Решу егэ мейоз. Митоз и мейоз в помощь к сдаче егэ

Подготовка к ЕГЭ

Решу егэ мейоз. Митоз и мейоз в помощь к сдаче егэ

Мастер-класс по решению задач раздела

«Биология индивидуального развития».

Панкратова Светлана Владимировна,

учитель биологии МБОУ «СОШ №55»

Теоретические сведения

Способы деления эукариотических клеток: митоз, мейоз, амитоз

(http://licey.net/free/6-biologiya)

Митотический цикл. Митоз

Митоз — основной способ деления эукариотических клеток, при котором сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение между дочерними клетками наследственного материала.

Митоз представляет собой непрерывный процесс, в котором выделяют четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Перед митозом происходит подготовка клетки к делению, или интерфаза. Период подготовки клетки к митозу и собственно митоз вместе составляют митотический цикл. Ниже приводится краткая характеристика фаз цикла.

Интерфаза состоит из трех периодов: пресинтетического, или постмитотического, — G1, синтетического — S, постсинтетического, или премитотического, — G2.

Пресинтетический период (2n 2c, где n — число хромосом, с — число молекул ДНК) — рост клетки, активизация процессов биологического синтеза, подготовка к следующему периоду.

Синтетический период (2n 4c) — репликация ДНК.

Постсинтетический период (2n 4c) — подготовка клетки к митозу, синтез и накопление белков и энергии для предстоящего деления, увеличение количества органоидов, удвоение центриолей.

Профаза (2n 4c) — демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, «исчезновение» ядрышек, конденсация двухроматидных хромосом.

Метафаза (2n 4c) — выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом.

Анафаза (4n 4c) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами).

Телофаза (2n 2c в каждой дочерней клетке) — деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия). Цитотомия в животных клетках происходит за счет борозды деления, в растительных клетках — за счет клеточной пластинки.

Биологическое значение митоза. Образовавшиеся в результате этого способа деления дочерние клетки являются генетически идентичными материнской. Митоз обеспечивает постоянство хромосомного набора в ряду поколений клеток. Лежит в основе таких процессов, как рост, регенерация, бесполое размножение и др.

Мейоз

Мейоз — это особый способ деления эукариотических клеток, в результате которого происходит переход клеток из диплоидного состояния в гаплоидное. Мейоз состоит из двух последовательных делений, которым предшествует однократная репликация ДНК.

Первое мейотическое деление (мейоз 1) называется редукционным, поскольку именно во время этого деления происходит уменьшение числа хромосом вдвое: из одной диплоидной клетки (2n 4c) образуются две гаплоидные (1n 2c).

Интерфаза 1 (в начале — 2n 2c, в конце — 2n 4c) — синтез и накопление веществ и энергии, необходимых для осуществления обоих делений, увеличение размеров клетки и числа органоидов, удвоение центриолей, репликация ДНК, которая завершается в профазе 1.

Профаза 1 (2n 4c) — демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, «исчезновение» ядрышек, конденсация двухроматидных хромосом, конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер. Конъюгация — процесс сближения и переплетения гомологичных хромосом. Пару конъюгирующих гомологичных хромосом называют бивалентом. Кроссинговер — процесс обмена гомологичными участками между гомологичными хромосомами.

Профаза 1 подразделяется на стадии: лептотена (завершение репликации ДНК), зиготена (конъюгация гомологичных хромосом, образование бивалентов), пахитена (кроссинговер, перекомбинация генов), диплотена (выявление хиазм, 1 блок овогенеза у человека), диакинез (терминализация хиазм).

Метафаза 1 (2n 4c) — выстраивание бивалентов в экваториальной плоскости клетки, прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом.

Анафаза 1 (2n 4c) — случайное независимое расхождение двухроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки (из каждой пары гомологичных хромосом одна хромосома отходит к одному полюсу, другая — к другому), перекомбинация хромосом.

Телофаза 1 (1n 2c в каждой клетке) — образование ядерных мембран вокруг групп двухроматидных хромосом, деление цитоплазмы. У многих растений клетка из анафазы 1 сразу же переходит в профазу 2.

Второе мейотическое деление (мейоз 2) называется эквационным.

Интерфаза 2, или интеркинез (1n 2c), представляет собой короткий перерыв между первым и вторым мейотическими делениями, во время которого не происходит репликация ДНК. Характерна для животных клеток.

Профаза 2 (1n 2c) — демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления.

Метафаза 2 (1n 2c) — выстраивание двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом; 2 блок овогенеза у человека.

Анафаза 2 (2n 2с) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами), перекомбинация хромосом.

Телофаза 2 (1n 1c в каждой клетке) — деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия) с образованием в итоге четырех гаплоидных клеток.

Биологическое значение мейоза. Мейоз является центральным событием гаметогенеза у животных и спорогенеза у растений. Являясь основой комбинативной изменчивости, мейоз обеспечивает генетическое разнообразие гамет.

