Мейоз. Клітинна теорія
Яким клітинам організму людини властиві гаплоїдний та диплоїдний набори
хромосом?
ТЕМА 2. КЛІТИНА – СТРУКТУРНА-ФУНКЦІОНАЛЬНА ОДИНИЦЯ ОРГАНІЗМІВ
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Для чого потрібний мейотичний поділ
Запліднення супроводжується злиттям ядер чоловічої та жіночої статевих клітин, які зазвичай мають гаплоїдний набір хромосом (1n)
У результаті цього хромосомний набір зиготи – заплідненої яйцеклітини – подвоюється і стає диплоїдним (2n). Тобто кожна хромосома має собі парну - гомологічну
Хромосомний набір у представників кожного виду залишається сталим завдяки спеціальному механізму, який забезпечує зменшення кількості хромосом у статевих клітинах удвічі порівняно з нестатевими
Поділ при якому з кожної пари хромосом до статевої клітини потрапляє лише одна, називають мейозом
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
Мейоз складається з двох послідовних поділів між якими відбувається вкорочена інтерфаза
Мейоз – спосіб поділу евкаріотичних клітин, унаслідок якого їхній хромосомний набір зменшується вдвічі
ЦІКАВО ЗНАТИ !
Мейоз відбувається лише в тих організмів, у життєвому циклі яких наявний статевий процес. У евкаріотів, які не розмножуються статевим шляхом (наприклад, хлорела, амеба протей, евглена зелена), мейотичний поділ не спостерігають
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
Профаза І є найтривалішою фазою мейозу. У цей час хромосоми починають ущільнюватися і набувають вигляду паличкоподібних структур
Профаза І
Метафаза І
Анафаза І
Телофаза І
Гомологічні хромосоми зближуються і кон’югують між собою попарно, відбувається кросинговер
Кросинговер – обмін ділянками між гомологічними хромосомами, що забезпечує утворення нових комбінацій спадкового матеріалу
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
ЦІКАВО ЗНАТИ !
Кон’югація хромосом і кросинговер є одним з механізмів, що запобігають утворенню плодючих нащадків у разі міжвидового схрещування. Каріотип таких гібридів містить хромосоми обох батьків, які належать до різних видів, і тому хромосоми можуть значно відрізнятися за розмірами та будовою. Це ускладнює або навіть унеможливлює їхню кон’югацію під час профази першого мейотичного поділу.
У результаті порушується формування статевих клітин, що й пояснює часту стерильність міжвидових гібридів
Поміркуйте, якими можуть бути інші джерела такої мінливості
Кросинговер є одним з джерел спадкової мінливості організмів – виникнення нових комбінацій алельних генів у нащадків
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
Наприкінці профази І:
Профаза І
Метафаза І
Анафаза І
Телофаза І
ядерна оболонка;
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
У метафазі І нитки веретена поділу приєднуються до кінетохорів гомологічних хромосом. При цьому центромери гомологічних хромосом розташовані одна навпроти одної
Профаза І
Метафаза І
Анафаза І
Телофаза І
Під час анафази першого мейотичного поділу (анафази І) гомологічні хромосоми пересуваються до протилежних полюсів клітини. Кожна з них складається з двох хроматид
Профаза І
Метафаза І
Анафаза І
Телофаза І
Наприкінці анафази І біля кожного з полюсів клітини опиняється половинний набір хромосом. Якщо клітина до початку мейозу була диплоїдною (2n), то після завершення першого мейотичного поділу вона стає гаплоїдною (1n)
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
У телофазі І формується ядерна оболонка. У клітинах тварин і деяких видів рослин хромосоми деспіралізуються й ділиться цитоплазма материнської клітини. Але в клітинах багатьох видів рослин цитоплазма у цей час може й не ділитися
Профаза І
Метафаза І
Анафаза І
Телофаза І
Інтерфаза між першим і другим мейотичними поділами вкорочена: молекули ДНК у цей період не подвоюються. У клітинах багатьох рослин інтерфаза майже відсутня, тому вони одразу переходять до другого мейотичного поділу
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
Профаза ІІ
Метафаза ІІ
Анафаза ІІ
Телофаза ІІ
Під час профази ІІ
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
Профаза ІІ
Метафаза ІІ
Анафаза ІІ
Телофаза ІІ
Під час метафази ІІ
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Мейоз
Профаза ІІ
Метафаза ІІ
Анафаза ІІ
Телофаза ІІ
Під час анафази ІІ
Профаза ІІ
Метафаза ІІ
Анафаза ІІ
Телофаза ІІ
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Біологічне значення мейозу
Внаслідок двох послідовних мейотичних поділів з однієї диплоїдної клітини утворюються чотири гаплоїдні дочірні клітини
Значення мейозу:
- забезпечує сталість каріотипу видів, які розмножуються статево
- забезпечує спадкову мінливість організмів
Про мейоз у життєвому циклі організмів за QR-кодом
ДІЗНАЙТЕСЯ БІЛЬШЕ!
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Клітина теорія
Важливим етапом розвитку не тільки цитології, а біології загалом було створення клітинної теорії
Науковці, автори клітинної теорії. А. Маттіас Якоб Шлейден (1804–1881), Б. Теодор Шванн (1810–1882). В. Рудольф Вірхов (1821–1902)
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Клітина теорія
Клітинна теорія – одне з фундаментальних узагальнень у біології, яке визначає клітину як структурно-функціональну одиницю всіх організмів
Основні положення клітинної теорії такі:
Клітину розглядають як самостійний організм у випадку прокаріотів та одноклітинних евкаріотів або як складову частину багатоклітинних організмів
- усі організми складаються з клітин, клітина є їхньою структурно-функціональною одиницею;
- клітини різних організмів подібні за планом будови, хімічним
складом і основними проявами процесів життєдіяльності;
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Клітина теорія
Основні положення клітинної теорії такі:
- нові клітини виникають унаслідок поділу материнської клітини;
- У багатоклітинних організмів, які розвиваються з однієї клітини, різні типи клітин утворюються шляхом спеціалізації впродовж індивідуального розвитку організму;
- клітини певного типу можуть формувати тканини, а з тканин можуть формуватися органи;
- за рівнем організації клітини поділяють на прокаріотичні та
евкаріотичні;
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Клітина теорія
Основні положення клітинної теорії такі:
- поділу клітин передує копіювання спадкової інформації шляхом подвоєння молекул ДНК, що забезпечує генетичну безперервність життя;
- у евкаріотів генетична безперервність підтримується також здатністю до розмноження таких органел, як мітохондрії та пластиди;
- діяльність окремих клітин і цілісного багатоклітинного організму регулюється як через вплив біологічно активних речовин (гуморальна регуляція), так і завдяки нервовій системі;
- усі клітини, що походять від однієї клітини (наприклад заплідненої або незаплідненої яйцеклітини), мають однаковий набір спадкової інформації; клітини різних типів утворюються внаслідок вибіркової активації різних груп генів
УЗАГАЛЬНЕННЯ
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
УЗАГАЛЬНЕННЯ
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
УЗАГАЛЬНЕННЯ
Поміркуйте
1. Якими були б наслідки, якби гамети були диплоїдні, як і соматичні клітини?
2. Чому важливо, щоб кон’югували між собою лише гомологічні хромосоми, а не хромосоми різних пар?
3. Чому клітина є структурно-функціональною одиницею організмів? Які є винятки із цього правила?
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія
Домашнє завдання
Опрацюйте
параграф 26, вивчіть основні терміни
§ 26. Мейоз. Клітинна теорія