Mayoz ve mitoz biyolojisinin karşılaştırma tablosu. Ders konusu: “Mitoz ve mayoz bölünmenin karşılaştırılması” (10. sınıf)

Canlı organizmaların tüm hücresel yapıları normal olarak gelişimin birkaç ana aşamasından geçer. Varlığı sırasında her hücre normal olarak üreme veya bölünme aşamasından geçer. Doğrudan, dolaylı veya indirgeyici olabilir. Bölünme, gezegendeki tüm canlıların normal varlığını, büyümesini ve üremesini sağlayan, çeşitli organizmaların yapısal birimlerinin normal bir yaşam aşamasıdır. İnsan vücudundaki hücresel üreme sayesinde doku yenilenmesi, hasarlı epitel veya dermisin bütünlüğünün restorasyonu, genetik verilerin kalıtımı, gebelik, embriyogenez ve diğer birçok önemli süreç mümkündür.

Çok hücreli canlıların vücudunda yapısal birimlerin iki ana üreme türü vardır: mitoz ve mayoz. Bu üreme yöntemlerinin her birinin karakteristik özellikleri vardır.

Dikkat! Hücre bölünmesi aynı zamanda basit bir şekilde ikiye bölünerek de ayırt edilir - amitoz. İnsan vücudunda bu süreç, tümörler gibi anormal şekilde değişen yapılarda meydana gelir.

Mitoz, en yaygın üreme süreci olan çekirdeğe sahip hücrelerin bitkisel bölünmesidir. Bu yönteme aynı zamanda dolaylı üreme veya klonlama da denir, çünkü bu sırada oluşan yavru yapı çifti, ana yapıyla tamamen aynı olduğu ortaya çıkar. Klonlama yardımıyla insan vücudunun somatik yapısal birimleri çoğaltılır.

Dikkat! Bitkisel bölünme, nesilden nesile tamamen aynı hücrelerin oluşumunu amaçlamaktadır. İnsan vücudunun üreme hücreleri hariç tüm hücreleri benzer şekilde çoğalır.

Klonlama, intogenezin, yani bir organizmanın döllenmeden ölüm anına kadar olan gelişiminin temelini oluşturur. Mitotik bölünme, çeşitli organ ve sistemlerin normal işleyişi ve doğumdan ölüme kadar morfolojik ve biyokimyasal düzeyde belirli insan özelliklerinin oluşması ve korunması için gereklidir. Bu hücre üreme yönteminin süresi ortalama 1-2 saattir.

Mitozun seyri dört ana aşamaya ayrılır:

Klonlamanın bir sonucu olarak, bir ana hücreden, tamamen benzer bir kromozom setine sahip olan ve orijinal hücrenin tüm niteliksel ve niceliksel özelliklerini koruyan iki yavru hücre oluşur. İnsan vücudunda mitoz nedeniyle sürekli doku yenilenmesi meydana gelir.

Dikkat! Mitotik süreçlerin normal seyri, nörohumoral düzenleme, yani sinir ve endokrin sistemlerin ortak hareketi ile sağlanır.

Azaltma bölümü akışının özellikleri

Mayotik bölünme, üreme yapısal birimlerinin - gametlerin oluşumuyla sonuçlanan bir süreçtir. Bu üreme yöntemiyle her biri 23 kromozomlu dört yavru hücre oluşur. Bu yöntem sonucunda oluşan gametlerin kromozom seti eksik olduğundan buna redüksiyon adı verilir. İnsanlarda gametogenez sırasında iki tip yapısal birimin oluşumu mümkündür:

• spermatogonia'dan spermatozoa;
• foliküllerdeki yumurtalar.

Özellikler

Ortaya çıkan her gamet tek bir kromozom setine sahip olduğundan, başka bir üreme hücresiyle birleştiğinde genetik materyal değiştirilir ve tam bir kromozom seti alan bir embriyo oluşur. Kombinatoryal değişkenlik mayoz yoluyla sağlanır; bu, çok sayıda farklı genotip listesinin oluşmasıyla sonuçlanan bir süreçtir ve fetüs, anne ve babanın çeşitli özelliklerini miras alır.

Haploid yapıların oluşumu sürecinde, mitozun karakteristik özelliği olan yukarıda belirtilen dört faz da ayırt edilmelidir. İndirgeme bölümü arasındaki temel fark, bu adımların iki kez tekrarlanmasıdır.

Dikkat!İlk telofaz, 46 kromozomdan oluşan tam genetik sete sahip iki hücrenin oluşumuyla sona erer. Daha sonra her biri 23 kromozoma sahip dört üreme hücresinin oluşması nedeniyle ikinci bölünme başlar.

Mayoz bölünme sırasında ilk aşama daha uzun sürer. Bu aşamada kromozomların füzyonu ve genetik veri alışverişi süreci meydana gelir. Metafaz, mitoz sırasındakiyle aynı şekilde ilerler, ancak tek bir kalıtsal veri kümesiyle. Anafaz sırasında sentromerler bölünmez ve haploid kromozomlar kutuplara doğru hareket eder.

İki bölünme arasındaki süre yani fazlar arası süre çok kısadır; bu süre zarfında deoksiribonükleik asit üretilmez. Bu nedenle, ikinci telofazdan sonra ortaya çıkan hücreler bir haploid, yani tek bir kromozom seti içerir. Eşleşme sırasında iki üreme hücresi birleştiğinde diploid set geri yüklenir. Mayoz bölünme sonucu oluşan erkek ve dişi gametlerin birleşme sürecidir. Redüksiyon bölünmesinin bir sonucu olarak, 46 kromozomlu ve her iki ebeveynden alınan tam bir kalıtsal bilgi setine sahip bir zigot oluşur.

Gametlerin füzyonu sırasında herhangi bir özelliğin farklı varyantlarını oluşturmak mümkündür. Çocuklar, örneğin ebeveynlerinden birinin göz rengini mayoz yoluyla alırlar. Herhangi bir genin resesif olarak taşınması nedeniyle, özelliklerin bir veya birkaç nesil boyunca aktarılması mümkündür.

