8_Zhiznenny_tsikl_kletki

1. Жизненный цикл клетки. Митоз. Мейоз.

2. План урока

1. Клеточный цикл, или жизненный цикл клетки.
Интерфаза и митоз.
2. Репликация – реакция матричного синтеза ДНК.
3. Строение хромосом. Хромосомный набор – кариотип.
Диплоидный и гаплоидный хромосомные наборы.
Хроматиды.
4. Цитологические
основы
размножения
и
индивидуального развития организмов.
5. Деление клетки – митоз. Стадии митоза.
6. Биологический смысл митоза.
7. Программируемая гибель клетки - апоптоз

3.

Типы деления клеток
Соматических
клеток
Половых
клеток
митоз
мейоз
амитоз

4.

Деление клеток
Жизненный (клеточный цикл) и митотический цикл.
Период существования клетки от момента ее образования
путем деления материнской клетки (включая само деление)
до собственного деления или смерти называют жизненным
(клеточным) циклом.
Митотический цикл наблюдается у клеток, которые
постоянно делятся, в этом случае цикл состоит из интерфазы
и митоза.

5.

Жизненный цикл клетки
Интерфаза
Деление клетки
(митоз)
4.телофаза
1.профаза
3.анафаза
2.метафаза

6.

Митоз — непрямое деление
клеток, представляющее собой
непрерывный
процесс,
в
результате
которого
происходит
равномерное
распределение
наследственного
материала
между дочерними клетками.
В результате митоза образуется
две клетки, каждая из которых
содержит
столько
же
хромосом, сколько их было в
материнской. Дочерние клетки
генетически
идентичны
родительской.

7. ФАЗЫ МИТОЗА

8. n- хромосомы, с –количество молекул ДНК

Продолжительность интерфазы, как
правило, составляет до 90% всего
клеточного цикла. Состоит из трех
периодов:
1. пресинтетического (G1),
2. синтетического (S),
3. постсинтетического (G2).
1. Пресинтетический период.
Период
роста,
начинающийся
непосредственно после митоза.
Набор хромосом – 2n, диплоидный,
количество ДНК – 2c, в каждой
хромосоме по одной молекуле ДНК.
Самый длинный период интерфазы,
продолжительность
которого
в
клетках составляет от 10 часов до
нескольких суток.

9.

2. Синтетический период.
Продолжительность
синтетического
периода
различна: от нескольких
минут у бактерий, до 6-12
часов
в
клетках
млекопитающих.
Во время синтетического
периода происходит самое
главное событие интерфазы
— удвоение молекул ДНК.
Каждая
хромосома
становится двухроматидной,
а число хромосом не
изменяется (2n4c).

10.

3. Постсинтетический
период (2n4c). Начинается
после завершения синтеза
(репликации) ДНК.
Если
пресинтетический
период осуществлял рост и
подготовку к синтезу ДНК, то
постсинтетический
обеспечивает
подготовку
клетки к делению и также
характеризуется
интенсивными процессами
синтеза и увеличения числа
органоидов.

11.

Профаза (2n4c).
Первая фаза деления ядра.
Происходит спирализация
хромосом. В поздней
профазе хорошо видно, что
каждая хромосома состоит из
двух хроматид, соединенных
центромерой.
Формируется веретено
деления. Оно образуется
либо с участием центриолей
(в клетках животных и
некоторых низших растений),
либо без них (в клетках
высших растений и
некоторых простейших).
Начинает растворяться
ядерная оболочка.

12.

Метафаза (2n4c). Началом
метафазы считают тот момент,
когда
ядерная
оболочка
полностью исчезла. В начале
метафазы
хромосомы
выстраиваются в плоскости
экватора,
образуя
так
называемую
метафазную
пластинку.
Причем
центромеры хромосом лежат
строго в плоскости экватора.
Нити веретена прикрепляются
к центромерам хромосом,
некоторые нити проходят от
полюса к полюсу клетки, не
прикрепляясь к хромосомам.

13.

Анафаза (4n4c). Делятся
центромеры хромосом и у
каждой
хроматиды
появляется
своя
центромера.
Затем
нити
веретена
растаскивают
за
центромеры
дочерние
хромосомы к полюсам
клетки. Во время движения
к полюсам они обычно
принимают
V-образную
форму.
Расхождение хромосом к
полюсам происходит за счет
укорачивания
нитей
веретена.

14.

Телофаза (2n2c).
В
телофазе
хромосомы
деспирализуются.
Веретено
деления разрушается. Вокруг
хромосом формируется оболочка
ядер дочерних клеток.
На этом завершается деление
ядра
(кариокинез),
затем
происходит деление цитоплазмы
клетки (или цитокинез).
При делении животных клеток в
плоскости экватора появляется
борозда, которая, постепенно
углубляясь,
разделяет
материнскую клетку на две
дочерние. У растений деление
происходит путем образования
так
называемой
клеточной
пластинки,
разделяющей
цитоплазму.

15.

В профазу происходят процессы:
Происходит спирализация хромосом.
Формируется веретено деления. Начинает
растворяться ядерная оболочка. (2n4c)
В метафазу происходят процессы:
Хромосомы выстраиваются в плоскости
экватора. Нити веретена прикрепляются к
центромерам хромосом. (2n4c)
В анафазу происходят процессы:
Делятся центромеры хромосом.
Нити
веретена
растаскивают
за
центромеры дочерние хромосомы к
полюсам клетки. (4n4c)
В телофазу происходят процессы:
Хромосомы деспирализуются;
Образуется ядерная оболочка;
У растений формируется клеточная стенка
между дочерними клетками, у животных –
перетяжка, которая углубляется и делит
материнскую клетку.

