Мейозата и неговите фази. Характерни фази на мейозата. Възпроизвеждането на организмите. Прилики митоза и мейоза

За живите организми, като е известно, че те дишат, да се хранят, възпроизвежда и да умре, това е тяхната биологична функция. Но поради това, че е всичко се случва? За сметка на градивни елементи - клетки, които също диша, да се хранят, възпроизвежда и да умре. Но как се случва това?

Структурата на клетката

Той се състои от тухли, плочи или дървени трупи. И тялото може да бъде разделен на елементарни единици - клетки. Всички разнообразието от живи същества е така, защото от тях, разликата е само в техния брой и вид. Те се състоят от мускули, кости, кожа, вътрешни органи - толкова много, те се различават по тяхното назначаване. Но независимо от това, което функции се изпълняват от една или друга клетка, всички от тях са разположени около една и съща. На първо място, всеки "тухла" е с черупка и разположен в цитоплазмата със своите органели. Някои клетки не разполагат с ядра, те се наричат прокариотни, но са малко или много развитие на организмите са съставени от еукариотни, които имат ядро, в което се съхранява генетичната информация.

Органели, намиращи се в цитоплазмата, са разнообразни и интересни, те изпълняват важни функции. В животински клетки секретират ендоплазмения ретикулум, рибозоми, митохондрии, Golgi апарат, центриола, лизозомите и задвижващи елементи. С тях идват всички процеси, които да осигурят функционирането на организма.

клетъчната активност

Както вече беше посочено, всички емисии в реално време, диша, възпроизвежда и умира. Това се отнася както за целия организъм, тоест, хора, животни, растения и др. Г., И към клетките. Това е невероятно, но всеки "тухла" има свой собствен живот. Благодарение на органели, които получава и рециклира хранителни вещества, кислород, премахва всички излишната навън. Тя цитоплазма и ендоплазмения ретикулум изпълнява функцията на транспорта, митохондриите са отговорни включително дишане, както и енергийната сигурност. Golgi комплекс участват в натрупването и изходните клетки на отпадъчни продукти. Другите органели също са въвлечени в сложните процеси. И в определен етап от клетъчен жизнен цикъл започва да се разделят, а след това там е процес на възпроизвеждане. Струва си да се има предвид по-подробно.

Процесът на клетъчното делене

Размножаване - един от етапите на развитие на живия организъм. Същото важи и за клетките. На определен етап от жизнения цикъл на същите са включени в държавата, когато станат готови да се размножават. Прокариотни клетки просто разделени на две, разширени, и след това, образуващи бариера. Този метод е прост и почти напълно разбрани от например пръчковидни бактерии.

От еукариотните клетки положението е по-сложно. Те раждат по три различни начина, наречени Амитоза, митоза и мейоза. Всеки един от тези пътища има свои собствени характеристики, е присъща на определен тип клетки. Амитоза Той се счита за най-простите, тя се нарича и пряка двоичен делене. Когато има удвояване на ДНК молекулата. Въпреки това, разделяне на шпиндела не се формира, така че този метод е най-енергично икономичен. Амитоза наблюдава в едноклетъчни организми, докато многоклетъчен тъкан разпространяват чрез други механизми. Въпреки това, понякога се наблюдава и когато понижено митотичната активност, например, в зрели тъкани.

Понякога директен разделението възстановен като форма на митозата, но някои учени смятат, че това е отделен механизъм. В хода на този процес, дори и в старите клетки е рядкост. Следваща ще се счита мейозата и неговите фази процес митоза както прилики и разлики между тези методи. В сравнение с простото деление те са по-сложни и усъвършенствани. Това е особено вярно разделяне редукция, така че етапите на мейоза характеристика е най-подробно.

Важна роля в клетъчното делене са центриола - специфични органели, обикновено намиращи се в близост до Golgi комплекс. Всяка структура се състои от микротубулите 27 групирани в тройки. Цялата конструкция е с цилиндрична форма. На центриола са директно включени в образуването на вретено клетки в процеса на непряко разделяне, което ще бъде обсъдено по-нататък.

митоза

Продължителността на клетката варира. Някои живеят няколко дни, но някои от тях могат да бъдат приписани на дълъг живот, защото на тяхната пълна промяна се случва много рядко. И почти всички от тези клетки се възпроизвеждат чрез митоза. Повечето от тях са между периода на разделение е бил средно 10-24 часа. Самата Митоза заема малък период от време - в животните около 0,5-1 час и растенията около 2-3. Този механизъм гарантира, че растежа на клетъчната популация и възпроизвеждане идентични в техните генетични елементи за пълнене. Така че се наблюдава приемственост на поколенията на елементарното ниво. В този случай, броят на хромозомите остава същата. Този механизъм е най-честата форма на възпроизвеждане в еукариотни клетки.

