TvořeníSekundárního vzdělávání a školy

Meióza a jeho fáze. Charakteristické fáze meiózy. Rozmnožování organismů. Podobnosti mitóza a meióza

O živých organismech, je známo, že dýchají, jedí, reprodukovat a umírají, to je jejich biologická funkce. Ale kvůli tomu, co se to všechno stalo? Na úkor stavebních bloků - buněk, které také dýchat, jíst, reprodukovat a smrti. Ale jak se to stalo?

Struktura buňky

To se skládá z cihel, tvárnic nebo protokoly. A tělo lze rozdělit do základních celků - buňky. Celou rozmanitost živých organismů je kvůli nim, rozdíl spočívá pouze v jejich počtu a druhu. Skládají se ze svalů, kostí, kůže, vnitřních orgánů - tolik, že se liší v jejich jmenování. Ale bez ohledu na to, jaké funkce jsou prováděny jedním nebo jiné buňky, z nichž všechny jsou uspořádány zhruba stejný. Za prvé, žádné „cihlový“ má plášť a umístěna v cytoplazmě s jeho organel. Některé buňky nemají jádra, nazývají se prokaryotické, ale více či méně vývoj organismů složených z eukaryotických, které mají jádro, ve kterém je genetická informace uložené.

Organely nachází v cytoplasmě, jsou rozmanité a zajímavé, vykonávají důležité funkce. V živočišných buňky vylučují endoplazmatického retikula, ribozomů, mitochondrie, Golgiho aparát, centrioles, lysozomy a pohonné prvky. S nimi přicházejí všechny procesy, které zajišťují fungování těla.

buněčná aktivita

Jak již bylo uvedeno, všechny živé vysílání, dýchá, reprodukuje a umírá. To platí jak pro celý organismus, to znamená, že lidé, zvířata, rostliny a tak dále. D., a do buněk. Je to úžasné, ale každý „cihla“ má svůj vlastní život. Vzhledem ke svým organel přijímá a recykluje živin, kyslíku, odstraňuje veškeré přebytečné out. Ona cytoplasmě a ergastoplazma plnit funkci dopravní, mitochondrie jsou zodpovědné včetně dýchání, stejně jako energetická bezpečnost. Golgi komplex zapojen do akumulační a výstupních buněk zplodin. Ostatní organely jsou také zapojeny do složitých procesů. A v určité fázi buněčného životního cyklu začne dělit, pak je proces reprodukce. Je to stojí za zvážení podrobněji.

Proces dělení buněk

Reprodukce - jedna z fází vývoje živého organismu. Totéž platí i pro buňky. V určité fázi životního cyklu, které jsou zahrnuty do stavu, kdy se stanou připraven k chovu. Prokaryotické buňky potom rozdělen na dvě části, prodloužena a tvoří bariéru. Tento způsob je jednoduchý a téměř zcela objasněny na příkladu bakteriemi tyčovitých.

Vzhledem k tomu, eukaryotických buňkách je situace složitější. Množí se třemi různými způsoby, tzv amitóza, mitóza a meióza. Každá z těchto cest má své vlastní charakteristiky, to je vlastní určitý typ buňky. amitóza To je považováno za nejvíce jednoduché, to je také nazvané přímý binární štěpení. Když je zdvojení molekuly DNA. Avšak rozdělení vřeteno není vytvořen tak, že tento způsob je velmi energeticky úsporný. Amitóza pozorována u jednobuněčných organismů, zatímco mnohobuněčné tkáně šíří prostřednictvím jiných mechanismů. Nicméně, to je někdy pozorována a kde snížená mitotická aktivita, například ve zralých tkáních.

Někdy přímý divize zpět jako forma mitosis, ale někteří vědci se domnívají, že je to zvláštní mechanismus. Průběh tohoto procesu, a to i ve starých buněk je vzácné. Dále se považuje za meiózy a jeho fáze, mitózy procesu, stejně jako podobnosti a rozdíly mezi těmito metodami. Ve srovnání s jednoduchým rozdělením jsou složitější a sofistikovanější. To platí zejména redukční dělení, takže fáze meiózy charakteristikou je nejpodrobnější.

