Реферат з біології Редукційний поділ - мейоз Як вам відомо, процес запліднення організмів супроводжується злиттям ядер статевих клітин (
гамет), унаслідок чого кількість хромосом у зиготі подвоюється. Таким чином, повинен існувати механізм, який би забезпечував зменшення (
редукцію) кількості хромосом у статевих клітинах порівняно з нестатевими (
соматичними). Саме таким явищем є
редукційний поділ - мейоз (від грец. мейозіс — зменшення) — особливий спосіб поділу клітин, у результаті якого кількість хромосом зменшується вдвічі й клітини переходять з диплоїдного стану в гаплоїдний.
Мейоз відбувається шляхом двох послідовних поділів, інтерфаза між якими вкорочена, а в рослинних клітинах взагалі може бути відсутня.
У різних організмів мейоз буває на різних етапах розвитку. Залежно від цього розрізняють три типи ядерних циклів.
В одноклітинних тварин - споровиків (наприклад, малярійного плазмодія), деяких водоростей (хламідомонади) тощо більша частина життєвого циклу представлена гаплоїдними клітинами і лише запліднена яйцеклітина (зигота) - диплоїдна. Цей тип ядерного циклу відбувається із зиготичною редукцією, тобто першим поділом зиготи є мейоз.
У інфузорій, багатоклітинних тварин, голонасінних і покритонасінних рослин та ін. більша частина життєвого циклу представлена диплоїдними клітинами, і лише статеві клітини гаплоїдні. Такому типові ядерного циклу властива гаметична редукція, тобто мейоз передує утворенню статевих клітин (гамет).
У морських одноклітинних - форамініфер, вищих спорових рослин (мохів, папоротей, хвощів, плаунів) ядерний цикл відбувається з проміжною редукцією: половина життєвого циклу цих організмів представлена гаплоїдними клітинами, а інша половина - диплоїдними. Так, у вищих спорових рослин мейоз відбувається під час спороутворення, тому нестатеве покоління (спорофіт) диплоїдне, а статеве (гаметофіт) - гаплоїдне.
Під час профази першого поділу (профази І) починається спіралізація хромосом, однак хроматиди кожної з них не розділяються. В подальшому гомологічні хромосоми зближуються, утворюють пари (кон'югація гомологічних хромосом). Цей процес починається в одній чи кількох точках, а потім поширюється на всю довжину хромосом. У цей час створюється враження, ніби в ядрі гаплоїдний набір хромосом, хоча насправді кожна складова цього набору являє собою пару гомологічних хромосом.
Підчас кон'югації може спостерігатися процес кросинговеру (від англ. кросинговер — перехрест), під час якого гомологічні хромосоми обмінюються певними ділянками. Внаслідок кросинговеру утворюються нові комбінації різних станів певних (алельних) генів, що е одним із джерел спадкової мінливості.
Через певний час гомологічні хромосоми починають відходити одна від одної. При цьому вже стає помітним, що кожна з хромосом складається з двох хроматид, тобто утворюються комплекси з чотирьох хроматид (тетради), зчеплених у певних ділянках. Спостерігається подальше вкорочення та потовщення хромосом; у кінці фази гомологічні хромосоми розходяться, тобто тетради розпадаються. Зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка і починається формування веретена поділу.
У метафазі першого мейотичного поділу (метафазі І) нитки веретена поділу прикріплюються до центромер гомологічних хромосом, які лежать не в площині екваторіальної пластинки, як при мітозі, а по обидва боки від неї.
Під час анафази першого мейотичного поділу (анафази І) гомологічні хромосоми відділяються одна від одної і рухаються до протилежних полюсів клітини. Центромери окремих хромосом не розділяються і тому кожна хромосома складається з двох хроматид. У кінці фази біля кожного з полюсів клітини збирається половинний (гаплоїдний) набір хромосом. Розходження окремих гомологічних хромосом кожної пари є подією випадковою, тобто невідомо, яка з них відійде до того чи іншого полюса клітини. Це також є одним з джерел спадкової мінливості.
У телофазі першого мейотичного поділу (телофазі І) формується ядерна оболонка. У тварин і деяких рослин хромосоми деспіралізуються і здійснюється поділ цитоплазми; у багатьох рослин він може і не відбуватись. Отже, внаслідок першого мейотичного поділу виникають клітини або лише ядра з гаплоїдним набором хромосом. Інтерфаза між першим і другим мейотичними поділами вкорочена, молекули ДНК в цей час не подвоюються, а в клітинах багатьох рослин Інтерфаза взагалі відсутня, тож вони відразу переходять до другого мейотичного поділу.
Під час профази II спіралізуються хромосоми, кожна з яких складається з двох хроматид, зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка, центріолі переміщуються (якщо вони є) до полюсів клітин, починає формуватися веретено поділу. Хромосоми наближуються до екваторіальної пластинки.
