagy fekete és a nagy fehér az egyik pár, a kis fekete és a kis fehér a másik pár).

— Hasonló kérdés merülhet fel a mitózis anafázisával és a meiózis II .

— Miben különbözik a meiózis I. telofázisa a II. telofázistól? Bár a kromoszómakészlet mindkét esetben haploid, az I. telofázisban a kromoszómák bikromatidok, a II. fázisban pedig egykromatidok.

Amikor egy ilyen cikket írtam ezen a blogon, nem gondoltam volna, hogy három év alatt ennyire megváltozik a tesztek tartalma. Nyilvánvalóan az egyre több új, biológia iskolai tananyagra épülő teszt elkészítésének nehézségei miatt a szerzőknek már nincs lehetőségük a „széles ásásra” (már régen minden „kiásott”), és kénytelenek "mélyre ás".

*******************************************
Akinek kérdése van a cikkel kapcsolatban Biológia oktató Skype-on keresztül, vegye fel velem a kapcsolatot a megjegyzésekben.

Az élő szervezetek fejlődése és növekedése lehetetlen a sejtosztódási folyamat nélkül. A természetben az osztódásnak többféle típusa és módja létezik. Ebben a cikkben röviden és világosan beszélünk a mitózisról és a meiózisról, elmagyarázzuk e folyamatok fő jelentőségét, és bemutatjuk, hogy miben különböznek és miben hasonlítanak.

Mitózis

A közvetett osztódás vagy mitózis folyamata leggyakrabban a természetben fordul elő. Ez az alapja az összes létező nem reproduktív sejt osztódásának, nevezetesen izom-, ideg-, hám- és mások.

A mitózis négy fázisból áll: profázisból, metafázisból, anafázisból és telofázisból. Ennek a folyamatnak a fő szerepe a genetikai kód egyenletes eloszlása ​​a szülősejttől a két leánysejtig. Ugyanakkor az új generáció sejtjei egytől egyig hasonlóak az anyaihoz.

Rizs. 1. A mitózis sémája

Az osztási folyamatok közötti időt ún interfázis . Leggyakrabban az interfázis sokkal hosszabb, mint a mitózis. Ezt az időszakot a következők jellemzik:

• fehérje és ATP molekulák szintézise a sejtben;
• kromoszóma duplikáció és két testvérkromatid képződése;
• az organellumok számának növekedése a citoplazmában.

Meiosis

A csírasejtek osztódását meiózisnak nevezzük, ez a kromoszómák számának felére csökkenésével jár. Ennek a folyamatnak az a sajátossága, hogy két szakaszban zajlik, amelyek folyamatosan követik egymást.

TOP 4 cikkakik ezzel együtt olvasnak

A meiotikus osztódás két szakasza közötti interfázis olyan rövid, hogy gyakorlatilag észrevehetetlen.

Rizs. 2. Meiózis séma

A meiózis biológiai jelentősége a tiszta ivarsejtek kialakulása, amelyek haploidot, más szóval egyetlen kromoszómakészletet tartalmaznak. A megtermékenyítés után helyreáll a diplomidia, vagyis az anyai és apai sejtek összeolvadása. Két ivarsejt összeolvadásának eredményeként egy teljes kromoszómakészlettel rendelkező zigóta jön létre.

A meiózis során a kromoszómák számának csökkenése nagyon fontos, mert különben a kromoszómák száma minden osztódással növekedne. A redukciós osztódásnak köszönhetően a kromoszómák állandó száma megmarad.

Összehasonlító jellemzők

A mitózis és a meiózis közötti különbség a fázisok és a bennük zajló folyamatok időtartama. Az alábbiakban egy „Mitózis és meiózis” táblázatot kínálunk, amely bemutatja a két felosztási módszer közötti főbb különbségeket. A meiózis fázisai megegyeznek a mitózis fázisaival. A két folyamat közötti hasonlóságokról és különbségekről az összehasonlító leírásban tudhat meg többet.

Rizs. 3. A mitózis és a meiózis összehasonlító diagramja

Mit tanultunk?

