ИХ СТРОЕНИЕ (ФОРМА И РАЗМЕРЫ) И ФУНКЦИИ. ЧИСЛО ХРОМОСОМ И ИХ ВИДОВОЕ ПОСТОЯНСТВО. СОМАТИЧЕСКИЕ И ПОЛОВЫЕ КЛЕТКИ. ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ КЛЕТКИ: ИНТЕРФАЗА И МИТОЗ. МИТОЗ – ДЕЛЕНИЕ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК. МЕЙОЗ. ФАЗЫ МИТОЗА И МЕЙОЗА. РАЗВИТИЕ ПОЛОВЫХ КЛЕТОК У РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ. ДЕЛЕНИЕ КЛЕТКИ – ОСНОВА РОСТА, РАЗВИТИЯ И РАЗМНОЖЕНИЯ ОРГАНИЗМОВ. РОЛЬ МЕЙОЗА И МИТОЗА. 1
ДНК • ДНК имеет множество уровней компактизации (длина ДНК единственной клетки человека – 2 метра, а размер ядра – 110 мкм3); • Нуклеосомный (10 нм) - гистоны • нуклеомерный (30 нм) - объединение 8-10 гистонов в глобулу • Хромомерный – петли из нуклеомерных фибрилл • хромонемный (100-300 нм) – сближение фибрилл, образование нити • хроматидный/хромосомный (700 нм) – спирализация хромонемной нити • В митотической клетке хромосомы видно под световым микроскопом, во всё остальное время хромосомы декомпактизованы, и присутствуют в клетке в виде хроматина 2
из ДНК, РНК и белков (главным образом гистонов). • Эу- и гетерохроматин • Компактизация (спирализация) – это переход хроматина от состояния интерфазного ядра к компактным хромосомам, находящимся в состоянии максимальной конденсации и готовым к делению клетки. 3
т. д.) полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида (видовой кариотип) • Кариотип видоспецифичен • Кариотип человека – 46 хромосом, или 23 пары. Из низ 22 пары – аутосомы, и одна пара половых хромосом (Х и У) – гетерохромосом • Особенностями кариотипа профессионально занимаются цитогенетики – цитогенетический метод. 5 Хромосомы сортируются 1) по размеру, 2) по расположению первичной перетяжки – центромеры (метацентрики, субметацентрики, акроцентрики, телоцентрики)
воспроизводить себе подобных, обеспечивая непрерывность и преемственность жизни в ряду поколений. • Существование целостного организма поддерживается делением составляющих его дискретных единиц – клеток • Подразделяется на половое, бесполое и вегетативное 7
из части тела родительской особи, только у многоклеточных организмов (особенно характерно для растений). Новая особь идентична родительской (клон). • Бесполое размножение – появление нового поколения из соматических клеток, без участия специализированных репродуктивных клеток – гамет. В размножении участвует только один организм. Может происходить в специализированных органах. • Половое размножение – процесс появления новых особей за счёт слияния сециализированных половых клеток (гамет), n->2n с образованием зиготы. (в случае одноклеточных эукариот – с участием половых ядер). 8
тело (сому) многоклеточных организмов и не принимающие участия в половом размножении. Таким образом, это все клетки, кроме гамет. • В соматических клетках животных каждая хромосома имеет гомологичную пару. Такой набор хромосом называется диплоидным, и обозначается 2n 9
формирующие зиготу путём слияния в половом процессе • В половых клетках животных хромосомы не имеют гомологичных пар. Такой набор хромосом называется гаплоидным, и обозначается n • В процессе эволюции реализуется тенденция к переходу от изогамии (одинаковых гамет) к анизогамии (гетерогамии и оогамии). При этому мужские гаметы всегда меньше женских, называются они, соответственно, микро-и макрогаметами 10
непрямое деление клетки, наиболее распространённый способ воспроизведения эукариотических клеток. • Биологическое значение митоза состоит в строго одинаковом распределении хромосом между дочерними ядрами, что обеспечивает образование генетически идентичных дочерних клеток и сохраняет преемственность в ряду клеточных поколений • 2n4c->2n2c • Профаза 2n4c->Метафаза 2n4c->Анафаза 4n4c- >Телофаза 2n2c 12
клетки — деление ядра эукариотической клетки с уменьшением числа хромосом в два раза. • Происходит в два этапа (редукционный и эквационный этапы мейоза). Мейоз происходит в половых клетках и связан с образованием гамет. • 1) 2n4c->1n2c; 2) 1n2c->1n1c 13
хромосом в профазе-I мейоза • Кроссинговер - взаимный обмен гомологичными участками гомологичных хромосом в профазе-I мейоза • Рекомбинация - перераспределение генетического материала (ДНК или РНК) путём разрыва и соединения разных молекул, приводящее к появлению новых комбинаций генов или других нуклеотидных последовательностей. 14 Бивале́нт — в генетике пара гомологичных хромосом, связывающихся друг с другом во время мейоза посредством специального комплекса после удвоения хромосом. В ходе мейоза (профаза первого деления) происходит синапсис — процесс формирования бивалентов.
