Mejozy i jego fazy. Charakterystyczne etapy mejozy. Powielanie organizmów. Podobieństwa mitozy i mejozy

O organizmach żywych, to wiadomo, że oddychają, jedzą, rozmnażają się i umierają, to jest ich funkcja biologiczna. Ale ze względu na to wszystko, co się dzieje? Kosztem budowania klocków – komórek, które również oddychać, jeść, reprodukować i umierają. Ale jak to się stało?

Konstrukcja ogniwa

Składa się ona z cegieł, bloczków lub logów. I ciało może być podzielony na jednostki elementarnych – komórek. Wszystko różnorodność żywych to z ich powodu, różnica polega tylko na ich liczby i rodzaju. Składają się one z mięśni, kości, skóry, narządów wewnętrznych – tak bardzo różnią się one w ich powołaniu. Ale niezależnie od tego, jakie funkcje są wykonywane przez jednego lub innej komórki, wszystkie z nich są ułożone tak samo. Przede wszystkim, każde „Brick” nie ma powłoki i umieszczona w cytoplazmie z jego organellach. Niektóre komórki nie mają jądra, nazywane są prokariotyczne, ale są bardziej lub mniej rozwój organizmów złożonych eukariotycznych posiadających jądro, w którym przechowywana jest informacja genetyczna.

Organelle znajdujące się w cytoplazmie, są zróżnicowane i ciekawe, wykonują ważne funkcje. U zwierząt wydzielają retikulum endoplazmatycznego, rybosomy, mitochondria, aparat Golgiego Centriole, lizosomy oraz elementów napędowych. Z nich pochodzą wszystkie procesy, które zapewniają funkcjonowanie organizmu.

aktywność komórek

Jak już wspomniano, wszystkie kanały na żywo, oddycha, rozmnaża i umiera. Odnosi się to zarówno do całego organizmu, czyli ludzie, zwierzęta, rośliny i tak dalej. D. I do komórek. To niesamowite, ale każdy „cegła” ma swoje własne życie. Ze względu na swoje organelli odbiera i przetwarza składniki odżywcze, tlen usuwa cały nadmiar out. Ona cytoplazmie i retikulum endoplazmatyczne pełnią funkcję transportową, mitochondria są odpowiedzialne w tym oddychanie, a także bezpieczeństwo energetyczne. kompleks Golgiego w komórkach zaangażowanych akumulacji i wyjściowych produktów odpadowych. Inne organelle są również zaangażowane w skomplikowanych procesach. I w niektórych etapach cyklu życia komórki zaczynają się dzielić, a nie to proces rozmnażania. Warto zastanowić się w sposób bardziej szczegółowy.

Proces podziału komórkowego

Powielanie – jeden z etapów rozwoju organizmu żywego. To samo odnosi się do komórek. Na pewnym etapie cyklu życia są one wliczone w stanie, gdy stają się gotowe do rozrodu. Komórki prokariotyczne po prostu podzielona na dwie części rozszerzone, a następnie tworząc barierę. Sposób ten jest prosty i prawie całkowicie zrozumiałe przykładowych pałeczką.

Od komórkach eukariotycznych sytuacja jest bardziej skomplikowana. Hodują na trzy różne sposoby, zwane amitoza, mitozy i mejozy. Każda z tych dróg ma swoje własne cechy, jest ono właściwe w danym typie komórki. amitoza Jest uważany za najbardziej proste, jest nazywany również bezpośredni rozszczepienia binarnego. Gdy jest podwojenie cząsteczce DNA. Niemniej jednak, trzpień podział nie jest utworzona tak, że ta metoda jest najbardziej oszczędny energetycznie. Amitoza obserwowano u organizmów jednokomórkowych, podczas gdy tkanka wielokomórkowe rozprzestrzeniać za pośrednictwem innych mechanizmów. Jednakże, niekiedy obserwuje się i w którym zmniejszona aktywność mitotyczną, na przykład w tkankach dojrzałych.