A természetben a sejtosztódás céljuktól függően eltérő. Például a nem reproduktív sejtek mitózissal, a nemi sejtek meiózissal osztódnak. Ezek a folyamatok bizonyos szakaszokban hasonló felosztási mintákat mutatnak. A fő különbség a kromoszómák számának jelenléte a kialakult új generációs sejtekben. Tehát a mitózis során az újonnan kialakult nemzedéknek diploid, a meiózis során pedig haploid kromoszómakészlete van. A hasadási fázisok időzítése is eltérő. Mindkét osztódási mód óriási szerepet játszik az élőlények életében. Mitózis nélkül a régi sejtek egyetlen megújulása, a szövetek és szervek reprodukciója sem megy végbe. A meiózis segít fenntartani a kromoszómák állandó számát az újonnan képződött szervezetben a szaporodás során.

Teszt a témában

A jelentés értékelése

Átlagos értékelés: 4.3. Összes értékelés: 4199.

A meiózis biológiai jelentősége: A meiózisnak köszönhetően a kromoszómák száma csökken. Egy diploid sejtből 4 haploid sejt képződik.

A meiózisnak köszönhetően kialakulnak genetikailag különböző sejtek (beleértve az ivarsejteket is), mert a meiózis folyamata során a genetikai anyag rekombinációja háromszor történik:

1) átkelés miatt;

2) a homológ kromoszómák véletlenszerű és független divergenciája miatt;

3) a keresztező kromatidák véletlenszerű és független divergenciája miatt.

A meiózis első és második felosztása ugyanazokból a fázisokból áll, mint a mitózis, de az örökletes apparátus változásainak lényege eltérő.

1. próféta. (2n4c) A meiózis leghosszabb és legösszetettebb fázisa. Számos egymást követő szakaszból áll. A homológ kromoszómák hasonló területeken kezdenek vonzódni egymáshoz, és konjugálnak.

A konjugáció a homológ kromoszómák szoros összehozásának folyamata. A konjugált kromoszómapárt bivalensnek nevezzük. A bivalensek tovább rövidülnek és sűrűsödnek. Mindegyik kétértékű anyagot négy kromatid alkotja. Ezért hívják tetradnak.

A legfontosabb esemény az átkelés - a kromoszóma szakaszok cseréje. A keresztezés a gének első rekombinációját eredményezi a meiózis során.

Az 1. fázis végén az orsó kialakul, és a magburok eltűnik. A bivalensek az egyenlítői síkra mozognak.

1. metafázis (2n; 4c) A hasadási orsóvégek kialakulása véget ér. A kromoszóma spiralizációja maximális. A bivalensek az egyenlítői síkban helyezkednek el. Ezenkívül a homológ kromoszómák centromerei a sejt különböző pólusaival néznek szembe. A bivalensek elhelyezkedése az egyenlítői síkban egyformán valószínű és véletlenszerű, vagyis az apai és anyai kromoszómák mindegyike elfordulhat az egyik vagy a másik pólus felé. Ez megteremti a második génrekombináció előfeltételeit a meiózis során.

1. anafázis (2n; 4c) Egész kromoszómák költöznek a pólusokra, nem kromatidák, mint a mitózisban. Minden pólusban a kromoszómakészlet fele található. Ezenkívül a kromoszómapárok eltérnek egymástól, mivel a metafázis során az egyenlítői síkban helyezkedtek el. Ennek eredményeként az apai és anyai kromoszómák sokféle kombinációja jön létre, és a genetikai anyag második rekombinációja következik be.

1. telofázis (1n; 2c) Az állatokban és egyes növényekben a kromatidák despirálnak, és nukleáris burok alakul ki körülöttük. Ezután a citoplazma osztódik (állatokban), vagy osztódó sejtfal alakul ki (növényekben). Sok növényben a sejt az 1. anafázisból azonnal a 2. profázisba megy át.

Második meiotikus felosztás

2. interfázis (1n; 2s) Csak állati sejtekre jellemző. DNS-replikáció nem megy végbe. A meiózis második szakasza magában foglalja a profázist, a metafázist, az anafázist és a telofázist is.

2. próféta (1n; 2c) A kromoszómák spiráloznak, a magmembrán és a sejtmagok elpusztulnak, a centriolok, ha vannak, a sejt pólusaira költöznek, és orsó keletkezik.

2. metafázis (1n; 2c) Kialakul a metafázis lemez és az orsó, és az orsószálak a centromerekhez kapcsolódnak.

2. anafázis (2n; 2c) A kromoszómák centromerei osztódnak, a kromatidák önálló kromoszómákká válnak, és az orsó filamentumai a sejt pólusaira feszítik őket. A sejtben lévő kromoszómák száma diploid lesz, de minden póluson egy haploid halmaz képződik. Mivel a 2. metafázisban a kromoszómák kromatidjai véletlenszerűen helyezkednek el az ekvatoriális síkban, a sejt genetikai anyagának harmadik rekombinációja anafázisban történik.

