Меню

Заполнить таблицу мейоз фаза процесс

Мейоза таблица по фазам – схема кроссинговера, чем заканчивается первое деление

Содержание

Подробно изучить процесс прохождения одной из форм деления диплоидной клетки, а именно со схемой мейоза, поможет данная статья. В ней вы узнаете из скольких фаз состоит данный процесс, какие особенности имеет каждая фаза, в какой фазе происходит конъюгация хромосом, что такое кроссинговер и какая результативность каждого этапа деления.

Значение понятия «мейоз»

Данная форма деления в основном характерна для клеток половой системы, а именно яичников и сперматозоидов. С помощью мейоза из материнской диплоидной клетки образуются четыре гаплоидные гаметы с n набором хромосом.

Состоит процесс из двух стадий:

  • Редукционная, мейоз 1 – состоит из четырёх фаз: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Первое деление мейоза заканчивается образованием из диплоидной клетки двух гаплоидных.
  • Еквационная стадия, мейоз 2, процессуально схожа с митозом. Для этого этапа характерно разделение сестринских хромосом и расхождение их к разным полюсам.

Каждый этап состоит из четырёх последовательных фаз, которые плавно переходят одна в другую. Между двумя стадиями деления интерфаза практически отсутствует, поэтому повторный процесс репликации ДНК не происходит.

Рис. 1. Схема первого деления мейоза.

Особенностью первой стадии деления является профаза 1, которая состоит из отдельных пяти этапов. Объяснение процессов, которые происходят на каждом из них, вы найдёте далее в таблице. В ходе профазы 1 хромосомы укорачиваются за счёт спирализации. Гомологичные хромосомы так плотно соединяются друг с другом, что происходит процесс конъюгации (сближение и слияние участков хромосом). В это время некоторые участки несестринских хромосом могут обменяться друг с другом, такой процесс называется кроссинговером.

Источник



Мейоз: таблица по фазам деления, характеристика стадий

Мейоз клетки

Биология

Мейоз — это разделение клетки с уменьшением количественного набора хромосом, в результате чего образуются половые гаметы с гаплоидным набором. Он имеет несколько этапов (таблица по фазам мейоза). Его роль заключается в поддержании одинакового хромосомного набора для всех особей одного вида. Помимо этого, за счёт кроссинговера, или рекомбинации генов, в процессе мейоза становится возможной изменчивость, помогающая организмам выжить в меняющихся условиях среды.

  1. Сравнение двух типов деления
  2. Интерфаза (подготовительная)
  3. Этапы мейоза
  4. Редукционное деление
  5. Эквационная стадия
  6. Общая характеристика

Сравнение двух типов деления

После митотического деления происходит формирование соматических клеток. Без него многие жизненно необходимые процессы, например, регенерация, развитие, бесполое размножение или рост, не представляются возможными. А характерной чертой мейоза является образование гамет, без которых невозможно половое размножение. Несмотря на то что эти процессы лежат в основе создания разных клеток, они имеют общие черты.

Во время интерфазы обоих процессов ДНК удваивается, к тому же этапы одинаковые. Однако в результате нескольких делений мейоза, первое из которых сопровождается конъюгацией, получается четыре половые клетки с набором хромосом 1n1c, а после деления митоза, не сопровождающегося конъюгацией, образуются только две клетки, содержащие диплоидный, 2n2c.

Интерфаза (подготовительная)

Интерфаза (подготовительная)

Она происходит в течение трёх периодов (G1, S, G2). На этом этапе происходит подготовка к делению. Он занимает большую часть её жизненного цикла и заканчивается профазой 1. Какие процессы происходят во время интерфазы?

Первый этап, G1, он же постмитотический, характеризуется активным синтезом всех видов рибонуклеиновых кислот и АТФ, образованием ферментов, рибосом и митохондрий и ростом клетки. Количество хромосом отражается в формуле 2n2c. Второй, S период, называют синтетическим, потому что в нём ДНК удваивается. По этой причине количество хромосом в клетке становится 2n4c. Последний, постсинтетический, или премитотический, период, по-другому G2, длится недолго. За короткий отрезок времени удваиваются центриоли и синтезируются АТФ и белки.

