Significato biologico e significato della meiosi. Essenza, meccanismo e significato biologico della meiosi

Qual è il significato biologico della meiosi?

Risposta

1) Ricombinazione (ricombinazione di informazioni ereditarie) per ottenere variabilità combinatoria.
2) Riduzione (dimezzamento del numero di cromosomi) in modo che dopo la fecondazione nello zigote venga ripristinato il normale corredo cromosomico.

Qual è il ruolo del crossover nel processo evolutivo?

Risposta

Si verifica la ricombinazione delle informazioni ereditarie e sorge la variabilità combinatoria, materiale per la selezione naturale.

Assegna un nome al tipo e alla fase di divisione cellulare mostrati nelle immagini. Quali processi illustrano? A cosa portano questi processi?

Risposta

La figura a sinistra mostra l'incrocio (sezioni di scambio di cromosomi omologhi). Nella foto a destra, il crossover è completato, la membrana nucleare è distrutta. Tutti questi processi si verificano nella profase I della meiosi. Il crossover porta alla ricombinazione (mescolanza di informazioni ereditarie).

Spiegare quale processo è alla base della formazione delle cellule germinali negli animali. Cosa è significato biologico questo processo?

Risposta

Le cellule germinali negli animali si formano attraverso la meiosi. Il significato biologico della meiosi è la ricombinazione e la riduzione. Ricombinazione: avviene la mescolanza delle informazioni ereditarie, tutti i gameti, e quindi tutti i bambini, risultano diversi. Riduzione: il numero di cromosomi nei gameti è ridotto della metà rispetto alle cellule somatiche. Dopo la fusione dei gameti, il numero di cromosomi viene ripristinato alla normalità.

È noto che durante l'incrocio diibrido nella seconda generazione si verifica l'ereditarietà indipendente di due coppie di caratteri. Spiega questo fenomeno con il comportamento dei cromosomi nella meiosi durante la formazione dei gameti e durante la fecondazione.
= È noto che durante l'incrocio diibrido nella seconda generazione, la scissione fenotipica avviene nel rapporto 9:3:3:1. Spiega questo fenomeno con il comportamento dei cromosomi nella meiosi durante la formazione dei gameti e durante la fecondazione.

Risposta

In un incrocio diibrido, i dieterozigoti AaBb vengono incrociati nella seconda generazione. Durante la meiosi, un dieterozigote produce 4 tipi di gameti: AB, Ab, aB, ab. Ciò si verifica a causa della divergenza indipendente dei cromosomi durante la meiosi: nella metà dei casi i geni AaBb divergono in AB e ab, nella seconda metà dei casi divergono in Ab e aB. Durante la fecondazione, quattro tipi di gameti di un genitore vengono combinati casualmente con quattro tipi di gameti dell'altro genitore:

Risulta 9 A_B_, 3A_bb, 3aaB_, 1aabb.

Quale divisione della meiosi è simile alla mitosi? Spiega come si esprime e a quale insieme di cromosomi nella cellula conduce.

Il significato biologico della meiosi è quello di mantenere un numero costante di cromosomi in presenza del processo sessuale. Inoltre, a causa dell'incrocio, ri combinazione– l’emergere di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie nei cromosomi. Fornisce anche la meiosi variabilità combinatoria– l’emergere di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie durante l’ulteriore fecondazione.

Mossa meiosiè sotto il controllo del genotipo dell'organismo, sotto il controllo degli ormoni sessuali (negli animali), dei fitormoni (nelle piante) e di molti altri fattori (ad esempio la temperatura).

45.Differenze tra meiosi e mitosi .

La differenza principale tra meiosi e mitosi è coniugazione di cromosomi omologhi con la loro successiva divergenza in gameti diversi. L'accuratezza della divergenza è determinata dall'accuratezza della coniugazione e quest'ultima è determinata dall'identità della struttura molecolare degli omologhi del DNA.
In conclusione, notiamo che i citologi hanno dimostrato la divergenza indipendente dei cromosomi non omologhi nella profase I della divisione meiotica. Ciò significa che qualsiasi cromosoma paterno può entrare in un gamete con qualsiasi o, in casi estremi, con tutti i cromosomi materni non omologhi. Tuttavia, se parliamo di cromosomi figli (nella seconda divisione della meiosi), formati da cromatidi incrociati, cioè che hanno subito crossover, o cromatidi crossover, allora, in senso stretto, non possono essere considerati né puramente paterni né puramente paterni. materno.