Důležitou roli v buněčném dělení jsou centrioles - specifické organely, obvykle nachází v blízkosti Golgiho komplexu. Každá struktura se skládá z mikrotubulů 27 seskupeny do třech. Celá konstrukce má válcový tvar. Tyto centrioles se přímo podílí na tvorbě buněk vřetena v procesu nepřímého dělení, které budou diskutovány dále.

mitosis

Trvání buňky se liší. Někteří žijí několik dnů, ale některé lze přičíst dlouhým poločasem rozpadu, protože jejich úplné změně dochází velmi zřídka. A téměř všechny tyto buňky množit přes mitózy. Většina z nich jsou mezi období divize byla v průměru 10-24 hodin. K samotné mitóze zabírá malé časové období - u zvířat asi 0,5-1 hodina, a rostliny asi 2-3. Tento mechanismus zajišťuje, že růst buněčné populace a reprodukci identické ve svých genetických plnicí jednotky. Takže pozorovat kontinuitu generací na základní úrovni. V tomto případě je počet chromozomů zůstává stejný. Tento mechanismus je nejčastější formou reprodukce v eukaryotických buňkách.

Hodnota tohoto typu dělení je velký - tento postup umožňuje růst a regeneraci tkání, přičemž je zde vývoj celého organismu. Kromě toho, že je základem mitózy nepohlavního rozmnožování. A další funkce - pohyb buněk a výměnu již zastaralé. Z tohoto důvodu se domníváme, že vzhledem k tomu, že meiotické etapa těžší, pak jeho role je mnohem vyšší v pořádku. Oba tyto procesy mají různé funkce a v jejich důležité a nenahraditelné.

Mitosis se skládá z několika fází, které se liší v jejich morfologické rysy. Stav, ve kterém je buňka připravuje na nepřímou dělení, tzv interfázi a samotný proces je rozdělen o 5 stupňů, které by měly být považovány za podrobněji.

Jednotlivé fáze mitózy

Zatímco v mezifázové buňce připravuje pro dělení: syntézu DNA a proteinů. Tato fáze je rozdělena do několika, ve kterém je růst celé konstrukce a chromozomu zdvojení. V tomto stavu, buňka zůstává až do výše 90% z celého životního cyklu.

Zbývajících 10% trvá přímo dělení je rozdělen do 5 kroků. V mitóze rostlinných buněk je také uvolněna Preprophase, který je přítomen ve všech ostatních případech. Tvorba nových struktur, jádro se přesune do středu. Tvořil preprophase kapelu označit navrhované místě budoucího dělení.

V ještě jiných buňkách mitóza proces je následující:

Tabulka 1

pseudonym vlastnost
profáze Jádro roste co do velikosti, ale spiralizuyutsya chromozomy stanou viditelné pod mikroskopem. Cytoplazma je vytvořena dělící vřeteno. Často je rozpad jadérka, ale vždy se nestane. Obsah genetického materiálu v buňce zůstává beze změny.
prometafázi Tam je rozpad jaderné membrány. Chromosomy začínají aktivně, ale chaotický pohyb. Na konci všichni přijít do metafáze rovině desky. Tato fáze trvá až 20 minut.
metafáze Chromozómy jsou uspořádány podél rovníkové rovině vřetena asi ve stejné vzdálenosti od obou pólů. Počet mikrotubuly, drží celou strukturu ve stabilním stavu, dosahuje maxima. Sesterské chromatidy se navzájem odpuzují, udržovat spojení s centromery.
anafáze Nejkratší etapa. Chromatids jsou oddělené a vzájemně odpuzují ve směru z nejbližších pólů. Tento proces se někdy nazývá izolovat odděleně a anaphase A. Dále je zde rozpor dělení samotných pólů. Buňky nějaký jednoduchý divize vřetena tím zvyšuje v délce až 15 krát. A tento dílčí krok se nazývá anafáze B. Délka a sled procesů v této fázi je variabilní.
telophase Po uzavření na opačné póly rozdílnosti chromatidy zastavit. Dekondenzace chromozómy dojde, to znamená, že zvětšují. Začíná rekonstrukce jaderných plášťů budoucích dceřiných buněk. Mikrotubulů vřeteno zmizí. Vytvořené jádra pokračuje syntézu RNA.