2. telofázis (1n; 1s) Az orsó filamentumai eltűnnek, a kromoszómák despirálnak, a körülöttük lévő magmembrán helyreáll, a citoplazma osztódik.

Így két egymást követő meiotikus osztódás eredményeként egy diploid sejtből négy, genetikailag különböző leánysejt keletkezik, haploid kromoszómakészlettel.

1. feladat.

Egy virágos növény N szomatikus sejtjeinek kromoszómakészlete 28. Határozza meg a kromoszómakészletet és a petesejtek sejtjeiben lévő DNS-molekulák számát a meiózis kezdete előtt, a meiózis I. metafázisában és a II. meiózis metafázisában! Magyarázza el, milyen folyamatok mennek végbe ezekben az időszakokban, és hogyan befolyásolják a DNS és a kromoszómák számának változását.

Megoldás: A szomatikus sejteknek 28 kromoszómája van, ami 28 DNS-nek felel meg.

1. A meiózis kezdete előtt a DNS mennyisége 56, mivel megduplázódott, de a kromoszómák száma nem változott - 28 darab van.
2. Az I. meiózis metafázisában a DNS mennyisége 56, a kromoszómák száma 28, a homológ kromoszómák páronként helyezkednek el az egyenlítői sík felett és alatt, kialakul az orsó.
3. A meiosis II metafázisában a DNS száma 28, a kromoszómák száma 14, mivel az I. meiózis redukciós osztódása után a kromoszómák és a DNS száma 2-szeresére csökkent, a kromoszómák az egyenlítői síkban helyezkednek el, kialakul az osztódási orsó .

2. feladat.

A szomatikus búzasejtek kromoszómakészlete 28. Határozza meg a kromoszómakészletet és a DNS-molekulák számát a petesejtekben a meiózis kezdete előtt, a meiózis I anafázisában és a meiosis II anafázisában. Magyarázza el, milyen folyamatok mennek végbe ezekben az időszakokban, és hogyan befolyásolják a DNS és a kromoszómák számának változását.

3. feladat.

Egy állat szomatikus sejtjét diploid kromoszómakészlet jellemzi. Határozza meg a kromoszómakészletet (n) és a DNS-molekulák számát (c) a sejtben az I. meiózis és a II. meiózis metafázisában. Magyarázza meg az eredményeket minden esetben!

4. feladat.

A szomatikus búzasejtek kromoszómakészlete 28. Határozza meg a kromoszómakészletet és a DNS-molekulák számát a petesejtekben a meiosis I és meiosis II végén! Magyarázza meg az eredményeket minden esetben!

5. feladat.

A szomatikus egres sejtek kromoszómakészlete 16. Határozza meg a kromoszómakészletet és a DNS-molekulák számát a meiózis I. telofázisában és a II. meiózis anafázisában! Magyarázza meg az eredményeket minden esetben!

6. feladat.

A Drosophila szomatikus sejtek 8 kromoszómát tartalmaznak. Határozza meg a magokban található kromoszómák és DNS-molekulák számát a gametogenezis során az osztódás előtt az interfázisban és a meiózis I. telofázisa végén.

7. feladat.

A szomatikus búzasejtek kromoszómakészlete 28. Határozza meg a kromoszómakészletet és a petesejtek magjában (sejtjében) lévő DNS-molekulák számát az I. és a II. meiózis kialakulása előtt! Magyarázza meg az eredményeket minden esetben!

8. feladat.

A szomatikus búzasejtek kromoszómakészlete 28. Határozza meg a kromoszómakészletet és a petesejt magjában (sejtjében) lévő DNS-molekulák számát az I. meiózis kezdete előtt és az I. meiózis metafázisában! Magyarázza meg az eredményeket minden esetben!

9. feladat.

A Drosophila szomatikus sejtek 8 kromoszómát tartalmaznak. Határozza meg a magokban található kromoszómák és DNS-molekulák számát a gametogenezis során az interfázisra való osztódás előtt és a meiózis I. telofázisa végén. Magyarázza el, hogyan képződik ilyen számú kromoszóma és DNS-molekula!

1. Az osztódás megkezdése előtt a kromoszómák száma = 8, a DNS-molekulák száma = 16 (2n4c); a meiózis telofázis I végén a kromoszómák száma = 4, a DNS molekulák száma = 8.