46. ​​​​Fecondazione, il suo ruolo biologico .

La fecondazione è l'unione di due gameti, con conseguente formazione di un uovo fecondato - uno zigote - stato iniziale sviluppo di un nuovo organismo. Lo zigote contiene gameti materni e paterni. Nello zigote, il rapporto nucleo-plasma aumenta notevolmente ulteriori sviluppi. L'essenza della fecondazione è l'introduzione dei cromosomi paterni da parte dello sperma. Lo sperma ha un effetto stimolante. provocatorio sviluppo dell'uovo.

47. Tipi di fecondazione .

Esistono due tipi di fecondazione: esterna ed interna. Nel tipo esterno la fecondazione avviene in acqua e in essa avviene anche lo sviluppo dell'embrione ambiente acquatico(lancetta, pesci, anfibi). Con il tipo interno, la fecondazione avviene nel tratto genitale femminile e lo sviluppo dell'embrione può avvenire nell'ambiente esterno (rettili, uccelli) o all'interno del corpo della madre in un organo speciale: l'utero (mammiferi placentari, esseri umani). .

Durante la fecondazione, uno o più spermatozoi possono entrare nell'ovulo. Se uno spermatozoo penetra nell'ovulo, questo fenomeno si chiama monospermia. Se penetrano più spermatozoi si parla di polispermia. Di norma, la monospermia è caratteristica delle uova che non hanno membrane dense, la polispermia - per le uova con membrane dense. Nel caso della polispermia, anche la fecondazione dell'ovulo avviene con un solo spermatozoo, gli altri si dissolvono e partecipano alla liquefazione del tuorlo.

Dipende anche dal successo della fecondazione condizioni esterne. La condizione principale è la presenza mezzo liquido con una certa concentrazione. Il mezzo dovrebbe essere neutro o leggermente reazione alcalina, in un ambiente acido, la fecondazione non avviene.

48. Fasi della fecondazione .

Fasi chiave i processi di fecondazione comprendono: 1) Penetrazione dello sperma nell'uovo; 2) Attivazione dei processi metabolici nel nucleo; 3) Fusione dei nuclei dell'uovo e dello sperma e ripristino dell'insieme diploide dei cromosomi.

49. Meccanismi di fecondazione .

La fecondazione può avvenire solo con una certa concentrazione di spermatozoi nel liquido seminale (1 ml di liquido seminale ~ 350 milioni di spermatozoi). Vengono rilasciate le uova di animali e piante ambiente sostanze che attivano lo sperma. Lo sperma si muove verso l'uovo. Le sostanze secrete dall'ovulo fanno sì che gli spermatozoi si uniscano, il che aiuta a mantenerli vicini all'ovulo. Molti spermatozoi si avvicinano all'ovulo, ma solo uno vi penetra. La penetrazione dello sperma nell'uovo è facilitata dagli enzimi: ialuronidasi, ecc. Gli enzimi sono secreti dall'acrosoma. Il guscio dell'uovo si dissolve e attraverso il buco in esso lo sperma penetra nell'uovo. Sulla superficie dell'ovulo si forma una membrana di fecondazione che protegge l'ovulo dalla penetrazione di altri spermatozoi. Tra questo guscio e la superficie dell'uovo c'è uno spazio libero pieno di liquido. La penetrazione dello sperma facilita il completamento della seconda divisione meiotica e l'ovocita del 2° ordine diventa un uovo maturo. L'attività metabolica aumenta nell'uovo, il consumo di ossigeno aumenta e si verifica un'intensa sintesi proteica.

I nuclei dello sperma e dell'uovo si avvicinano, le loro membrane si dissolvono. I nuclei si fondono e l'insieme diploide dei cromosomi viene ripristinato. Questa è la cosa più basilare nel processo di fecondazione. Un uovo fecondato è chiamato zigote. Lo zigote è capace di ulteriore sviluppo. Durante la fecondazione, lo sperma introduce il suo materiale cromosomico nell'ovulo e ha un effetto stimolante, provocando lo sviluppo dell'organismo.

