Поділ клітини
Завантажити презентаціюПрезентація по слайдам:
Ділення бактерійної клітки. Всі клітки з'являються шляхом ділення батьківських клітин. Більшості кліток свойственен клітинний цикл, що складається з двох основних стадій: інтерфази і митоза. Інтерфаза складається з трьох етапів. Протягом 4-8 годин після народження клітка збільшує свою масу. Деякі клітки (наприклад, нервові клітини мозку) назавжди залишаються в цій стадії, в інших же протягом 6-9 годин подвоюється хромосомна ДНК. Коли маса клітки збільшується в два рази, починається митоз.
У типовій тваринній клітці митоз відбувається таким чином. У профазу центріолі подвоюються, дві центріолі, що утворилися, починають розходитися до різних полюсів клітки. Ядерна мембрана руйнується. Спеціальні мікротрубочки вишиковуються від однієї центріолі до іншої, утворюючи веретено ділення. Хромосоми відокремлюються, але все ще залишаються попарно зчепленими.
Наступна після профази стадія називається метафазою. Хромосоми, ваблені нитками веретена, вишиковуються в екваторіальній площині клітки. Центромери, що скріплювали хромосоми, діляться, після чого дочірні хромосоми повністю відокремлюються. Хромосоми клітки людини безпосередньо перед діленням ядра (збільшення в 950 разів). Добре помітно, що пари хромосом все ще зв'язані між собою центромерами.
У стадії анафазы хромосоми переміщаються до полюсів клітки. Коли хромосоми досягають полюсів, починається телофаза. Клітина ділиться надвоє в екваторіальній площині, нитки веретена руйнуються, довкола хромосом формуються ядерні мембрани. Кожна дочірня клітка отримує власний набір хромосом і повертається в стадію інтерфази. Весь процес займає близько години.
Модель 9.2. Митоз. Процес митоза може варіювати залежно від типа клітки. У рослинній клітці відсутні центріолі, хоча веретено ділення утворюється. У грибних клітках митоз відбувається усередині ядра, ядерна мембрана не розпадається.
Цитокинез на завершающей стадии в животной клетке Наявність хромосом не є необхідною умовою ділення клітки. З іншого боку, один або декілька митозов можуть зупинятися на стадії телофази, внаслідок чого виникають багатоядерні клітки (наприклад, в деяких водоростей). Розмноження за допомогою митоза називають безстатевим або вегетативним, а також клонуванням. При митозе генетичний матеріал батьківських і дочірніх кліток ідентичний.
Мейоз, на відміну від митоза, є важливим елементом статевого розмноження. При мейозі утворюються клітки, що містять лише один набір хромосом, що робить можливим подальше злиття статевих кліток (гамет) двох батьків. По суті, мейоз є різновидом митоза. Він включає два послідовні ділення клітки, проте хромосоми подвоюються лише в першому з цих ділень. Біологічне єство мейозу полягає в зменшенні числа хромосом в два рази і утворенні гаплоидных гамет (тобто гамет, що мають по одному набору хромосом). В результаті мейотического ділення у тварин утворюються чотири гаметы. Якщо чоловічі статеві клітки мають приблизно однакові розміри, то при утворенні яйцеклітин розподіл цитоплазми відбувається дуже нерівномірно: одна клітка залишається великою, а три останніх настільки малі, що їх майже цілком займає ядро. Ці дрібні клітки служать лише для розміщення надлишкового генетичного матеріалу.
Чоловічі і жіночі гаметы зливаються, утворюючи зиготу. Хромосомні набори при цьому об'єднуються (цей процес називається сингамією), внаслідок чого в зиготе відновлюється подвоєний набір хромосом - поодинці від кожного з батьків. Випадкова розбіжність хромосом і обмін генетичним матеріалом між гомологічними хромосомами наводять до виникнення нових комбінацій генів, підвищуючи генетичну різноманітність. Зігота, що утворилася, розвивається в самостійний організм. Модель 9.3. Мейоз.
Останнім часом проводилися експерименти по штучному злиттю кліток одного або різних видів. Зовнішні поверхні кліток склеювалися разом, а мембрана між ними руйнувалася. Таким чином удалося отримати гібридні клітки миші і курчати, людини і миші. Проте при подальших діленнях клітки втрачали більшість хромосом одного з видів. У інших експериментах клітка розділялася на компоненты, наприклад, ядро, цитоплазму і мембрану. Після цього компоненты різних кліток знову сполучали разом, і в результаті виходила жива клітина, що складається з компонентів кліток різних видів. В принципі, досліди по збірці штучних кліток можуть виявитися першим кроком на шляху до створення нових форм життя.
Схожі презентації
Категорії