Il significato della meiosi in natura. 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. Qual è il significato biologico di questo processo?

Risposta

Le cellule germinali negli animali si formano attraverso la meiosi. Significato biologico La meiosi consiste in ricombinazione e 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.

La meiosi o riduzione della divisione cellulare è la divisione del nucleo di una cellula eucariotica con un dimezzamento del numero dei cromosomi. Si verifica in due fasi (stadi di riduzione ed equazionali della meiosi). Con una diminuzione del numero di cromosomi a causa della meiosi in ciclo vitale c'è una transizione dalla fase diploide alla fase aploide. Il ripristino della ploidia (transizione dalla fase aploide alla fase diploide) avviene come risultato del processo sessuale.

La meiosi consiste di 2 divisioni consecutive con una breve interfase tra di loro.

Profase I - la profase della prima divisione è molto complessa e si compone di 5 fasi:

Leptotene o leptonema - imballaggio dei cromosomi, condensazione del DNA per formare cromosomi sotto forma di fili sottili (i cromosomi sono accorciati).

Zigotene o zygonema - avviene la coniugazione - l'unione di cromosomi omologhi con la formazione di strutture costituite da due cromosomi collegati, chiamati tetradi o bivalenti e la loro ulteriore compattazione.

Pachitene o pachinema - (lo stadio più lungo) incrocio (crossover), scambio di sezioni tra cromosomi omologhi; i cromosomi omologhi rimangono collegati tra loro.

Diplotene o diplonema: si verifica una decondensazione parziale dei cromosomi, mentre parte del genoma può funzionare, si verificano processi di trascrizione (formazione di RNA), traduzione (sintesi proteica); i cromosomi omologhi rimangono collegati tra loro. In alcuni animali, negli ovociti si acquisiscono i cromosomi in questa fase della profase meiotica forma caratteristica cromosomi come i pennelli della lampada.

Diacinesi: il DNA si condensa nuovamente al massimo, i processi sintetici si fermano, la membrana nucleare si dissolve; I centrioli divergono verso i poli; i cromosomi omologhi rimangono collegati tra loro.

Alla fine della profase I, i centrioli migrano verso i poli cellulari, si formano i filamenti del fuso, la membrana nucleare e i nucleoli vengono distrutti

Metafase I: i cromosomi bivalenti si allineano lungo l'equatore della cellula.

Anafase I: i microtubuli si contraggono, i bivalenti si dividono e i cromosomi si spostano ai poli. È importante notare che, a causa della coniugazione dei cromosomi nello zigotene, interi cromosomi, costituiti da due cromatidi ciascuno, divergono ai poli e non i singoli cromatidi, come nella mitosi.

Telofase I: i cromosomi despirano e appare un involucro nucleare.

La seconda divisione della meiosi segue immediatamente la prima, senza un'interfase pronunciata: non esiste un periodo S, poiché la replicazione del DNA non avviene prima della seconda divisione.

Profase II: si verifica la condensazione dei cromosomi centro cellulare si divide e i prodotti della sua divisione divergono verso i poli del nucleo, l’involucro nucleare viene distrutto e si forma un fuso di fissione.

Metafase II - i cromosomi univalenti (costituiti da due cromatidi ciascuno) si trovano all '"equatore" (ad uguale distanza dai "poli" del nucleo) nello stesso piano, formando la cosiddetta piastra metafase.

Anafase II: gli univalenti si dividono e i cromatidi si spostano ai poli.

Telofase II: i cromosomi despirano e appare un involucro nucleare.

Di conseguenza, da una cellula diploide si formano quattro cellule aploidi. Nei casi in cui la meiosi è associata alla gametogenesi (ad esempio, negli animali multicellulari), durante lo sviluppo delle uova, la prima e la seconda divisione della meiosi sono nettamente irregolari. Di conseguenza, si formano un uovo aploide e tre cosiddetti corpi di riduzione (derivati ​​abortivi della prima e della seconda divisione).

Funzione riproduttiva e significato biologico della meiosi

La funzione riproduttiva del corpo viene svolta nel processo di unione di due gameti (cellule sessuali) durante l'emergenza e il successivo sviluppo dallo zigote di un organismo figlia: 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 una cellula diploide, cioè il numero di cromosomi è 2n: uno materno e uno paterno. Il significato biologico della meiosi come divisione cellulare speciale è che è grazie ad essa che una cellula aploide si forma da cellule diploidi.