Czasami bezpośredni podział odzyskana w postaci mitozy, ale niektórzy naukowcy uważają, że jest to oddzielny mechanizm. Przebieg tego procesu, nawet w starych komórkach jest rzadkością. Następne będą rozpatrywane mejozy i jego fazach procesu mitozy, a także podobieństwa i różnice między tymi metodami. W porównaniu z prostego podziału są bardziej złożone i wyrafinowane. Jest to szczególnie prawdziwe podział redukcji, tak, że cechy fazy mejozy jest najbardziej szczegółowym.

Ważną rolę w podziale komórkowym są centriole – specyficzne organelle, zazwyczaj znajdujące się w pobliżu kompleksu Golgiego. Każda struktura składa się z mikrotubulami 27 zgrupowane trójkami. Cała struktura posiada kształt cylindryczny. W centriole są bezpośrednio zaangażowane w tworzenie komórek wrzecionowatych w procesie podziału pośrednie, które zostaną omówione dalej.

mitoza

Długość komórki jest różny. Niektórzy żyją kilka dni, ale niektóre z nich mogą być przypisane do długowieczne, ze względu na całkowitą zmianę występuje bardzo rzadko. I prawie wszystkie z tych komórek rozmnażać poprzez mitozę. Większość z nich to między okresem podział wynosił średnio 10-24 godzin. Sam mitoza zajmuje niewielki okres czasu – w około 0,5-1 zwierząt godzin, a rośliny około 2-3. Mechanizm ten zapewnia, że wzrost populacji komórek i reprodukcji identyczne pod względem genetycznym urządzeń napełniających. Więc obserwuje ciągłości pokoleń na poziomie podstawowym. W tym przypadku liczba chromosomów pozostaje taka sama. Mechanizm ten jest najczęściej występującą formą rozmnażania w komórkach eukariotycznych.

Wartość tego rodzaju podziału jest duża – proces ten pozwala na zwiększenie i regeneracji tkanek, przy czym jest opracowanie całego organizmu. Ponadto, jest to podstawa mitozy rozmnażania bezpłciowego. I kolejna cecha – ruch komórek i wymiana już nieaktualne. Dlatego uważamy, że ze względu na fakt, że mejotycznego etap trudniejszy, a następnie jego rola jest znacznie wyższa źle. Oba te procesy mają różne funkcje i w ich ważnym i niezastąpionym.

Mitoza składa się z kilku etapów, różniących się ich cech morfologicznych. Stan, w którym komórka jest przygotowywany do podziału pośredniego, zwane interfazy, a sam proces jest podzielony na 5 etapów, co powinno być brane pod uwagę w sposób bardziej szczegółowy.

Fazy mitozy

Podczas gdy w komórce międzyfazowej przygotowuje podziału: syntezę DNA i białek. Ten etap składa się z kilku, w których nie ma wzrostu całej konstrukcji i podwojenie chromosomów. W tym stanie, komórka pozostaje aż do 90% całego cyklu życia.

Pozostałe 10% bierze bezpośrednio podział dzieli się na 5 etapów. Na mitozy komórek roślinnych jest również zwolniony Preprophase, który jest nieobecny we wszystkich innych przypadkach. Powstawanie nowych struktur, rdzeń jest przesuwany do środka. Utworzone preprophase zespół zaznaczyć proponowane miejsce przyszłego podziału.

W jeszcze innych komórkach proces mitozy jest następujący:

Tabela 1

Po zakończeniu rozdzielającego informacja genetyczna cytokinezy występuje lub cytokinezy. Termin ten odnosi się do tworzenia się ciał komórek potomnych z organizmem matki. Zatem organelle są ogólnie podzielone na pół, chociaż mogą być wyjątki, przegroda jest utworzona. Cytokineza nie wyodrębnia się w oddzielnej fazy, co do zasady, uznając ją jako część telofazy.

Tak więc, w najbardziej interesujących procesów związanych z chromosomów, które niosą informację genetyczną. Co to jest i dlaczego są one tak ważne?

o chromosomach

Nawet nie mając najmniejszego pojęcia genetyki, ludzie wiedzieli, że wiele jakości potomstwo są zależne od swoich rodziców. Wraz z rozwojem biologii, stało się jasne, że w tej czy innej informacji ciała są przechowywane w każdej komórce, a część jest przekazywana następnym pokoleniom.