Амитоз

Амитоз — прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования хромосом, вне митотического цикла. Описан для стареющих, патологически измененных и обреченных на гибель клеток. После амитоза клетка не способна вернуться в нормальный митотический цикл.

Клеточный цикл

Клеточный цикл — жизнь клетки от момента ее появления до деления или смерти.

Обязательным компонентом клеточного цикла является митотический цикл, который включает в себя период подготовки к делению и собственно митоз.

Кроме этого, в жизненном цикле имеются периоды покоя, во время которых клетка выполняет свойственные ей функции и избирает дальнейшую судьбу: гибель или возврат в митотический цикл.

———————————————————————————————————————————

Митотический цикл. Митоз

(n — число хромосом , с — число молекул ДНК)

Интерфаза 

Пресинтетический период (2n 2c)

Синтетический период (2n 4c)

Постсинтетический период (2n 4c)

Митоз

Профаза (2n 4c)

Метафаза (2n 4c)

Анафаза (4n 4c)

Телофаза (2n 2c в каждой дочерней клетке)

———————————————————————————————————————————-

Мейоз

Первое мейотическое деление (мейоз 1) 

Интерфаза 1 (в начале — 2n 2c, в конце — 2n 4c)

Профаза 1 (2n 4c)

Метафаза 1 (2n 4c)

Анафаза 1 (2n 4c)

Телофаза 1 (1n 2c в каждой клетке)

Второе мейотическое деление (мейоз 2) 

Интерфаза 2 (1n 2c

Профаза 2 (1n 2c)

Метафаза 2 (1n 2c)

Анафаза 2 (2n 2с)

Телофаза 2 (1n 1c в каждой клетке)

———————————————————————————————————————————-

Решение задач по теме

Деление клеток

Митоз, мейоз

I тип задач

1. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка в анафазе мейоза 1 и в анафазе мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Дано: Решение:

Сом. к-ка – 28Х гамета – 1n1с

Мейоз соматическая клетка – 2n2с

эндосперм – 3n3с

n = с

Найти: число n, c в

1) Находим n.

АI и AII По условию дана соматическая клетка ⇒

2n = 28

n = 14

с =14

2) В анафазе мейоза 1?

(2n 4c) — случайное независимое расхождение двухроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки (из каждой пары гомологичных хромосом одна хромосома отходит к одному полюсу, другая — к другому), перекомбинация хромосом

2n = 2х14=28

4c = 4х14=56

28 хромосом, 56 ДНК

3) В анафазе мейоза 2?

(2n2с) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами), перекомбинация хромосом

2n = 2х14=28

2c = 2х14=28

28 хромосом, 28 ДНК

Ответ: в анафазе мейоза 1-28 хромосом, 56 ДНК, 2 анафазе мейоза 2 -28 хромосом, 528 ДНК

2. Яйцеклетка кролика содержат 2 хромосомы. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в ядре при гаметогенезе перед началом деления и в конце телофазы мейоза I? Объясните результаты в каждом случае.

Дано: Решение:

Яйцеклетка – 22 Х гамета – 1n1с

Мейоз соматическая клетка – 2n2с

эндосперм – 3n3с

n = с

Найти: an, bc в

1) Находим n?

в конце интерфазы и По условию дана гамета ⇒

в конце телофазы 1 n = 22

с =22

2) В конце интерфазы?

Постсинтетический период (2n 4c) — подготовка клетки к митозу, синтез и накопление белков и энергии для предстоящего деления, увеличение количества органоидов, удвоение центриолей

2n = 2х22=44

4c = 4 х 22=88

44 хромосомы, 88 ДНК

3) В конце телофазы мейоза I?

(1n 2c в каждой клетке) — образование ядерных мембран вокруг групп двухроматидных хромосом, деление цитоплазмы.

1n = 1х22=22

2c = 2х22=44

22 хромосомы, 44 ДНК

Ответ: в конце интерфазы – 44 хромосомы, 88 ДНК, в конце телофазы мейоза I – 22 хромосомы, 44 ДНК

3. Общая масса всех молекул ДНК в 46 соматических хромосомах одной соматической клетки человека составляет 6х10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом деления и после его окончания. Ответ поясните.

Дано: Решение:

m (46х) = 6х10-9 мг гамета – 1n1с

соматическая клетка – 2n2с

эндосперм – 3n3с

n = с

Найти: m(an, bc) вес имеют нити ДНК (с)

сперматозоида и сом. к-ки 1) Находим n?

в конце интерфазы и По условию – сом. клетка ⇒

и после деления 2n = 46

n = 23

с = 23

2) Находим m(1с) ?

соматическая клетка -2n2с ⇒

m (2с) = 6х10-9 мг

m (1с) = 3х10-9 мг

гамета – 1n1с

m (1с) = 3х10-9 мг

2) В конце интерфазы?

Постсинтетический период (2n 4c) -и для митоза, и для мейоза

m (4с) = 12х10-9 мг

3) В конце телофазы мейоза(гамета)?

1n 1c в каждой клетке

m (1с) = 3х10-9 мг

4) В конце телофазы митоза (соматическая клетка)?

