Биологическое значение митоза и мейоза
Теперь же попробуем объяснить максимально просто не только в чем отличие митоза от мейоза но и каково их биологическое значение. Посредством митоза размножаются все неполовые клетки организма, а мейоз – всего лишь способ образования именно половых клеток, но только у животных организмов, у растений же благодаря мейотическому делению размножаются споры, а затем из этих спор уже путем митоза образуются половые клетки растений – гаметы.
Эта статья доступна на английском языке – Mitosis vs Meiosis: Differences and Similarities.
Схожі записи:
У кого течет голубая кровь?
Наследственный мозг клетки
Ткани против бактерий
Эвглена зеленая – то ли животное, то ли растение
Архитектурная бионика: архитектура через призму биологии
Различия между митозом и мейозом
Теперь, когда вы немного лучше знаете эти два процесса, вам будет легче визуализировать различия между митозом и мейозом:
- Митоз происходит в соматических клетках, а мейоз отвечает за образование гамет с различной генетической нагрузкой.
- Митоз генерирует две дочерние клетки с одинаковой генетической нагрузкой, а мейоз генерирует четыре клетки.
- При этом первая проходит только одно деление, мейоз состоит из двух фаз клеточного деления.
- Клетка, размножающаяся митозом, может быть гаплоидной или диплоидной; вместо этого мейоз всегда будет диплоидным.
- В митозе число хромосом в клетке остается -2n- , но в мейозе оно распадается на две, давая начало гаплоидным клеткам.
- Хромосомы не пересекаются в митозе, но в мейозе они пересекаются, чтобы получить новые порции ДНК.
- В то время как митоз происходит во всем теле живых существ, мейоз происходит только в репродуктивных органах, поскольку это процесс, предназначенный исключительно для поддержания генетической изменчивости при воспроизведении.
Теперь, когда вы знаете эти два процесса немного лучше, вы, несомненно, можете глубже погрузиться в огромный и почти бесконечный мир цитологии. Хотя то, что ускользает от глаз, может показаться очень отличным от макроскопического, вы обнаружите, что многие из его процессов и частей являются отражением самой жизни.
Сравнительная таблица по теме «Митоз, мейоз», 9-10 класс | Учебно-методический материал по биологии (9 класс) на тему:
Опубликовано 04.03.2015 — 15:41 — Радченко Светлана Владимировна
Сравнительная таблица по теме «Митоз, мейоз», 9-10 класс
Предварительный просмотр:
Сравнение митоза и мейоза
МИТОЗ |
МЕЙОЗ |
|
С Х О Д С Т В А |
1. Сходные механизмы, с помощью которых хромосомы и др. клеточные органеллы реплицируются. 2. Перед митозом и мейозом происходит самоудвоение хромосом, спирализация и удвоение молекул ДНК. 3. Сходны механизмы перемещения структур. 4. Сходны механизмы цитокинеза. 5. Имеют одинаковые фазы деления. |
|
О Т Л И Ч И Я |
1. Одно деление |
1. Два деления |
2. В интерфазе – набор хромосом 2n. |
2. В интерфазе I – набор хромосом 2n, в интерфазе II – набор хромосом 1n. |
|
3. В профазе гомологичные хромосомы обособлены, хиазмы не образуются, кроссинговер не происходит. |
3. В профазе I гомологичные хромосомы конъюгируют, хиазмы образуются, кроссинговер может быть. |
|
4. В метафазе по экватору выстраиваются хромосомы. |
4. В метафазе I по экватору выстраиваются биваленты (гомологичные хромосомы). |
|
5. В анафазе – расхождение к полюсам хроматид. Хроматиды идентичны. |
5. В анафазе I – расхождение к полюсам гомологичных хромосом (состоящих из двух хроматид). Хромосомы неидентичны. |
|
6. Образуются 2 дочерние клетки с 2n набором хромосом (подобно родительской клетке). |
6. Образуются 4 клетки с n набором хромосом. Число хромосом в дочерних клетках вдвое меньше, чем в родительских. Дочерние клетки содержат только по одной из каждой пары гомологичных хромосом. |
|
7. При образовании соматических клеток и при образовании гамет у растений с чередованием поколений. |
7. При гаметогенезе у животных и спорогенезе у растений. |
Сравнение митоза и мейоза
МИТОЗ |
МЕЙОЗ |
|
С Х О Д С Т В А |
1. Сходные механизмы, с помощью которых хромосомы и др. клеточные органеллы реплицируются. 2. Перед митозом и мейозом происходит самоудвоение хромосом, спирализация и удвоение молекул ДНК. 3. Сходны механизмы перемещения структур. 4. Сходны механизмы цитокинеза. 5. Имеют одинаковые фазы деления. |
|
О Т Л И Ч И Я |
1. Одно деление |
1. Два деления |
2. В интерфазе – набор хромосом 2n. |
2. В интерфазе I – набор хромосом 2n, в интерфазе II – набор хромосом 1n. |
|
3. В профазе гомологичные хромосомы обособлены, хиазмы не образуются, кроссинговер не происходит. |
3. В профазе I гомологичные хромосомы конъюгируют, хиазмы образуются, кроссинговер может быть. |
|
4. В метафазе по экватору выстраиваются хромосомы. |
4. В метафазе I по экватору выстраиваются биваленты (гомологичные хромосомы). |
|
5. В анафазе – расхождение к полюсам хроматид. Хроматиды идентичны. |
5. В анафазе I – расхождение к полюсам гомологичных хромосом (состоящих из двух хроматид). Хромосомы неидентичны. |
|
6. Образуются 2 дочерние клетки с 2n набором хромосом (подобно родительской клетке). |
6. Образуются 4 клетки с n набором хромосом. Число хромосом в дочерних клетках вдвое меньше, чем в родительских. Дочерние клетки содержат только по одной из каждой пары гомологичных хромосом. |
|
7. При образовании соматических клеток и при образовании гамет у растений с чередованием поколений. |
7. При гаметогенезе у животных и спорогенезе у растений. |
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Сравнительная таблица стандартов 2004 года и ФГОС
Сравниваются: цели образования, структура стандартов,, планируемые результаты……
позвоночные и беспозвоночные сравнительная таблица
позвоночные и беспозвоночные сравнительная таблица…
Сравнительная таблица по теме Революции 1917 года
Помогает учащимся сопоставить фактические данные и на их основе сделать выводы….