Pod koniec 19 wieku odkryto chromosomów – konstrukcje składają się długa Cząsteczki DNA. Jest to możliwe z poprawą mikroskopów, a nawet teraz można je zobaczyć tylko w czasie podziału. Najczęściej przypisuje się odkrycie niemieckiego naukowca V. Fleming, który nie tylko zorganizować wszystko, co zostało dowiedział się przed nim, ale również przyczyniło: był jednym z pierwszych, aby zbadać strukturę komórkową, mejozy i jego faz, jak również ukuł termin „mitozy”. Samo pojęcie „chromosom” zaproponowano później innych naukowców – niemiecki histolog G. Heinrich Wilhelm Waldeyer.

struktury chromosomów w czasie, gdy są one wyraźnie widoczne, jest dość prosta – są to dwie chromatydy są połączone w środku centromeru. Jest to specyficzna sekwencja nukleotydów i odgrywa ważną rolę w proliferacji komórek. Ostatecznie chromosom patrzy na profazy i metafazy, kiedy może to być najlepszy, aby zobaczyć, że przypomina się H.

W 1900 roku odkryto, prawa Mendla, opisujący zasady przekazywania cech dziedzicznych. Wtedy stało się jasne, że chromosomów – to jest coś, z którego informacja genetyczna jest przekazywana. W przyszłości naukowcy przeprowadzili serię eksperymentów, aby to udowodnić. I wtedy stało się przedmiotem badań, a wpływ na nie ma podziału komórek wykup.

mejoza

W przeciwieństwie do tego mechanizmu mitozy ostatecznie prowadzi do powstania dwóch komórek z zestawem chromosomów 2 razy mniejsze niż w oryginale. W ten sposób proces mejozy jest przejście z fazy diploidalnych z haploidalnych, w którym pierwszy mówimy o rozszczepienia jądrowego, a w drugim – całą komórkę. Przywracanie pełny zestaw chromosomów zachodzi poprzez dalszą fuzji gamet. Ze względu na zmniejszenie liczby chromosomów, sposób ten wciąż definiowane jako ograniczenie podziału komórek.

Mejozy i jego fazy badano jako takie znane naukowcom V. Fleming, E. Strasburgrer VI Belyaev i innych. Badanie tego procesu w komórkach zarówno roślin i zwierząt, wciąż trwa – tak to jest skomplikowane. Początkowo proces ten jest uważany za wariant mitozy, jednak niemal natychmiast po otwarciu wciąż wydzielono jako odrębny mechanizm. Charakterystyka mejozie i wartości teoretyczne pierwszy wystarczająco opisane Augusta Wiseman 1887. Od tego czasu, badanie procesu mejozy znacznie postępuje, ale wyniki nie zostały jeszcze potwierdzona.

Mejozy nie należy mylić z linii zarodkowej, chociaż oba procesy są ściśle powiązane. W tworzeniu komórek płciowych, oba mechanizmy są zaangażowane, ale istnieją pewne istotne różnice między nimi. Mejozy zachodzi w dwóch etapach, dzielenia z których każdy składa się z czterech etapów, mają krótkie przerwy między nimi. Czas trwania całego procesu zależy od ilości DNA w jądrze i struktury organizacji chromosomalnym. W ogóle, to jest o wiele bardziej trwałe w porównaniu do mitozy.

Nawiasem mówiąc, jedną z głównych przyczyn różnorodności gatunkowej znacząca – to mejozy. Zestaw chromosomów w wyniku podziału redukcji jest podzielony na dwie części, tak że nowe kombinacje genów, w szczególności potencjalnie zwiększają adaptacji i adaptacyjnych organizmów, w wyniku otrzymania określony zestaw cech i właściwości.

Fazy mejozy

Jak już wspomniano, podział zmniejszenie komórek jest zwykle podzielony na dwa etapy. Każdy z tych etapów jest podzielona przez 4. A nawet w pierwszej fazie mejozy – profaza I z kolei dzieli się na 5 oddzielnych etapach. Ponieważ badania tego procesu nadal można go wyizolować i inni w przyszłości. Teraz wyróżnić następujące etapy mejozy:

Tabela 2

Tak, to jest oczywiste, że fazy podziału mejozy jest znacznie trudniejsze niż proces mitozy. Ale, jak już wspomniano, nie zmniejsza biologiczną rolę podziału pośredniego, ponieważ mają różne funkcje.