(2n2c в каждой клетке)

m (2с) = 6х10-9 мг

Ответ: 1) Перед началом деления (в интерфазе) – 12 х 10-9мг.

2) Масса ДНК в сперматозоиде – 3х 10-9мг

3) После митотического деления(соматическая клетка) – 6х 10-9 мг

———————————————————————————————————————————-

Источник: https://infourok.ru/podgotovka-k-ege-reshenie-zadach-po-teme-mitoz-meyoz-2994464.html

Митоз и мейоз в помощь к сдаче ЕГЭ

Решу егэ мейоз. Митоз и мейоз в помощь к сдаче егэ

Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу biorepet-ufa.ru.

В последние два года в вариантах тестовых заданий   ЕГЭ по биологии стало появляться все больше вопросов по способам размножения организмов, чередованию поколений, способам деления клеток,  отличиям разных стадий митоза и мейоза, наборам хромосом (n) и содержанию ДНК (с)  в различных стадиях жизни клеток.

Я согласен с авторами заданий. Чтобы хорошо вникнуть в суть процессов митоза и мейоза надо не только в целом понимать, чем они отличаются друг от друга, но и знать  как меняется набор хромосом (n), а, главное, их качество  (с), на различных стадиях этих процессов.

Помним, конечно, что митоз и мейоз — это различные способы деления ядра клеток, а не  деление самих клеток (цитокинез).

Помним и то, что благодаря митозу происходит размножение диплоидных (2n) соматических клеток и обеспечивается бесполое размножение, а мейоз обеспечивает образование гаплоидных (n) половых клеток (гамет) у животных или гаплоидных (n) спор у растений.

Для удобства восприятия информации

на рисунке ниже  митоз и мейоз изображены вместе. Как мы видим,  эта схема не включает  жизненный цикл клетки, в ней нет и полного описания того, что происходит в клетках при митозе или мейозе.

Цель данной статьи и этого рисунка обратить ваше внимание только на те изменения, которые происходят с самими хромосомами на разных стадиях митоза и мейоза.

Именно на это делается упор в новых тестовых заданиях ЕГЭ.

Чтобы не перегружать рисунки, диплоидный кариотип в ядрах клеток представлен всего двумя парами гомологичных хромосом (то есть n = 2).

 Первая пара  — более крупные хромосомы (красная и оранжевая). Вторая пара — более мелкие (синяя и зеленая).

Если бы мы изображали конкретно, например, кариотип человека (n = 23), пришлось бы рисовать  46 хромосом.

Так каков был набор хромосом и их качество до начала деления в интерфазной клетке в период G1? Конечно он был 2n2c. Клеток с таким набором хромосом мы на этом рисунке не видим.

Так как после S периода интерфазы (после репликации ДНК) количество хромосом, хотя и остается прежним (2n), но, так как каждая из хромосом теперь состоит  из двух сестринских хроматид, то формула кариотипа клетки будет записываться уже так: 2n4c.

И вот  клетки с такими двойными хромосомами, готовые  уже  приступить к митозу или мейозу, и изображены на рисунке.

Данный рисунок  позволяет нам ответить на следующие  вопросы тестовых заданий

— Чем отличается профаза митоза от профазы I мейоза? В профазе I мейоза хромосомы не свободно распределены по всему объему бывшего клеточного ядра (ядерная оболочка в профазе растворяется), как в профазе митоза, а гомологи объединяются и коньюгируют (переплетаются) друг с другом. Это может привести к кроссинговеру: обмену некоторыми идентичными участками сестринских хроматид у гомологов.

— Чем отличается метафаза митоза от метафазы I мейоза? В метафазу I мейоза по экватору клетки выстраиваются не отдельные двухроматидные хромосомы как в метафазе митоза, в биваленты (по два гомолога вместе) или тетрады (тетра — четыре, по числу задействованных в коньюгации сестринских хроматид).

— Чем отличается анафаза митоза от анафазы I мейоза? В анафазу митоза  нитями веретена деления к полюсам клетки растаскиваются  сестринские хроматиды (которые в это время уже следует называть однохроматидными хромосомами).

Обратите внимание, что в это время, поскольку из каждой двухроматидной хромосомы образовалось две однохроматидные хромосомы, а два новых ядра еще не образовались, то хромосомная формула таких клеток будет иметь вид 4n4c.

В анафазу I мейоза   нитями веретена деления к полюсам клетки растаскиваются двухроматидные гомологи.

Кстати, на рисунке в анафазу I мы видим, что одна из сестринских хроматид оранжевой хромосомы имеет участки из красной хроматиды (и, соответственно, наоборот), а одна из сестринских хроматид зеленой хромосомы имеет участки из синей хроматиды (и, соответственно, наоборот). Поэтому мы можем утверждать, что в профазу I мейоза между гомологичными хромосомами происходила не только коньюгация, но и кроссинговер.

— Чем отличается телофаза митоза от телофазы I мейоза? В телофазу митоза в двух новых образовавшихся ядрах (двух клеток еще нет, они образуются в результате цитокинеза) будет содержаться диплоидный набор однохроматидных хромосом — 2n2c.