Этапы мейоза

Процесс деления имеет в несколько стадий, каждая проходит в четыре этапа, и любой предшествующий плавно переходит в следующий. Первая стадия называется редукционной (по-другому — мейоз 1). Вторая — эквационная, она же — мейоз 2. В этот период в клетке гомологичные хромосомы притягиваются к разным полюсам, это её сходство с митозом.

Редукционное деление

Начальная фаза этого периода имеет название профаза 1, вторая — метафаза 1, третья — анафаза 1 и четвёртая — телофаза 1. Каждая из них тесно связана с предыдущей (для анафазы это интерфаза). Нарушение одного этапа неизменно ведёт к нарушению всего процесса.

Редукционное деление

Таблица с краткой характеристикой фаз мейоза 1:

Выражение nc позволяет изобразить набор и хромосомный набор после деления, где n — количество хромосом (в гаплоидном наборе), а c — число наборов хроматид.

Эквационная стадия

Эта стадия тоже характеризуется четырьмя фазами, называющимися идентично фазам мейоза 1, за исключением индекса (вместо цифры один ставится два).

Читайте также:  Структура машиностроения беларуси таблица

Таблица с кратким описанием схемы мейоза 2:

По количественному составу хромосом на каждом этапе можно составить рисунок деления. Во время интерфазы хромосомный набор равен 2n2c, но в результате редукции увеличивается число хроматид и происходит первое деление. Из-за этого количество хромосом приобретает формулу 1n2c. После эквационной стадии он уменьшается до 1n1c.

Общая характеристика

Подобное разделение клетки лежит в основе полового размножения и кроссинговера, без которого выживание организмов в постоянно меняющихся условиях окружающей среды не представляется возможным. После разделения образуются четыре гаметы (половые клетки) с гаплоидным набором хромосом.

Для мейоза характерны два этапа

Для мейоза характерны два этапа, каждый из которых состоит из четырёх фаз (не считая интерфазы — подготовительного периода). Они идут строго в определённой последовательности: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.

Нарушение одного из процессов влечёт за собой необратимые изменения в составе будущих клеток или расстройство всего механизма их образования. Это может стать причиной врождённых болезней у потомков или даже их гибели.

С помощью этого способа образуются половые гаметы. В отличие от митоза, в этом процессе происходит два деления, одно из которых содержит кроссинговер. Образовавшиеся клетки имеют половинный набор хромосом. У животных гаметы образуются в результате гаметогенеза, а у растений — спорообразования.

Источник

Таблица по фазам мейоза

Значение понятия «мейоз»

Данная форма деления в основном характерна для клеток половой системы, а именно яичников и сперматозоидов. С помощью мейоза из материнской диплоидной клетки образуются четыре гаплоидные гаметы с n набором хромосом.

Состоит процесс из двух стадий:

  • Редукционная, мейоз 1 – состоит из четырёх фаз: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Первое деление мейоза заканчивается образованием из диплоидной клетки двух гаплоидных.
  • Еквационная стадия, мейоз 2, процессуально схожа с митозом. Для этого этапа характерно разделение сестринских хромосом и расхождение их к разным полюсам.

Делению клетки обязательно предшествует стадия интерфазы. На этой стадии в клетке происходят очень важные процессы: Удвоение или репликация ДНК, усиленный синтез белка, многие органоиды также удваиваются, например митохондрии, ЭПС, комплекс Гольджи и другие.

Каждый этап состоит из четырёх последовательных фаз, которые плавно переходят одна в другую. Между двумя стадиями деления интерфаза практически отсутствует, поэтому повторный процесс репликации ДНК не происходит.

Схема первого деления мейоза

Рис. 1. Схема первого деления мейоза.