Стойността на този тип разделение е голям - този процес помага да расте и да регенерира тъканите, при което е налице развитие на целия организъм. В допълнение, той е в основата на митозата безполово размножаване. И друга функция - движението на клетките и подмяна на вече остаряла. Ето защо, ние вярваме, че се дължи на факта, че мейотичен етап трудно, а след това ролята му е много по-висока погрешно. И двете от тези процеси имат различни функции и в тяхната важна и незаменима.

Митоза се състои от няколко етапа, различаващи се по своите морфологични белези. Състоянието, в което клетката се подготвя за непряко делене, наречен интерфазата, а самият процес е разделен на 5 етапа, които трябва да бъдат разгледани по-подробно.

Фазите на митоза

Докато в интерфазата клетка подготвя за разделяне: синтез на ДНК и протеини. Този етап се разделя на няколко, в които има растеж на цялата структура и хромозома удвояване. В това състояние, клетката престой до 90% от целия жизнен цикъл.

Останалите 10% отвежда директно разделяне е разделен на 5 стъпки. В митоза на растителни клетки също се освобождава Preprophase, който отсъства във всички останали случаи. Формирането на нови структури, ядрото се премества в центъра на града. Сформирана preprophase група, маркирайте предложената площадка на бъдещата деление.

В други клетки процес на митозата е както следва:

Таблица 1

След завършване на разделяне генетична информация цитокините се случва или цитокинезата. Този термин се отнася до образуването на органите на дъщерни клетки от тялото на майката. Така органели обикновено се разделя на половина, въпреки че може да има изключения, се образува преградата. Цитокинезисът не се изолира в отделна фаза, като правило, то това като част от телофазата.

Така че, в най-интересните процеси, свързани с хромозоми, които носят генетична информация. Какво е това и защо те са толкова важни?

За хромозоми

Дори и без да се налага най-малка представа от генетика, хората знаят, че много качествено потомство сме зависими от родителите си. С развитието на биологията, стана ясно, че на този или онзи информация тялото се съхранява във всяка клетка, а част от нея се предава на бъдещите поколения.

В края на 19-ти век тя е била открита хромозоми - структури, състоящи се от дълго ДНК молекули. Това става възможно с подобряването на микроскопи, а дори и сега можете да ги видите само по време на делене. Най-често се кредитира с откриването на немски учен В. Флеминг, който не само да организира всичко, което е научил преди него, но също така са допринесли: той е бил един от първите, които разследват клетъчна структура, мейозата и неговите фази, както и въвежда термина "митоза". Самото понятие за "хромозома" беше предложена по-късно други учени - немски histologist Г. Хайнрих Вилхелм Готфрид фон Waldeyer-Hartz.

хромозомната структура, по времето, когато те са ясно видими, е съвсем проста - те са двете хроматидите са свързани в средата на центромера. Това е специфична последователност от нуклеотиди, и играе важна роля в клетъчната пролиферация. В края на краищата на хромозомите гледа профаза и метафаза, когато тя може да бъде най-добре да се види, че наподобява буквата H.

През 1900 г. тя е била открита закони на Мендел, който описва принципите на предаването на наследствени черти. Тогава стана ясно, че хромозомите - това е нещо, с което се пренася генетичната информация. В бъдеще учените са провели серия от експерименти, за да го докаже. И тогава тя се превръща в обект на изследване и въздействие върху тях има разделение изкупуване клетка.

смекчен израз

За разлика от този механизъм митоза в крайна сметка води до образуването на две клетки с набор от хромозоми 2 пъти по-малък от оригинала. По този начин процесът на мейоза е преходът фаза от диплоидни да хаплоидни, където първият ние говорим за ядрено делене, а във втория - на цялата клетка. Възстановяване на пълния набор от хромозоми се осъществява чрез по-нататъшно сливане на гамети. В следствие на намаляването на броя на хромозоми, този метод все още се определя като разделение намаляване клетка.

Мейозата и неговите фази изследвали такива известни учени като В. Флеминг, Е. Strasburgrer VI Беляев и др. Изследването на този процес в клетките на растенията и животните, все още продължава - така че е сложно. Първоначално, този процес се смята за вариант на митоза, обаче, почти веднага след откриването, че все още е изолиран като отделна механизъм. Характеристики на мейоза и теоретична стойност за първи път са достатъчно описани Август Wiseman през 1887. От тогава, изучаването на процеса мейоза значително напредва, но констатациите все още не са опровергани.