 В телофазу I мейоза в двух образующихся ядрах будет находиться гаплоидный набор двухроматидных хромосом — 1n2c. Таким образом, мы видим, что  мейоз  I уже обеспечил редукционное деление (количество хромосом снизилось вдвое).

— Что обеспечивает мейоз II ? Мейозом II называется эквационное (уравнительное) деление, в результате которого в четырех образовавшихся клетках будет находиться гаплоидный набор нормальных однохроматидных хромосом  — 1n1c.

— Чем отличается профаза I от профазы II ? В профазу II ядра клеток не содержат гомологичных хромосом, как в профазу I, поэтому не  происходит объединения гомологов.

— Чем отличается метафаза митоза от метафазы II мейоза?  Очень «коварный» вопрос, так как из любого учебника вы запомните, что мейоз II в целом  протекает как митоз.  Но, обратите внимание,  в метафазу митоза по экватору клетки выстраиваются двухроматидные хромосомы и у каждой хромосомы есть её гомолог.

В метафазе II мейоза по экватору тоже выстраиваются двухроматидные хромосомы, но нет гомологичных. На цветном рисунке, как в этой статье выше, это хорошо видно, но на экзамене рисунки  черно-белые.

На этом черно-белом рисунке одного из тестовых заданий изображена метафаза митоза, так как здесь есть  гомологичные хромосомы (большая черная и большая белая — одна пара; маленькая черная и маленькая белая — другая пара).

— Может быть и аналогичный вопрос по анафазе митоза и анафазе II мейоза.

— Чем отличается телофаза I мейоза от телофазы II ? Хотя набор хромосом в обоих случаях гаплоидный, но во время телофазы I хромосомы двухроматидные, а во время телофазы II  они однохроматидные.

Когда писал на этом блоге подобную статью о митозе и мейозе  никак не думал, что за три года содержание тестов так сильно изменится. Очевидно, из-за сложностей создавать  все новые и новые тесты, опираясь на школьную программу по биологии, авторы-составители уже не имеют возможности «копать вширь» (всё уже давно «вскопано») и они вынуждены «копать вглубь».

Источник: https://www.biorepet-ufa.ru/biology/mitoz-i-mejoz-v-pomoshh-k-sdache-ege.html

Митоз и мейоз

Решу егэ мейоз. Митоз и мейоз в помощь к сдаче егэ

С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается жизненный цикл клетки.

Здесь и в дальнейшем мы будем пользоваться генетической формулой клетки, где “n” – число хромосом, а “c” – число ДНК (хроматид). Напомню, что в состав каждой хромосомы может входить как одна молекула ДНК (одна хроматида) (nc), либо две (n2c).

Клеточный цикл включает в себя несколько этапов: деление (митоз), постмитотический (пресинтетический), синтетический, постсинтетический (премитотический) период. Три последних периода составляют интерфазу – подготовку к делению клетки.

Разберем периоды интерфазы более подробно:

  • Постмитотический период G1 – 2n2c
  • Интенсивно образуются рибосомы, синтезируется АТФ и все виды РНК, ферменты, делятся митохондрии, клетка растет.

  • Синтетический период S – 2n4c
  • Длится 6-10 часов. Важнейшее событие этого периода – удвоение ДНК, вследствие которого к концу синтетического периода каждая хромосома состоит из двух хроматид. Активно синтезируются структурные белки ДНК – гистоны.

  • Премитотический период G2 – 2n4c
  • Короткий, длится 2-6 часов. Это время клетка тратит на подготовку к последующему процессу – делению клетки, синтезируются белки и АТФ, удваиваются центриоли.

Митоз (греч. μίτος – нить)

Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности занимает около 1 часа. К митозу клетка готовится в период интерфазы путем синтеза белков, АТФ и удвоения молекулы ДНК в синтетическом периоде.

Митоз состоит из 4 фаз, которые мы далее детально рассмотрим: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Напомню, что клетка вступает в митоз с уже удвоенным (в синтетическом периоде) количеством ДНК. Мы рассмотрим митоз на примере клетки с набором хромосом и ДНК 2n4c.

  • Профаза – 2n4c
    • Бесформенный хроматин в ядре начинает собираться в четкие оформленные структуры – хромосомы – происходит это за счет спирализации ДНК (вспомните мой пример ассоциации хромосомы с мотком ниток)
    • Оболочка ядра распадается, хромосомы оказываются в цитоплазме клетки
    • Центриоли перемещаются к полюсам клетки, образуются центры веретена деления
  • Метафаза – 2n4c
  • ДНК максимально спирализована в хромосомы, которые располагаются на экваторе клетки. Каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой (кинетохором). Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом (если точнее, прикрепляются к кинетохору центромеры).

  • Анафаза – 4n4c
  • Самая короткая фаза митоза. Хромосомы, состоящие из двух хроматид, распадаются на отдельные хроматиды. Нити веретена деления тянут хроматиды (синоним – дочерние хромосомы) к полюсам клетки.