У метафазі II завершуються спіралізація хромосом і формування веретена поділу. Центромери хромосом розташовуються в один ряд уздовж екваторіальної пластинки, і до них приєднуються нитки веретена поділу.
В анафазі II діляться центромери хромосом і хроматиди розходяться до полюсів клітини завдяки вкороченню ниток веретена поділу.
Під час телофази II хромосоми деспіралізуються, зникає веретено поділу, формуються ядерця та ядерна оболонка. Завершується телофаза II поділом цитоплазми. Отже, у результаті другого мейотичного поділу число хромосом залишається таким, як і після першого, але кількість ДНК, унаслідок розходження хроматид до дочірніх клітин, зменшується вдвічі.
Таким чином, після двох послідовних мейотичних поділів материнської диплоїдної клітини утворюються чотири гаплоїдні дочірні, кожна з яких має однаковий набір генів, але окремі гени різних дочірніх клітин можуть перебувати у різних станах (представлені різними алелями). Тобто дочірні клітини, що утворилися, можуть відрізнятися за спадковою інформацією.
Біологічне значення мейозу. Якби під час мейотичних поділів не зменшувалася кількість хромосом, то в кожному наступному поколінні при злитті ядер статевих клітин вона зростала б удвічі. Завдяки мейозу дозрілі статеві клітини одержують гаплоїдний набір хромосом. При заплідненні відновлюється диплоїдний набір, притаманний даному виду організмів. Так зберігаються постійні для кожного виду набір хромосом (каріотип) та кількість ядерної ДНК.
Обмін ділянками між гомологічними хромосомами (процес кросинговеру), а також незалежне розходження гомологічних хромосом до різних дочірніх клітин, сприяє спадковій мінливості, оскільки з'являються нові комбінації різних станів (алелей) певних генів. З кожної пари гомологічних хромосом (материнської та батьківської), які входять до хромосомного набору диплоїдних організмів, у гаплоїдному наборі статевих клітин міститься лише одна. Вона може бути батьківською, материнською, батьківською з ділянкою материнської або материнською з ділянкою батьківської.
Статеві клітини виконують функцію передачі спадкової інформації від особин батьківського покоління нащадкам. Порівняно з нестатевими (соматичними) клітинами вони мають половинний (як правило, гаплоїдний) набір хромосом, що забезпечує при їхньому злитті відтворення в заплідненій яйцеклітині типового для організмів набору хромосом (як правило, диплоїдного). На відміну від нестатевих клітин, гамети характеризуються низьким рівнем процесів обміну.
Яйцеклітини відрізняються від сперматозоїдів більшими розмірами, оскільки здебільшого містять запас поживних речовин, потрібних для розвитку зародка, та можуть бути вкриті різноманітними оболонками. Наприклад, у птахів яйцеклітина додатково вкрита товстою білковою оболонкою, двома тоненькими підшкаралупними, твердою вапняковою шкаралупою і зовнішнім тоненьким кутикулярним шаром. Ці оболонки виконують захисну функцію, а білкова — є також джерелом води для зародка, що розвивається.
Розміри яйцеклітини залежать від кількості запасних поживних речовин в її цитоплазмі. Наприклад, у плацентарних ссавців, зародок яких дістає поживні речовини від материнського організму через плаценту, розміри яйцеклітини (без оболонки) варіюють від 50 мкм (полівки) до 180 мкм (вівці), діаметр яйцеклітини людини становить 90 мкм.
Якщо в цитоплазмі яйцеклітини накопичується значний запас поживних речовин (жовток), її розміри (без оболонок) можуть досягати кількох сантиметрів: 50-70 мм (акули), 80 мм (страуси). З урахуванням оболонок розміри таких яйцеклітин ще більші. Так, у африканського страуса довжина яйця може бути понад 150 мм при масі 1,5-2 кг.
Сперматозоїди менші за яйцеклітину, їхня довжина становить від 10 до 800 мкм, однак інколи може досягати 8 000 мкм (деякі ракоподібні). Сперматозоїди рухаються переважно за допомогою джгутика. Будова цих джгутиків подібна до будови джгутиків різних типів клітин еукаріот, вони забезпечують поступальний рух у рідкому середовищі. Сперматозоїди з джгутиками характерні для різних груп організмів (зелені та бурі водорості, папороті, плауни, хвощі, мохи, хордові тварини тощо).
Розглянемо будову сперматозоїдів ссавців. Вони мають коротеньку головку, в якій міститься ядро. На її передньому кінці е особлива органела — акросома, що формується за рахунок елементів комплексу Гольджі. Акросома забезпечує проникнення сперматозоїда в яйцеклітину, виділяючи ферменти, що розчиняють оболонку останньої, а також забезпечує її активацію — перехід від стану спокою до розвитку. За головкою розташована шийка, а за нею — коротенький проміжний відділ. У ньому міститься центріоля, оточена мітохондріями, які генерують енергію для роботи джгутика, розташованого на задньому кінці клітини.
