Reproducerea diviziunii celulare

Reproducerea. reproducerea celulară. Reproducere - reproducere cea mai importantă proprietate a organismelor vii. Reproducerea la nivel molecular - replicarea ADN-ului, duplicarea pe organite nivel - mitocondriile divizare, cloroplastele, reproducerea la nivel celular - diviziunii celulare. Reproducerea este baza transmiterii ereditare informațiilor, reproducerea, creșterea, dezvoltarea și regenerare.

Purtătorii de informații ereditare au fost cromozomi. set Chromosome, caracteristic speciei; - cariotip; set de cromozomi obținute de la părinți - genotipul; set gârneți cromozomiale - genomului. set de cromozomi diploid - dublu set haploid - singur. celule somatice - o celulă cu un set dublu de cromozomi (toate celulele corpului, cu excepția sexului). celule de sex (gameti) - o celulă cu un singur set de cromozomi.

Metode diviziunea celulară: amitosis - diviziune directă; mitozei - diviziune indirectă; meioză - împărțirea caracteristică maturarea gârneți.

Amitosis directe sau divizare; - o metodă de divizare de celule somatice nucleare în jumătate de talie fără formarea de cromozomi. În cazul în care nu are loc diviziunea amitosis citoplasmă, este apariția di- și policiclici celulelor. Această metodă de divizare este caracteristică a unora dintre cele mai simple, celule specializate și celule anormale. distribuirea materialelor nucleare este aleatoriu și inegală. Ridicându-celule fiica defect genetic.

Celulele Perioada de existență din momentul formării sale prin divizarea celulelor mamă (inclusiv diviziunea auto) la diviziunea propriilor lor numită viață sau moarte ciclu (de celule).

Durata ciclului de viață într-o varietate de diferite celule ale unui organism pluricelular. Astfel, după terminarea perioadei de celule de țesut neural embrionare încetează să împartă și funcția pe toată durata de viață a organismului și apoi mor. Celulele pe scindare stadiul de embrion, completarea o divizie trece imediat la următoarea, trecând peste toate celelalte faze.

Mitozei - diviziunea celulelor somatice indirectă, având ca rezultat o dublare are loc mai întâi, și apoi o distribuție uniformă a materialului ereditar intre celulele fiice.

Semnificația biologică a mitozei: două rezultând în celulele mitotice sunt formate, fiecare dintre care conține același număr de cromozomi așa cum au fost mama. Celulele sunt fiica genetic identice mamă. Numărul de celule din organism creste, ceea ce reprezintă unul dintre principalele mecanisme de creștere. Multe specii de plante și animale reproduc asexuat prin intermediul doar o singură diviziune celulară mitotică, astfel, acesta se află într-o bază de reproducere mitoza. Mitoză asigură regenerarea pieselor pierdute și înlocuirea celulelor care apare în diferite grade, în toate organismele multicelulare.

Ciclul mitotic este format din interfazei și mitozei. Durata ciclului mitotic în diferite organisme este diferit. Direct de pe diviziunea celulara ia obychno1 - 3:00, care este principala parte a vieții a celulei este în interfaza.

Interfază se numește diferența dintre cele două diviziuni celulare. Durata interfază, de obicei, de până la 90% a ciclului celular. Se compune din trei perioade:

Segmentul inițial al interfazei - perioada presynthetic (2n2c, unde n - numărul de cromozomi, c

- cantitatea de ADN), perioada de creștere. începând imediat după mitoza. Durata perioadei sintetică este foarte diferită de câteva minute în bacterii la 6 - 12 ore într-o celulă de mamifer. Pe parcursul perioadei de sinteză vine evenimentul principal al interfaza - dublarea moleculelor de ADN. Fiecare cromozom devine dvuhromatidnoy, iar numărul de cromozomi nu este schimbat (2n4c).