  • Телофаза – 2n2c
  • В этой фазе хроматиды (дочерние хромосомы) достигают полюсов клетки.

    • Начинается процесс деспирализации ДНК, хромосомы исчезают и становятся хроматином (вспомните ассоциацию про раскрученный моток ниток)
    • Появляется ядерная оболочка, формируется ядро
    • Разрушаются нити веретена деления

    В телофазе происходит деление цитоплазмы – цитокинез (цитотомия), в результате которого образуются две дочерние клетки с набором 2n2c. В клетках животных цитокинез осуществляется стягиванием цитоплазмы, в клетках растений – формированием плотной клеточной стенки (которая растет изнутри кнаружи).

Образовавшиеся в телофазе дочерние клетки 2n2c вступают в постмитотический период. Затем в синтетический период, где происходит удвоение ДНК, после чего каждая хромосома состоит из двух хроматид – 2n4c. Клетка с набором 2n4c и попадает в профазу митоза. Так замыкается клеточный цикл.

Биологическое значение митоза очень существенно:

  • В результате митоза образуются дочерние клетки – генетические копии (клоны) материнской.
  • Митоз является универсальным способом бесполого размножения, регенерации и протекает одинаково у всех эукариот (ядерных организмов).
  • Универсальность митоза служит очередным доказательством единства всего органического мира.

Попробуйте самостоятельно вспомнить фазы митоза и описать события, которые в них происходят. Особенное внимание уделите состоянию хромосом, подчеркните сколько в них содержится молекул ДНК (хроматид).

Мейоз

Мейоз (от греч. μείωσις — уменьшение), или редукционное деление клетки – способ деления клетки, при котором наследственный материал в них (число хромосом) уменьшается вдвое. Мейоз происходит в ходе образования половых клеток (гамет) у животных и спор у растений.

В результате мейоза из диплоидных клеток (2n) получаются гаплоидные (n). Мейоз состоит из двух последовательных делений, между которыми практически отсутствует пауза. Удвоение ДНК перед мейозом происходит в синтетическом периоде интерфазы (как и при митозе).

Как уже было сказано, мейоз состоит из двух делений: мейоза I (редукционного) и мейоза II (эквационного). Первое деление называют редукционным (лат. reductio – уменьшение), так как к его окончанию число хромосом уменьшается вдвое. Второе деление – эквационное (лат. aequatio — уравнивание) очень похоже на митоз.

Приступим к изучению первого деления мейоза. За основу возьмем клетку с двумя хромосомами и удвоенным (в синтетическом периоде интерфазы) количеством ДНК – 2n4c.

  • Профаза мейоза I
  • Помимо типичных для профазы процессов (спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки) в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер.Конъюгация (лат. conjugatio — соединение) – сближение гомологичных хромосом друг с другом. Гомологичными хромосомами называются такие, которые соответствуют друг другу по размерам, форме и строению. В результате конъюгации образуются комплексы, состоящие из двух хромосом – биваленты (лат. bi – двойной и valens – сильный).После конъюгации становится возможен следующий процесс – кроссинговер (от англ. crossing over — пересечение), в ходе которого происходит обмен участками между гомологичными хромосомами.Кроссинговер является важнейшим процессом, в ходе которого возникают рекомбинации генов, что создает уникальный материал для эволюции, последующего естественного отбора. Кроссинговер приводит к генетическому разнообразию потомства.

  • Метафаза мейоза I
  • Биваленты (комплексы из двух хромосом) выстраиваются по экватору клетки. Формируется веретено деления, нити которого крепятся к центромере (кинетохору) каждой хромосомы, составляющей бивалент.

  • Анафаза мейоза I
  • Нити веретена деления сокращаются, вследствие чего биваленты распадаются на отдельные хромосомы, которые и притягиваются к полюсам клетки. В результате у каждого полюса формируется гаплоидный набор будущей клетки – n2c, за счет чего мейоз I и называется редукционным делением.

  • Телофаза мейоза I
  • Происходит цитокинез – деление цитоплазмы. Формируются две клетки с гаплоидным набором хромосом. Очень короткая интерфаза после мейоза I сменяется новым делением – мейозом II.

Мейоз II весьма напоминает митоз по всем фазам, поэтому если вы что-то подзабыли: поищите в теме про митоз. Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).

В результате мейоза I и мейоза II мы получили из диплоидной клетки 2n4c гаплоидную клетку – nc. В этом и состоит сущность мейоза – образование гаплоидных (половых) клеток. Вспомнить набор хромосом и ДНК в различных фазах мейоза нам еще предстоит, когда будем изучать гаметогенез, в результате которого образуются сперматозоиды и яйцеклетки – половые клетки (гаметы).

Сейчас мы возьмем клетку, в которой 4 хромосомы. Попытайтесь самостоятельно описать фазы и этапы, через которые она пройдет в ходе мейоза. Проговорите и осмыслите набор хромосом в каждой фазе.

