Mejoza i njegove faze. Karakteristične faze mejoze. Umnožavanje organizama. Sličnosti mitoza i mejoza

O žive organizme, poznato je da dišu, jedu, razmnožavaju i umiru, to je njihova biološka funkcija. No, s obzirom na ono što se sve to događa? Na štetu građevnih blokova - stanica, koja također disati, jesti, reproducirati i umrijeti. Ali kako se to događa?

Struktura stanice

Sastoji se od opeke, blokova ili trupaca. A tijelo se može podijeliti u osnovne jedinice - stanice. Sva raznolikost živih bića je zbog njih, razlika je samo u broju i vrsti. Oni se sastoje od mišića, kostiju, kože, unutarnjih organa - toliko se razlikuju u njihovom imenovanju. No, bez obzira na to što su funkcije obavlja jednu ili drugu ćeliju, svi od njih su raspoređeni o istom. Prije svega, bilo „cigle” ima ljuske i pozicioniran u citoplazmi sa svojim organela. Neke stanice nemaju jezgre, oni su pozvani prokariotske, ali su više ili manje razvoj organizama sastoji od eukariotskih imaju jezgru u kojoj se genetske informacije pohranjene.

Organele koje se nalaze u citoplazmi, su različiti i zanimljivi, oni obavljaju važne funkcije. U životinja stanice izlučuju endoplazmatski retikulum, ribosoma, mitohondrije, Golgijev aparat, centrioli, lizosome i pogonskih elemenata. S njima dolaze sve procese koji osiguravaju funkcioniranje tijela.

aktivnost stanica

Kao što je već navedeno, sve live feedove, diše, reproducira i umire. To vrijedi i za cijeli organizam, to jest, ljudi, životinje, biljke i tako dalje. D., I do stanica. Nevjerojatno, ali svaki „cigle” ima vlastiti život. Zbog svoje organele prima i reciklira hranjive tvari, kisik, uklanja sve višak out. Ona citoplazmi i endoplazmatska mrežica obavljaju funkciju prometnog, mitohondriji su odgovorni, uključujući disanje, kao i energetska sigurnost. Golgijev kompleks uključeni u stanicama akumulacije i izlaznih otpadnih proizvoda. Ostali organele su također uključeni u složene procese. I na određeni stadij stanica životnog ciklusa počinje dijeliti, onda je proces reprodukcije. To je vrijedna razmatranja u više detalja.

Proces stanične diobe

Reprodukcija - jedna od faza razvoja živog organizma. Isto se odnosi i na stanicama. U određenoj fazi životnog ciklusa su uključene u stanju kad postanu spremni uzgajati. Prokariotske stanice jednostavno podijeliti na dvije, produžen, pa tvori barijeru. Ovaj postupak je jednostavan i gotovo u potpunosti razumjeti pomoću primjera štapićastih bakterija.

Od eukariotskih stanica situacija je složenija. Oni stvaraju u tri različita načina, pod nazivom amitosis, mitoza i mejoza. Svaki od ovih puteva ima svoje karakteristike, to je svojstveno određenoj vrsti stanica. amitosis To se smatra većina jednostavna, ona se također zove izravnu binarni fisije. Kada je udvostručenje DNA molekule. Međutim, podjela vreteno nije formirana, tako da je ova metoda je vrlo energično ekonomično. Amitosis promatrati u jednostaničnih organizama, a tkiva višestaničnih propagiraju kroz drugim mehanizmima. Međutim, ponekad se promatra i gdje je smanjena mitotički aktivnost, na primjer, u zrelim tkivima.

Ponekad izravna dioba oporavio kao oblik mitoze, ali neki znanstvenici vjeruju da je zasebna mehanizam. Tečaj ovog procesa, čak i na starim stanicama je rijetkost. Zatim će se smatrati mejoze i njegove faze, proces mitoze, kao i sličnosti i razlike između tih metoda. U usporedbi s jednostavnim podjele su složeniji i sofisticiraniji. To se posebno odnosi na smanjenje podjela, tako da su faze mejoza obilježje je najdetaljniji.

Važnu ulogu u diobi stanica su centrioli - posebni organele, obično se nalaze u neposrednoj blizini Golgi kompleks. Svaka struktura sastoji se od mikrotubula 27 grupiranih u trojkama. Cijela struktura ima cilindričan oblik. Centriole su izravno uključeni u stvaranje vretenastih stanica u procesu indirektnog podjele, koji će se dalje raspravljati.

mitoza

Trajanje stanica varira. Neke žive nekoliko dana, ali neke se mogu pripisati dugovječni, zbog njihove potpune promjene događa vrlo rijetko. A gotovo svi od tih stanica reproducirati putem mitoze. Većina od njih su između razdoblje podjela je u prosjeku 10-24 sati. Sama mitoza zauzima mali vremenski period - u životinja oko 0,5-1 sat, a biljke oko 2-3. Ovaj mehanizam osigurava da rastu i reprodukciji stanice populacije identične u njihovoj genetske jedinice za punjenje. Tako promatrana kontinuitet generacija na elementarnoj razini. U tom slučaju, broj kromosoma ostaje ista. Ovaj mehanizam je najčešći oblik reprodukcije u eukariotskim stanicama.