Po ukončení dělící genetické informace cytokineze nastala cytokineze. Tento termín se vztahuje k tvorbě orgánů dceřiných buněk z těla matky. Tak organely je obecně rozdělen na dvě poloviny, i když mohou existovat výjimky, je vytvořena přepážka. Cytokineze není izolován v oddělené fáze, zpravidla s ohledem na to jako součást telofázi.

Takže v těch nejzajímavějších procesy zahrnující chromozomy, které nesou genetickou informaci. Co to je a proč jsou tak důležité?

o chromozomů

Dokonce aniž by bylo nejmenší představu o tom, genetiky, lidé věděli, že mnozí kvalitní potomstvo jsou závislí na svých rodičích. S rozvojem biologie, vyšlo najevo, že na tu či onu informaci těla je uložen v každé buňce, a jeho součástí je přeneseno na budoucí generace.

Na konci 19. století bylo objeveno chromozomy - struktury sestávající z dlouhé DNA molekuly. To je možné díky zlepšení mikroskopů, a dokonce i nyní můžete vidět pouze v průběhu dělení. Nejvíce často připočítán s objevem německým vědcem V. Fleming, který nejen organizovat všechno, co jsme se naučili před ním, ale také přispěl: byl jedním z prvních, kdo vyšetřovat buněčnou strukturu, meiózy a jeho fáze, stejně jako razil termín „mitózu“. Samotný pojem „chromozom“ byla navržena později další vědce - německý histologist G. Heinrich Wilhelm Gottfried von Waldeyer-Hartz.

Struktura chromosomu v době, kdy jsou jasně viditelné, je velmi jednoduchá - jsou to dvě chromatidy jsou spojeny ve středu centromery. Je to specifická sekvence nukleotidů a hraje důležitou úlohu v buněčné proliferaci. Nakonec chromozóm se dívá na profáze a metafáze, když to může být nejlepší vidět, že připomíná písmeno H.

V roce 1900 bylo zjištěno, Mendelovy zákony, popisuje principy přenosu dědičných vlastností. Pak se ukázalo, že chromozomy - to je něco, s níž je genetická informace přeneseny. V budoucnu se vědci provedli sérii experimentů, které to dokazují. A pak se to stalo předmětem studia a vliv na ně má dělení výkup buněk.

meiosis

Na rozdíl od tohoto mechanismu mitózy v konečném důsledku vede ke vzniku dvou buněk s sadu chromozomů 2 krát menší než původní. Proto proces meiózy je fázový přechod od diploidní na haploidní, přičemž první hovoříme o jaderném štěpení, a v druhé - kompletní buňku. Obnovení kompletní sadu chromozomů dochází prostřednictvím dalšího fúze gamet. Vzhledem k poklesu počtu chromozomů, je tato metoda stále ještě definována jako rozdělení redukčně-buněk.

Meióza a jeho fáze studoval takové slavné vědce jako V. Fleming, E. Strasburgrer VI Belyaev a další. Studium tohoto procesu v buňkách obou rostlin a zvířat, se stále děje - tak to je složitá. Zpočátku, tento proces je považován za variantu mitózy se však téměř okamžitě po otevření pořád byl izolován jako zvláštní mechanismus. Charakteristika meiózy a teoretické hodnoty byly nejprve dostatečně popsány Augusta Wiseman v roce 1887. Od té doby, studium meiózy proces značně pokročila, ale výsledky dosud nebyly vyvráceny.