50. Partenogenesi, sue varietà e caratteristiche .

La partenogenesi è lo sviluppo da uova non fecondate, che consente a un individuo di produrre prole senza effettiva fecondazione. È nota la partenogenesi naturale e artificiale. La partenogenesi naturale si verifica in numerose piante, vermi, insetti e crostacei. La partenogenesi facoltativa si verifica nelle api e nelle formiche. I maschi si sviluppano da uova non fecondate e le femmine da uova fecondate Nella partenogenesi obbligata, le uova si sviluppano senza fecondazione. Ad esempio, la lucertola delle rocce caucasica. Questa specie è stata preservata grazie alla partenogenesi, perché incontrare persone è difficile. La partenogenesi può verificarsi negli uccelli. In una razza di tacchini, alcune uova si sviluppano partenogeneticamente, producendo solo maschi. In molte specie, la partenogenesi avviene ciclicamente. Negli afidi, dafnia estate Sono solo le femmine che si riproducono per via partenogenetica, e in autunno avviene la riproduzione con fecondazione. Questa alternanza di forme di riproduzione è associata a una grande perdita di individui. La partenogenesi artificiale fu scoperta nel 1886 da A.A. Tikhomirov. Grazie agli esperimenti con la partenogenesi artificiale, si è scoperto che l'attivazione è necessaria per lo sviluppo di un uovo. IN condizioni naturali Questa funzione viene eseguita dagli spermatozoi dopo la penetrazione nell'uovo. In un esperimento è possibile provocare l'attivazione varie influenze: chimico, meccanico, elettrico, termico, ecc. Questi fattori modificano il metabolismo dell'uovo e lo attivano.

Meiosi

Concetti e definizioni di base

La meiosi è un metodo speciale di divisione cellule eucariotiche, in cui il numero originario di cromosomi è ridotto di 2 volte (dal greco antico “ meyon" - meno - e da " meiosi" - diminuire). Viene spesso chiamata una diminuzione del numero di cromosomi riduzione.

Numero iniziale di cromosomi in meiociti(cellule che entrano nella meiosi) viene chiamato numero di cromosomi diploidi (2N) Viene chiamato il numero di cromosomi nelle cellule formate a seguito della meiosi numero di cromosomi aploidi (N).

Il numero minimo di cromosomi in una cellula è chiamato numero di base ( X). Il numero base di cromosomi in una cellula corrisponde al volume minimo informazioni genetiche(quantità minima di DNA) chiamato gene O m.Numero di geni O mov in una cellula è chiamato gene O molti numeri (Ω). Nella maggior parte degli animali multicellulari, in tutte le gimnosperme e in molte angiosperme, il concetto di aploidia-diploidia e il concetto di gene O molti numeri corrispondono. Ad esempio, in una persona N=X=23 e 2 N=2X=46.

Caratteristica principale la meiosi è coniugazione(accoppiamento) cromosomi omologhi con la loro successiva divergenza in cellule diverse. Viene chiamata la distribuzione meiotica dei cromosomi alle cellule figlie segregazione cromosomica.

Storia breve scoperta della meiosi

Le singole fasi della meiosi negli animali furono descritte da V. Flemming (1882), e nelle piante da E. Strasburger (1888), e poi dallo scienziato russo V.I. Belyaev. Allo stesso tempo (1887), A. Weissman sostenne teoricamente la necessità della meiosi come meccanismo per mantenere un numero costante di cromosomi. Primo descrizione dettagliata la meiosi negli ovociti di coniglio è stata data da Winiworth (1900). Lo studio della meiosi è ancora in corso.

Decorso generale della meiosi

La meiosi tipica consiste in due divisioni cellulari successive, chiamate rispettivamente meiosi I E meiosi II. Nella prima divisione il numero dei cromosomi diminuisce della metà, per questo si chiama prima divisione meiotica riduzionista, meno spesso – eterotipico. Nella seconda divisione il numero dei cromosomi non cambia; si chiama questa divisione equazionale(equalizzazione), meno spesso - omeotipico. Le espressioni “meiosi” e “divisione di riduzione” sono spesso usate in modo intercambiabile.