Vrijednost ovog tipa podjela je velika - to pomaže u rastu i regeneraciji tkiva, pri čemu postoji razvoj cijelog organizma. Osim toga, to je osnova za mitozu aseksualna reprodukcija. I još jedna osobina - kretanje stanica i zamjena već zastario. Stoga, vjerujemo da je s obzirom na činjenicu da je mejotske faza teže, onda je njegova uloga je mnogo veća u krivu. Oba ova procesa imaju različite funkcije i na njihov važan i nezamjenjiv.

Mitoza se sastoji od nekoliko faza, za razliku u njihovim morfološkim značajkama. Država u kojoj se priprema stanica za neizravno podjela, pod nazivom međufaze, a sam proces je podijeljen 5 stadija, koji bi se trebali razmotriti u više detalja.

Faze mitoze

Dok se u stanici međufaznog priprema za podjelu: sintezu DNA i proteina. Ova faza je podijeljena u nekoliko, u kojoj je rast cijele strukture i kromosoma udvostručenje. U tom stanju, stanica ostaje i do 90% od cijelog životnog ciklusa.

Preostalih 10% uzima direktno podjela je podijeljena u 5 koraka. Na mitoze biljnih stanica je također objavljen rana profaza, koja je odsutna u svim drugim slučajevima. Formiranje novih struktura, jezgra pomakne u središte. Formirana predprofazni prsten, označite predloženi mjestu buduće podjele.

U drugim stanicama proces mitoza je kako slijedi:

Tablica 1

Nakon završetka dijeli genetičke informacije citokineze javlja ili citokinezu. Ovaj pojam se odnosi na formiranje tijela stanice kćeri od majčinog tijela. Tako organele općenito se dijeli na pola, iako postoji svibanj biti iznimke, particija je formirana. Citokineza nije izoliran u posebnoj fazi, u pravilu, s obzirom na to što je dio Telofaza.

Dakle, u najzanimljivijim procesima koji uključuju kromosome koji nose genetske informacije. Što je to i zašto su tako važne?

O kromosoma

Čak i bez pojma o genetici, ljudi su znali da su mnogi kvaliteta potomci su ovisna o svojim roditeljima. S razvojem biologije, postalo je jasno da je na ovaj ili onaj informacija tijelo je pohranjena u svakoj stanici, a dio je prošao na buduće generacije.

Krajem 19. stoljeća otkriveno je kromosome - strukture koje se sastoje od duga DNA molekule. To je moguće uz poboljšanje mikroskopa, pa čak i sada ih možete vidjeti samo za vrijeme podjele. Najčešće pripisuje otkriće njemački znanstvenik V. Fleming, koji je ne samo organizirati sve što je naučio prije njega, ali i doprinijeli: on je bio jedan od prvih koji je istražiti staničnu strukturu, mejoze i njegove faze, kao i skovao pojam „mitoze”. Sam pojam „kromosom” Predloženo je kasnije ostale znanstvenike - njemački histologist G. Heinrich Wilhelm Gottfried von Waldeyer-Hartz.

kromosom struktura u vrijeme kada su jasno vidljivi, je vrlo jednostavan - to su dvije kromatide su spojene u sredini centromere. To je specifičan slijed nukleotida i igra važnu ulogu u staničnom proliferacijom. Na kraju kromosoma gleda profaze i metafazi, kada to može biti najbolje da se vidi, to sliči na slovo H.

Godine 1900. otkriveno je Mendel zakone, opisuje načela prijenosa nasljednih osobina. Tada je postalo jasno da kromosoma - to je nešto s kojima se genetske informacije prenosi. U budućnosti, znanstvenici su proveli niz eksperimenata kako to dokazati. A onda je postao predmet proučavanja i utjecaj na njih ima podjelu otkup stanica.

mejoza

Za razliku od ovog mehanizma mitoze u konačnici dovodi do stvaranja dvije stanice sa skupa kromosoma 2 puta manji od originala. Tako proces mejoze je fazni prijelaz iz diploidne u haploidnim, naznačen time, da prvi govorimo o nuklearne fisije, a drugi - cijelu stanicu. Vraćanje cijeli skup kromosoma javlja se kroz daljnji fuziju gameta. Zbog smanjenja broja kromosoma, ova metoda još uvijek se definira kao podjela na smanjenje stanica.

Mejoza i njegove faze proučavali takve poznate znanstvenike V. Fleming, E. Strasburgrer VI Belyaev i drugi. Proučavanje ovog procesa u stanicama biljke i životinje, još uvijek se događa - tako da je komplicirano. U početku, ovaj proces se smatra varijantu mitoze, međutim, gotovo odmah nakon otvaranja on je još uvijek bio izoliran kao poseban mehanizam. Karakteristike mejoze i njegove teoretske vrijednosti su prvi put opisan dovoljno Augustus Wiseman 1887. Od tada, proučavanje procesa mejoza uvelike napredovala, ali rezultati još nisu opovrgnuti.