Dikkat! Baskın özellikler baskındır ve genellikle ilk nesilde ortaya çıkar. Resesif - sonraki nesillerin bireylerinde gizli veya yavaş yavaş kaybolan.

Mitotik bölünmenin rolü:

1. Sabit sayıda kromozomun korunması. Ortaya çıkan hücreler tam bir kromozom setine sahip olsaydı, o zaman fetüste, gebe kaldıktan sonra sayıları iki katına çıkacaktı.
2. Mayoz bölünme sayesinde farklı kalıtsal bilgi kümelerine sahip üreme hücreleri oluşur.
3. Kalıtsal bilgilerin yeniden birleştirilmesi.
4. Organizmaların değişkenliğini sağlamak.

Karşılaştırmalı özellikler

Üreme yöntemi	Klonlama	Gametogenez
Hücre türleri	Somatik	Üreme
Bölüm sayısı	Bir	İki
Sonunda kaç tane yavru yapısal birim oluşur?	2	4
Yavru hücrelerdeki kalıtsal bilgilerin içeriği	Değişmiyor	Değişiklikler
Birleşme	Tipik değil
	Tipik değil	Birinci ligde işaretlendi

Klonlama ve indirgeme bölümü arasındaki farklar

Klonlama ve indirgeme hücre yayılımı oldukça benzer süreçlerdir. Mayotik bölünme, mitotik bölünme ile aynı aşamaları içerir, ancak süreleri ve çeşitli aşamalarında meydana gelen süreçler önemli farklılıklar gösterir.

Video - Mitoz ve mayoz bölünme

Cinsel ve aseksüel bölünmenin seyrindeki farklılıklar

Mitotik bölünme ve gametogenezden kaynaklanan hücreler farklı fonksiyonel yükler taşır. Bu nedenle mayoz sırasında akışın bazı özellikleri not edilir:

1. İndirgeme bölünmesinin ilk aşamasında, konjugasyon ve çaprazlama not edilir. Bu süreçler genetik bilginin karşılıklı alışverişi için gereklidir.
2. Anafaz sırasında benzer kromozomların ayrılması gözlenir.
3. İki bölünme döngüsü arasındaki dönemde deoksiribonükleik asit moleküllerinin yeniden çoğalması meydana gelmez.

Dikkat! Konjugasyon, homolog, yani benzer kromozomların birbirleriyle kademeli olarak yakınlaşması ve ardından çiftlerin oluşması durumudur. Geçiş, belirli bölümlerin bir kromozomdan diğerine geçişidir.

Gametogenezin ikinci aşaması, mitozla tamamen aynı şekilde ilerler.

Bölme işleminin sonuçlarındaki karakteristik farklılıklar:

1. Klonlamanın sonucu iki yapısal birimin oluşmasıdır ve indirgeme bölünmesinin sonucu dörttür.
2. Klonlama yardımıyla vücudun çeşitli dokularını oluşturan somatik yapı birimleri bölünür. Mayoz bölünme sonucunda sadece üreme hücreleri oluşur: yumurta ve sperm.
3. Klonlama, tamamen aynı yapısal birimlerin oluşumuna yol açar ve mayoz bölünme sırasında genetik verilerin yeniden dağıtımı meydana gelir.
4. Redüksiyon bölünmesi sonucunda üreme hücrelerindeki kalıtsal bilgi miktarı %50 oranında azalır. Bu, daha sonra döllenme sırasında anne ve babanın hücrelerinin genetik verilerinin birleştirilmesini mümkün kılar.

Klonlama ve redüksiyon bölünmesi vücudun normal işleyişini sağlayan en önemli süreçlerdir. Klonlama sonucunda oluşan yavru hücreler, deoksiribonükleik asit seviyesi dahil her şeyde orijinaliyle aynıdır. Bu, kromozom setinin bir hücre neslinden diğerine değişmeden aktarılmasına izin verir. Mitoz normal doku büyümesinin temelini oluşturur. İndirgeme bölünmesinin biyolojik önemi, üremesi cinsel yolla gerçekleşen organizmalarda belirli sayıda kromozomun korunmasında yatmaktadır. Aynı zamanda mayotik bölünme, çeşitli çok hücreli organizmaların en önemli özelliği olan birleştirici değişkenliğin ortaya çıkmasına olanak tanır. Bu sayede hem babanın hem de annenin çeşitli özelliklerinin yavrulara aktarılması mümkün olmaktadır.

Herhangi bir ders kitabında çok titizlikle anlatılmıştır. Gerçekten buraya eklenmesi gereken başka bir şey var mı?

Ancak aceleyle sonuca varmayın, lütfen bir biyoloji öğretmeni olarak deneyimlerime güvenin. Bugün konuşacaklarımız birçok kişinin işine yarayabilir. Ve bu soruları cevaplarken sınavlarda ortaya çıkan yanlış anlamalardan bahsedeceğiz.

Ve genel olarak gençliğin olası hataları hakkında, bazen hayattaki en önemli bilgilerin gözden kaçmasına izin verdiğimizde...

Belki yine ders kitaplarına yönelik bazı eleştirilerle başlayacağım. Bölünme konusu o kadar önemli ki ona çok yer veriliyor. Görünüşe göre başka hiçbir şey daha iyi olamaz : Süreçleri açıklamak için bir yığın renkli resim ve çeşitli diyagramlar sağlanmıştır.

Mitoz bölünmenin dört aşamasıdır. Mayoz bölünmenin sekiz aşamasıdır ve yalnızca süreçlerin adlarını değil, aynı zamanda her aşamada hangi hücresel "şey"e ne olduğunun ayrıntılı bir tanımını da gösterir.