Сравнительная таблица Present Simple и Present Continuous (памятка 4 класс)
Сравнительная таблица Present Simple и Present Continuous (памятка 4 класс)….
Сравнительная таблица «Программа по литературе для 5-9 классов»
Авторы-составитель программы: Г.С. Меркин, С.А. Зимин…
Сравнительная таблица фразовых глаголов для 8 классов к учебнику Spotlight 8
Сравнительная таблица фразовых глаголов для 8 классов к учебнику Spotlight 8.
Сравнительная таблица фразовых глаголов по Модулям Spotlight и классам
В данной разработке представлены все фразовые глаголы из УМК «Spotlight"…
Что такой мейоз
А что же мейоз? И в чем различия митоза и мейоза? Итак, мейозом принято называть тип репродуктивного деления клетки, приводящий к образованию из одной клетки аж целых четырех. Но новообразованные клетки обладают лишь половинным гаплоидным набором хромосом. Что же это значит? А то, что, по мнению некоторых биологов, мейоз даже не является, строго говоря, размножением клетки, так как это способ образования гаплоидных клеток, то бишь спор (у растений) и гамет (у животных). Сами гаметы только после оплодотворения, которое и будет в нашем случае половым размножение, послужат образованию нового организма.
Суть мейоза на картинке.
Жизненный цикл клетки
В основе передачи наследственной информации, размножения, а также роста, развития и регенерации лежит важнейший процесс – деление клеток, которому мы посвятим два занятия.
Жизненный цикл клетки — период существования клетки от момента её образования в результате деления материнской клетки до её собственного деления или гибели.
Митотический цикл состоит из двух последовательных стадий.
Непосредственно перед делением клетка проходит интерфазу, или стадию покоя, функциональное значение которой в том, что во время неё синтезируется ДНК. Длительность стадии покоя составляет 90% и более в течение всего цикла клеточного деления.
Интерфаза — это период активной жизнедеятельности клетки, который условно можно разделить на три периода.
Период |
Характеристика |
Пресинтетический, или постмитотический |
Обозначается G1 или q1. Продолжительность этого периода 10 часов и более. Осуществляется сразу после деления клетки. Содержание генетического набора в клетке – 2n2c, диплоидный набор хромосом, каждая из которых имеет одну хроматиду. Здесь происходит восстановление структуры интерфазной клетки: окончательно формируется ядрышко; масса клетки увеличивается за счёт синтеза белка; происходит образование ферментов, участвующих в катализе реакции репликации; синтезируется белок; увеличивается количество различных видов рибонуклеиновой кислоты (РНК). Хромосомы представлены тонкими хроматиновыми нитями, каждая нить состоит из одной хромосомы. |
Синтетический |
Обозначается как S. Продолжительность 6 – 10 часов. В данном периоде происходит удвоение (репликация, дупликация) ДНК, хромосомы становятся двухроматидными. Это необходимо для последующего митотического деления клетки. Также, на этом этапе продолжается рост клетки, начавшийся в пресинтетичском периоде, синтезируется РНК, белки – гистоны, в последующем соединяющиеся с ДНК. Генетический материал – 2n4c. |
Пост синтетический или премитотический |
Обозначение: G2 (q2).Содержание генетической информации – 2n4c. В этом периоде осуществляется подготовка к митозу, продолжается он 2 – 5 часов. Происходит усиленное образование энергии АТФ; синтезируются белки, которые необходимы для обеспечения процесса деления и образования веретена деления; начинается спирализация хромосом; значительно увеличивается объём ядра, а, следовательно, и масса цитоплазмы. Далее клетка непосредственно переходит к стадии митоза. |
Репликация — это процесс удвоения молекул ДНК.