2. Az osztódás megkezdése előtt a DNS-molekulák megkétszereződnek, de a kromoszómák száma nem változik, mert minden kromoszóma bikromatid lesz (két testvérkromatidból áll).

3. A meiózis redukciós osztódás, így a kromoszómák és a DNS-molekulák száma felére csökken.

10. probléma.

A szarvasmarhák szomatikus sejtjeiben 60 kromoszóma van. Mennyi lesz a kromoszómák és DNS-molekulák száma a heresejtekben az osztódás megkezdése előtti interfázisban és a meiosis I. osztódás után?

1. Az osztódás megkezdése előtti interfázisban: kromoszómák – 60, DNS molekulák – 120; I. meiózis után: kromoszómák – 30, DNS – 60.

2. Az osztódás megkezdése előtt a DNS-molekulák megkétszereződnek, számuk növekszik, de a kromoszómák száma nem változik - 60, minden kromoszóma két testvérkromatidából áll.

3) A meiosis I egy redukciós osztódás, ezért a kromoszómák és a DNS-molekulák száma 2-szeresére csökken.

11. probléma.

Milyen kromoszómakészlet jellemző a fenyőpollenszemekre és a hímivarsejtekre? Magyarázza meg, milyen kezdeti sejtekből és milyen osztódás eredményeként keletkeznek ezek a sejtek!

1. A fenyőpollenszem és a spermium sejtjei haploid kromoszómakészlettel rendelkeznek – n.

2. A fenyőpollenszemek sejtjei haploid spórákból fejlődnek ki MITOSIS segítségével.

3. A fenyő spermiumok pollenszemekből (generatív sejtekből) fejlődnek ki MITOSIS segítségével.

Meiosis - Ez az eukarióta sejtek osztódási módszere, melynek eredményeként egy anyasejtből 4 leánysejt képződik feleannyi kromoszómával. Ez a fajta felosztás 2 egymást követő felosztásból áll, amelyek mindegyike 4 fázisból áll: profázis, metafázis, anafázis és telofázis. Az osztódás előtti kromoszómakészlet az anyasejtekben diploid, a leánysejtekben pedig haploid. Az örökletes információ szétválás utáni állapota módosul a konjugáció és a keresztezés folyamatai miatt. A meiózist először A. Hertrig német biológus írta le 1876-ban a tengeri süntojások példáján. A meiózis jelentőségét az öröklődésben azonban csak 1890-ben írta le A. Weissmann német biológus.

A meiózis szakaszai és fázisai

I. szakasz - redukciós felosztás vagy meiosis I:

I. próféta - spiralizációs fázis (páralecsapódás) bikromatid kromoszómák. Ez a leghosszabb a meiózisban, amely során számos folyamat játszódik le.

spiralizáció bikromatid kromoszómák. A kromoszómák lerövidülnek és sűrűbbé válnak, és rúd alakú struktúrák megjelenését veszik fel. Ezt követően a homológ kromoszómák közelebb kerülnek egymáshoz és konjugálnak (teljes hosszában szorosan egymás mellett, összefonódva, keresztezve).

Így képződnek bizonyos helyeken egymáshoz kapcsolódó 4 kromatiddal komplexek, az ún jegyzetfüzetek, vagy bivalensek.

Konjugáció (homológ kromoszómák szakaszainak összehozása és egyesítése) és átkelés (bizonyos régiók cseréje homológ kromoszómák között). Az átkelés eredményeként az örökítőanyag új kombinációi jönnek létre. Így a keresztezés az örökletes változékonyság egyik forrása. Egy idő után a homológ kromoszómák elkezdenek távolodni egymástól. Észrevehető, hogy mindegyik két kromatidból áll.

A centriolok és a pólusok közötti különbség.

Nukleolusok eltűnése.

A nukleáris héj szétesése töredékekre.

A hasadási orsó kialakulása.

Metafázis I - helyfázis jegyzetfüzet az egyenlítőn:

Rövid filamentumok csak az egyik oldalon kapcsolódnak a centromerhez, és a kromoszómák két sorban helyezkednek el;

A sejtek az egyenlítőn helyezkednek el jegyzetfüzetek.

Anafázis I - különbség fázis bikromatikus homológ kromoszómák.