Sınavı geçebilmek için tüm bu “titiz detayların” öğrenilmesi, daha doğrusu ezberlenmesi gerektiğine katılıyorum. Yani tüm bunlar kısa bir süre için hatırlanıyor. Ancak bir yığın özel küçük şey yüzünden en önemli şey kaybolur ve sonra olgunun özü ve anlamı hatırlanmaz.

Ve sonunda ne sınavlarda ne de daha da önemlisi hayatınızda en basit hataları yapmamanız için gerçekten uzun süre kafanızda kalması gereken şey.

1. En azından süreçlerin adlarını birbiriyle karıştırmayın

Aksi takdirde, kavramlarda olduğu gibi ortaya çıkıyor - süreçlerin adları hatırlanıyor, ancak vakaların% 50'sinde durum tam tersi.

Mitozun anafazında ana hücrenin kutuplarına çekildikten sonra bir kromatid kromozomları, yeni oluşan iki yavru hücrede DNA içeriği orijinal ana hücreyle aynı hale gelir - 2n2с.

Mitoz sonucunda, bir orijinal hücreden ("ana hücre" derler) iki tam teşekküllü hücre oluştuğundan, genetik bilgi orijinal hücreyle tamamen aynı olduğundan, mitoz "üreme" terimi olarak adlandırılabilir - bu aseksüeldir üreme.

Mayoz bölünmenin özü nedir?

"Mayoz" kelimesinin kendisi yumuşak bir şekilde, şarkı söyleyen bir sesle (m-ee-e-y-oz) telaffuz edilebilir - bu, bir hücreden dördünün oluşmasına yol açan, ancak yarısı olan bir tür hücre bölünmesidir. , haploid kromozom seti ( 1n1с).

Ve şimdi kışkırtıcı düşüncemi hatırla. Mayoz, mitozdan farklı olarak üreme değildir. Bu, haploid hücreler (bitkilerde sporlar ve hayvanlarda gametler) oluşturmanın bir yoludur. Gametler ancak bu durumda cinsel üreme olan döllenme sürecinden sonra yeni bir organizma oluşturmaya hizmet edecektir.

Bir kez daha dikkatinizi, hayvan organizmalarında, gonadların özel doku hücrelerinin, gametlerin veya germ hücrelerinin oluşturulduğu mayoz bölünmeyle bölündüğü gerçeğine çekiyorum. Bitkilerde mayoz bölünmeyle sporlar, mitoz bölünmeyle gametler oluşur.

Mitoz gibi mayoz bölünmeden önce hücrenin genetik materyalinin ikiye katlanması gelir, ancak mayoz iki aşamada gerçekleşir: mayoz I ve mayoz II .

Kromozom sayısındaki azalma, yani sayılarında yarı yarıya azalma, mayozun ilk aşamasından sonra meydana gelir, çünkü mayozun profazı sırasında homolog kromozomların konjugasyonu meydana gelir, ancak iki oluşan haploid hücredeki kromozomlar hala bikromatid olarak kalıyor ( 1n2c).

Mayoz I ve mayoz II arasında çok az zaman vardır, ilave DNA ikiye katlanması Olumsuz oluyor ve yine her hücre iki haploid hücre oluşturur ( 1n), ancak bunlar zaten “normaldir” - monokromatid ( 1s).

2. Herkesin, özellikle de gençlerin, potansiyel ebeveynlerin hatırlaması gereken başka neler var?

Mayoz sırasında, germ hücrelerinin olgunlaşması sırasında, homolog kromozomların konjugasyonunun bir sonucu olarak, homolog kromozomlar arasında genetik materyalin herhangi bir "karıştırılması", mayoz bölünmenin I. fazında - çapraz geçişte meydana gelebilir.

Ve hem yumurta hem de spermin oluştuğu bu anda, insan vücudunun çapraz geçişe yol açabilecek herhangi bir olumsuz faktöre (sinir şokları, yüksek dozda ilaç, alkol, nikotin ve diğer ilaçlar) maruz kalmaması özellikle önemlidir. mayoz sırasındaki hatalar ( ve dolayısıyla genetik olarak ortaya çıkması kalitesiz yavru).

3. Başka nelere dikkat edilmelidir?

Vücudun tüm somatik hücrelerinin mitoz bölünmeyle çoğaldığını ve cinsiyet hücrelerinin oluşma yönteminin mayoz bölünme olduğunu çok iyi hatırlasanız bile aşağıdaki hataya düşersiniz.

Evet, mayoz bölünme germ hücrelerini oluşturmanın bir yoludur ama... Ama sadece organizmalar !!! Tüm yüksek bitkilerin (yosunlar, eğrelti otları, açık tohumlular ve kapalı tohumlular) mayotik bölünmeye uğradığını bir kez daha vurgulamak istiyorum. tartışma! Daha sonra haploid sporlardan mitozlar bitkiler gametlerdir.

Okul ders kitaplarının yazarları buna dikkat etmelidir, çünkü test öğelerinin yazarları (ve haklılar) canlı sistemlerin işleyişinin temel süreçlerine ilişkin soruları içerir. Ve canlı organizmaların hücrelerinin üreme yöntemleri ve farklı taksonlara ait organizmaların cinsel üreme yöntemleri tam da bu tür süreçlerdir.

_______________________________________________________________________________

Şimdi yazıyorum ve bu blogun internette hala görünmez olmasının ne kadar üzücü olduğunu düşünüyorum (umarım "şimdilik"). Sonuçta, bu yazıdaki bilgiler herkes için, özellikle de genç nesil için faydalıdır, böylece hayatlarının geri kalanında çocuklarının sağlığına cehalet nedeniyle para ödemek zorunda kalmazlar.

Ders türü: ders genellemesi.

Ders formu: pratik ders.