Особенностью первой стадии деления является профаза 1, которая состоит из отдельных пяти этапов. Объяснение процессов, которые происходят на каждом из них, вы найдёте далее в таблице. В ходе профазы 1 хромосомы укорачиваются за счёт спирализации. Гомологичные хромосомы так плотно соединяются друг с другом, что происходит процесс конъюгации (сближение и слияние участков хромосом). В это время некоторые участки несестринских хромосом могут обменяться друг с другом, такой процесс называется кроссинговером.

Схема второго мейотического деления

Рис. 2. Схема второго мейотического деления.

Таблица по фазам мейоза

Особенности

Состоит из пяти этапов:

Хромосомы попарно, в виде бивалентов выстраиваются на экваторе веретена деления, при этом ориентация центромер к полюсам абсолютно случайная.

Гомологичные хромосомы отходят к разным полюсам, при этом сестринские хромосомы всё ещё соединены центромерой.

Конец телофазы обозначен деспирализацией хромосом и образованием новой ядерной оболочки.

Восстанавливается новое веретено деления, ядерная мембрана растворяется.

Хромосомы выстраиваются в экваториальной части веретена.

Центромеры расщепляются и сестринские хроматиды движутся к противоположным полюсам.

Из одного гаплоидного ядра образуются два с гаплоидным набором, внутри которых находится одна хроматида.

В результате такого деления из одной диплоидной клетки образуется четыре гаметы с гаплоидным набором. Генетически у каждой из четырёх клеток своё особенное генетическое содержимое.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

  • 1. Митоз и мейоз — кратко и понятно
  • 2. Мейоз
  • 3. Жизненный цикл клетки
  • 4. Значение мейоза

Схема гаметогенеза

Рис. 3. Схема гаметогенеза.

Процесс кроссинговер мейозу 2 не характерен, так как обмен участками между хромосомами происходит в профазе первого деления.

Что мы узнали?

Деление клеток половых желёз происходит с помощью мейоза, который состоит из двух этапов деления. Каждая стадия имеет четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Особенностью первого этапа деления является образование двух клеток с гаплоидным набором хромосом. В результате второго деления количество образованных гамет равно четырём.

Читайте также:  Заголовок столбца таблицы тег

Источник

Митоз и мейоз

Жизненный цикл клетки (клеточный цикл)

С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается жизненный цикл клетки.

Фазы клеточного цикла

Здесь и в дальнейшем мы будем пользоваться генетической формулой клетки, где «n» — число хромосом, а «c» — число ДНК (хроматид). Напомню, что в состав каждой хромосомы может входить как одна молекула ДНК (одна хроматида) (nc), либо две (n2c).

Генетическая формула клетки

Клеточный цикл включает в себя несколько этапов: деление (митоз), постмитотический (пресинтетический), синтетический, постсинтетический (премитотический) период. Три последних периода составляют интерфазу — подготовку к делению клетки.

Разберем периоды интерфазы более подробно:

    Пресинтетический (постмитотический) период G1 — 2n2c

Интенсивно образуются рибосомы, синтезируется АТФ и все виды РНК, ферменты, делятся митохондрии, клетка растет.

Синтетический период S — 2n4c

Длится 6-10 часов. Важнейшее событие этого периода — удвоение ДНК, вследствие которого к концу синтетического периода каждая хромосома состоит из двух хроматид. Активно синтезируются структурные белки ДНК — гистоны.

Постсинтетический (премитотический) период G2 — 2n4c

Короткий, длится 2-6 часов. Это время клетка тратит на подготовку к последующему процессу — делению клетки, синтезируются белки и АТФ, удваиваются центриоли.

Жизненный цикл клетки

Митоз (греч. μίτος — нить)

Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности занимает около 1 часа. К митозу клетка готовится в период интерфазы путем синтеза белков, АТФ и удвоения молекулы ДНК в синтетическом периоде.

