Презентація з теми: "Поділ клітин: клітинний цикл, мітоз. Мейоз. Рекомбінація ДНК."

Поділ клітин: клітинний цикл, мітоз. Мейоз. Рекомбінація ДНК. Веретено поділу клітини:1 – центріолі клітинного центру;2 – хромосоми;3 – нитки веретена поділу

Термінологічний словничок. ПОДІЛ КЛІТИН – сукупність процесів, унаслідок яких спадкова інформація клітини передається наступному поколінню клітин. КЛІТИННИЙ ЦИКЛ – це період існування еукаріотичної клітини від одного поділу до іншого. Мітоз – це поділ, за якого з однієї материнської клітини утворюються дві дочірні клітини з таким самим набором хромосом. Мейоз – це поділ, за якого з однієї материнської клітини утворюються дочірні клітини з половинним набором хромосом і видозміненою спадковою інформацією. Амітоз – це прямий поділ ядра, що відбувається в один етап без попередньої спіралізації хромосом й утворення веретена поділу. Рекомбінація – це процес розриву ланцюжків ДНК на окремі фрагменти, які потім об’єднуються в іншому порядку.

«Щосекунди в нашому тілі сотні мільйонів маленьких балерин сходяться й розходяться, розташовуються в ряд й розбігаються в різні сторони, немов танцюристи на балі, які виконують складні па старовинного танцю. Цей танець – найдавніший на Землі. Це танець життя», –так описував це явище американський генетик Г. Д. Меллер (1890–1967). Про який танець йдеться?

значення поділу клітин Спадкова інформація від одного покоління клітин передається наступному поколінню клітин за допомогою хромосом. Ці структури перед поділом клітин подвоюються й розподіляються між новими клітинами. Цей упорядкований розподіл і є «танцем життя». ПОДІЛ КЛІТИН – сукупність процесів, унаслідок яких спадкова інформація клітини передається наступному поколінню клітин.

Упаковування ДНК у ядрі клітини

ДНК у ядрах клітин еукаріотів утворює складний комплекс із білками — хроматин. Хроматин має вигляд нитки (подвійного ланцюга) ДНК, яка намотується навколо невеличких білкових кульок, утворених спеціальними білками — гістонами. Білкові кульки з намотаною ниткою ДНК називають нуклеосомами. Вони можуть скручуватися у просторі, утворюючи тоненьку спіраль. А ця спіраль здатна скручуватися в спіраль більшого діаметра, а потім ще більшого й ще. Процес скручування ДНК називають спіралізацією, або конденсацією, хроматину. Його результатом є те, що дуже довга нитка ДНК виявляється упакованою в дуже маленькому об’ємі. Але якщо надто сильно упакувати ДНК, то з неї неможливо буде зчитувати спадкову інформацію. Тому хроматин у ядрах клітин більшу частину часу не надто спіралізований: ті його ділянки, які потрібні для роботи клітини, майже не скручені, а ті, що клітиною в певний момент не використовуються, спіралізовані сильніше.

Будова хромосоми на початку поділу клітини

життєвий цикл клітини

Клітинний цикл Подвоєння днк

Бінарний поділ прокаріотичної клітини Поділ навпіл, або бінарний поділ, забезпечує нестатеве розмноження прокаріотів. Нуклеоїд бактеріальної клітини – одна кільцева молекула ДНК. Самоподвоєння нуклеоїда перед поділом клітини. Обидві молекули ДНК прикріплюються до плазматичної мембрани і розподіляються. Далі відбувається поділ цитоплазми й утворення з однієї материнської клітини – двох дочірніх клітин.

Мітоз еукаріотичної клітини Мітотичний поділ рослинних клітин був відкритий у 1874 р.І. Д. Чистяковим. у тваринних клітинах мітоз описали в 1878 р. В. Флемінг та П.І. Перемежко

мітотичний поділ Мітотичний поділ — це поділ клітин, який відбувається під час нестатевого розмноження, а також під час росту й розвитку організмів. Такий поділ забезпечує збільшення кількості клітин, а також заміщення соматичних клітин. Мітотичний поділ складається з двох основних частин — мітозу (поділу ядра) і цитокінезу (поділу цитоплазми). А сам мітоз (10%) поділяють на чотири фази — профазу, метафазу, анафазу й телофазу. В еукаріотів у результаті мітотичного поділу з однієї материнської клітини утворюються дві дочірні. При цьому дочірні клітини отримують таку саму кількість хромосом, що й мала материнська клітина.Інша частина клітинного циклу — інтерфаза (90%) — зазвичай триває значно довше, ніж поділ клітини. В цій фазі відбувається синтез молекул АТФ і білків, збільшення кількості основних органел цитоплазми, подвоєння молекул ДНК тощо.