• öğrencilerin yaşamın devamlılığına ilişkin dünya görüşünün oluşumunu sürdürmek;
• mitoz ve mayoz bölünme sırasında hücrede meydana gelen süreçler arasındaki kimyasal ve biyolojik farkı tanıtmak;
• mitoz ve mayoz bölünme süreçlerini tutarlı bir şekilde organize etme yeteneğini geliştirmek;
• hücre bölünmesi süreçlerinin karşılaştırmalı analizinde beceriler geliştirmek;

1. eğitici:

a) öğrencilerin farklı hücre bölünmesi türleri (mitoz, amitoz, mayoz bölünme) hakkındaki bilgilerini güncellemek;

b) mitoz ve mayoz bölünme süreçleri arasındaki temel benzerlikler ve farklılıklar, biyolojik özleri hakkında bir fikir oluşturmak;

2. eğitici: farklı bilim alanlarından gelen bilgilere bilişsel ilgiyi geliştirmek;

3. geliştirme:

a) farklı türdeki bilgilerle ve bunları sunma yollarıyla çalışma becerilerini geliştirmek;

b) hücre bölünmesi süreçlerini analiz etmek ve karşılaştırmak için becerilerin geliştirilmesi üzerinde çalışmaya devam etmek;

Eğitim ekipmanı: multimedya projektörlü bilgisayar, uygulama modeli “Hücre bölünmesi. Mitoz ve mayoz bölünme” (gösteri ve dağıtım kitleri); tablo “Mitoz. Mayoz".

Dersin yapısı (ders bir akademik saat için tasarlanmıştır, 10. sınıf kimyasal ve biyolojik profil için tasarlanmış multimedya projektörlü bir biyoloji sınıfında yürütülür). Kısa ders planı:

1. organizasyon anı (2 dk);

2. Hücre bölünmesi süreçlerine ilişkin bilgilerin, temel terimlerin ve kavramların güncellenmesi (8 dk);

3. Mitoz ve mayoz bölünme süreçlerine ilişkin bilgilerin genelleştirilmesi (13 dk);

4. pratik çalışma “Mitoz ve mayoz bölünme arasındaki benzerlikler ve farklılıklar (15 dk);

Çalışılan konuyla ilgili bilgilerin pekiştirilmesi (5 dk);

Ödev (2 dk).

Detaylı ders notları:

1. organizasyon anı. Dersin amacının açıklanması, çalışılan konudaki yeri, uygulama özellikleri.

2. bilginin güncellenmesi, hücre bölünmesi süreçleriyle ilgili temel terimler ve kavramlar: - hücre bölünmesi;

3. Hücre bölünmesi süreçleri hakkındaki bilgilerin genelleştirilmesi:

3.1. Mitoz:

İnteraktif model “Mitoz”un gösterimi;

“Mitoz” uygulama modeliyle pratik çalışma (her öğrenci için çalışma notları, öğrencilerin mitoz süreçlerinin sırasını gösterme becerilerinin uygulanması);

“Mitoz” uygulama modeliyle çalışma (gösteri seti, pratik çalışmanın sonuçlarının kontrol edilmesi)

Mitoz bölünmenin evreleri hakkında konuşma:

mitoz aşaması,kromozom seti(n-kromozomlar, c - DNA)	Çizim	Fazın özellikleri, kromozomların düzenlenmesi
Profaz		Nükleer membranların parçalanması, sentriollerin hücrenin farklı kutuplarına ayrılması, iğ filamentlerinin oluşumu, nükleollerin “kaybolması”, bikromatid kromozomların yoğunlaşması.
Metafaz		Hücrenin ekvator düzleminde (metafaz plakası) maksimum düzeyde yoğunlaşmış bikromatid kromozomlarının düzenlenmesi, iğ filamentlerinin bir ucunda sentriollere, diğer ucunda kromozomların sentromerlerine bağlanması.
Anafaz		İki kromatidli kromozomların kromatidlere bölünmesi ve bu kardeş kromatidlerin hücrenin zıt kutuplarına ayrılması (bu durumda kromatitler bağımsız tek kromatidli kromozomlar haline gelir).
Telofaz		Kromozomların yoğunlaşması, her bir kromozom grubunun etrafında nükleer membranların oluşması, iğ ipliklerinin parçalanması, bir nükleolusun ortaya çıkması, sitoplazmanın bölünmesi (sitotomi). Hayvan hücrelerinde sitotomi, yarık oluğu nedeniyle, bitki hücrelerinde ise hücre plakası nedeniyle oluşur.

3.2. Mayoz.

İnteraktif model "Mayoz"un gösterimi

“Mayoz” uygulama modeliyle pratik çalışma (her öğrenci için çalışma notları, öğrencilerin mayoz bölünme süreçlerinin sırasını gösterme becerilerinin uygulanması);

“Mayoz” uygulama modeliyle çalışma (gösteri seti, pratik çalışmanın sonuçlarının kontrol edilmesi)

Mayoz bölünmenin aşamaları hakkında konuşma:

Mayoz evresi,kromozom seti(n - kromozomlar, c-DNA)	Çizim	Faz özellikleri, kromozomların düzenlenmesi
Profaz 1 2n4c		Nükleer membranların parçalanması, sentriollerin hücrenin farklı kutuplarına ayrılması, iğ filamentlerinin oluşumu, nükleollerin “kaybolması”, bikromatid kromozomların yoğunlaşması, homolog kromozomların konjugasyonu ve çaprazlama.
Metafaz 1 2n4c		Hücrenin ekvator düzleminde çift değerliklerin düzenlenmesi, iğ filamentlerinin bir ucunda sentriollere, diğer ucunda kromozomların sentromerlerine bağlanması.
Anafaz 1 2n4c		Bikromatid kromozomların hücrenin zıt kutuplarına rastgele bağımsız sapması (her bir homolog kromozom çiftinden bir kromozom bir kutba, diğeri diğerine gider), kromozomların rekombinasyonu.
Telofaz 1 her iki hücrede 1n2c		Bikromatid kromozom grupları etrafında nükleer membranların oluşumu, sitoplazmanın bölünmesi.
Profaz 2 1n2c		Nükleer membranların parçalanması, sentriyollerin hücrenin farklı kutuplarına ayrılması, iğ filamentlerinin oluşumu.
Metafaz 2 1n2c		Bikromatid kromozomların hücrenin ekvator düzleminde düzenlenmesi (metafaz plakası), iğ ipliklerinin bir ucunda sentriollere, diğer ucunda kromozomların sentromerlerine bağlanması.
Anafaz 2 2n2c		İki kromatidli kromozomların kromatidlere bölünmesi ve bu kardeş kromatidlerin hücrenin zıt kutuplarına ayrılması (bu durumda kromatidler bağımsız tek kromatidli kromozomlar haline gelir), kromozomların rekombinasyonu.
Telofaz 2 her iki hücrede 1n1c Toplam 4 ila 1n1c		Kromozomların yoğunlaşması, her bir kromozom grubunun etrafında nükleer membranların oluşması, iğ ipliklerinin parçalanması, nükleolusun ortaya çıkması, sitoplazmanın ikiye bölünmesi (sitotomi) ve sonuçta her iki mayotik bölünme - dört haploid hücre.