Митоз состоит из 4 фаз, которые мы далее детально рассмотрим: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Напомню, что клетка вступает в митоз с уже удвоенным (в синтетическом периоде) количеством ДНК. Мы рассмотрим митоз на примере клетки с набором хромосом и ДНК 2n4c.

  • Бесформенный хроматин в ядре начинает собираться в четкие оформленные структуры — хромосомы — происходит это за счет спирализации ДНК (вспомните мой пример ассоциации хромосомы с мотком ниток)
  • Оболочка ядра распадается, хромосомы оказываются в цитоплазме клетки
  • Центриоли перемещаются к полюсам клетки, образуются центры веретена деления

Профаза митоза

ДНК максимально спирализована в хромосомы, которые располагаются на экваторе клетки. Каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой (кинетохором). Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом (если точнее, прикрепляются к кинетохору центромеры).

Метафаза митоза

Самая короткая фаза митоза. Хромосомы, состоящие из двух хроматид, распадаются на отдельные хроматиды. Нити веретена деления тянут хроматиды (синоним — дочерние хромосомы) к полюсам клетки.

Анафаза митоза

В этой фазе хроматиды (дочерние хромосомы) достигают полюсов клетки.

  • Начинается процесс деспирализации ДНК, хромосомы исчезают и становятся хроматином (вспомните ассоциацию про раскрученный моток ниток)
  • Появляется ядерная оболочка, формируется ядро
  • Разрушаются нити веретена деления

В телофазе происходит деление цитоплазмы — цитокинез (цитотомия), в результате которого образуются две дочерние клетки с набором 2n2c. В клетках животных цитокинез осуществляется стягиванием цитоплазмы, в клетках растений — формированием плотной клеточной стенки (которая растет изнутри кнаружи).

Телофаза митоза

Образовавшиеся в телофазе дочерние клетки 2n2c вступают в постмитотический период. Затем в синтетический период, где происходит удвоение ДНК, после чего каждая хромосома состоит из двух хроматид — 2n4c. Клетка с набором 2n4c и попадает в профазу митоза. Так замыкается клеточный цикл.

Биологическое значение митоза очень существенно:

  • В результате митоза образуются дочерние клетки — генетические копии (клоны) материнской.
  • Митоз является универсальным способом бесполого размножения, регенерации и протекает одинаково у всех эукариот (ядерных организмов).
  • Универсальность митоза служит очередным доказательством единства всего органического мира.

Попробуйте самостоятельно вспомнить фазы митоза и описать события, которые в них происходят. Особенное внимание уделите состоянию хромосом, подчеркните сколько в них содержится молекул ДНК (хроматид).

Фазы митоза

Мейоз

Мейоз (от греч. μείωσις — уменьшение), или редукционное деление клетки — способ деления клетки, при котором наследственный материал в них (число хромосом) уменьшается вдвое. Мейоз происходит в ходе образования половых клеток (гамет) у животных и спор у растений.

В результате мейоза из диплоидных клеток (2n) получаются гаплоидные (n). Мейоз состоит из двух последовательных делений, между которыми практически отсутствует пауза. Удвоение ДНК перед мейозом происходит в синтетическом периоде интерфазы (как и при митозе).

Мейоз

Как уже было сказано, мейоз состоит из двух делений: мейоза I (редукционного) и мейоза II (эквационного). Первое деление называют редукционным (лат. reductio — уменьшение), так как к его окончанию число хромосом уменьшается вдвое. Второе деление — эквационное (лат. aequatio — уравнивание) очень похоже на митоз.

Читайте также:  Таблица гербалайф для замеров

Приступим к изучению первого деления мейоза. За основу возьмем клетку с двумя хромосомами и удвоенным (в синтетическом периоде интерфазы) количеством ДНК — 2n4c.

    Профаза мейоза I

Помимо типичных для профазы процессов (спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки) в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер.