Definizione

La meiosi in biologia è solitamente chiamata un tipo di mitosi; Di conseguenza, le cellule somatiche diploidi delle gonadi 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 Sono già formate 4 cellule aploidi: i 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 si riproducano sessualmente. 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.

Meiosi. Significato biologico della meiosi

Meiosi- questo è un tipo speciale divisione cellulare, il cui verificarsi è associato all'emergere della riproduzione sessuale. Durante la riproduzione sessuale, due genitori, padre e madre, danno origine a un nuovo organismo. Durante la fecondazione, i nuclei delle cellule germinali dei genitori si fondono, raddoppiando il numero di cromosomi nello zigote. Di conseguenza, la formazione delle cellule germinali dovrebbe essere associata al dimezzamento del numero dei cromosomi, ma in modo tale che la totalità del materiale genetico garantisca la continuità delle generazioni. La regolare alternanza della replicazione del DNA e, di conseguenza, dei cromosomi, della mitosi e della meiosi garantisce la conservazione di un cariotipo specie-specifico sia nello sviluppo individuale - ontogenesi, sia in una serie di generazioni di organismi.

Durante il processo di meiosi, una cellula diploide (2n = 46) ne produce 4 cellule aploidi(n = 23). Inoltre, nella meiosi, si verificano due tipi di riarrangiamento del materiale genetico dei cromosomi, cioè due tipi di ricombinazione genetica: 1) distribuzione indipendente dei cromosomi omologhi da diverse coppie ai poli di divisione; 2) incrocio - scambio di sezioni tra cromosomi omologhi. Questi processi forniscono spettro più ampio variabilità ereditaria, unicità genetica degli individui anche tra i discendenti di una coppia di genitori.

La divisione meiotica negli esseri umani non presenta differenze fondamentali rispetto alla meiosi negli altri eucarioti. Consiste in due divisioni consecutive, tra le quali non vi è alcun raddoppio del DNA, e quindi dei cromosomi.

Prima della meiosi si verifica necessariamente l'interfase, durante la quale il DNA viene replicato durante il periodo S. Di conseguenza, nella profase della prima divisione meiotica, i cromosomi filamentosi emergenti sono costituiti da due cromatidi. Ciascuna delle due divisioni della meiosi è costituita da pro-, meta-, ana- e telofase con indici I o II

La prima divisione meiotica richiede molto più tempo della seconda. La fase più lunga della prima divisione meiotica è la profase, poiché è in questa fase che tale processi complessi, come la formazione di bivalenti da cromosomi omologhi e il crossover.

Metafase I: i bivalenti si allineano sul piano equatoriale nel citoplasma. I centromeri dei cromosomi si trovano all'equatore e ad essi sono attaccati i fili del fuso. Il numero di bivalenti allineati corrisponde al corredo cromosomico aploide e per l'uomo è 23.

Anafase I: la divergenza dei cromosomi omologhi ai poli opposti della cellula. Ogni cromosoma è costituito da due cromatidi fratelli.

Telofase I. In questa fase si formano due nuclei figli, ciascuno dei quali contiene un numero aploide di cromosomi pari a 23. Ciascun cromosoma è costituito da due cromatidi fratelli.

L'intervallo tra due successive divisioni meiotiche è molto breve. La seconda divisione meiotica inizia quasi immediatamente. Segue lo schema della mitosi: 23 cromosomi, costituiti da cromatidi fratelli accoppiati collegati in regioni centromeriche, attraversano profase e metafase in ciascuno dei due nuclei formati. In anafase si separano e i cromatidi fratelli di ciascun cromosoma si spostano verso i poli opposti, dando luogo alla formazione di quattro nuclei aploidi (Fig. 10).

La ricombinazione del materiale genetico nella meiosi avviene non solo a causa del processo di crossover. Nell'anafase della prima divisione meiotica si verifica una distribuzione casuale dei cromosomi omologhi di ciascun bivalente rispetto ai poli cellulari. Porta a un largo numero possibili combinazioni Cromosomi paterni e materni nei gameti. Esaminiamo il processo in modo più dettagliato utilizzando un semplice esempio.