Hücre çekirdeğinin formülünün değiştirilmesiyle ilgili konuşma

Mayoz bölünmenin sonuçları hakkında konuşma:

bir haploid ana hücre dört haploid yavru hücre üretir

Mayoz bölünmenin anlamı ile ilgili konuşma: A)nesilden nesile bir türün sabit sayıda kromozomunu korur (iki haploid gametin füzyonunun bir sonucu olarak, döllenme sırasında her seferinde diploid kromozom seti yenilenir;

b) mayoz bölünme - kalıtsal değişkenliğin (birleşik değişkenlik) ortaya çıkmasını sağlayan mekanizmalardan biri;

4. “Mitoz ve mayoz bölünme” sunumunu kullanarak “Mitoz ve mayoz bölünmenin karşılaştırılması” pratik çalışması. Karşılaştırmalı analiz” (bkz. Ek 1)

Öğrencilerin ödev tabloları vardır:

Mitoz ve mayoz bölünme arasındaki benzerliklerin incelenmesi:

Mitoz ve mayoz bölünme arasındaki genel farkların incelenmesi (bölünme aşamalarına ilişkin küçük açıklamalarla birlikte):

Karşılaştırmak	Mitoz	Mayoz
benzerlikler	1.Bölme aşamaları aynı olsun.
	2. Mitoz ve mayoz bölünmeden önce kromozomlardaki DNA moleküllerinin kendiliğinden ikiye katlanması (reduplikasyon) ve kromozomların spiralleşmesi meydana gelir.
Farklılıklar	1. Bir bölüm.	1. Ardışık iki bölüm.
	2. Metafazda, kopyalanan tüm kromozomlar ekvator boyunca ayrı ayrı sıralanır.
	3. Çekim yok	3. Konjugasyon var
	4. DNA moleküllerinin kopyalanması, iki bölümü ayıran interfazda meydana gelir.	4. Birinci ve ikinci bölünme arasında fazlar yoktur ve DNA moleküllerinin kopyalanması yoktur.
	5. İki diploit hücre (somatik hücre) oluşur.	5. Dört haploid hücre (cinsiyet hücreleri) oluşur.
	6. Somatik hücrelerde meydana gelir	6. Olgunlaşan germ hücrelerinde meydana gelir
	7. Eşeysiz üremenin temelini oluşturur	7. Eşeyli üremenin temelini oluşturur

5. Malzemenin sabitlenmesi.

Birleşik Devlet Sınavı test materyallerinin B bölümünün görevinin tamamlanması.

Ayırt edici özellikleri ve hücre bölünmesi türlerini eşleştirin:

Ayırt edici özellikler Hücre bölünmesi türleri

1. Bir bölünme meydana gelir	A) mitoz
2. Homolog kopyalanmış kromozomlar ekvator boyunca çiftler halinde (iki değerliler) sıralanır.
3. Çekim yok	B) mayoz bölünme
4. Bir türün kromozomlarının nesilden nesile sabit sayıda kalmasını sağlar
5. Ardışık iki bölüm.
6. DNA moleküllerinin kopyalanması, iki bölümü ayıran interfazda meydana gelir.
7. Dört haploid hücre (cinsiyet hücreleri) oluşur.
8. Birinci ve ikinci bölünme arasında fazlar yoktur ve DNA moleküllerinin kopyalanması yoktur.
9. Konjugasyon var
10. İki diploit hücre (somatik hücre) oluşur
11. Metafazda kopyalanan tüm kromozomlar ekvator boyunca ayrı ayrı dizilir 12. Çok hücreli organizmalarda eşeysiz üremeyi, kaybolan parçaların yenilenmesini, hücre yenilenmesini sağlar
13. Somatik hücrelerin karyotipinin yaşam boyu stabilitesini sağlar
14. Kalıtsal değişkenliğin (birleşik değişkenlik;

6. Ödev:

Bir not defterinde “Mitoz ve mayozun karşılaştırılması” tablosunu doldurun

Mitoz ve mayoz bölünmeyle ilgili materyali tekrarlayın (aşamalarla ilgili ayrıntılar)

29.30 (V.V. Pasechnik); 19.22 s. 130-134 (G.M. Dymshits)

“Mitoz ve mayoz bölünmenin ilerlemesinin karşılaştırmalı özellikleri” tablosunu hazırlayın