Помните, что до мейоза происходит удвоение ДНК в синтетическом периоде. Из-за этого уже в начале мейоза вы видите их увеличенное число – 2n4c (4 хромосомы, 8 молекул ДНК). Я понимаю, что хочется написать 4n8c, однако это неправильная запись!) Ведь наша исходная клетка диплоидна (2n), а не тетраплоидна (4n) 😉

Итак, самое время обсудить биологическое значение мейоза:

  • Поддерживает постоянное число хромосом во всех поколениях, предотвращает удвоение числа хромосом
  • Благодаря кроссинговеру возникают новые комбинации генов, обеспечивается генетическое разнообразие состава гамет
  • Потомство с новыми признаками – материал для эволюции, который проходит естественный отбор

Бинарное деление надвое

Митоз и мейоз возможен только у эукариот, а как же быть прокариотам – бактериям? Они изобрели несколько другой способ и делятся бинарным делением надвое. Оно встречается не только у бактерий, но и у ряда ядерных организмов: амебы, инфузории, эвглены зеленой.

При благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. В случае, если условия не столь благоприятны, то больше времени уходит на рост и развитие, накопление питательных веществ. Интервалы между делениями становятся длиннее.

Амитоз (от греч. ἀ – частица отрицания и μίτος – нить)

Способ прямого деления клетки, при котором не происходит образования веретена деления и равномерного распределения хромосом. Клетки делятся напрямую путем перетяжки, наследственный материал распределяется “как кому повезет” – случайным образом.

Амитоз встречается в раковых (опухолевых) клетках, воспалительно измененных, в старых клетках.

Источник: https://studarium.ru/article/122

тест митоз и мейоз – Биология Егэ

Решу егэ мейоз. Митоз и мейоз в помощь к сдаче егэ

1 вариант

Часть А.

1.Значение митоза состоит в увеличении числаА) хромосом в половых клеткахБ) клеток с набором хромосом, равным материнской клеткеВ) молекул ДНК по сравнению с материнской клеткойГ) хромосом в соматических клетках2. Деспирализация хромосом при делении клетки происходит вА) профазеБ) метафазеВ) анафазеГ) телофазе3.

В профазе митоза НЕ происходитА) растворения ядерной оболочкиБ) формирования веретена деленияВ) удвоения хромосомГ) растворения ядрышек4. На каком этапе жизни клетки хроматиды становятся хромосомамиА) интерфазаБ) профазаВ) метафазаГ) анафаза5.

Новые соматические клетки в многоклеточном организме животного образуются в результатеА) мейозаБ) митозаВ) оплодотворенияГ) гаструляции6.

В результате митоза из одной материнской диплоидной клетки образуютсяА) 4 гаплоидные клеткиБ) 4 диплоидные клеткиВ) 2 клетки с уменьшенным вдвое набором хромосомГ) 2 клетки с набором хромосом, равным набору хромосом материнской клетки7. На каком этапе жизни клетки хромосомы спирализуютсяА) интерфазаБ) профазаВ) анафазаГ) метафаза8.

Растворение ядерной оболочки и ядрышек в процессе митоза происходит вА) профазеБ) интерфазеВ) телофазеГ) метафазе9. Благодаря митозу число хромосом в клетках телаА) удваиваетсяБ) уменьшается вдвоеВ) оказывается одинаковымГ) изменяется с возрастом10. Расхождение хромосом при делении клетки происходит вА) профазуБ) метафазуВ) анафазу

Г) телофазу

11.на рисунке телофаза митоза обозначена буквой

12.Часть какого процесса показана на рисунке?

а) митоз

б) мейоз

в) гаметогенез

г) овогенез

13.Двухроматидные хромосомы перед мейозом имеют формулу

а) 4n4с

б) 2n2с

в) 2n4с

г) 2n8с

14.Какая фаза деления клетки изображена на рисунке?

а) метафаза мейоза I

б) метафаза мейоза II 

в) анафаза мейоза I

г) анафаза мейоза II

Часть В.

15.Какие признаки характерны для мейоза?

1) наличие двух следующих одно за другим делений

2) образование двух клеток с одинаковой наследственной информацией

3) расхождение гомологичных хромосом в разные клетки

4) образование диплоидных дочерних клеток

5) отсутствие интерфазы перед первым делением

6) конъюгация и кроссинговер хромосом

16.Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов интерфазы клеточного цикла. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) рост клетки

2) расхождение гомологичных хромосом

3) расхождение хромосом по экватору клетки

4) репликация ДНК

5) синтез органических веществ

17. Распределите события в соответствии с фазами клеточного цикла.

Часть С.

С1.В чем заключается биологический смысл митоза?

Определите тип и фазу деления клетки, изображенной на рисунке. Ответ обоснуйте. Какие процессы происходят в этой фазе?

С2.Пользуясь рисунком, определите способ и фазу деления клетки. Какие процессы происходят в эту стадию? Укажите набор хромосом и количество ДНК в клетке в эту фазу митоза. Ответ поясните.

C3.Какой период жизненного цикла изображен на рисунке G1? Какие процессы происходят в этот период. Ответ обоснуйте.

ПРОВЕРОЧНАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ «МИТОЗ, МЕЙОЗ»

(подготовка к ЕГЭ)

2 вариант

Часть А.

1. Сущность митоза состоит в образовании двух дочерних клеток сА) одинаковым набором хромосом, равным материнской клеткеБ) уменьшенным вдвое набором хромосомВ) увеличенным вдвое набором хромосомГ) различающимся между собой набором хромосом2.

В интерфазе перед митозом в клеткеА) хромосомы выстраиваются в уменьшается вдвоеГ) количество молекул ДНК удваивается3. При делении клетки происходит формирование веретена деления в А) профазе Б) телофазе плоскости экватораБ) хромосомы расходятся к полюсам клеткиВ) количество молекул ДНК В) метафазеГ) анафазе4.

Редупликация ДНК в клетке происходит вА) профазеБ) метафазеВ) интерфазеГ) анафазе5. В процессе митоза, в отличие от мейоза образуютсяА) женские гаметыБ) соматические клеткиВ) мужские гаметыГ) зиготы6.

В образовании дочерних клеток с диплоидным набором хромосом, как и в материнской клетке, важную роль играетА) мейозБ) митозВ) оплодотворениеГ) онтогенез7. Процесс размножения клеток организмов разных царств живой природы называютА) мейозом Б) митозом В) оплодотворением Г) дроблением8.

Профазу митоза можно определить поА) спирализации хромосом, их беспорядочному расположению в цитоплазмеБ) расположению хромосом в экваториальной плоскости клеткиВ) расхождению хроматид к противоположным полюсам клеткиГ) наличию двух ядер и перетяжки в клетке9.

В какую фазу митоза пары хроматид прикрепляются своими центромерами к нитям веретена деленияА) анафазуБ) телофазуВ) профазуГ) метафазу10. При мейозе хромосомы (хроматиды) располагаются в плоскости экватора клетки вА) анафазеБ) профазеВ) метафазеГ) телофазе

11.На рисунке анафаза митоза обозначена буквой

12.Какой процесс показан на рисунке?

а) митоз

б) мейоз

в) полиплоидия

г) двойное оплодотворение

13.В анафазе мейоза I набор хромосом и ДНК у каждого полюса клетки соответствует формуле

а) 2n2c

б) n2c

в) nc

г) 2n4c

14.Двухроматидные хромосомы расходятся к полюсам клетки в

а) метафазе митоза

б) анафазе мейоза I

в) интерфазе

г) телофазе мейоза II

Часть В.
15.Какие признаки характеризуют мейоз?

1) наличие двух следующих одно за другим делений

2) образование двух клеток с одинаковой наследственной информацией

3) расхождение гомологичных хромосом в разные клетки

4) образование диплоидных дочерних клеток

5) отсутствие интерфазы перед первым делением

6) конъюгация и кроссинговер хромосом

16.Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов первого деления мейоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) образование двух гаплоидных ядер

2) расхождение однохроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки

3) образование четырёх клеток с набором nc

4) обмен участками гомологичных хромосом

5) спирализация хромосом

17. Установите соответствие между характерными особенностями и двумя типами деления ядер эукариотических клеток:

ХАРАКТЕРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ДЕЛЕНИЯ

ТИП ДЕЛЕНИЯ

1. Состоит из двух последовательных делений

А) митоз

Б) мейоз

2. Может приводить к образованию диплоидных ядер

3. Состоит из одного деления

4. Обеспечивает перекомбинирование наследственной информации

5. Приводит к образованию гаплоидных клеток

6. Обеспечивает точное копирование наследственной информации

1

2

3

4

5

6

Часть С.

С1.Какое деление и какая его фаза изображены на рисунке? Укажите набор хромосом (n), число молекул ДНК (с) в этот период. Ответ обоснуйте.

С2.Каково значение интерфазы в жизни клетки?

С3. Какой период жизненного цикла изображен на рисунке S? Какие процессы происходят в этот период. Ответ обоснуйте.

Источник: https://www.sites.google.com/site/biologiaege/test-mitoz-i-mejoz-1

Задачи по теме

Решу егэ мейоз. Митоз и мейоз в помощь к сдаче егэ

ЕГЭ биология задачи С5 митоз, мейоз

При решении задач на определение числа хромосом и числа молекул ДНК нужно помнить

1) До начала мейоза в интерфазе происходит удвоение ДНК, поэтому число хромосом 2п, число ДНК-4с.

2) В профазе, метафазе 1, анафазе 1 – 2п 4с – так как деления клетки не происходит.

3) в телофазе – остается п2с, так как после расхождения гомологичных хромосом в клетках остается гаплоидный набор, но хромосомы двухроматидные.

4) В профазе 2, метафазе 2 так же как и телофазе1 – п2с.

5) Особое внимание обратить на анафазу 2, так как после расхождения хроматид число хромосом увеличивается в 2 раза (хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, но пока они все в одной клетке) 2n 2с

6) в телофазе 2 – пс (в клетках остаются однохроматидные хромосомы).