Analizziamo la distribuzione della prima e della seconda coppia di cromosomi omologhi nell'anafase I. È noto che in ciascuna coppia di cromosomi omologhi durante il processo di fecondazione, un cromosoma proviene dal gamete del padre, l'altro dal gamete della madre. Indichiamo i cromosomi del padre in lettere maiuscole e i cromosomi della madre in lettere minuscole. Pertanto, A e a sono la prima coppia di cromosomi, B e b sono la seconda coppia. Nella profase I si formano i bivalenti. Nella metafase I si allineano sul piano equatoriale: A//a, B//b. Nell'anafase I, i cromosomi omologhi dei bivalenti divergono ai poli opposti: i cromosomi A e B andranno ad un polo, cioè paterno, e all'altro, a e b, cioè materno. Ma questo evento potrebbe avere un esito diverso, quando la disposizione dei cromosomi in metafase all'equatore sarà diversa: A//a, b//B. Quindi i cromosomi A e b andranno su un polo, e a e B andranno sull'altro, ad es. la combinazione di cromosomi ai poli conterrà uno paterno e uno materno. La presenza di due coppie di cromosomi omologhi garantisce, come vediamo, la formazione di quattro tipi di gameti, qualitativamente diversi tra loro nella combinazione dei cromosomi paterni e materni. Gli esseri umani hanno 23 paia di cromosomi. La diversità dei gameti è stimata in 223. Si tratta di circa 10 milioni di varianti di varie combinazioni di cromosomi paterni e materni da ciascuna coppia di omologhi. Durante la fecondazione, è quasi altrettanto probabile che uno qualsiasi degli spermatozoi incontri un ovulo ovulato. Ciò aumenta il numero di possibili genotipi di bambini (223.223). Frequenza della ricombinazione genetica risultante distribuzione indipendente diverse coppie di omologhi è superiore alla frequenza di ricombinazione come risultato dell'incrocio.

Ereditarietà dei tratti legati al sesso. I cromosomi X e Y sono omologhi perché hanno regioni omologhe comuni in cui sono localizzati i geni allelici. Tuttavia, questi cromosomi, nonostante l'omologia dei singoli loci, differiscono nella morfologia. Oltretutto aree comuni I cromosomi X e Y hanno un ampio insieme di geni in cui differiscono. Il cromosoma X contiene geni che non sono presenti sul cromosoma Y; a sua volta, il cromosoma Y contiene geni che non sono presenti sul cromosoma X; Pertanto, gli uomini hanno geni sui loro cromosomi sessuali che non hanno un secondo allele sul cromosoma omologo. In questo caso, il tratto non è determinato da una coppia di geni allelici, come di solito accade con un tratto mendeliano, ma da un solo allele. Questo stato del gene è chiamato emizigote (Fig. 15). I tratti il ​​cui sviluppo è determinato da un allele situato su uno dei cromosomi sessuali alternativi sono chiamati legati al sesso. Si sviluppano prevalentemente in uno dei due sessi. Questi tratti vengono ereditati in modo diverso nei maschi e nelle femmine.

I tratti legati al cromosoma X possono essere recessivi o dominanti. Segni recessivi: emofilia, daltonismo, atrofia nervo ottico e miopatia di Duchenne. Dominanti sono il rachitismo, che non può essere curato con la vitamina D, e lo smalto dei denti scuro.

Diamo un'occhiata all'ereditarietà legata all'X utilizzando l'esempio gene recessivo emofilia. Un uomo ha cromosomi sessuali XY. Il gene dell'emofilia è localizzato sul cromosoma X e non ha un allele sul cromosoma Y, cioè è in uno stato emizigote. Pertanto, nonostante il carattere sia recessivo, negli uomini si manifesta:

N - gene per la normale coagulazione del sangue;

h - gene dell'emofilia;

XhY - uomo affetto da emofilia;

XNY: l'uomo è sano.

Le donne hanno XX cromosomi sessuali. Il tratto è determinato da una coppia di geni allelici, quindi l'emofilia appare solo nello stato omozigote:

XNXN - la donna è sana;

XNXh - donna eterozigote (portatrice del gene dell'emofilia), sana;

XhXh è una donna emofiliaca.