Mitoz ve mayoz bölünmenin karşılaştırmalı özellikleri

Hücre döngüsünün aşamaları, sonucu	Mitoz	Mayoz
		ben bölüyorum	II bölümü
Fazlar arası: DNA, RNA, ATP, proteinlerin sentezi, artış organel sayısı, her kromozomun ikinci kromatidinin tamamlanması
Profaz: a) kromozom spiralizasyonu b) nükleer kabuğun imhası; c) nükleollerin yok edilmesi; d) mitotik aparatın oluşumu: merkezcillerin hücrenin kutuplarına ayrılması, bölünme milinin oluşumu
Metafaz: a) ekvator plakasının oluşumu - kromozomlar kesinlikle hücrenin ekvatoru boyunca dizilir; b) iğ filamentlerinin sentromerlere bağlanması; c) metafazın sonuna doğru – kardeş kromatidlerin ayrılmasının başlangıcı
Anafaz: a) kardeş kromatidlerin ayrılmasının tamamlanması; b) Kromozomların hücrenin kutuplarına ayrılması
Telofaz– yavru hücrelerin oluşumu: a) mitotik aparatın imhası; b) sitoplazmanın ayrılması; c) kromozomların despiralizasyonu;

Kaynakça:

1. I.N. Pimenova, A.V. Pimenov - Genel Biyoloji Dersleri - Saratov, OAO Yayınevi Lisesi, 2003

2. Genel biyoloji: Okulda biyolojinin derinlemesine incelenmesini içeren 10-11. Sınıflar için bir ders kitabı / Ed. V.K. Shumny, G.M. Dymshits, A.O. Ruvinsky. – M., “Aydınlanma”, 2004.

3. N. Green, W. Stout, D. Taylor - Biyoloji: 3 cilt halinde. T.3.: çev. İngilizce/Ed'den. R. Soper. – M., “Mir”, 1993

4. T.L. Bogdanova, E.A. Solodova - Biyoloji: lise öğrencileri ve üniversiteye başvuranlar için bir referans kitabı - M., “AST-PRESS SCHOOL”, 2004

5. D.I. Mamontov – Açık biyoloji: tam bir etkileşimli biyoloji kursu (CD'de) – “Physicon”, 2005

Mayozökaryotlarda haploid hücreler üreten bir hücre bölünmesi yöntemidir. Bu, diploid hücreler üreten mayozdan mitoza farklılık gösterir.

Ayrıca mayoz bölünme, sırasıyla birinci (mayoz I) ve ikinci (mayoz II) olarak adlandırılan iki ardışık bölünmede meydana gelir. Zaten ilk bölünmeden sonra hücreler tek, yani haploid bir kromozom seti içerir. Bu nedenle, ilk bölüme sıklıkla denir indirgemeci. Bazen mayoz bölünmenin tamamıyla ilgili olarak "indirgenme bölünmesi" terimi kullanılır.

İkinci bölüme denir eşit ve mekanizma olarak mitoza benzer. Mayoz II'de kardeş kromatitler hücrenin kutuplarına doğru ayrılır.

Mitoz gibi mayoz bölünmeden önce, ara fazda DNA sentezi - replikasyon gelir; bundan sonra her kromozom, kardeş kromatitler adı verilen iki kromatitten oluşur. Birinci ve ikinci bölünmeler arasında DNA sentezi gerçekleşmez.

Mitoz sonucunda iki hücre oluşursa, mayoz sonucu - 4. Ancak vücut yumurta üretiyorsa, o zaman kendi içinde konsantre besin maddeleri içeren yalnızca bir hücre kalır.

Birinci bölünmeden önceki DNA miktarı genellikle 2n 4c olarak gösterilir. Burada n kromozomları, c ise kromatidleri belirtmektedir. Bu, her kromozomun bir homolog çifte (2n) sahip olduğu, aynı zamanda her kromozomun iki kromatitten oluştuğu anlamına gelir. Homolog bir kromozomun varlığı göz önüne alındığında dört kromatit elde edilir (4c).

Birinci bölünmeden sonra ve ikinci bölünmeden önce, iki yavru hücrenin her birindeki DNA miktarı 1n 2c'ye azalır. Yani homolog kromozomlar farklı hücrelere dağılır ancak iki kromatitten oluşmaya devam eder.

İkinci bölünmeden sonra, bir dizi 1n 1c ile dört hücre oluşur, yani her biri bir çift homolog olandan yalnızca bir kromozom içerir ve yalnızca bir kromatidden oluşur.

Aşağıda birinci ve ikinci mayotik bölünmelerin ayrıntılı bir açıklaması bulunmaktadır. Aşamaların tanımı mitozdakiyle aynıdır: profaz, metafaz, anafaz, telofaz. Ancak bu aşamalarda, özellikle de profaz I'de meydana gelen süreçler biraz farklıdır.

Mayoz I

Profaz I

Bu genellikle mayozun en uzun ve en karmaşık aşamasıdır. Mitozdan çok daha uzun sürer. Bunun nedeni, bu sırada homolog kromozomların birbirine yaklaşması ve DNA bölümlerini değiştirmesidir (konjugasyon ve çaprazlama meydana gelir).

Birleşme- homolog kromozomları bağlama işlemi. Karşıdan karşıya geçmek- Homolog kromozomlar arasında aynı bölgelerin değişimi. Homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri eşdeğer bölümleri değiştirebilir. Böyle bir alışverişin gerçekleştiği yerlerde sözde kiazma.

Eşleşmiş homolog kromozomlara denir iki değerlikliler, veya defterler. Bağlantı anafaz I'e kadar devam eder ve kardeş kromatitler arasındaki sentromerler ve kardeş olmayan kromatitler arasındaki kiazmata tarafından sağlanır.

Profazda kromozomların spiralleşmesi meydana gelir, böylece fazın sonunda kromozomlar karakteristik şekil ve boyutlarını kazanır.

Profaz I'in sonraki aşamalarında nükleer zarf veziküllere ayrılır ve nükleoller kaybolur. Mayoz mili oluşmaya başlar. Üç tip iğ mikrotübülü oluşur. Bazıları kinetokorlara, diğerleri ise karşı kutuptan büyüyen tüplere bağlanır (yapı aralayıcı görevi görür). Bazıları ise yıldız şeklinde bir yapı oluşturur ve membranöz iskelete tutunarak destek görevi görür.