Mindegyik tetrad két kromoszómára oszlik;

Az orsószálak összehúzódnak és a pólusok felé nyújtják a dikromatikus kromoszómákat. Az anafázis végén a sejt minden pólusának van egy haploid (fél) kromoszómakészlete. Az egyes párok kromoszómáinak eltérése véletlenszerű esemény, ami az örökletes variabilitás másik forrása.

Telofázis I - A dikromatid kromoszómák despiralizációs fázisa:

Két sejt kialakulása azzal bikromatid kromoszómák haploid halmaza;

Az állatok és egyes növények sejtjeiben a kromoszómák despirálnak és az anyasejt citoplazmája osztódik, de a legtöbb növényfaj sejtjeiben a citoplazma nem osztódik.

A meiózis eredménye az, hogy egy anyasejtből két leánysejt képződik bikromatid kromoszómák haploid készletével.

A meiotikus osztódások közötti interfázis rövid vagy hiányzik, mivel nem megy végbe a DNS-szintézis.

II. szakasz - mitotikus vagy meiózisII

Profázis II - a dikromatid kromoszómák spiralizációs fázisa.

Metafázis II - a dikromatid kromoszómák elrendeződésének fázisa az egyenlítőn.

■ a centromerekhez rövid filamentek kapcsolódnak;

■ A sejt egyenlítőjén a bikromatid kromoszómák egy sorban helyezkednek el.

Anafázis II - az egykromatid kromoszómák sejtpólusokká történő differenciálódási fázisa:

■ minden kromoszóma kromatidákra oszlik;

■ Az orsószálak összehúzódnak és a kromatidákat a pólusok felé nyújtják.

Telofázis II - Az egykromatid kromoszómák despiralizációs fázisa:

■ két sejt kialakulása haploid egykromatid kromoszómakészlettel.

Tehát a meiózis általános eredménye az, hogy egy anyasejtből 4 leánysejt képződik egyetlen kromatid kromoszómák haploid halmazával.

A meiózis biológiai jelentősége: 1) biztosítja az örökítőanyag módosulását; 2) fenntartja a kariotípus állandóságát az ivaros szaporodás során; 3) az ivaros szaporodás alapja.

A mitózis és a meiózis összehasonlító jellemzői

A mitózison kívül az eukarióta sejtek más módon is osztódhatnak. Ezek az amitózis és az endomitózis.

Amitózis (közvetlen felosztás) - osztódás, amely kromoszómaspiralizáció és osztódási orsó kialakulása nélkül következik be. Ez úgy történik, hogy újrafűzi a magot, kialakít egy septumot és hasonlókat. Az amitózis főbb jelei: a) a sejtmag szűküléssel két vagy több egyenlő vagy egyenlőtlen részre oszlik; b) a DNS és a kromoszómák nem oszlanak meg pontosan a sejtmag két vagy több része között; c) a mag és a magmembrán nem tűnik el. Az amitózist általában halálra ítélt sejtekben, besugárzott sejtekben és hasonlókban figyelik meg.

Endomitózis- elválasztás, amely a kromoszómák szaporodásával jár együtt orsó képződése nélkül, miközben fenntartja a magmembránt. A mitotikus osztódás minden fázisa a sejtmagban történik. Az endomitózis különböző szövetek intenzíven működő sejtjeiben fordul elő, és az ilyen szétválás eredménye lehet: a) a kromoszómák számának többszörös növekedése a sejtben (például májsejtekben, izomrostokban) b) a sejt ploiditása, miközben állandó számú politén (polikromatid) kromoszómát tart fenn benne (például az amőbák, csillósok, euglena sejtekben, kétszárnyú rovarok nyálmirigyében és egyes növények embriózsákjában).

BIOLÓGIA +Edward Strasburger (1844-1912 ) - Német botanikus, akinek fő tudományos munkái a növények citológiájához, anatómiájához és embriológiájához kapcsolódnak. Bevezette a tudományba a citoplazma, a kromoszóma haploid halmazának fogalmát, leírta a magasabb rendű növények meiózisát, a páfrányok és a gymnospermek megtermékenyülését, felfedezte, hogy a növényi sejtek és magok osztódással jönnek létre, kifejtette a kromoszómák számának csökkenésének biológiai jelentőségét. , stb. „Botanikai műhelye” sokáig a növénymikroszkópia fő eszköze volt.

Az energia nem keletkezik és nem is semmisül meg, hanem csak egyik formából a másikba kerül át.

Az energiamegmaradás törvénye