Perioada Postsynthetic. Acesta oferă formare pentru celulele de a diviza, și se caracterizează prin intense procese de sinteză a proteinelor care alcatuiesc cromozomi; enzime sintetizate și substanțe energetice necesare pentru procesul de diviziune celulară.

Mitoza este format din patru faze: profaza, metafaza, anafaza, telofază.

Profaza (2n4c). Ca urmare a spiralat cromozomi condensa, scurta. La sfârșitul anului profazei în mod clar, se observă că fiecare cromozom este format din două cromatide centromere legate. Cromozomii încep să se miște la ecuator celulei. Fisiunea spindle plicului nucleare dispare, iar cromozomii sunt aranjate în mod liber în citoplasmă. Nucleoli dispare în mod normal, un pic mai devreme.

Metafază (2n4c). Cromozomii se aliniază în planul ecuatorului, formand ceea ce se numește placa metafazică. Centromeres de cromozomi se află strict în planul ecuatorului. fibrele fusului mitotic atașați la centromeres de cromozomi.

Anafază (4n4c). Începe cu divizarea centromeres tuturor cromozomi, rezultând în cromatidelor sunt transformate in doi cromozomi complet separate, fiica independente. Și apoi începe să se abată de cromozomi fiice către polii celulei.

Telofază (2n2c). Cromozomii sunt concentrate la poli de celule și dispiralized. Ax este distrus. cromozomi In jurul shell format nuclee de celule fiice, apoi are loc diviziunea celulară citoplasmă (sau tsitokenez).

Atunci când divizarea celulelor animale pe suprafața lor, în planul ecuatorial apare sulcus care adancit treptat, celula mama se divide in doua fiică. La plante diviziune are loc prin formarea așa-numita placă de celule care separă citoplasmă. Aceasta are loc în regiunea ecuatorială a axului, apoi crește în toate direcțiile, ajungând la un perete celular.

cromozomilor fiice odnohromatidnye. Mergând cromozomi despiralization (depanare), cromozomii devin indescifrabile (invizibile).

Meioza - etapa principală de formare a gameți. In timpul meiozei are loc mai mult de una, la fel ca în mitoză, și două diviziunii celulare consecutive. Prima diviziune meiotică este precedat de interphase 1 - prepararea fazei de celule pentru a împărți, în acest moment aceleași procese ca și în interfaza.

Prima divizie meiotică se numește o reducere a presiunii, așa cum a fost în timpul acestei împărțiri reduce numărul de cromozomi, cele două celule sunt formate cu un set haploid de cromozomi, dar cromozomi sunt dvuhromatidnymi. Imediat după prima divizie meiotice are loc cea de a doua - tipul de mitozei normale. Această diviziune este numit equational, ca în timpul acestei diviziuni, cromozomi devin odnohromatidnymi.

Semnificația biologică a meiozei: meiozei are loc ca urmare a reducerii numărului de cromozomi. De la un celule diploide formate din patru haploide. meioză Datorită gârneților sunt produse variate genetic, la fel ca în procesul de meioză are loc de trei ori recombinarea materialului genetic: datorită crossover; segregarea cromozomilor aleatoriu și independent, și apoi cromatide. meioză Datorită sprijinit constanței diploidia de cromozomi în celulele somatice.

Prima și a doua divizie meiotică este compusă din aceleași faze ca mitozei, dar esența modificărilor în aparatul genetic al celuilalt.

Prima diviziune a meiozei.

Profaza 1 (2n4c). Cel mai lung și complex în fază de meioză. Se compune dintr-o serie de etape succesive. cromozomi omologi sunt atrași unul de celălalt și site-uri similare este conjugat. procesul de conjugare se numește o întâlnire strânsă de cromozomi omologi. Este pereche conjugat de cromozomi sunt numite bivalents (din latinescul «bi» -. Dublă) sau tetrada (de la «tetrados» din Grecia -. Patru), deoarece fiecare bivalentă cuprinde patru cromatide. In continuare intre cromozomi constituind bivalent, are loc încrucișat - au aceeași (omoloage), adică conținând aceleași porțiuni gene. Rezultatele intersectare prima recombinare in timpul gene de meioză. La sfarsitul profazei 1 dispar plicul nuclear și nucleol. Bivalents sa mutat la ecuator celulei. Celulele centrioles muta spre poli, și ax divizie format.