Sentriyolleri olan sentrozomlar kutuplara doğru ayrılır. Mikrotübüller eski çekirdeğin bölgesine nüfuz eder ve kromozomların sentromer bölgesinde bulunan kinetokorlara bağlanır. Bu durumda, kardeş kromatidlerin kinetokorları birleşerek tek bir birim gibi hareket eder; bu, bir kromozomun kromatitlerinin ayrılmamasını ve daha sonra birlikte hücrenin kutuplarından birine doğru hareket etmesini sağlar.

Metafaz I

Fisyon mili nihayet oluşur. Homolog kromozom çiftleri ekvator düzleminde bulunur. Ekvator düzlemi homolog kromozom çiftleri arasında olacak şekilde hücrenin ekvatoru boyunca birbirlerine zıt olarak sıralanırlar.

Anafaz I

Homolog kromozomlar birbirinden ayrılarak hücrenin farklı kutuplarına doğru hareket ederler. Profaz sırasında meydana gelen çaprazlama nedeniyle kromatidleri artık birbirinin aynısı değildir.

Telofaz I

Çekirdekler geri yüklendi. Kromozomlar ince kromatine dönüşür. Hücre ikiye bölünür. Hayvanlarda membranın invaginasyonu. Bitkiler hücre duvarı oluşturur.

Mayoz II

İki mayoz bölünme arasındaki ara faza denir interkinezi, çok kısa. İnterfazdan farklı olarak DNA kopyalanması meydana gelmez. Aslında zaten iki katına çıkmıştır, sadece iki hücrenin her biri homolog kromozomlardan birini içerir. Mayoz I'den sonra oluşan iki hücrede mayoz II aynı anda meydana gelir. Aşağıdaki şemada iki hücreden yalnızca birinin bölünmesi gösterilmektedir.

Profaz II

Kısa. Çekirdekler ve nükleoller tekrar kaybolur ve kromatitler sarmallaşır. Mil oluşmaya başlar.

Metafaz II

İki kromatitten oluşan her kromozom, iki iğ ipliğine bağlanır. Bir iplik bir kutuptan, diğeri diğerinden. Sentromerler iki ayrı kinetokordan oluşur. Metafaz plakası, metafaz I'in ekvatoruna dik bir düzlemde oluşturulur. Yani, mayozdaki ana hücre I boyunca bölünürse, o zaman şimdi iki hücre çapraz olarak bölünecektir.

Anafaz II

Kardeş kromatidleri bağlayan protein ayrılır ve farklı kutuplara doğru hareket ederler. Artık kardeş kromatitlere kardeş kromozomlar denir.

Telofaz II

Telofaz I'e benzer. Kromozomun despiralizasyonu meydana gelir, iğ kaybolur, çekirdekler ve nükleoller oluşur ve sitokinez meydana gelir.

Mayozun anlamı

Çok hücreli canlılarda sadece eşey hücreleri mayoz bölünmeyle bölünür. Bu nedenle mayoz bölünmenin asıl önemi güvenlikmekanizmaAeşeyli üreme,Bir türdeki kromozom sayısının sabit kaldığı durum.

Mayozun bir diğer anlamı da profaz I'de meydana gelen genetik bilginin rekombinasyonu, yani birleştirici değişkenliktir. İki durumda yeni alel kombinasyonları yaratılır. 1. Geçiş meydana geldiğinde, yani homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri bölüm değiştirir. 2. Her iki mayotik bölünmede kromozomların kutuplara bağımsız olarak ayrılmasıyla. Başka bir deyişle, her bir kromozom, bir hücrede kendisine homolog olmayan diğer kromozomlarla herhangi bir kombinasyon halinde ortaya çıkabilir.

Zaten mayoz I'den sonra hücreler farklı genetik bilgiler içerir. İkinci bölünmeden sonra dört hücre de birbirinden farklıdır. Bu, genetik olarak aynı hücreleri üreten mayoz ve mitoz arasındaki önemli bir farktır.

Anafaz I ve II'de kromozomların ve kromatidlerin çaprazlanması ve rastgele ayrılması yeni gen ve gen kombinasyonları yaratır. biriorganizmaların kalıtsal değişkenliğinin nedenlerinden sayesinde canlı organizmaların evrimi mümkündür.

1. Mitozun mayozdan farkı nedir?

Cevap. Mitoz, somatik hücrelerin evrensel bölünmesidir, bunun sonucunda genetik olarak anneyle aynı olan orijinal (anne) hücreden 2 yavru hücre oluşur.

Mayoz, anneye kıyasla yarı yarıya azalmış kromozom setine sahip 4 hücrenin oluşmasıyla sonuçlanan özel bir bölünme yöntemidir (genellikle haploid kromozom setine sahip hücreler oluşur) ve ortaya çıkan tüm hücreler genetik olarak birbirinden farklıdır. diğer.

Mayoz bölünmede (mitozda olduğu gibi) tek bir bölünme meydana gelmez, birbirini takip eden iki bölünme (indirgeme ve denklem) meydana gelir.

Mayozda (birinci bölümün profazında), homolog kromozomların konjugasyonu ve çaprazlama meydana gelir, ancak mitozda bu gerçekleşmez.

Mayozun ilk bölümünün anafazında kromatitler değil, tüm kromozomlar kutuplara doğru ayrılır.

2. Mitozun hangi aşamalarını biliyorsunuz?

Cevap. Mitozun dört aşaması vardır: profaz, metafaz, anafaz ve telofaz. Profazda, merkezciller açıkça görülebilir - hücre merkezinde bulunan ve hayvanların yavru kromozomlarının bölünmesinde rol oynayan oluşumlar. Sentrioller bölünerek hücrenin farklı kutuplarına doğru hareket ederler. Mikrotübüller sentriollerden uzanır ve kromozomların bölünen hücrenin kutuplarına doğru ayrılmasını düzenleyen iğ filamentlerini oluşturur.