Meióza je nelze zaměňovat s zárodečné linie, i když oba procesy spolu úzce souvisejí. Při tvorbě pohlavních buněk, jsou zapojeny oba mechanismy, ale existují některé významné rozdíly mezi nimi. Meióza se vyskytuje ve dvou krocích po dělení, z nichž každá se skládá ze čtyř hlavních fází, mají krátkou přestávku mezi nimi. Doba trvání celého procesu závisí na množství DNA v jádře a struktury chromozomální organizace. Obecně lze říci, že je mnohem dlouhou životností ve srovnání s mitózy.

Mimochodem, jeden z hlavních příčin významné druhové diverzity - tedy meiosis. Sada chromozomů v důsledku rozdělení redukčního je rozdělen na dvě části tak, že jsou k dispozici nové kombinace genů, zejména potenciálně zvýšit přizpůsobivost a adaptabilitu organismu, v důsledku přijetí určitého souboru atributů a kvalit.

Jednotlivé fáze meiózy

Jak již bylo uvedeno výše, redukční dělení buněk je konvenčně rozdělen do dvou fází. Každá z těchto fází je rozdělen 4. A dokonce i první fáze meiózy - profáze I v pořadí, rozdělil do 5 samostatných etap. Vzhledem k tomu, studie tohoto procesu i nadále, může být izolován a jiní v budoucnosti. Nyní rozlišit následující fáze meiózy:

Tabulka 2

pseudonym vlastnost
První divize (Snížení)

profáze I

leptotena Jiným způsobem, tato fáze se nazývá fáze jemných vláken. Chromozómy se objeví pod mikroskopem jako změť. Proleptotenu někdy vyzařují kdy jednotlivé struny je stále obtížné rozeznat.
zygota Krok tavení vlákna. Homologní, která je podobná k sobě navzájem v morfologii a geneticky, dvojice chromozomů splývají. V průběhu fúze, tj konjugace vytvořena bivalentů nebo tetrád. Tzv poměrně stabilní komplexy z párů chromozomů.
Paquita Krok tlusté vlákna. V této fázi spiralizuyutsya chromozomů replikace DNA a koncích vytvořena chiasma - částí kontaktních místech chromozomů - chromatidy. Probíhající proces přejet. Chromozómy jsou zkřížené a vyměnili některé oblasti genetické informace.
diplotenní Také tzv fázi dvojité prameny. Homologní chromozóm bivalentů vzájemně odpuzují a zůstat spojen pouze v chiasm.
diakinese V této fázi bivalentů rozbíhají na obvodu jádra.
metafáze I s jádrem a obalem se zhroutí vytvořena divize vřeteno. Bivalentů přesunut do středu buňky a seřadí podél rovníkové rovině.
anafáze I Bivalentů rozpadla, přičemž každý chromozom z dvojice je přesunuta na nejbližší pólu buňky. Chromatid separace se nevyskytuje.
telophase I Proces segregaci chromozomů. Je vytvoření jednotlivých jader dceřiných buněk, z nichž každý - na haploidní sadu. Chromozómy dispiralized vytvořen nukleární obálku. Někdy je cytokinesis, tedy rozdělení těla buňky.
Druhá divize (Ekvacionální)
profáze II Chromosome dojde ke kondenzaci, se buňka centrum je rozdělen. Zničen nukleární obálce. Tvořil rozdělení vřeteno, kolmé k první.
metafáze II V každém z dceřiných chromozomů zarovnány podél rovníku buňky. Každý z nich se skládá ze dvou chromatid.
anafáze II Každý chromozom je rozdělen do chromatidami. Tyto části se rozcházejí k opačným pólům.
telophase II Získaný chromozóm odnohromatidnye dispiralized. Tvořil nukleární obálku.