16.

17.

Апоптоз
(программируемая
гибель
клетки,
запрограммированная
гибель
клеток)
—генетически
запрограммированная форма гибели клетки.

18.

Мейоз

19. Мейоз

( греч. «мейозис» – уменьшение) - такое
деление клетки, при котором из одной материнской клетки с
диплоидным набором (2n) хромосом образуется 4 клетки с
гаплоидным (n) набором хромосом.
Открыт в 1882 г. В.
Флеммингом у
животных, в 1888 г. Э.
Страсбургером у
растений

20. Мейоз ( греч. «мейозис» – уменьшение) - такое деление клетки, при котором из одной материнской клетки с диплоидным набором (2n)

Клетки организма
Соматические
Клетки тела животных и
растений с диплоидным
набором хромосом (2n).
В соматических клетках все
хромосомы парные:
МЖ
Парные хромосомы сходные:
размерами, формой, набором
генов(строением) называются
гомологичными.
Половые
Одинарный (гаплоидный) набор
хромосом (n).
В основе образования половых клеток
лежит мейоз.
При образовании половых клеток из
пары гомологичных хромосом
попадает только одна:
2n
n

21. Клетки организма

Соматические
В гомологичных хромосомах, гены
отвечающие за один и тот же
признак находятся в одном и том
же месте – локусе. Такие гены
называются аллельными.
У человека в соматических клетках
2n = 46;
У мухи дрозофилы 2n = 8;
У гороха 2n = 14.
Половые
У человека в половых
клетках n = 23;
У мухи дрозофилы n = 4;
У гороха n = 7.
Происходит редукция
(уменьшение) хромосом по
сравнению с
соматическими.

22. Клетки организма

Мейоз
Интерфаза
Мейоз I
Профаза I
Метафаза I
Анафаза I
Телофаза I
Мейоз II
Профаза II
Метафаза II
Анафаза II
Телофаза II

23.

Интерфаза
1) Репликация ДНК -хромосома двухроматидная:
репликация
2) Синтез белков
3) Рост
4) Синтез АТФ
5) Построение органелл

24.

Мейоз I
1.Профаза I (наиболее продолжительная)
1) События такие же как и у профазы митоза.
2) Иные события:
а) Гомологичные хромосомы сближаются и взаимодействуют друг
с другом - конъюгация
биваленты ( 2 хромосомы и
4 хроматиды)
б) Между некоторыми гомологичными хромосомами происходит
перекрёст, разрыв и обмен участками –
кроссинговер
перекомбинация отцовского и материнского
генетического материала
источник комбинативной
изменчивости у нового поколения.

25. Мейоз I 1.Профаза I (наиболее продолжительная)

2. Метафаза I
(фаза скопления бивалентов хромосом на экваторе клетки)
1) Биваленты располагаются по
экватору клетки, образуя
метафазную пластинку;
2) Нити веретена деления от верхнего
полюса прикрепляются к центриоле,
а на экваторе с 1-ой из хромосом
бивалента.
С нижнего полюса к центриоле этого
полюса и к центромере другой
хромосомы бивалента.

26. 2. Метафаза I (фаза скопления бивалентов хромосом на экваторе клетки)

3. Анафаза I
(фаза расхождения хромосом)
1) Не происходит деления центромер;
2) Нити веретена деления сокращаются
и растаскивают за центромеры
хромосомы к полюсам клетки
(независимое расхождение)
перекомбинация отцовского и
материнского генетического
материала
источник изменчивости

27. 3. Анафаза I (фаза расхождения хромосом)

4. Телофаза I
1) Вокруг гаплоидного набора
двухроматидных хромосом
образуется ядерная мембрана;
2) Цитокинез
Итог: из материнской клетки
(2n) образуется 2 клетки с
гаплоидным набором (n)
хромосом.

28. 4. Телофаза I

Мейоз II
1. Профаза II
1) Те же события что и в митозе
2. Метафаза II
1) По экватору клетки
располагаются двухроматидные
хромосомы;
2) Образуется метафазная пластинка;
3) Нити веретена деления
прикрепляются к центромерам
хромосом с обоих полюсов.

29. Мейоз II 1. Профаза II

3. Анафаза II
(фаза расхождения хромосом)
1) Деления центромеры, хроматиды
становятся самостоятельными
хромосомами (сестринские);
2) Нити веретена деления сокращаются
и растаскивают за центромеры
хромосомы к противоположным
полюсам.

30. 3. Анафаза II (фаза расхождения хромосом)

4. Телофаза II (nc)
1) На каждом полюсе n количество
хромосом;
2)Хромосомы деспирализуются,
вокруг них образуется мембрана,
формируются ядрышки.

31. 4. Телофаза II (nc)

Значение мейоза
1) Образуется 4 разнокачественные гаплоидные клетки (nc);
2) Поддержание постоянного числа хромосом из поколения в
поколение;
3) Один из механизмов изменчивости в результате:
Перекомбинации генов в профазе I входе конъюгации и
кроссинговера;
Независимого расхождения хромосом.

32. Значение мейоза

Биологический диктант
1. Профаза
2. Жизненный цикл клетки
3. Анафаза
4. Митоз
5. Интерфаза
6. Телофаза
7. Метафаза
8. Митотический цикл
9. Мейоз