Профаза мейоза I

Конъюгация (лат. conjugatio — соединение) — сближение гомологичных хромосом друг с другом. Гомологичными хромосомами называются такие, которые соответствуют друг другу по размерам, форме и строению. В результате конъюгации образуются комплексы, состоящие из двух хромосом — биваленты (лат. bi — двойной и valens — сильный).

После конъюгации становится возможен следующий процесс — кроссинговер (от англ. crossing over — пересечение), в ходе которого происходит обмен участками между гомологичными хромосомами.

Кроссинговер является важнейшим процессом, в ходе которого возникают рекомбинации генов, что создает уникальный материал для эволюции, последующего естественного отбора. Кроссинговер приводит к генетическому разнообразию потомства.

Кроссинговер

Биваленты (комплексы из двух хромосом) выстраиваются по экватору клетки. Формируется веретено деления, нити которого крепятся к центромере (кинетохору) каждой хромосомы, составляющей бивалент.

Метафаза мейоза I

Нити веретена деления сокращаются, вследствие чего биваленты распадаются на отдельные хромосомы, которые и притягиваются к полюсам клетки. В результате у каждого полюса формируется гаплоидный набор будущей клетки — n2c, за счет чего мейоз I и называется редукционным делением.

Анафаза мейоза I

Происходит цитокинез — деление цитоплазмы. Формируются две клетки с гаплоидным набором хромосом. Очень короткая интерфаза после мейоза I сменяется новым делением — мейозом II.

Телофаза мейоза I

Мейоз II весьма напоминает митоз по всем фазам, поэтому если вы что-то подзабыли: поищите в теме про митоз. Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).

Мейоз II

В результате мейоза I и мейоза II мы получили из диплоидной клетки 2n4c гаплоидную клетку — nc. В этом и состоит сущность мейоза — образование гаплоидных (половых) клеток. Вспомнить набор хромосом и ДНК в различных фазах мейоза нам еще предстоит, когда будем изучать гаметогенез, в результате которого образуются сперматозоиды и яйцеклетки — половые клетки (гаметы).

Сейчас мы возьмем клетку, в которой 4 хромосомы. Попытайтесь самостоятельно описать фазы и этапы, через которые она пройдет в ходе мейоза. Проговорите и осмыслите набор хромосом в каждой фазе.

Помните, что до мейоза происходит удвоение ДНК в синтетическом периоде. Из-за этого уже в начале мейоза вы видите их увеличенное число — 2n4c (4 хромосомы, 8 молекул ДНК). Я понимаю, что хочется написать 4n8c, однако это неправильная запись!) Ведь наша исходная клетка диплоидна (2n), а не тетраплоидна (4n) 😉

Мейоз

Итак, самое время обсудить биологическое значение мейоза:

  • Поддерживает постоянное число хромосом во всех поколениях, предотвращает удвоение числа хромосом
  • Благодаря кроссинговеру возникают новые комбинации генов, обеспечивается генетическое разнообразие состава гамет
  • Потомство с новыми признаками — материал для эволюции, который проходит естественный отбор
Бинарное деление надвое

Митоз и мейоз возможен только у эукариот, а как же быть прокариотам — бактериям? Они изобрели несколько другой способ и делятся бинарным делением надвое. Оно встречается не только у бактерий, но и у ряда ядерных организмов: амебы, инфузории, эвглены зеленой.

Бинарное деление надвое

При благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. В случае, если условия не столь благоприятны, то больше времени уходит на рост и развитие, накопление питательных веществ. Интервалы между делениями становятся длиннее.

Амитоз (от греч. ἀ — частица отрицания и μίτος — нить)

Способ прямого деления клетки, при котором не происходит образования веретена деления и равномерного распределения хромосом. Клетки делятся напрямую путем перетяжки, наследственный материал распределяется «как кому повезет» — случайным образом.

Амитоз

Амитоз встречается в раковых (опухолевых) клетках, воспалительно измененных, в старых клетках.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Источник

Adblock
detector