Презентация по биологии "Деление клетки - мейоз" (9 класс)

МЕЙОЗ

В основе размножения и индивидуального развития организмов
лежит процесс деления клеток.

Особый вид деления клеток, в результате которого образуются половые клетки, называют мейозом.

Мейоз ( греч. «мейозис» – уменьшение)- такое деление клетки, при котором из одной материнской клетки с диплоидным набором (2n) хромосом образуется 4 клетки с гаплоидным (n) набором хромосом.

Открыт:
в 1882 г. В. Флеммингом у животных

в 1888 г. Э. Страсбургером
у растений

Мейоз состоит из двух последовательных делений:
мейоз I (редукционный)
мейоз II.
Оба деления мейоза имеют те же фазы, что и митоз.

Удвоение ДНК и хромосом происходит только перед мейозом I .
В результате первого деления мейоза, называемого редукционным, образуются клетки с уменьшенным вдвое числом хромосом.
Второе деление мейоза заканчивается образованием половых клеток.

Интерфаза

Полноценная интерфаза имеется только перед первым делением мейоза.
Во время интерфазы:
ядро увеличивается в размерах;
синтезируются белки;
происходит репликация ДНК; каждая хромосома представлена теперь парой хроматид, соединенных центромерой;
происходит удвоение центриолей,
накопление значительного количества
энергии в виде АТФ.

Первое деление мейоза

Исходная клетка имеет диплоидный набор хромосом, которые затем удваиваются. Но, если при митозе в каждой хромосоме хроматиды просто расходятся, то при мейозе хромосома (состоящая из двух хроматид) тесно 
переплетается своими частями с другой, гомологичной ей хромосомой (также состоящей из двух хроматид), и происходит кроссинговер.

Затем уже новые хромосомы
с перемешанными «мамиными» и «папиными» генами расходятся
и образуются клетки с диплоидным набором хромосом, но состав этих хромосом уже отличается от исходного, в них произошла
рекомбинация .

Второе деление мейоза

Второе деление мейоза происходит без синтеза ДНК, поэтому при этом делении количество ДНК уменьшается вдвое. Из исходных клеток с диплоидным набором хромосом  возникают гаметы с гаплоидным набором.
В результате мейоза из одной диплоидной клетки образуются четыре гаплоидных клетки.

Гаметогенез – это процесс
образования мужских
или женских гамет (половых
клеток).

Гаметогенез подразделяется на сперматогенез (процесс образования сперматозоидов у самцов) и оогенез (процесс образования яйцеклетки). По тому, что происходит с ДНК, эти процессы практически не отличаются: одна исходная диплоидная клетка дает четыре гаплоидные. Однако, по тому, что происходит с цитоплазмой, эти процессы кардинально различаются.

Исходная клетка, из которой в последствии образуется зрелая яйцеклетка, называется ооцитом первого порядка. После деления из него образуется ооцит второго порядка и первое полярное тельце. Затем происходит второе деление мейоза, в результате образуется гаплоидный оотид и второе полярное тельце. Первое полярное тельце за это время тоже успевает поделиться, таким образом всего получается три гаплоидных полярных тельца. В оотиде происходят некоторые процессы созревания и он превращается в яйцеклетку. Она содержащая почти всю цитоплазму исходного ооцита, но гаплоидный набор хромосом. Эти хромосомы уже прошли рекомбинацию, т.е. если исходно клетки содержат одну хромосому от мамы, одну от папы, то в зрелой яйцеклетке в каждой хромосоме чередуются куски, полученные от одного и второго родителя.

Овогенез

При сперматогенезе цитоплазма исходного
сперматоцита первого порядка делится (первое
деление мейоза) поровну между клетками, давая
сперматоциты второго порядка. Второе деление
мейоза приводит к образованию гаплоидных
сперматоцитов второго порядка. Затем
происходит созревание без деления клетки,
большая часть цитоплазмы отбрасывается, и
получаются сперматозоиды, содержащие
гаплоидный набор хромосом очень мало
цитоплазмы.

Сперматогенез

Биологическое значение мейоза

1. Обеспечивается постоянный для каждого вида полный диплоидный набор хромосом и постоянное количество ДНК.
2. Возникает большое количество качественно различных половых клеток, что способствует наследственной изменчивости.
3. Нарушение процесса мейоза приводит к тяжелым нарушениям в развитии организма или к его гибели.