У частини вищих рослин (більшість голонасінних, покритонасінні), деяких водоростей (червоні) і грибів, а також у деяких груп тварин (аскариди, річковий рак тощо) сперматозоїди джгутиків не мають.
Другие работы по теме:
Міжнародний поділ праці і світове господарство
Реферат на тему: Міжнародний поділ праці і світове господарство Одним з основних історичних здобутків людського суспільства є така організація суспільної праці, за якої окремі особи (колективи, країни) спеціалізуються на виробництві певних товарів та послуг, а потім обмінюються здобутками своєї праці, користуючись механізмом ринкових відносин.
Міжнародний поділ праці та світова торгівля
Реферат Тема: Міжнародний поділ праці та світова торгівля Мета: Поняття міжнародного поділу праці, визначити особливості світової торгівлі. План Поняття міжнародного економічного поділу праці.
СУЧАСНА ПОЛІТИЧНА КАРТА СВІТУ
Політична карта світу відображає поділ його на держави, що реально існують, і розмежовуються національними кордонами. Протягом всього відтинку історичного розвитку людського суспільства спостерігаємо безперервні зміни політичної карти світу.
Функції адміністративного управління
Суть і зміст управлінської діяльності на всіх рівнях управління. Поділ і спеціалізація праці у виробництві і управління ним. Виробнича система та організаційна структура підприємства. основними функції: планування, організації, мотивацію, контроль.
Цитологические основы наследственности
Предмет и методы изучения медицинской генетики, ее проблематика на современном этапе. Понятие и строение хромосом. Правила хромосом. Стадии жизненного цикла клетки. Митоз и мейоз, их сущность, этапы, значение в жизни организма, возможные патологии.
Про регіональні характеристики преси в умовах унітарної України
Закон “Про друковані засоби масової інформації (пресу) в Україні” [1] передбачає формування унікального для нашої країни явища багаторівневої організаційної структури діяльності друкованих мас-медіа в суспільстві. Феноменом такої організації є 5 ступенів системи функціонування кожного друкованого органу на інформаційному ринку держави: засновник – видавець – творчий колектив (редакція) – розповсюджувач – споживач як чинник аудиторії (див.: [2, 100-113]).
Форми і види права власності
Реферат на тему: Форми види права власності Форми права власності. В законі "Про власність" зазначено, що власність в Україні виступає у формах приватної, колективної і державної власності. Отже, в Україні мають місце такі форми права власності: право приватної, право колективної і право державної власності.
Аналіз поняття партійні системи
Партійна система – це об’єднання взаємозалежних партій, які прагнуть до завоювання, утримання та здійснення влади. Різноманітність історичних і соціально-культурних умов розвитку країни і народів призвела до виникнення політичних партій, що мають різні організаційні структури, різну ідеологічну спрямованість.
ГЕОГРАФІЧНИЙ (ТЕРИТОРІАЛЬНИЙ) ПОДІЛ ПРАЦІ
План Поняття про географічний поділ праці. Фактори розвитку міжнародного поділу праці. Розвиток МПП в епоху науково-технічної революції. 1. Поняття про географічний поділ праці
Географічний поділ праці у світі
Географічний поділ праці Все реальне різноманіття виробничої та невиробничої діяльності населення окремих місцевостей, поселень і навіть окремих підприємств чи закладів значною мірою формується як наслідок суспільно-географічного процесу, який називається географічним поділом праці. Географічний поділ праці є об’єктивним результатом розвитку суспільства, пов’язаним із зростанням товарного виробництва й обміну.
На пути к разгадке тайны мейоза
Появление мейоза – особого варианта клеточного деления, в результате которого число хромосом сокращается вдвое – было одним из важнейших эволюционных «достижений» первых эукариот.
Морфология растений
Фитоморфология как наука. Стебель и побег, их роль для растений. Классификация и значение выделительных тканей цветков. Сущность эмбриогенеза растений. Основные типы ветвлений. Виды млечников и устройство смоляных ходов. Форма и строение нектарников.
Белки. Строение, функции
1) Сво-ва живого. 1. Самовозобновление, связано с постоянным обменом вещества и энергии, и в основе которого лежит способность хранить и использовать биологическую информацию в виде уникальных информационных молекул: белков и нуклеиновых кислот.
Билеты по общей биологии за весенний семестр 2001 года
примерный перечень экзаменационных вопросов Общая биология Понятие эволюции. История развития эволюционного учения. Основные положения эволюционного учения Аристотеля, Ж. Бюффона, К. Линнея, Ж. Б. Ламарка, Т. Мальтуса, Э. Геккеля.