ОСНОВНІ ПРОЦЕСИ МІТОЗУ

Фази мітозу

Фази мітозу

ОСНОВНІ ПРОЦЕСИ Мей. ОЗУ

Фази мейозу: мейоз І (перший поділ)

Фази мейозу: мейоз І (перший поділ)

Фази мейозу: мейоз ІІ (другий поділ)

Фази мейозу: мейоз ІІ (другий поділ)

Загальна схема мейозу. МЕЙОЗ (від грец. мейозіз – зменшення) – це поділ еукаріотичних клітин, внаслідок якого утворюються дочірні клітини з удвічі меншим набором хромосом

Фази мітозу та мейозу

Дочірні клітини: мітоз, мейоз

Порівняння процесів мітозу та мейозу

Порівняння процесів мітозу та мейозу. План порівняння:1. Кількість поділів.2. Кількість утворених клітин з однієї.3. Набір хромосом перед поділом у клітинах.4. Набір хромосом у дочірніх клітинах.5. Стан спадкової інформації у клітинах.6. Біологічне значення.

Рекомбінація ДНК Рекомбінацією називають процес, коли ланцюжки ДНК розриваються на окремі фрагменти, які потім об’єднуються в іншому порядку. У клітинах еукаріотів рекомбінація зазвичай відбувається під час профази першого поділу мейозу й відома під назвою «кросинговер» (перехрещування хромосом). У кросинговері беруть участь гомологічні хромосоми. Вони розрізаються спеціальними ферментами в кількох місцях, а потім обмінюються однаковими ділянками і знову зшиваються ферментами в цілу хромосому. Під час кросинговеру відбувається рекомбінація генів обох батьків особини, які розташовані у гомологічних хромосомах.

Лабораторне дослідження фаз мітозу (на прикладі клітин кореня цибулі). Мета: ознайомитися з фазами мітозу на прикладі клітин кореня цибулі. Хід роботи:1. Розгляньте мікропрепарат «Мітоз у корені цибулі». 2. Знайдіть клітини, що перебувають у різних фазах мітозу.3. Порівняйте з наведеною схемою.

Розглянь мікрофотографію ділянки корінця цибулі. Знайди клітини, в яких поділ знаходиться на стадіях: Профаза. Метафаза. Анафаза. Телофаза. Дай відповідь на питання: «За якими ознаками ти визначив стадії мітозу?»Висновок: «Як мітоз забезпечує передачу спадкової інформації?»

Підказка до лабораторного дослідження

амітоз. Амітоз – це прямий поділ ядра, що відбувається в один етап без попередньої спіралізації хромосом й утворення веретена поділу. Ядро просто ділиться перетяжкою навпіл, а поділ цитоплазми може й не відбуватися. Внаслідок цього утворюються багатоядерні клітини. Під час амітозу ДНК розподіляється між дочірніми ядрами нерівномірно. Амітоз вважається аномальним процесом, який можуть спричинити різноманітні стресові фактори, зокрема різке зниження температури або рентгенівське випромінювання. Клітини, що виникли внаслідок амітозу, нежиттєздатні і живуть недовго.

Винятки у процесі мітозу У деяких видів одноклітинних еукаріотичних істот мітози спочатку відбуваються без поділу цитоплазми. У результаті клітина стає багатоядерною, у ній можуть бути десятки та сотні ядер. Згодом навколо ядер формується клітинна мембрана і материнська клітина розсипається на сотні дрібних дочірніх клітин. Слід зазначити, що і в цьому випадку під час поділів ядра зберігаються всі етапи й правила проходження мітозу. Такий спосіб поділу клітини називають множинний поділ. Множинний поділ у паразитичногонайпростішого — трипаносоми

Самостійна робота