Деление половых клеток. Мейоз

Данный видеоурок поможет пользователям получить представление о теме «Деление половых клеток. Мейоз». На этом занятии мы будем рассматривать, как происходит деление половых клеток. Вы получите представление о том, что такое диплоидная и гаплоидная клетка. Обсудите подробно все этапы процесса мейоза.

БИОЛОГИЯ 9 КЛАСС

Тема: Клеточный уровень

Урок 16. Деление половых клеток. Мейоз

Шевяхова Юлия Олеговна

учитель биологии высшей категории ЦО №1445,

лауреат премии ПНПО

Москва

В обычной клетке содержится по двойному набору хромосом, по одному от каждого из родителей. Такая клетка называется диплоидной (2n). Можно предположить, что при слиянии ядер таких клеток во вновь образовавшейся зиготе будет уже не 2, а 4 набора хромосом. Представьте себе, какое количество хромосом должно было бы накопиться в каждой клетке? Однако такого не происходит и число хромосом у организмов, размножающихся половым путем, остается постоянным. Связано это с тем, что половые клетки образуются в результате специального деления, в ходе которого ядро образовавшейся половой клетки попадает не 2, а только один набор хромосом.

Клетка, несущая одинарный набор хромосом, называется гаплоидной (n). Гаплоидные клетки образуются из диплоидных путем специального деления — мейоза (от греч. «уменьшение»). Мейоз — это такое деление клетки, при котором хромосомный набор дочерних клеток уменьшается вдвое. Мейоз был открыт Вальтером Флеммингом в 1882 году в животных клетках, а в 1888 году Эдуардом Страсбургером в клетках растений.

Как митозу, так и мейозу предшествует интерфаза, во время которой происходит репликация (удвоение) молекулы ДНК. При делении каждая хромосома состоит из сестринских хроматид, скрепленных центромерой. Таким образом, набор хромосом = 2n, а набор ДНК — 4c.

Мейоз разделяется на две последовательные стадии: мейоз I и мейоз II. Интерфаза между этими стадиями существует только у животных клеток, при этом репликация ДНК не происходит. В результате мейоза образуется не 2, а 4 клетки.

Первая стадия мейоза — профаза I. Она значительно длиннее, чем в митозе. Так у млекопитающих эта фаза может длиться до двух недель.

       

ВСТАВКА №1

Профаза I. Хромосомы спирализуются и утолщаются. Парные хромосомы соединяются, то есть происходит конъюгация. В результате образуется бивалент. В это время происходит обмен генами между хромосомами — кроссинговер. В результате кроссинговера могут появляться новые комбинации генов. Разрушается ядерная оболочка, центриоли расходятся к полюсам клетки, начинает формироваться веретено деления.

Метафаза I. Гомологичные хромосомы попарно выстраиваются у экватора клетки. Нити веретена деления присоединены к центромерам гомологичных хромосом.

Анафаза I. Происходит расхождение гомологичных хромосом к полюсам клетки. В этом и заключается основное отличие мейоза от митоза, во время которого к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды. Таким образом, у одного из полюсов клетки оказывается только одна из гомологичных хромосом. То есть происходит редукция хромосомного набора. В результате хромосомный набор становится равным n, а количество ДНК — 2c. Так как каждая хромосома по-прежнему состоит из двух хроматид.

Телофаза I. Происходит образование двух дочерних клеток. Иногда не происходит цитокинеза, и в каждой клетке образуется два гаплоидных ядра.

После окончания мейоза I следует короткая интерфаза, в которой не происходит репликации хромосом. А затем клетка переходит ко второму мейотическому делению.

Профаза II. Происходит разрушение ядерной оболочки и формирование веретена деления.

Метафаза II. Хромосомы прикрепляются к нитям веретена деления и выстраиваются по экватору клетки.

Анафаза II. Как и при митозе, происходит расхождение сестринских хроматид к полюсам клетки. На каждом полюсе формируется гаплоидный набор хромосом, при этом каждая хромосома состоит из одной хроматиды.

Телофаза II. Происходит образование гаплоидных ядер, формируются ядрышки и ядерная оболочка.

Итак, в результате мейоза из одной диплоидной клетки образуется 4 гаплоидных. Благодаря кроссинговеру образуются сочетания гамет. А в результате соединения родительских гамет образуются уникальные комбинации генов, которые позволяют организму приспосабливаться к условиям окружающей среды, что очень важно для процесса эволюции.

Сегодня мы с вами говорили о делении половых клеток — мейозе. Наш разговор окончен, большое спасибо за внимание!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Рефератов нет, есть поурочные планы и разработки уроков