Природничі науки. 1 частина. 11 клас. Гільберг
Як передається інформація під час поділу клітин
Ріст, розвиток і розмноження організмів базується на поділі клітин. Оскільки хромосоми є головним матеріальним носієм генетичної інформації, необхідно знати, що відбувається з ними під час поділу клітин.
Спосіб поділу всіх нестатевих (соматичних — нервових, м’язових, кісткових тощо) клітин називають мітозом. За такого поділу з початкової материнської клітини утворюються дві дочірні, абсолютно однакові за властивостями як одна з одною, так і з материнською клітиною.
Мейоз складається з двох послідовних поділів, аналогічних мітотичним (з деякими відмінностями). Мейозом називають тип репродуктивного поділу клітини, що спричинює утворення з однієї клітини чотирьох — гамет. Але новоутворені клітини мають лише один (гаплоїдний) набір хромосом. Мейоз складається з двох послідовних поділів.
Під час першого поділу відбувається кон’югація — зближення і злиття ділянок гомологічних хромосом і кросинговер — обмін певними ділянками між гомологічними хромосомами. Другий поділ мейозу відбувається безпосередньо після першого. Перед другим поділом реплікація ДНК не відбувається.
Порівняти мітоз і мейоз ви зможете самостійно, порівнявши дані, наведені на малюнку 8.7 та в таблиці 8.2 (зробіть це).
Мал. 8.7. Мітоз і мейоз. 1. Материнська клітина. 2. Мітоз: а) подвоєння кількості хромосом; б) упорядкування подвоєних хромосом; в) розходження хромосом; г) поділ клітини на дві частини; д) у кожній новій клітині 46 хромосом. 3. Мейоз: а) подвоєння кількості хромосом; б) обмін генетичним матеріалом; в) упорядкування відповідних пар подвоєних хромосом; г) розходження подвоєних пар; д) утворення двох нових клітин із 46 хромосомами в кожній; е) повторне ділення клітин; є) утворення чотирьох нових клітин із 23 хромосомами в кожній
Таблиця 8.2. Порівняння мітозу й мейозу
|
Ознаки порівняння |
Мітоз |
Мейоз |
|
Клітини, у яких відбувається ділення |
Соматичні |
Клітини-попередниці статевих клітин |
|
Результат процесу |
Дві диплоїдні клітини, ідентичні материнській |
Чотири гаплоїдні клітини |
|
Кількість ділень |
Одне |
Два з короткою інтерфазою між ними |
|
Біологічне значення |
Ріст і розвиток організмів |
Гаметогенез, статеве розмноження |
Перехрест хромосом, обмін ділянками, а також незалежне розходження кожної пари гомологічних хромосом визначають закономірності спадкового передавання ознак від батьків потомству. З кожної пари двох гомологічних хромосом (материнської і батьківської), що входили до хромосомного набору диплоїдних організмів, у гаплоїдному наборі яйцеклітини або сперматозоїда є лише одна хромосома. Вона може бути хромосомою:
- батьківською;
- материнською;
- батьківською з ділянкою материнської;
- материнською з ділянкою батьківської.