Interfase

Interfase pre-meiotica differisce dall'interfase ordinaria in quanto il processo di replicazione del DNA non raggiunge il completamento: circa lo 0,2...0,4% del DNA rimane non duplicato. Pertanto, la divisione cellulare inizia nella fase sintetica ciclo cellulare. Pertanto, la meiosi è figurativamente chiamata mitosi prematura. Tuttavia, in generale, possiamo supporre che in una cellula diploide (2 N) Il contenuto di DNA è 4 Con.

In presenza di centrioli, questi si raddoppiano in modo tale che la cellula abbia due diplosomi, ciascuno dei quali contiene una coppia di centrioli.

Prima divisione della meiosi (divisione di riduzione, O meiosi I)

L'essenza della divisione di riduzione è ridurre della metà il numero di cromosomi: dalla cellula diploide originale si formano due cellule aploidi con cromosomi bicromatidi (ogni cromosoma comprende 2 cromatidi).

Profase 1(profase della prima divisione)è costituito da una serie di fasi:

Leptotene(fase di filamento sottile). I cromosomi sono visibili al microscopio ottico sotto forma di una palla di fili sottili. Viene chiamato leptotene precoce, quando i filamenti cromosomici sono ancora molto poco visibili proleptotene.

Zigotene(fase di unione dei thread). Sta accadendo coniugazione dei cromosomi omologhi(dal lat. coniugazione– connessione, abbinamento, fusione temporanea). I cromosomi omologhi (o omologhi) sono cromosomi simili tra loro in termini morfologici e genetici. Negli organismi diploidi normali, i cromosomi omologhi sono accoppiati: l'organismo diploide riceve un cromosoma dalla coppia dalla madre e l'altro dal padre. Durante la coniugazione si formano bivalenti. Ciascun bivalente è un complesso relativamente stabile di una coppia di cromosomi omologhi. Gli omologhi sono tenuti insieme dalle proteine ​​proteiche. complessi sinaptonemici. Un complesso sinaptonemico può connettere solo due cromatidi in un punto. Il numero di bivalenti è uguale al numero aploide dei cromosomi. Altrimenti si chiamano bivalenti tetradi, poiché ogni bivalente comprende 4 cromatidi.

Pachitena(fase di filamento spesso). I cromosomi sono spiralizzati e la loro eterogeneità longitudinale è chiaramente visibile. La replicazione del DNA è completata (uno speciale DNA del pachitene). Finisce attraversando- incrocio di cromosomi, a seguito del quale si scambiano sezioni di cromatidi.

Diplotena(fase a doppio filo). I cromosomi omologhi nei bivalenti si respingono a vicenda. Sono collegati in punti separati chiamati chiasmi(dall'antica lettera greca χ - “chi”).

Diacinesi(stadio di divergenza bivalente). I singoli bivalenti si trovano alla periferia del nucleo.

Metafase I(metafase di prima divisione)

IN prometafase I la membrana nucleare viene distrutta (frammentata). Si forma il fuso di fissione. Successivamente, avviene la metacinesi: i bivalenti si spostano sul piano equatoriale della cellula.

Anafase I(anafase della prima divisione)

I cromosomi omologhi che compongono ciascun bivalente vengono separati e ciascun cromosoma si sposta verso il polo più vicino della cellula. La separazione dei cromosomi in cromatidi non avviene. Viene chiamato il processo di distribuzione dei cromosomi alle cellule figlie segregazione cromosomica.

Telofase I(telofase della prima divisione)

I cromosomi bicromatidi omologhi divergono completamente verso i poli cellulari. Normalmente, ciascuna cellula figlia riceve un cromosoma omologo da ciascuna coppia di omologhi. Se ne formano due aploide nuclei che contengono la metà dei cromosomi del nucleo della cellula diploide originale. Ogni nucleo aploide contiene un solo corredo cromosomico, cioè ogni cromosoma è rappresentato da un solo omologo. Il contenuto di DNA nelle cellule figlie è 2 Con.

Nella maggior parte dei casi (ma non sempre), la telofase I è accompagnata da citocinesi .