Mejoza se ne smije miješati s klica liniji, iako su oba procesa su usko povezani. U formiranju spolnih stanica, oba mehanizma su uključeni, ali postoje neke velike razlike između njih. Mejoza se javlja u dva koraka dijeli od kojih svaka sastoji od četiri glavne faze, imaju kratke pauze između njih. Trajanje cijelog procesa ovisi o količini DNA u jezgri i strukturi kromosomske organizacije. U principu, to je puno više dugotrajan odnosu na mitoze.

Usput, jedan od glavnih uzroka značajna vrsta različitosti - to mejoza. Set kromosoma kao posljedica podjele smanjenje je podijeljen u dva dijela, tako da postoje nove kombinacije gena, posebno potencijalno povećati prilagodljivost i prilagodljivost organizama, kao rezultat prima određeni skup atributa i kvaliteta.

Faze mejoze

Kao što je već spomenuto, smanjenje stanica podjela konvencionalno je podijeljen u dvije faze. Svaka od tih faza je podijeljena po 4. Pa čak i prva faza mejoza - profaza I., pak, podijeliti u 5 odvojenih faza. Budući da je istraživanje tog procesa se nastavlja, ona se može izolirati i drugi u budućnosti. Sada razlikovati sljedeće faze mejoze:

Tablica 2

Dakle, očito je da su faze mejoza podjela je mnogo teže nego u procesu mitoze. No, kako je već spomenuto, to ne umanjuje biološku ulogu posrednog podjele, jer oni imaju različite funkcije.

Usput, mejoza i njegove faze se promatraju u nekim od najjednostavnijih. Međutim, obično uključuje samo jednu podjelu. Pretpostavlja se da je takav oblik jednofazni kasnije razvila u modernu, dva koraka.

Razlike i mitoze i mejoze

Na prvi pogled čini se da su razlike između ta dva procesa su očiti, jer su u potpunosti različiti mehanizmi. Međutim, dublja analiza pokazuje da se razlike mitoze i mejoze nisu tako globalno, oni na kraju dovesti do stvaranja novih stanica.

Prije svega, potrebno je govoriti o tome što je zajedničko između tih mehanizama. U stvari samo dvije utakmice u istom redoslijedu faza, kao i da prije podjele pojavljuje obje vrste replikacije DNA. Iako što se tiče mejotske profaza I prije ovog postupka nije u potpunosti završena, završava na jednoj od prvih podstadija. Slijed faza, iako sličan, ali, u stvari, koje se odvijaju u slučaju da ne u potpunosti poklapaju. Dakle sličnost mitoza i mejoza nisu tako brojni.

Razlike su mnogo veće. Prije svega, mitoza odvija u somatskim stanicama, dok mejoza usko je povezana sa stvaranjem spolnih stanica i sporogenesis. Faze samih procesa nisu u potpunosti podudaraju. Na primjer, prijelaz-over u mitozi događa tijekom međufaze, a onda ne uvijek. U drugom slučaju, međutim, taj proces mora Anafaza od mejoze. gen rekombinacije u posrednom podjele se obično ne provodi, što znači da se ne igra nikakvu ulogu u evolucijskom razvoju organizma i održavanje raznolikosti unutar vrsta. Broj rezultiralo mitozi - dva, i oni su genetski identični majčinskom smislu, i imaju diploidni set kromosoma. Tijekom mejoze drugo. Rezultat mejoze - 4 haploidne stanice, koji se razlikuju od roditelja. Osim toga, oba mehanizma znatno razlikuju po dužini, a to se odnosi ne samo na razliku u broju podjela korake, ali i trajanje svake faze. Na primjer, prvi profaza od mejoze traje znatno duže, jer u ovom trenutku ne postoji Synapsis i prelazi. To je razlog zašto se dalje dijeli na nekoliko faza.

Ukupni sličnosti mitoze i mejoze dovoljno mala u odnosu na njihove različitosti od drugih. Zbuniti te procese gotovo nemoguće. Pa sad još više iznenadilo da je smanjenje podjela ranije bila smatrana oblikom mitoze.

Posljedice mejoze

Kao što je već spomenuto, nakon procesa mejoze, a ne majčinske stanice s diploidne kromosomu postavio četiri haploidne oblik. A ako govorimo o razlikama u mitozi i mejoze - to je najznačajniji. Oporavak od potrebnog broja, u slučaju zametnih stanica nastaje nakon oplodnje. Dakle, sa svakom novom generacijom ne dogodi i udvostručiti broj kromosoma.

Nadalje, tijekom mejotske rekombinacije događa gene. U procesu reprodukcije, to dovodi do održavanja raznolikosti unutar vrsta. Dakle, činjenica da čak i braća i sestre ponekad vrlo različiti jedni od drugih - je rezultat mejoze.

Usput, sterilnost pojedinih hibrida u životinjskom svijetu - također problem podjele redukcije. Činjenica da su kromosomi roditelja koji pripadaju različitim vrstama ne može ući u konjugacije, a time i stvaranje visoko kvalitetnih održivih zametnih stanica nije moguće. Dakle, to je mejoza je osnova evolucijskom razvoju životinja, biljaka i drugih organizama.