Nawiasem mówiąc, mejozy i jego fazy są obserwowane w najprostszych. Jednak zazwyczaj wiąże się tylko jeden podział. Przyjmuje się, że taka forma jednostopniowa później przekształciła się w nowoczesną, dwuetapowej.

Różnice i podobieństwa między mitozy i mejozy

Na pierwszy rzut oka wydaje się, że różnice pomiędzy tymi dwoma procesami są oczywiste, ponieważ są one całkowicie różne mechanizmy. Jednak głębsza analiza ujawnia, że różnice mitozy i mejozy nie są tak globalny, ostatecznie prowadzić do powstawania nowych komórek.

Przede wszystkim konieczne jest, aby mówić o tym, co jest wspólnego między tymi mechanizmami. W rzeczywistości tylko dwa mecze: w tej samej kolejności faz, jak również, że Przed podziałem występuje zarówno rodzaje replikacji DNA. Chociaż jeśli chodzi mejotyczne profazę I przed tym procesie nie jest w pełni zakończony, kończąc na jednym z pierwszych substages. Kolejność faz, choć podobne, ale w rzeczywistości, odbywają się w razie one nie w pełni pokrywają się. Więc podobieństwo mitoza i mejoza nie są tak liczne.

Różnice są znacznie większe. Po pierwsze, występuje w mitozę komórek somatycznych podczas mejozy jest ściśle związane z tworzeniem się gamet i sporogenezie. Fazy same procesy nie są całkowicie pokrywają się. Na przykład, crossing-over w mitozę występuje podczas interfazy i wtedy nie zawsze. W drugim przypadku, jednak proces ten musi anafaza mejozy. rekombinacji genów w podziale pośredniego nie odbywa się zwykle, co oznacza, że nie odgrywa żadnej roli w ewolucyjnym rozwoju organizmu i utrzymania różnorodności wewnątrzgatunkowej. Liczba powodując mitozy komórek – dwóch i są genetycznie identyczne w sensie matki, i diploidalnej zestaw chromosomów. Podczas mejozy innego. Wynikiem mejozy – 4 komórkach haploidalnych, które różnią się od rodzica. Ponadto oba mechanizmy mają różną długość, a to nie tylko jest związane z różnicą w ilości stopni podziału, ale również czas trwania każdego etapu. Na przykład, pierwszy profaza mejozy trwa znacznie dłużej, ponieważ w tym czasie nie ma Synapsis i crossing over. Dlatego to jest dodatkowo podzielona na kilka etapów.

Ogólne podobieństwa mitozy i mejozy wystarczająco mała w porównaniu do ich różnic od siebie. Mylić te procesy prawie niemożliwe. Więc teraz jeszcze bardziej zaskoczony, że podział redukcja wcześniej uważane za formę mitozy.

Konsekwencje mejozy

Jak już wspomniano, po przeprowadzeniu procesu mejozy zamiast komórek matki z diploidalnego chromosomie cztery haploidalny zestaw formy. A jeśli mówimy o różnicach w mitozy i mejozy – jest to najbardziej istotne. Odzyskanie wymaganej ilości, w przypadku komórek rozrodczych występuje po zapłodnieniu. Tak więc, każdy z nowej generacji nie występuje i podwojenie liczby chromosomów.

Ponadto podczas mejozy zachodzi rekombinacja genów. W procesie reprodukcji, prowadzi to do utrzymania zróżnicowania w obrębie gatunku. Tak więc fakt, że nawet rodzeństwo czasami bardzo różne od siebie – jest wynikiem mejozy.

Nawiasem mówiąc, sterylność niektórych hybryd w świecie zwierząt – to także problem podziału redukcyjnego. Fakt, że chromosomy rodziców należących do różnych gatunków, które nie mogą wchodzić do sprzęgania, a więc wytwarzanie wysokiej jakości żywotnych komórek zarodkowych, nie jest możliwe. Tak więc, jest mejoza jest podstawą ewolucyjnego rozwoju zwierząt, roślin i innych organizmów.