Цитология и гистология
Основы гистологической техники. Цитохимические методы исследования клеток и тканей. Наружная цитоплазматическая мембрана, типы и происхождение пластид, их строение и функции. Мейоз (редукционное деление клетки), его фазы и биологический смысл.
Хромосомы: строение и структурные особенности
Хромосомы, их строение, видовая специфичность, кариотип. Роль хромосом в явлениях наследования. Формы хромосом на стадии метафазы. Мейоз как цитологическая основа образования и развития половых клеток. Сцепленное с полом наследование, транскрипция ДНК.
Особенности жизненного цикла жгутиковых
Строение и физиология класса жгутиковых, образование покоящихся стадий путем инцистирования. Процесс последовательных делений без стадии роста и увеличения объема получающихся клеток. Монотомические и палинтомические колонии, способ размножения.
Мейоз. Овогенез. Сперматогенез
Физиологические особенности размножения человека. Два типа половых клеток: мужские (сперматозоиды) и женские (яйцеклетки). Процесс формирования половых клеток (гамет) – явление гаметогенеза. Три периода развития: фазы сперматогенеза, овогенеза и мейоза.
Сравнительная таблица митоза и мейоза
Митоз Мейоз (от греч. mнtos — нить), кариокинез, непрямое деление клетки, наиболее распространённый способ воспроизведения (репродукции) клеток, обеспечивающий тождественное распределение генетического материала между дочерними клетками и преемственность хромосом в ряду клеточных поколений.
Билеты по общей биологии за весенний семестр 2001 года
примерный перечень экзаменационных вопросов Общая биология Понятие эволюции. История развития эволюционного учения. Основные положения эволюционного учения Аристотеля, Ж. Бюффона, К. Линнея, Ж. Б. Ламарка, Т. Мальтуса, Э. Геккеля.
Деление и онтогенез клетки
Ядро эукариотической клетки. Клетки, имеющие более двух наборов хромосом. Процесс деления у эукариот. Объединенные пары гомологичных хромосом. Онтогенез растительной клетки. Процесс разъединения клеток в результате разрушения срединной пластинки.
Водорості Підцарство Справжні водорості
. (Нижчі рослини). Водорості – найстаріші представники рослинного світу. Це фототрофні хлорофілоносні нижчі рослини. Тіло представлене таломом (сланню), тобто не розчленоване на корінь, стебло і листок. У них не має сформованих тканин (механічної, провідної); органи статевого і нестатевого розмноження звичайно одноклітинні.
Поділ суджень за модальністю
КОЛОМИЙСЬКИЙ КОЛЕДЖ ПРАВА І БІЗНЕСУ Реферат на тему: “Поділ суджень за модальністю” Виконала студентка групи Ю-22 Кінащук Оксана Викладач: Ганущак М. В.
Водорості
Реферат на тему: Водорості” У групу водоростей поєднують нижчі рослини, тіло яких не розчленовано на органи і тканини і називається сланню (талломом). Водорості надзвичайно різноманітні й у систематичному відношенні являють собою сукупність декількох відособлених відділів рослин, – імовірно, самостійних по своєму походженню й еволюції.
Теоретичні основи розвитку МЕВ
План. 1.Методи пізнання міжнародних явищ і процесів. 2.Міжнародний поділ праці й еволюція теорій МЕВ. 3.Моделі розвитку МЕВ. Література: І.М.Школа В.М.Козменко“Міжнародні економічні відносини “ Чернівці “Рута” ст.38-45
Структура курсу Біологія
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ. КИЇВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТОРГОВЕЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Коломийський економіко – правовий коледж Затверджую Директор Коломийського
Порівняльна ЕГХ Єгипту Нігерії та ПАР
Єгииет (Арабська Республiка Єгинет). Держава на півн. сході Африки. Територія – 1001,4 тис. кв.км. Столиця – Каїр (близько 14 млн. жит.). Адм. поділ – 26 губернаторств. Населення – 55,2 млн. чол. (1992 р.). Офіц. мова – арабська. Релігія – іслам. Глава держави – президент. Законодавчий орган – однопалатні Національнi збори.
Поділ понять
РЕФЕРАТ на тему: “Поділ понять” ПЛАН Поділ понять, класифікаційні дії поділу. Класифікація. Види поділу за видозмінною ознакою і дихотомічний поділ.
Папоротеподібні Загальна характеристика 2
Назва реферату : Відділ Папоротеподібні. Загальна характеристика Розділ : Біологія Відділ Папоротеподібні. Загальна характеристика Це один з відділів вищих спорових рослин. Поширені по всій земній кулі, починаючи з пустель і закінчуючи болотами, багато видів – мешканці прісних водойм. Сучасні папороті в основному представлені трав’янистими рослинами.