Задача №1.

Хромосомный набор соматических клеток речного рака равен 116. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток в профазе митоза, в метафазе митоза и телофазе митоза. Поясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Хромосомный набор в профазе 2n 4с, число ДНК 116*2=232

Метафаза: 2n 4c (116 хромосом и 232 ДНК)

Телофаза: 2n2c, (116 хромосом и 116 ДНК)

Задача №2.

Общая масса молекул ДНК в 46 хромосомах ядра соматической клетки человека составляет 6•10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в ядрах в конце интерфазы, конце телофазы мейоза I и телофазы мейоза II. Ответ поясните.

Ответ: 1) В интерфазе при подготовке к мейозу в ядре происходит удвоение ДНК, поэтому масса ДНК в ядре составляет 2 х 6•10-9 = 12•10-9 мг .
2)В конце телофазы мейоза 1 образуется две клетки, масса ДНК в каждом ядре равна 6•10-9 мг (в ядрах находятся по 23 двухроматидные хромосомы);
3)Перед мейозом 2 не происходит удвоения ДНК.

В ядрах половых клеток (телофаза 2) находится гаплоидный набор хромосом (23 однохроматидные хромосомы), поэтому масса молекул ДНК в ядрах- 3•10-9 мг .

Задача №3.

Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в конце телофазы мейоза 1 и телофазы мейоза 2.

Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменения числа ДНК и хромосом.Ответ: 1)Перед началом мейоза хромосомный набор в клетках двойной(2п)-28хрососом, в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК, поэтому число молекул ДНК- 56 молекул (4с).

2) В первом делении мейоза расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, поэтому в конце телофазы мейоза 1 хромосомный набор в клетках одинарный (п)- из 14хромосом, число молекул ДНК- 2с (28 молекул ДНК).

3) Во втором делении мейоза расходятся хроматиды, поэтому в конце телофазы 2 мейоза хромосомный набор в клетках одинарный (п)-14 хромосом, число молекул ДНК равно 14 молекулам (1с).

Задача №4.

В клетках одного из видов пшеницы содержится 28 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК при образовании пыльце в тычинке на стадиях профазы мейоза 1, профазы 2 и телофазы мейоза 2. Объясните полученные результаты.

Ответ: 1) В профазе 1 мейоза число хромосом равно 28 (хромосомы состоят из двух хроматид), а число молекул ДНК равно 56 , потому что в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК.2) В профазе 2 мейоза число хромосом равно14, так как после первого деления число хромосом уменьшается в 2 раза.

(но хромосомы состоят из двух хроматид), а число молекул ДНК равно 28, потому что после первого деления удвоения ДНК не происходит.3) В конце телофазы 2 число хромосом равно 14(однохроматидные хромосомы), число молекул ДНК равно тоже 14.

Задача №5.

Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и анафазе мейоза II.

Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Ответ: 1) перед началом мейоза число молекул ДНК – 56, так как они удваиваются, а число хромосом не изменяется – их 28; 2) в анафазе мейоза I число молекул ДНК 56, число хромосом – 28, к полюсам клетки расходятся гомологичные хромосомы; 3) в анафазе мейоза II число хромосом – 28, к полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды и становятся самостоятельными хромосомами (но все они в одной клетке), число молекул ДНК – 28, после первого деления удвоения ДНК не происходит, поэтому число ДНК уменьшилось в 2 раза.

Задача №6.

В клетках эндосперма семян лилии 21 хромосома. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в конце телофазы мейоза1 и мейоза2 по сравнению с интерфазой у этого организма? Ответ поясните.

Ответ: 1) Эндосперм цветковых растений имеет триплоидный набор хромосом (3п), значит, число хромосом в одинарном наборе (п) равно 7хромосомам.

Перед началом мейоза хромосомный набор в клетках двойной(2п) из 14 хромосом, в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК, поэтому число молекул ДНК- 28 (4с).

2) В первом делении мейоза расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, поэтому в конце телофазы мейоза 1 хромосомный набор в клетках одинарный (п) из 7 хромосом, число молекул ДНК- 14 (2с). 3) Во втором делении мейоза расходятся хроматиды, поэтому в конце телофазы 2 мейоза хромосомный набор в клетках одинарный (п)-7 хромосом, число молекул ДНК равно одному-7 (1с).

Задача №7.

Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев цветкового растения. Объясните результат в каждом случае.

Ответ: 1) в клетках зародыша семени диплоидный набор хромосом – 2n, так как зародыш развивается из зиготы – оплодотворённой яйцеклетки; 2) в клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом – 3n, так как образуется при слиянии двух ядер центральной клетки семязачатка (2n) и одного спермия (n);

3) клетки листьев цветкового растения имеют диплоидный набор хромосом – 2n, так как взрослое растение развивается из зародыша.

Источник: https://multiurok.ru/files/zadachi-po-tiemie-mitoz-i-mieioz-iz-zadaniia-s5-iege-po-biologhii.html

WikiHelpProstuda.Ru
Добавить комментарий