Intercinesi

Intercinesiè il breve intervallo tra due divisioni meiotiche. Si differenzia dall'interfase in quanto non si verificano la replicazione del DNA, la duplicazione dei cromosomi e la duplicazione dei centrioli: questi processi si sono verificati nell'interfase pre-meiotica e, parzialmente, nella profase I.

Seconda divisione della meiosi (divisione dell'equazione, O meiosi II)

Durante la seconda divisione della meiosi, il numero dei cromosomi non diminuisce. L'essenza della divisione equazionale è la formazione di quattro cellule aploidi con cromosomi a singolo cromatide (ogni cromosoma contiene un cromatide).

Profase II(profase della seconda divisione)

Non differisce significativamente dalla profase della mitosi. I cromosomi sono visibili al microscopio ottico come fili sottili. In ciascuna delle cellule figlie si forma un fuso di divisione.

Metafase II(metafase di seconda divisione)

I cromosomi si trovano nei piani equatoriali delle cellule aploidi indipendentemente l'uno dall'altro. Questi piani equatoriali possono trovarsi sullo stesso piano, possono essere paralleli tra loro o reciprocamente perpendicolari.

Anafase II(anafase della seconda divisione)

I cromosomi sono separati in cromatidi (come nella mitosi). I cromosomi monocromatici risultanti, come parte di gruppi anafase, si spostano verso i poli delle cellule.

Telofase II(telofase della seconda divisione)

I cromosomi monocromatici si sono completamente spostati verso i poli della cellula e si formano i nuclei. Il contenuto di DNA in ciascuna cellula diventa minimo e ammonta a 1 Con.

Tipi di meiosi e suo significato biologico

In generale, la meiosi produce quattro cellule aploidi da una cellula diploide. A meiosi gametica i gameti si formano dalle cellule aploidi risultanti. Questo tipo di meiosi è caratteristico degli animali. La meiosi gametica è strettamente correlata a gametogenesi E fecondazione. A zigotico E meiosi delle spore le cellule aploidi risultanti danno origine a spore o zoospore. Questi tipi di meiosi sono caratteristici degli eucarioti inferiori, dei funghi e delle piante. La meiosi delle spore è strettamente correlata a sporogenesi. Così, la meiosi è la base citologica della riproduzione sessuata e asessuata (spore)..

Significato biologico della meiosiè mantenere un numero costante di cromosomi in presenza del processo sessuale. Inoltre, a causa dell'incrocio, ri combinazione– l’emergere di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie nei cromosomi. Fornisce anche la meiosi variabilità combinatoria– l’emergere di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie durante l’ulteriore fecondazione.

Il corso della meiosi è controllato dal genotipo dell'organismo, sotto il controllo degli ormoni sessuali (negli animali), dei fitormoni (nelle piante) e di molti altri fattori (ad esempio la temperatura).

Scrivo blog da quasi tre anni ormai. tutor di biologia. Alcuni argomenti sono di particolare interesse e i commenti sugli articoli diventano incredibilmente gonfi. Capisco che leggere "fasce per i piedi" così lunghe diventa molto scomodo nel tempo.
Pertanto, ho deciso di pubblicare alcune delle domande dei lettori e le mie risposte, che potrebbero interessare a molti, in una sezione separata del blog, che ho chiamato "Dai dialoghi nei commenti".

Perché l’argomento di questo articolo è interessante? E' chiaro principale significato biologico della meiosi : garantire la costanza del numero di cromosomi nelle cellule di generazione in generazione durante la riproduzione sessuale.

Inoltre, non bisogna dimenticare che negli organismi animali sono presenti organi specializzati (gonadi) di origine diploide cellule somatiche(2n) sono formati dalla meiosi gameti di cellule germinali aploidi (n).

Ricordiamo inoltre che tutte le piante convivono : sporofito, che produce spore; e gametofito, che produce gameti. Meiosi nelle piante si verifica nella fase di maturazione delle spore aploidi (n). Dalle spore si sviluppa un gametofito le cui cellule sono tutte aploidi (n). Pertanto, nei gametofiti, le cellule germinali dei gameti aploidi maschili e femminili (n) si formano mediante mitosi.

Consideriamo ora i commenti all'articolo: quali test esistono per l'Esame di Stato Unificato sulla questione sul significato biologico della meiosi.

