ТЕМА «ТИПЫ ДЕЛЕНИЯ КЛЕТОК. ГАМЕТОГЕНЕЗ»
в рисунках и таблицах
АМИТОЗ
– прямое деление ядра, при котором оно делится пополам без образования хромосом (хромосомы остаются в рабочем состоянии – деспирализованные). Равномерного распределения хромосом не происходит. Образуются многоядерные клетки.
МИТОЗ
– непрямое деление, характерно для соматических клеток, обеспечивает постоянство кариотипа в ряду поколений клеток.
2n2c – 2n4c 2n4c 2n4c 4n4c 2n2c + 2n2c
одно- дву-
хроматидные
Биологическое значение митоза
В результате митоза образуются генетически одинаковые дочерние клетки с тем же набором хромосом, что был у материнской клетки. Сохраняется преемственность в ряду клеточных поколений.
МЕЙОЗ
– способ деления клеток, в результате которого из одной диплоидной материнской клетки образуются четыре гаплоидные дочерние клетки.
Биологическое значение мейоза
Образовавшиеся в результате мейоза клетки различаются своими хромосомными наборами, что обеспечивает разнообразие живых организмов.
Число хромосом при мейозе уменьшается в два раза, что необходимо при половом размножении. При последующем оплодотворении, вновь восстанавливается диплоидный набор хромосом в зиготе, что обеспечивает сохранение кариотипа в ряду поколений организмов.
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МИТОЗА И МЕЙОЗА
Таблица
Фазы | Митоз | Мейоз |
Первое деление | Второе деление |
Интерфаза | Набор хромосом материнской клетки в начале интерфазы – 2n2с (хромосомы однохроматидные). После удвоения ДНК набор хромосом 2n4c (хромосомы двухроматидные). | Происходят те же процессы, что и при митозе: 2n2с – 2n4c | Редупликации ДНК НЕ происходит. Набор хромосом гаплоидный – 1n2c. |
Профаза | Растворяются ядерные мембраны и ядрышко, формируется веретено деления. Набор хромосом – 2n4c. | Те же процессы, что и при митозе. Помимо этого, наблюдается процесс конъюгации (сближение гомологичных хромосом и образование бивалентов). Затем происходит кроссинговер – перекрест и обмен генетической информации между гомологичными хромосомами. Набор хромосом – 2n4c. | Процессы такие же, как и при митозе, но набор хромосом гаплоидный. (1n2с). |
Метафаза (стадия метафазной пластинки) | Двухроматидные хромосомы выстраиваются в экваториальной части веретена деления (2n4c). | Биваленты выстраиваются по экватору клетки, образуя метафазную пластинку (2n4c). | Аналогично митозу, но набор хромосом гаплоидный (1n2с). |
Анафаза | Двухроматидные хромосомы продольно расщепляется на две идентичные хроматиды (самостоятельные хромосомы), которые расходятся к противоположным полюсам клетки. Наследственный аппарат – 4n4c. | Гомологичные хромосомы, состоящие их двух хроматид, расходятся к полюсам клетки, при этом у каждого полюса оказывается гаплоидный набор хромосом (1n2c). | Хроматиды каждой хромосомы отходят к противоположным полюсам клетки. Содержание генетической информации в клетке – 2n2c, у каждого полюса – 1n1c. |
Телофаза | Хромосомы деспирализуются. Формируются ядерные мембраны, ядрышки. Веретено деления исчезает. Образуются две дочерние клетки с диплоидным набором хромосом, каждая из которых состоит из одной хроматиды – 2n2c. | Происходит формирование ядер и разделение цитоплазмы – образуется две дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом, состоящих из двух хроматид (1n2c) | Образуется 4 гаплоидные клетки (1n1c). |
ГАМЕТОГЕНЕЗ
Таблица
Зона | Тип деления клеток | Сперматогенез | Овогенез |
2n2с Размножения | Митоз | Клетки сперматогенной ткани делятся митозом, образуются сперматогонии (диплоидные) с одно хроматидными хромосомами (2n2с) | Клетки оогенной ткани (первичные половые клетки) делятся митозом, образуя оогонии (диплоидные) с однохроматидными хромосомами (2п2с) |
Роста
2n4с | Интерфаза | Сперматоциты I порядка увеличиваются в размерах незначительно. Синтез ДНК и достраивание второй хроматиды (2n4с) | Ооциты I порядка сильно увеличиваются в размерах. Синтез ДНК и достраивание второй хроматиды (2n4с) |
Созревания
II деление 1n1с I деление 1n1с; 1n2с 2n4с | Мейоз | Сперматоциты I порядка делятся. При первом (редукционном) делении образуются сперматоциты II порядка (1n2с) При втором делении из них формируются гаплоидные сперматиды (1n1с) Из каждого сперматоцита I порядка развиваются по четыре гаплоидных сперматида с однохроматидными хромосомами (1n1с) | Ооциты 1 порядка делятся. При первом (редукционном) делении образуются ооцит II порядка и направительное тельце (1п2с). При II делении мейоза формируются: из ооцита II порядка –1яйцеклетка (1п1с) и направительное тельце (1n1с); из первого направительного тельца – два новых. В результате мейоза развиваются яйцеклетка и три направительных тельца (1п1с) – все клетки гаплоидные, хромосомы однохроматидные. |
Формирования | Преобразование неподвижных клеток в подвижные | Из неподвижных сперматидов образуются подвижные сперматозоиды: из ядра с тонким слоем цитоплазмы – головка; из комплекса Гольджи – на передней части головки – акросома; из митохондрий и центриолей – шейка; из нитей сократительного белка – хвостик. | Отсутствует |