Мейоза не трябва да бъде смесван с бактерийна линия, въпреки че и двата процеса са тясно свързани. В образуването на полови клетки, двата механизма са включени, но има някои основни разлики между тях. Мейоза се среща в две стъпки на разделяне, всеки от които се състои от четири основни фази, има кратко прекъсване между тях. Продължителността на целия процес зависи от размера на ДНК в ядрото и структурата на организацията на хромозомна. Като цяло, това е много по-дълготраен в сравнение с митоза.

Между другото, една от основните причини за разнообразието значителното видове - че мейоза. Комплект от хромозоми в резултат на разделяне намаляване е разделен на две части, така че има нови комбинации от гени, особено потенциално увеличаване на адаптивността и адаптивността на организми, като резултат от получаването на определен набор от качества и качества.

Фазите на мейоза

Както вече бе споменато, разделянето на намаляване клетки обикновено се разделя на две фази. Всеки един от тези етапи се дели на 4. И дори първата фаза на мейозата - профаза I, от своя страна, разделена на 5 отделни етапа. От изследването на този процес продължава, тя може да бъде изолиран, а други в бъдеще. Сега се разграничат следните фази на мейозата:

Таблица 2

Така че, очевидно е, че фазите на мейозата разделение е много по-трудно, отколкото на процеса на митоза. Но, както вече бе споменато, това не намалява биологичната роля на непряк разделение, защото те имат различни функции.

Между другото, мейозата и неговите фази се наблюдават в някои от най-простите. Въпреки това, обикновено тя включва само една дивизия. Предполага се, че такава форма едностепенна по-късно прераства в модерна, два етапа.

Прилики и разлики между митоза и мейоза

На пръв поглед изглежда, че разликите между тези два процеса са очевидни, тъй като те са напълно различни механизми. Въпреки това, по-задълбочен анализ показва, че различията в митоза и мейоза не са толкова глобални, те в крайна сметка да доведе до образуването на нови клетки.

На първо място е необходимо да се говори за това, което е общо между тези механизми. В действителност само два резултата: в същата фаза последователност, както и че преди разделяне настъпва двата типа ДНК репликация. Въпреки, че що се отнася до мейотичен профаза I преди този процес не е завършен до ключ, приключващ на едно от първите substages. Поредица от фази, въпреки че подобно на, но в действителност, ще се проведе в случай те не съвпадат напълно. Така сходство митоза и мейоза не са толкова многобройни.

Разликите са много по-големи. Първо, митоза се среща в соматични клетки, докато мейоза е тясно свързан с образуването на гамети и sporogenesis. Фазите на самите процеси не са напълно съвпадат. Например, пресичане преминаване в митоза се случва по време на интерфазата, и след това не винаги. Във втория случай, обаче, този процес трябва да анафаза на мейозата. ген рекомбинация в непряка разделение, обикновено не се осъществява, което означава, че тя не играе никаква роля в еволюционното развитие на организма и поддържането на разнообразието в рамките на вида. Броят на което води до митотични клетки - две, и те са генетично идентични с чувството на майката, и имат диплоиден набор от хромозоми. По време на мейозата различно. В резултат на мейоза - 4 хаплоидни клетки, които се различават от родителя. Освен това, двете механизми се различават значително в дължина, и е свързана не само с разликата в броя на стъпките разделяне, но също и по време на всеки етап. Например, първият профазата на мейозата продължава много по-дълго, тъй като по това време има Synapsis и пресичане. Ето защо тя се разделя на няколко етапа.

Сходството на митоза и мейоза достатъчно малък, в сравнение с различията си един от друг. Обърка тези процеси почти невъзможно. Така че сега още по-изненадан, че разпределението на намаляване преди това са били счита за форма на митозата.

Последиците от мейоза

Както вече бе споменато, след процеса на мейоза отколкото майчините клетки с диплоидни хромозома определени четири хаплоидна форма. И ако говорим за разликите в митоза и мейоза - това е най-важният. Възстановяване на необходимия брой, в случай на половите клетки настъпва след оплождането. По този начин, с всяко ново поколение не се случва и да удвои броя на хромозомите.

Освен това, по време на мейотичен рекомбинация настъпва гени. В процеса на възпроизвеждане, това води до поддържане на разнообразие в рамките на видове. Така че фактът, че дори и братя и сестри, понякога много различни един от друг - това е в резултат на мейозата.

Между другото, на стерилността на някои хибриди в света на животните - е и проблемът за разделение намаление. Фактът, че хромозомите на родителите, принадлежащи към различни видове, които не могат да влязат в спрежение и по този начин, формирането на висок клас жизнеспособни половите клетки не е възможно. Така, че е мейозата е в основата на еволюционното развитие на животни, растения и други организми.