Le principali caratteristiche formali dell'ereditarietà recessiva legata all'X sono le seguenti. Di solito ne sono colpiti gli uomini. Tutte le loro figlie fenotipicamente sane sono portatrici eterozigoti, poiché ricevono un cromosoma X dal padre durante il processo di fecondazione:

Il significato biologico della meiosi è che ______

Elizaveta slotina

Il significato biologico della meiosi è quello di mantenere un numero costante di cromosomi in presenza del processo sessuale. Inoltre, come risultato dell'incrocio, si verifica la ricombinazione: la comparsa di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie nei cromosomi. La meiosi fornisce anche variabilità combinatoria: l'emergere di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie durante l'ulteriore fecondazione.

Il significato biologico della meiosi è quello di mantenere un numero costante di cromosomi in presenza del processo sessuale. Inoltre, come risultato dell'incrocio, si verifica la ricombinazione: la comparsa di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie nei cromosomi. La meiosi fornisce anche variabilità combinatoria: l'emergere di nuove combinazioni di inclinazioni ereditarie durante l'ulteriore fecondazione.

Il significato biologico della meiosi è

a) formazione dei gameti maschili e femminili
b) formazione di cellule somatiche
c)aumento del numero di cellule nel corpo

UN. Il significato biologico della meiosi è la riduzione della metà del numero di cromosomi e la formazione di gameti aploidi. La fusione delle cellule aploidi durante la fecondazione ripristina l'insieme diploide dei cromosomi nello zigote. La ricombinazione dei geni effettuata durante la meiosi porta alla variabilità intraspecifica.
Meiosi - tipo speciale divisione cellulare, che porta alla formazione di gameti - cellule sessuali con insieme aploide cromosomi. La meiosi è costituita da due divisioni successive durante la gametogenesi. Entrambe le divisioni della meiosi includono le stesse fasi della mitosi:
profase,
metafase,
anafase,
telofase.

Significato biologico della meiosi?

Il significato biologico della meiosi non risiede solo nel fatto che il materiale genetico viene preservato nella generazione successiva, poiché durante la fecondazione i gameti aploidi si fondono e l'insieme diploide dei cromosomi viene ripristinato. Ma anche nel fatto che i geni possono combinarsi e formare nuove combinazioni come risultato dell'incrocio - lo scambio di sezioni tra cromosomi omologhi, che avviene durante la loro coniugazione nella profase della prima divisione.

Inoltre, la divergenza casuale dei cromosomi non omologhi garantisce un'ereditarietà indipendente e la conseguenza è la FORMAZIONE DI NUOVE COMBINAZIONI DI GENI E CROMOSOMI. Questo gioca un ruolo molto importante nell'esistenza e nell'evoluzione della specie.

Giulietta

La meiosi è una divisione cellulare ridotta che si verifica durante la formazione delle cellule germinali, che devono avere un set di cromosomi aploidi (singoli). Poi, durante la fecondazione, si forma uno zigote con un doppio corredo di cromosomi, metà dei quali provengono dal padre, metà dalla madre.

Dolfanika

Il processo di meiosi riduce i cromosomi, altrimenti nella generazione successiva, quando i nuclei dell'ovulo e dello sperma si uniscono, i cromosomi si moltiplicherebbero all'infinito.

Il significato biologico della meiosi è il verificarsi di variabilità ereditaria.

Il significato della meiosi è meglio rappresentato nelle tabelle. La meiosi si verifica negli organismi che si riproducono sessualmente.

Significato biologico della meiosi:

Caratteristiche delle cellule germinali animali

Gameti - cellule altamente differenziate. Sono progettati per riprodurre organismi viventi.

Le principali differenze tra gameti e cellule somatiche:

1. Le cellule germinali mature hanno un set aploide di cromosomi. le cellule somatiche hanno un insieme diploide. Ad esempio, le cellule somatiche umane contengono 46 cromosomi. i gameti maturi hanno 23 cromosomi.

2. Nelle cellule germinali, il rapporto nucleo-citoplasma viene modificato. Nei gameti femminili il volume del citoplasma è molte volte maggiore del volume del nucleo. nelle cellule maschili c'è uno schema opposto.