Репликация ДНК
Для бактерий и простейших деление клетки является основным способом размножения, поэтому практически все клетки не погибают после интерфазы, а делятся на две дочерние клетки, давая, таким образом, жизнь новым организмам.
Клетки многоклеточных организмов не обладают способностью к бесконечному делению.
ДНК клеток содержат специальные «гены гибели», которые в определённый момент активируются, вырабатывая в клетке особые белки, приводящие к её физиологической смерти.
Апоптоз — это генетически обусловленная гибель клеток.
Митоз и мейоз: основные различия, схема и диаграмма Венна
Деление клеток происходит как часть «клеточного цикла». Точно так же, как в вашем дне есть распорядок дня и ночи, у клеток есть свой собственный распорядок. Клеточный цикл обычно описывается как состоящий из четырех основных фаз: G1, S-фазы, G2 и митоза (или мейоза)
Клетки также могут сделать перерыв в клеточном цикле в состоянии, называемом G0 или старением (обратите внимание, что некоторые клетки постоянно находятся в G0). Внешние факторы роста могут стимулировать клетки в G1 или G0 к прохождению остальной части цикла, например, фактор роста нервов (NGF), который способствует росту нейронов
Точка рестрикции — это особая «точка невозврата» в G1, когда клетки больше не реагируют на удаление факторов роста и будут продолжать прогрессировать в S-фазу, несмотря ни на что. Существуют также внутренние сигналы, которые сообщают клетке о прогрессе, эти белки называются циклинами, а циклин, который способствует митозу, называется циклином B.
Стадии митоза: интерфаза, профаза, метафаза, анафаза и телофаза, иногда с последующим цитокинезом. «Интерфаза» — это общий термин, который описывает все стадии перед митозом, то есть фазы G1, S и G2. Стадии мейоза: интерфаза, профаза I, метафаза I, анафаза I, телофаза I, цитокинез I, профаза II, метафаза II, анафаза II, телофаза II и, наконец, цитокинез II. См. наше подробное объяснение ниже:
(CC) Брайан Солис, www.briansolis.com и bub.blicio.us. Лицензировано в соответствии с условиями CC-BY-2.0
Активные вопросы исследования
Процесс клеточного деления — это замысловатый танец молекулярных механизмов, который очаровывал исследователей на протяжении сотен лет. Достижения в области микроскопии оказали огромное влияние на эту область, от ее скромного начала наблюдения метафазных хромосом под световым микроскопом до более сложных современных технологий, которые могут задавать вопросы на молекулярном уровне.
циклины циклинзависимые киназы
Как клетки способствуют правильному расхождению хромосом в митозе?
В то время как митоз может пройти только одним путем, есть много способов, чтобы он пошел неправильно. Например, в начале митоза при неправильных контактах между микротрубочками и хромосомами хромосомы могут смещаться, что может приводить к неправильному расхождению сестринских хроматид. Как в позднем митозе клетка может быть уверена, что настало время для цитокинеза? Комплекс хромосомных пассажиров (CPC) — это молекулярный ангел-хранитель, который действует на многих стадиях митоза, чтобы гарантировать точность процесса. В начале митоза CPC локализуется во всех хромосомах и модифицирует хроматин, во время митоза он перемещается к центромерам хромосом, чтобы предотвратить неправильное прикрепление микротрубочек, а перед цитокинезом CPC находит путь к центральному веретену.
Дополнительная литература
• Вейдер Г., Медема Р. Х. и Ленс С. М. (2006). Хромосомный комплекс-пассажир: сопровождение Aurora-B через митоз. Журнал клеточной биологии, 173(6), 833-837.
•Кабече, Л., Нгуен, Х.Д., Буиссон, Р., и Цзоу, Л. (2018). Специфичный для митоза и управляемый R-петлей путь ATR способствует правильному расхождению хромосом. Наука, 359(6371), 108-114.
Как гомологичные хромосомы удерживаются вместе, а затем разделяются в мейозе I?
Возможно, вы помните вышеизложенное, что именно белок cohesin удерживает вместе сестринские хроматиды в метафазе митоза и метафазе II мейоза. Однако в мейозе I гомологичных хромосомы должны удерживаться вместе в метафазе I, прежде чем эти связи будут быстро разорваны во время анафазы I. Этот подвиг осуществляется чудесной клеточной застежкой-молнией, называемой синаптонемным комплексом (SC).
Дополнительная литература
• Аргунхан Б., Цубоути Т. и Цубоути Х. (2018). Поло не соло в мейозе. Клеточный цикл, 17(3), 273-274.
• Гао, Дж., и Колайаково, член парламента (2017). Сжатие и расстегивание: модификации белков, регулирующие динамику синаптонемного комплекса. Тенденции в генетике.
Ссылки
1) Беннетт, доктор медицины (1977). Время и продолжительность мейоза. Фил. Транс. Р. Соц. Лонд. В, 277(955), 201-226.
2) Джетт, Дж. Х. (2015). Сколько времени требуется клетке для деления? Цитометрия Часть А, 87(5), 383-384.
3)Брюэр, Б.