Svetlana(insegnante di biologia). Buon pomeriggio, Boris Fagimovich!

Ho analizzato 2 manuali dell'esame di stato unificato di G.S. Kalinov. e questo è quello che ho scoperto.

1 domanda.


2. Formazione di cellule con il doppio del numero di cromosomi;
3. Formazione di cellule aploidi;
4. Ricombinazione di sezioni di cromosomi non omologhi;
5. Nuove combinazioni di geni;
6. Aspetto Di più cellule somatiche.
La risposta ufficiale è 3,4,5.

La domanda 2 è simile, MA!
Il significato biologico della meiosi è:
1. L'emergere di una nuova sequenza nucleotidica;
2. Formazione di cellule con insieme diploide cromosomi;
3. Formazione di cellule con insieme aploide cromosomi;
4. Formazione di una molecola di DNA circolare;
5. L'emergere di nuove combinazioni genetiche;
6. Aumento del numero degli strati germinali.
La risposta ufficiale è 1,3,5.

Che succede : nella domanda 1 la risposta 1 viene scartata, ma nella domanda 2 è corretta? Ma 1 è molto probabilmente la risposta alla domanda su cosa garantisce il processo di mutazione; se - 4, allora, in linea di principio, anche questo può essere corretto, poiché oltre ai cromosomi omologhi, anche quelli non omologhi sembrano potersi ricombinare? Sono più propenso alle risposte 1,3,5.

Ciao Svetlana! C'è la scienza della biologia, che è presentata nei libri di testo universitari. C'è la disciplina della biologia, che viene presentata (nel modo più accessibile possibile) nei libri di testo scolastici. L’accessibilità (e, di fatto, la divulgazione della scienza) spesso si traduce in ogni sorta di inesattezze con cui “peccano” i libri di testo scolastici (anche quelli ripubblicati 12 volte con gli stessi errori).

Svetlana, cosa possiamo dire dei compiti di test, che sono già stati "composti" da decine di migliaia (ovviamente contengono errori palesi e ogni sorta di inesattezza associata alla doppia interpretazione di domande e risposte).

Sì, hai ragione, si arriva al punto di evidente assurdità quando si dà la stessa risposta compiti diversi anche un autore viene da lui valutato come corretto e come errato. E c’è molta “confusione”, per usare un eufemismo.

Insegniamo agli scolari che la coniugazione dei cromosomi omologhi nella profase 1 della meiosi può portare al crossover. Il crossover fornisce variabilità combinatoria: la comparsa di una nuova combinazione di geni o, che è la stessa cosa, una "nuova sequenza nucleotidica". In ciò è anche uno dei significati biologici della meiosi, Pertanto la risposta 1 è senza dubbio da considerarsi corretta.

Ma vedo la correttezza della risposta 4 riguardante la ricombinazione di tratti di cromosomi NON OMOLOGICI un'enorme "sedizione" nel compilare un simile test in generale. Durante la meiosi, i cromosomi OMOLOGICI sono normalmente coniugati (questa è l'essenza della meiosi, questo è il suo significato biologico). Ma ci sono mutazioni cromosomiche, derivante da errori meiotici quando i cromosomi non omologhi vengono coniugati. Qui nella risposta alla domanda: "Come si verificano le mutazioni cromosomiche" - questa risposta sarebbe corretta.

I compilatori a volte apparentemente “non vedono” la particella “non” prima della parola “omologo”, poiché mi sono imbattuto anche in altri test in cui, alla domanda sul significato biologico della meiosi, ho dovuto scegliere questa risposta come quella corretta. Naturalmente, i candidati devono sapere che le risposte corrette qui sono 1,3,5.

Come puoi vedere, anche questi due test sono negativi perché generalmente nessuna risposta corretta di base offerta alla domanda sul significato biologico della meiosi, e le risposte 1 e 5 sono in realtà la stessa cosa.

Sì, Svetlana, questi sono "errori" per i quali laureati e candidati pagano gli esami quando superano l'Esame di Stato Unificato. Pertanto, la cosa principale è ancora, anche per superamento dell'Esame di Stato Unificato, insegna ai tuoi studenti principalmente dai libri di testo, non da compiti di prova. I libri di testo forniscono una conoscenza completa. Solo tale conoscenza aiuterà gli studenti a rispondere a qualsiasi domanda composto correttamente prove.