3. I gameti hanno un metabolismo speciale. nelle cellule germinali mature i processi di assimilazione e dissimilazione sono rallentati.

4. I gameti sono diversi tra loro e queste differenze sono dovute ai meccanismi della meiosi.

Gametogenesi

Spermatogenesi- sviluppo delle cellule riproduttive maschili. le cellule diploidi dei tubuli contorti dei testicoli si trasformano in spermatozoi aploidi (Fig. 1). La spermatogenesi comprende 4 periodi: riproduzione, crescita, maturazione, formazione.

1. Riproduzione . Il materiale di partenza per lo sviluppo dello sperma è spermatogoni. le cellule sono di forma rotonda con nucleo grande e ben colorato. contiene un insieme diploide di cromosomi. Gli spermatogoni si riproducono rapidamente per divisione mitotica.

2. Crescita . Forma di spermatogoni spermatociti del primo ordine.

3. Maturazione. Nella zona di maturazione si verificano due divisioni meiotiche. Si chiamano cellule dopo la prima divisione di maturazione spermatociti del secondo ordine . Poi arriva secondo divisione della maturazione. il numero diploide dei cromosomi viene ridotto al numero aploide. è formato da 2 spermatidi . Di conseguenza, da uno spermatocita diploide del primo ordine si formano 4 spermatidi aploidi.

4. Formazione. Gli spermatidi si trasformano gradualmente in sperma maturo . Negli uomini, il rilascio degli spermatozoi nella cavità dei tubuli seminiferi inizia dopo la pubertà. Continua finché l'attività delle gonadi non si attenua.

Oogenesi- sviluppo delle cellule riproduttive femminili. le cellule ovariche - oogonia - si trasformano in uova (Fig. 2).

L'oogenesi comprende tre periodi: riproduzione, crescita e maturazione.

1. Riproduzione L'oogonia, come gli spermatogoni, avviene per mitosi.

2. Crescita . Durante la crescita, gli oogoni si trasformano in ovociti del primo ordine.

Riso. 2. Spermatogenesi e oogenesi (schemi).

3. Maturazione. come nella spermatogenesi, si susseguono due divisioni meiotiche. Dopo la prima divisione si formano due cellule di dimensioni diverse. Uno grande - ovocita di secondo ordine e quello più piccolo - primo corpo direzionale (polare). Come risultato della seconda divisione, da un ovocita del secondo ordine si formano anche due cellule di dimensioni diverse. Grande - cellula uovo matura e piccolo - secondo corpo direzionale. Pertanto, da un ovocita diploide del primo ordine si formano quattro cellule aploidi. Un uovo maturo e tre corpi polari. Questo processo avviene nelle tube di Falloppio.

Meiosi

Meiosi - processo biologico durante la maturazione delle cellule germinali. Meiosi include Primo E seconda divisione meiotica .

Prima divisione meiotica (riduzione). La prima divisione è preceduta dall'interfase. In esso avviene la sintesi del DNA. Tuttavia, la profase I della divisione meiotica è diversa dalla profase della mitosi. Si compone di cinque fasi: leptotene, zigotene, pachitene, diplotene e diacinesia.

Nel leptonema, il nucleo si allarga e in esso si rivelano cromosomi filamentosi e debolmente a spirale.

Nello zigonema avviene l'unione a coppie di cromosomi omologhi, in cui i centromeri e i bracci si avvicinano esattamente l'uno all'altro (fenomeno della coniugazione).

Nel pachinema si verifica una progressiva spirale dei cromosomi che si uniscono in coppie: bivalenti. Nei cromosomi vengono identificati i cromatidi, con conseguente formazione di tetradi. In questo caso, avviene uno scambio di sezioni cromosomiche: incrocio.

Il diplonema è l'inizio della repulsione dei cromosomi omologhi. La divergenza inizia nella regione del centromero, ma la connessione rimane nei siti di incrocio.

Nella diacinesia si verifica un'ulteriore divergenza dei cromosomi, che tuttavia rimangono ancora collegati nei bivalenti dalle loro sezioni terminali. Di conseguenza, compaiono forme ad anello caratteristiche. La membrana nucleare si dissolve.

IN anafase I i cromosomi omologhi di ciascuna coppia, anziché i cromatidi, divergono verso i poli della cellula. Questa è una differenza fondamentale rispetto allo stadio simile della mitosi.