Metafază 2 (2n4c). Se termină formarea axului. Helix cromozomii maxim. Bivalents situate în planul ecuatorial. Și cromozomi centromer omoloage sunt adresate diferite poli ai celulei. Locație bivalents în planul ecuatorial și un echiprobabile aleatoriu, adică, fiecare dintre paterne și materne cromozomi poate fi transformat în direcția unuia sau celălalt pol. Acest lucru creează premisele pentru a doua oară pentru gene de recombinare meiotice. fibrele fusului mitotic atașați la centromeres de cromozomi.

Anafaza 1 (1n2c). Spre poli diverg cromozomi întregi în loc de cromatidelor ca în mitoză. Numărul de cromozomi este redus la jumătate, acesta devine set de cromozomi haploizi. Fiecare cromozom este format din două cromatidelor, adică conține încă de două ori cantitatea de ADN.

Telofază 1 (1n2c). Pe scurt format plic nuclear. Apoi, există diviziunea citoplasmei (la animale) sau format divizarea peretelui celular (în plante).

A doua diviziune meiotică.

Interfază 2 (1n2c). Caracteristic numai pentru celulele animale. replicarea ADN-ului are loc.

A doua etapă include, de asemenea, meioza profazei, metafaza, anafaza si telofaza. Curge precum și mitoza.

2 profazei (1n2c). Cromozomii spiralizuyutsya, nucleoli si membrana nucleară sunt distruse, centrioles trece la polii celulei, format ax de fisiune.

Metafază 2 (1n2c). Cromozomii sunt aranjate de-a lungul celulelor Equator formate placa metafaza și ax divizare, fibrele fusului atașați la centromeres.

Anafaza 2 (2n2c). Centromeres de cromozomi sunt impartite, cromatidele devin cromozomi independenți, iar axul firului le întind spre polii celulei. Numarul de cromozomi in celula devine diploid, dar pe fiecare pol este format set haploid. Deoarece metafază cromozomii 2 cromatidelor aranjate în planul ecuatorial al coincidența în a treia recombinare se produce material genetic celular anafaza.

Telofază 2 (1n1c). fir ax dispar, cromozomi dispiralized, în jurul membranei nucleare este restaurat, este împărțit în citoplasmă.

Astfel, ca urmare a două diviziuni meiotice succesive de celule diploide dă naștere la patru subsidiare celule diferite genetic, cu un set haploid de cromozomi.

Caracteristicile comparative ale mitozei și meiozei

Obiective: Pentru a genera cunoștințe despre importanța diviziunii celulare pentru reproducere, creșterea și dezvoltarea organismelor; asupra proceselor care au loc într-o celulă în interfază și în timpul mitozei; pe un mecanism de asigurare a constanța numărul și forma de cromozomi

Capacitatea de a reproduce, adică pentru a produce o nouă generație de indivizi din aceeași specie - una dintre principalele caracteristici ale organismelor vii. In timpul reproducerii este transferat materialul genetic din generația părinte la următorul

radiații de energie sub formă de particule sau unde electromagnetice - Radiații. Transformarea nucleelor ​​radioactive apar diferite tipuri de radiații: alfa -, beta -, radiații gamma, raze X, neutroni, ioni grei.

Reproducerea este una dintre cele mai importante caracteristici ale esenței vieții. Pentru a reproduce în măsură fiecare singur organismele vii, de la bacterii la mamifere.

Reproducerea - capacitatea organismelor de a produce propriul lor fel, una dintre principalele caracteristici ale tuturor ființelor vii. Capacitatea de a reproduce adesea evaluată ca caracteristică live.