веретена деления. В результате амитоза наследственная информация распределяется неравномерно. • Характерен для стареющих или патологически измененных клеток, часто - обреченных на гибель (клетки зародышевых оболочек млекопитающих, опухолевые клетки) 15
клетки идентичны материнской – это клоны • Но бактерии умеют обмениваться генетической информацией. Для этого существует конъюгация – половой процесс. • Также помогают трансформация и трансдукция. • Трансформация - процесс поглощения клеткой организма свободной молекулы ДНК из среды • Трансдукция – перенос ДНК, опосредованный вирусом (бактериофагом)
образованием оогониев 2n2c • 2) Стадия роста – ооциты первого порядка 2n4c, между 3 и 8 месяцами эмбрионального развития • 3) Стадия созревания – только после половой зрелости. Завершается первое деление мейоза с образованием ооцитов второго порядка n2c. Именно в этом состоянии они выходят из яичников в момент овуляции. Завершение второго деления мейоза с образованием яйцеклетки nc происходит только после оплодотворения 22
после полового созревания и до смерти Когда: только в эмбриональном периоде Роста Когда: после полового созревания и до смерти Намного сильнее выражена. Когда: только в эмбриональном периоде Созревания Когда: после полового созревания и до смерти Из одного сперматоцита образуются 4 равнозначных сперматиды Когда: Начало мейоза – в эмбриогенезе, продолжение - только после выбора фолликула в качестве доминантного. Из одного ооцита I порядка образуется 1 яйцеклетка и 4 полярных тельца. Мейоз заканчивается только после оплодотворения Формирования Из каждой сперматиды образуется сперматозоид -
присутствует на этапе спорогенеза. Соответственно, формирование мужского гаметофита начинается с процесса микроспорогенеза в пыльнике, а женского – с макроспорогенеза в семязачатке. • После мейоза образуются по 4 микро- и мегаспоры, соответственно, но 3 из 4 мегаспор дегенерируют, а одна мегаспора развивается в зародышевый мешок. 26
происходит с помощью митоза. • Микрогаметогенез – это 2 последовательных митотических деления, в результате которых образуется трёхклеточный зрелый мужской гаметофит, несущий 2 генеративных клетки – спермия, и одну вегетативную клетку – пыльцевой трубки • Макрогаметогенез - это 3 последовательных митотических деления, в результате которых образуется 8-ядерный, 7-клеточный зародышевый мешок: 1 яйцеклетка, 2 клетки-синергиды, 3 клетки-антиподы, и центральная двухъядерная клетка. 27
• 4639170 – деление клетки (5-6) делать со всеми заданиями в блоке! • 4639189 – митоз-мейоз (7-8) • 4639191 – митоз-мейоз (19) • 3899246 – все пройденные темы в вопросе 23 • 3899249 – все пройденные темы в вопросе 24 • 3899252 – общая биология (26) 29
в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет 6х10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом деления и после его окончания. Ответ поясните. 30
в два раза меньше, чем в соматических, поэтому масса ДНК в сперматозоиде в два раза меньше и составляет 6х 10-9 : 2 = 3х 10-9мг. • 2) Перед началом деления (в интерфазе) количество ДНК удваивается и масса ДНК равна 6х 10-9 х2 = 12 х 10-9мг. • 3) После митотического деления в соматической клетке число хромосом не меняется и масса ДНК равна 6х 10-9 мг. 31
— 2n, так как зародыш развивается из зиготы — оплодотворённой яйцеклетки; • 2) в клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом — 3n, так как образуется при слиянии двух ядер центральной клетки семязачатка (2n) и одного спермия (n); • 3) клетки листьев цветкового растения имеют диплоидный набор хромосом — 2n, так как взрослое растение развивается из зародыша. 33
По- другому клеточный центр называется центросомой. В большинстве клеток центросома включает две центриоли. Однако в клетках высших растений и некоторых других организмов клеточный центр есть, а центриолей (или центросомы) нет. • Центриоль - это цилиндрическая частица диаметром около 0,2 мкм и высотой 0,4-0,5 мкм. Ее основу составляют триплеты (от лат. триплекс - тройной) микротрубочек - 3 микротрубочки, последовательно соединенные боковыми поверхностями. 9 триплетов взаимодействуют друг с другом специальными белками и формируют стенку цилиндра. В центре цилиндра расположена белковая ось с девятью белковыми спицами, каждая из которых взаимодействует с одним триплетом и соседней спицей. Снаружи стенка покрыта центриолярным матриксом, на котором и располагается центр организации микротрубочек, функционирующий даже после разрушения центриоли. 35
основные белки, обогащённые лизином и аргинином – положительно заряженными АК. Чрезвычайно консервативные • 5 видов гистонов: H1, H2A, H2B, H3 и H4 • Относятся к умеренным повторам, на клетку приходится около 60 млн молекул каждой фракции
elizavetas
masakiokuda
drpoonamkc
juanmartin2026
signer
cbtlibrary
matleenalaakso
hiola
ainischool
mariooc
naochim2026
terasawat
eileencodes
ryanjones
raygrieselhuber
nikkihalliwell
joshbly
cassininazir
tanoku
reverentgeek
lara
bkeepers
marcoroth
rocio