Telofase I. Si verifica la formazione di due cellule con un set aploide di cromosomi (ad esempio, una persona ha 23 cromosomi). tuttavia, la quantità di DNA viene mantenuta uguale al set diploide.

Seconda divisione meiotica (equazionale). Innanzitutto c'è una breve interfase. non c'è sintesi del DNA in esso. Seguono la profase II e la metafase II. Nell'anafase II non sono i cromosomi omologhi a separarsi, ma solo i loro cromatidi. Pertanto, le cellule figlie rimangono aploidi. Il DNA nei gameti è la metà di quello nelle cellule somatiche.

Significato biologico della meiosi:

A2. Quale scienziato ha scoperto la cellula? 1) A. Leeuwenhoek 2) T. Schwann 3) R. Hooke 4) R. Virchow
A3. Contenuto di cosa elemento chimico predomina nella sostanza secca cellulare? 1) azoto 2) carbonio 3) idrogeno 4) ossigeno
A4. Quale fase della meiosi è mostrata nell'immagine? 1) Anafase I 2) Metafase I 3) Metafase II 4) Anafase II
A5. Quali organismi sono chemiotrofi? 1) animali 2) piante 3) batteri nitrificanti 4) funghi A6. La formazione di un embrione a due strati avviene durante il periodo di 1) scissione 2) gastrulazione 3) organogenesi 4) periodo postembrionale
A7. L'insieme di tutti i geni di un organismo è chiamato 1) genetica 2) pool genetico 3) genocidio 4) genotipo A8. Nella seconda generazione, con incrocio monoibrido e con dominanza completa, si osserva una suddivisione dei caratteri nel rapporto 1) 3:1 2) 1:2:1 3) 9:3:3:1 4) 1:1
A9. I fattori fisici mutageni includono 1) radiazioni ultraviolette 2) acido nitroso 3) virus 4) benzopirene
A10. In quale parte della cellula eucariotica vengono sintetizzati gli RNA ribosomiali? 1) ribosoma 2) RE rugoso 3) nucleolo 4) Apparato di Golgi
A11. Qual è il termine per indicare una sezione di DNA che codifica per una proteina? 1) codone 2) anticodone 3) tripletta 4) gene
A12. Nominare l'organismo autotrofico 1) fungo porcino 2) ameba 3) bacillo della tubercolosi 4) pino
A13. Di cosa è fatta la cromatina nucleare? 1) carioplasma 2) filamenti di RNA 3) proteine ​​fibrose 4) DNA e proteine
A14. In quale fase della meiosi avviene il crossover? 1) profase I 2) interfase 3) profase II 4) anafase I
A15. Cosa si forma dall'ectoderma durante l'organogenesi? 1) notocorda 2) tubo neurale 3) mesoderma 4) endoderma
A16. Una forma di vita non cellulare è 1) euglena 2) batteriofago 3) streptococco 4) ciliati
A17. La sintesi proteica nell'mRNA è chiamata 1) traduzione 2) trascrizione 3) duplicazione 4) dissimilazione
A18. Nella fase leggera della fotosintesi, 1) avviene la sintesi dei carboidrati 2) la sintesi della clorofilla 3) l'assorbimento diossido di carbonio 4) fotolisi dell'acqua
A19. La divisione cellulare con conservazione del corredo cromosomico è chiamata 1) amitosi 2) meiosi 3) gametogenesi 4) mitosi
A20. A scambio di plastica le sostanze possono essere attribuite a 1) glicolisi 2) respirazione aerobica 3) assemblaggio di una catena di mRNA sul DNA 4) degradazione dell'amido in glucosio
A21. Selezionare affermazione errata Nei procarioti la molecola del DNA è 1) chiusa ad anello 2) non associata a proteine ​​3) contiene uracile al posto della timina 4) è singolare
A22. Dove si verifica la terza fase del catabolismo: completa ossidazione o respirazione? 1) nello stomaco 2) nei mitocondri 3) nei lisosomi 4) nel citoplasma
A23. A riproduzione asessuata si riferisce a 1) formazione partenocarpica dei frutti nei cetrioli 2) partenogenesi nelle api 3) riproduzione dei tulipani tramite bulbi 4) autoimpollinazione nelle piante da fiore
A24. Quale organismo si sviluppa senza metamorfosi nel periodo postembrionale? 1) lucertola 2) rana 3) scarabeo della patata del Colorado 4) mosca
A25. Il virus dell’immunodeficienza umana colpisce 1) gonadi 2) linfociti T 3) eritrociti 4) pelle e polmoni
A26. La differenziazione cellulare inizia nello stadio 1) blastula 2) neurula 3) zigote 4) gastrula
A27. Cosa sono i monomeri proteici? 1) monosaccaridi 2) nucleotidi 3) amminoacidi 4) enzimi
A28. In quale organello avviene l'accumulo di sostanze e la formazione di vescicole secretorie? 1) Apparato di Golgi 2) RE rugoso 3) plastidio 4) lisosoma
A29. Quale malattia viene ereditata in modo legato al sesso? 1) sordità 2) diabete 3) emofilia 4) ipertensione
A30. Indicare l'affermazione errata Il significato biologico della meiosi è il seguente: 1) aumenta diversità genetica organismi 2) la stabilità della specie aumenta quando cambiano le condizioni ambientali 3) appare la possibilità di ricombinazione delle caratteristiche a seguito dell'incrocio 4) diminuisce la probabilità di variabilità combinatoria degli organismi.