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La funzione riproduttiva del corpo viene svolta nel processo di combinazione di due gameti durante l'emergenza e il successivo sviluppo di un organismo figlia dallo zigote: un uovo fecondato. Le cellule madri sessuali hanno un certo insieme di n-cromosomi. Si chiama aploide. Lo zigote, accogliendo in sé questi insiemi, diventa cellula diploide, cioè. il numero di cromosomi è 2n: uno materno e uno paterno. Il significato biologico della meiosi come divisione speciale in cellule è che è grazie ad essa che si formano le cellule diploidi.

Definizione

La meiosi in biologia è solitamente chiamata un tipo di mitosi; Di conseguenza, le gonadi diploidi sono divise in 1n gameti. Quando il nucleo viene fecondato avviene la fusione dei gameti. Pertanto, il set cromosomico 2n viene ripristinato. L'importanza della meiosi è garantire la conservazione del set cromosomico e della corrispondente quantità di DNA inerente a ciascuna specie di organismi viventi.

Descrizione

La meiosi è un processo continuo. Consiste di 2 tipi di divisione, che si susseguono successivamente: meiosi I e meiosi II. Ciascuno dei processi, a sua volta, è costituito da profase, metafase, anafase, telofase. La prima divisione della meiosi, o meiosi I, dimezza il numero di cromosomi, cioè si verifica il fenomeno della cosiddetta divisione di riduzione. Quando si verifica la seconda fase della meiosi, o meiosi II, l'aploidità delle cellule non corre il rischio di cambiare, ma viene preservata. Questo processo è chiamato divisione equazionale.

Tutte le cellule nella fase della meiosi trasportano alcune informazioni a livello genetico.

• La profase della meiosi I è lo stadio della graduale spiralizzazione della cromatina e della formazione dei cromosomi. Al termine di questa azione molto complessa, il materiale genetico è presente nella sua forma originale: i cromosomi 2n2.
• Quando inizia la metafase, si verifica anche il livello massimo di spiralizzazione. Il materiale genetico continua a non cambiare.
• L'anafase della meiosi è accompagnata dalla riduzione. Ogni coppia di cromosomi genitori ne dona uno alle sue cellule figlie. Il materiale genetico cambia nella composizione, perché il numero dei cromosomi è dimezzato: ci sono 1n2 cromosomi su ciascun polo della cellula.
• La telofase è la fase in cui si forma il nucleo e si separano i citoplasmi. Vengono create le cellule figlie, ce ne sono 2 e ciascuna ha 2 cromatidi. Quelli. l'insieme dei cromosomi in essi contenuti è aploide.
• Successivamente si osserva l'intercinesi, una breve tregua tra il primo e il secondo stadio della meiosi. Entrambe le cellule figlie sono pronte per entrare nella seconda fase della meiosi, che procede con lo stesso meccanismo della mitosi.

Il significato biologico della meiosi risiede quindi nel fatto che si trova nella sua seconda fase meccanismi complessi 4 sono già formati cellule aploidi- Cromosomi 1n1. Cioè, una cellula madre diploide dà vita a quattro cellule, ciascuna con un set cromosomico aploide. In una delle fasi della meiosi di primo grado, il materiale genetico viene ricombinato e nella seconda fase cromosomi e cromatidi si spostano verso poli diversi della cellula. Questi movimenti sono la fonte della variabilità e di varie combinazioni intraspecifiche.

Risultati

Quindi, il significato biologico della meiosi è davvero grande. Prima di tutto, va notato come lo stadio principale della genesi dei gameti. La meiosi garantisce il trasferimento dell'informazione genetica delle specie da un organismo all'altro, a condizione che avvengano nello stesso modo. La meiosi rende possibile la formazione di combinazioni intraspecifiche, perché le cellule figlie differiscono non solo dai loro genitori, ma differiscono anche l'una dall'altra.

Inoltre, il significato biologico della meiosi risiede nel garantire una riduzione del numero di cromosomi nel momento in cui si formano le cellule sessuali. La meiosi garantisce la loro aploidità; al momento della fecondazione nello zigote viene ripristinata la composizione diploide dei cromosomi.