Презентация к уроку: "Деление клетки. Митоз"

Деление клетки. Митоз

Кузнецова Екатерина Владимировна

Деление клеток

• Деление клеток  — биологический процесс, лежащий в основе размножения и индивидуального развития всех живых организмов, процесс увеличения числа клеток путем деления исходной клетки.
• С пособы деления клеток :

• Амитоз
• Митоз  
• Мейоз  

Митоз ( лат. Mitos – нить) – такое деление клеточного ядра, при котором образуется два дочерних ядра с набором хромосом, идентичных родительской клетки

Митоз = деление ядра + деление цитоплазмы

Впервые митоз у растений наблюдал И.Д. Чистяков в 1874 г., а детально процесс был описан нем. ботаником Э.Страсбургером (1877) и нем. зоологом В.Флемингом (1882)

Клеточный цикл

Период существования клетки от одного деления до другого называется митотическим, или клеточным циклом.

Клеточный цикл у растений продолжается от 10 до 30 часов. Деление ядра (митоз) занимает около 10% этого времени.

П1 - пресинтетический период

С - синтетический период

П 2 - постсинтетический период

Строение хромосом в разные периоды клеточного цикла

1

2

3

4

1,2 – предсинтетический период; 3 – синтетический и постсинтетический период; 4 – метафаза.

1. В предсинтетический период клетка растет : происходит синтез белка, РНК и увеличивается количество органических веществ.

2. В синтетический период происходит репликация ДНК (удвоение). С этого момента каждая хромосома состоит из двух хроматид.

3. В постсинтетический период идет интенсивный синтез белка и АТФ, необходимых для деления клетки.

   1. Пресинтетический период (G 1 )  — период подготовки к синтезу ДНК после завершения митоза. Происходит образование РНК, белков, ферментов синтеза ДНК, увеличивается количество органоидов. Содержание хромосом ( n ) и ДНК (с) равно 2 n 2с.

        2. Синтетический период (S-фаза) . Происходит репликация (удвоение, синтез ДНК). В результате работы ДНК-полимераз для каждой из хромосом хромосомный набор становится 2 n 4с. Так образуются двухроматидные хромосомы.

        3. Постсинтетический период (G 2 )  — время от окончания синтеза ДНК до начала митоза. Завершается подготовка клетки к митозу, удваиваются центриоли, синтезируются белки, завершается рост клетки.

• Митоз  – это форма деления клеточного ядра, происходит он только в эукариотических клетках. В результате митоза каждое из образующихся дочерних ядер получает тот же набор генов, который имела родительская клетка. В митоз могут вступать как диплоидные, так и гаплоидные ядра. При митозе получаются ядра той же плоидности, что и исходное.
• Митоз состоит из четырех фаз:

профаза, метафаза, анафаза, телофаза

Общая схема митоза

ПРОФАЗА

Хроматин спирализуется в двухроматидные хромосомы; ядерная оболочка и ядрышко растворяются; центриоли расходятся к полюсам

• Нить ДНК в виде хроматина.
• Она же в виде хромосомы при делении клетки

Глыбки хроматина в интерфазном ядре

МЕТАФАЗА

Двухроматидные хромосомы выстраиваются на экваторе клетки; центриоли образуют нити веретена, которые прикрепляются к центромерам хромосом

АНАФАЗА

При сокращении нитей веретена центромеры хромосом делятся и хроматиды каждой хромосомы расходятся к полюсам клетки

Анафаза  — фаза расхождения хромосом, в которой центромеры делятся, а однохроматидные хромосомы растягиваются нитями веретена деления к полюсам  клетки; самая короткая фаза  митоза.   

ТЕЛОФАЗА

Телофаза  — окончание деления, движение хромосом заканчивается, и происходит их деспирализация (раскручивание в тонкие нити),  формируется ядрышко, восстанавливается ядерная оболочка, на экваторе закладывается перегородка (у растительных кле­ток) или перетяжка (у животных клеток), нити веретена деления растворяются.

Однохроматидные (дочерние) хромосомы раскручиваются, формируется ядрышко и вокруг них образуется ядерная оболочка; на экваторе начинает формироваться перегородка; в ядрах

ЦИТОКИНЕЗ (деление цитоплазмы)

Цитокинез клетки (фото)

В результате митоза  из одной диплоидной клетки, имеющей двухроматидные хромосомы и удвоенное количество ДНК (2n4с), образуются две дочерние диплоидные клетки с однохроматидными хромосомами и одинарным коли­чеством ДНК (2n2с), которые затем вступают интерфазу. Так образуются соматические клетки (клетки тела) организма расте­ния, животного или человека.

Образование двухмембранной перегородки по экватору клетки с последующим полным отделением дочерних клеток.

У растений по экватору клетки формируется клеточная стенка.

https://www.youtube.com/watch?v=M-7TPAe5Gr8&feature=emb_logo

ЗНАЧЕНИЕ МИТОЗА

1. Приводит к увеличению числа клеток и обеспечивают рост многоклеточного организма.

2. Обеспечивает замещение изношенных или поврежденных тканей.

3. Сохраняет набор хромосом во всех соматических клетках.

4. Служит механизмом бесполого размножения, при котором создается потомство, генетически идентичное родителям.

5. Позволяет изучить кариотип организма (в метафазе).

АМИТОЗ или прямое деление

Амитоз – это деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования веретена деления.

Распространенность в природе:

Норма

1. Амебы

2. Большое ядро инфузорий

3. Эндосперм

4. Клубень картофеля

5. Роговица глаза

6. Хрящевые и печеночные клетки

Патология

• При воспалениях
• Злокачественные новообразования

Значение: экономичный (мало энергозатрат) процесс воспроизводства клеток