In natura esistono diversi modi e tipi di divisione cellulare. Uno di questi è un processo di divisione chiamato meiosi. In questo articolo imparerai come avviene questo processo, le sue caratteristiche e qual è il significato biologico della meiosi.

Fasi della meiosi

Il metodo di divisione, a seguito del quale da una cellula madre si formano quattro cellule figlie con un set di cromosomi dimezzato, si chiama meiosi.

Quindi, se un diploide si divide cellula somatica, il risultato sono quattro cellule aploidi.

L'intero processo si svolge continuamente in due fasi, tra le quali non esiste praticamente alcuna interfase. La tabella seguente aiuterà a descrivere brevemente l'intero processo:

Riso. 1. Diagramma della meiosi

La profase 1 avviene in cinque fasi, durante le quali si formano spirali cromatiniche e cromosomi bicromatidi. Si osserva un avvicinamento a coppie di cromosomi omologhi (coniugazione), mentre in alcuni punti si incrociano e si scambiano alcune sezioni (crossing over).

Riso. 2. Schema della profase 1

Significato biologico della meiosi

Gioca il processo di divisione delle cellule eucariotiche mediante la meiosi grande ruolo, specialmente nella formazione delle cellule del sistema riproduttivo - gameti. Durante il processo di fecondazione, quando i gameti si fondono, il nuovo organismo riceve un corredo diploide di cromosomi e conserva quindi le caratteristiche del cariotipo. Se non ci fosse la meiosi, come risultato della riproduzione il numero di cromosomi aumenterebbe costantemente.

Riso. 3. Schema di formazione dei gameti

Oltretutto significato biologico la meiosi è:

TOP 4 articoliche stanno leggendo insieme a questo

• formazione di spore in alcuni organismi vegetali e funghi;
• variabilità combinatoria degli organismi, poiché la coniugazione produce nuovi insiemi di informazioni genetiche;
• tappa fondamentale nella formazione dei gameti;
• trasmissione codice genetico alla nuova generazione;
• mantenere un numero costante di cromosomi durante la riproduzione;
• le cellule figlie non sono simili alle cellule madri e sorelle.

Cosa abbiamo imparato?

La meiosi è un processo la cui essenza consiste nella riduzione del numero di cromosomi durante la divisione cellulare. Si svolge in due fasi, ciascuna delle quali è composta da quattro fasi. Come risultato della prima fase, otteniamo due cellule con un set di cromosomi aploidi. La seconda fase segue il principio della divisione per mitosi, dando come risultato quattro cellule con un insieme aploide. Questo processo molto importante nella formazione delle cellule germinali che partecipano alla fecondazione. Le cellule risultanti - gameti con un set aploide, quando fuse, formano uno zigote insieme diploide, mantenendo così un numero costante di cromosomi. La particolarità della meiosi è che le cellule figlie non sono simili alla cellula madre e hanno materiale genetico speciale.