Takže je zřejmé, že jednotlivé fáze meiózy dělení je mnohem těžší než procesu mitózy. Ale, jak již bylo uvedeno, toto nesnižuje biologickou roli nepřímého dělení, protože mají různé funkce.

Mimochodem, meiosis a jeho fáze jsou pozorovány v některých z nejjednodušších. Nicméně, obvykle se jedná pouze jednu divizi. Předpokládá se, že takové jednostupňové tvoří později vyvinula v moderní, dvou krocích.

Rozdíly a podobnosti mezi mitózy a meiózy

Na první pohled se zdá, že rozdíly mezi těmito dvěma procesy jsou zřejmé, protože jsou zcela odlišné mechanismy. Avšak hlubší analýza ukazuje, že rozdíly mitózy a meiózy nejsou tak globální, nakonec vést k tvorbě nových buněk.

V prvé řadě je nutné mluvit o tom, co je společné mezi těmito mechanismy. Ve skutečnosti pouze dvě výsledků: ve stejném sledu fází, jakož i, že Před rozdělením dochází oba typy DNA replikace. I když, pokud jde o meiotické profáze I před tímto procesem není zcela dokončen, končící na jednom z prvních podetap. Sled fází, ačkoli podobný, ale ve skutečnosti, který se koná v případě, že nejsou zcela totožné. Takže podobnost mitóza a meióza nejsou tak četné.

Rozdíly jsou mnohem větší. Za prvé, mitóza vyskytuje v somatických buňkách, zatímco meióza je úzce spojen s tvorbou gamet a sporogenesis. Fáze samotných procesů není zcela shodný. Například překřížení v mitóze dochází během interfáze a ne vždy. V druhém případě je však tento proces musí anaphase meiózy. genové rekombinace v nepřímém dělení se obvykle provádí, což znamená, že nehraje žádnou roli v evolučním vývoji organismu a udržení uvnitř druhové diverzity. Počet výsledkem mitotických buňkách - dva, a jsou geneticky identické s mateřskou smyslu a mají diploidní sadu chromozomů. Během meiózy jiného. Výsledkem meiózy - 4 haploidní buňky, které se liší od rodiče. Dále, oba mechanismy podstatně se liší v délce, a to se vztahuje nejen k rozdílu v počtu dělicích stupňů, ale i dobu trvání jednotlivých fází. Například první profáze meiózy trvá mnohem déle, protože v tomto okamžiku je synapse a přejet. To je důvod, proč je dále rozdělena do několika etap.

Celkové podobnosti mitózy a meiózy dostatečně malá ve srovnání s jejich odlišností od sebe navzájem. Nezaměňujte tyto procesy téměř nemožné. Takže teď ještě víc překvapilo, že rozdělení snížení předtím byl považován za formu mitózy.

Důsledky meiózy

Jak již bylo uvedeno, po procesu meiózy spíše než mateřské buňky s diploidní chromozomu nastavit čtyři haploidní formu. A pokud mluvíme o rozdílech v mitózy a meiózy - to je nejdůležitější. Izolace požadované číslo, v případě zárodečných buněk dochází po oplodnění. Proto se každá nová generace nedochází a zdvojnásobit počet chromozomů.

Kromě toho během meiotické rekombinace nastane geny. V reprodukčním procesu, což vede k udržení v rámci druhové diverzity. Fakt, že i bratři a sestry někdy velmi odlišné od sebe - je výsledkem meiózy.

Mimochodem, sterilita určitých hybridů ve zvířecím světě - je také problém dělení redukční. Skutečnost, že chromozomy rodičů, které patří do různých druhů nemůže vstoupit do časování a tím i vznik vysoce kvalitních životaschopných zárodečných buněk není možné. Tak, to je meiosis je základem evoluční vývoj živočichů, rostlin a jiných organismů.

Similar articles

 

 

 

 

Trending Now

 

 

 

 

Newest

Copyright © 2018 cs.delachieve.com. Theme powered by WordPress.