Profazın sonunda nükleer membran parçalanır, nükleolus yavaş yavaş kaybolur, kromozomlar spiral şeklinde döner ve sonuç olarak kısalıp kalınlaşır ve bunlar zaten ışık mikroskobu altında gözlemlenebilir. Mitozun bir sonraki aşaması olan metafazda daha da iyi görülebilirler.

Metafazda kromozomlar hücrenin ekvatoral düzleminde bulunur. İki kromatitten oluşan her kromozomun bir daralmaya (bir sentromer) sahip olduğu açıkça görülmektedir. Kromozomlar, sentromerleri aracılığıyla iğ filamentine bağlanır. Sentromer bölünmesinden sonra her kromatid bağımsız bir yavru kromozom haline gelir.

Daha sonra mitozun bir sonraki aşaması gelir - anafaz, bu sırada yavru kromozomlar (bir kromozomun kromatidleri) hücrenin farklı kutuplarına ayrılır.

Hücre bölünmesinin bir sonraki aşaması telofazdır. Bir kromatitten oluşan yavru kromozomların hücrenin kutuplarına ulaşmasıyla başlar. Bu aşamada kromozomlar tekrar spiral şeklinde hareket ederek interfazda hücre bölünmesinin başlamasından önceki görünümüne (uzun ince iplikler) bürünürler. Çevrelerinde bir nükleer zarf belirir ve çekirdekte ribozomların sentezlendiği bir nükleolus oluşur. Sitoplazmik bölünme işlemi sırasında tüm organeller (mitokondri, Golgi kompleksi, ribozomlar vb.) yavru hücreler arasında az çok eşit olarak dağıtılır.

§28'den sonraki sorular

1. Apoptoz nedir?

Cevap. Protozoa ve bakterilerde hücre bölünmesi ana üreme yöntemidir. Örneğin amip doğal olarak ölmez, ölmek yerine iki yeni hücreye bölünür. Çok hücreli bir organizmanın hücrelerinin sonsuza kadar bölünemeyeceği, aksi takdirde insanlar dahil tüm canlıların ölümsüz olacağı açıktır. Bunun nedeni, hücrenin DNA'sında er ya da geç etkinleşen özel "ölüm genleri" bulunmasıdır. Bu, bu hücreyi öldüren özel proteinlerin sentezine yol açar: Hücre kasılır, organelleri ve zarları yok edilir, ancak bu şekilde parçaları yeniden kullanılabilir. Bu “programlanmış” hücre ölümüne apoptoz denir. Ancak hücre "doğumundan" apoptoza kadar birçok normal hücre döngüsünden geçer. Farklı organizma türlerinde, hücre döngüsü farklı zamanlar alır: bakteriler için - yaklaşık 20 dakika, siliatlar için - 10 ila 20 saat arası Çok hücreli organizmaların doku hücreleri, gelişiminin erken aşamalarında çok sık bölünür ve daha sonra hücre döngüler önemli ölçüde uzar. Örneğin hayvanın nöronları doğumdan hemen sonra sık sık bölünür: Beynin %80'i o zaman oluşur. Ancak bu hücrelerin çoğu bölünme yeteneğini hızla kaybeder ve bir kısmı hayvanın yaşlılıktan doğal ölümüne kadar bölünmeden hayatta kalır.

2. Hangi döngüye mitotik denir?

Cevap. Her hücre döngüsünün önemli bir bileşeni, hücrenin bölünme sürecine ve bölünmenin kendisine hazırlanmasını içeren mitotik döngüdür. Ayrıca yaşam döngüsü, hücrenin vücutta görevlerini yerine getirirken uzun veya kısa dinlenme sürelerini de içerir. Bu periyotların her birinden sonra hücre ya mitotik döngüye ya da apoptoza girmelidir.

3. İnterfaz sırasında hücrede hangi işlemler meydana gelir?

Cevap. Hücrenin bölünmeye hazırlanmasına interfaz denir. Üç dönemden oluşur.

Presentetik dönem (G1), interfazın en uzun kısmıdır. Farklı hücre türlerinde 2-3 saatten birkaç güne kadar sürebilir. Bu dönem, hücrenin büyüdüğü, daha sonra DNA'nın ikiye katlanması için enerji ve madde biriktirdiği önceki bölünmenin hemen ardından gelir.

Genellikle 6-10 saat süren sentez dönemi (S), DNA'nın çoğalmasını, kromozom oluşumu için gerekli proteinlerin sentezini ve RNA miktarındaki artışı içerir. Bu sürenin sonunda, her kromozom zaten birbirine sentromerden bağlı iki özdeş kromatitten oluşur. Aynı dönemde merkezciller ikiye katlanır.

Postsentetik dönem (G2), kromozomun iki katına çıkmasından sonra ortaya çıkar. 2-5 saat sürer; Bu süre zarfında, yaklaşan mitoz için enerji birikir ve daha sonra iş milini oluşturan mikrotübül proteinleri sentezlenir. Artık hücre mitoza başlayabilir.

Hücre bölünmesi yöntemlerinin tanımına geçmeden önce, sentetik dönemde kardeş kromatidlerin oluşması sonucu DNA çoğaltma sürecini ele alalım.

4. DNA replikasyonu hangi fazlararası dönemde gerçekleşir?

Cevap. Bir DNA molekülünün kopyalanmasına aynı zamanda replikasyon veya reduplikasyon da denir. Çoğaltma sırasında, “ana” DNA molekülünün bir kısmı özel bir enzim yardımıyla iki ipliğe ayrılır ve bu, tamamlayıcı azotlu bazlar arasındaki hidrojen bağlarının kırılmasıyla elde edilir: adenin - timin ve guanin - sitozin. Daha sonra, ayrılan DNA iplikçiklerinin her bir nükleotidi için, DNA polimeraz enzimi, ona tamamlayıcı bir nükleotidi ayarlar. Böylece, her biri “ana” molekülün bir zincirini ve yeni sentezlenen bir (“kız”) zincirini içeren iki çift sarmallı DNA molekülü oluşur. Bu iki DNA molekülü tamamen aynıdır.