Тема 4. Поділ клітин
Клітинний
цикл: поділ клітини та інтерфаза.
Характеристика фаз мітозу. Значення.
Класифікація клітин залежно від здатності
до поділу: приклади. Характеристика
основних етапів мейозу. Кросинговер.
Значення мейозу. Мітоз – це циклічний процес, найважливішим моментом якого є розщеплення кожної хромосоми на дві дочірні хромосоми та їх розподіл між двома новоутвореними клітинами. Інтервал між завершенням мітозу у вихідній клітині і завершенням мітозу в її дочірній клітині називається клітинним циклом. Повний клітинний цикл включає інтерфазу і власне мітоз. Мітоз поділяють на каріокінез (поділ ядра) і цитокінез (поділ цитоплазми). Каріокінез складається з наступних фаз: профаза, метафаза, анафаза і телофаза. Телофаза (закінчення каріокінеза) супроводжується цитокінезом. У цитокінезі відбувається розділення цитоплазми і формування мембран дочірніх клітин. Біологічне значення мітозу полягає у тому, що у ході мітозу утворюється дві клітини з ідентичними хромосомними наборами. При мітозі повністю зберігається об’єм і якість вихідної спадкової інформації. Успіх мітозу не залежить від числа хромосом в клітинах. Тому саме мітоз є основою індивідуального розвитку багатоклітинних організмів. Крім того, мітоз є цитологічною основою вегетативного розмноження у грибів і рослин, а також безстатевого розмноження у тварин. Мейоз - це особливий спосіб поділу еукаріотичних клітин, при якому вихідне число хромосом зменшується у два рази. Мейоз складається з двох послідовних клітинних поділів, які відповідно називаються мейоз I і мейоз II. Під час першого поділу відбувається зменшення числа хромосом у два рази, тому його називають редукційним. Під час другого поділу число хромосом не змінюється і його називають екваційним. Між двома мейотичними поділами настає інтеркінез, у ході якого не відбувається реплікації ДНК, подвоєння хромосом і подвоєння центріолей. У результаті мейозу з однієї диплоїдної клітини утворюється чотири гаплоїдні клітини. Головною особливістю мейозу є кон'югація гомологічних хромосом з наступним розходженням їх у різні клітини. Біологічне значення мейозу полягає у підтриманні сталості числа хромосом при наявності статевого процесу. Кросинговер – це процес обміну гомологічними ділянками гомологічних хромосом (хроматид). Кросинговер відбувається в мейозі I. При кросинговері відбувається обмін генетичним матеріалом між хромосомами, і тоді відбувається рекомбінація – поява нових поєднань алелів, наприклад, AB + ab → Ab + aB. Частота кросинговеру на ділянці між генами, локалізованими в одній хромосомі, може служити мірою відстані між генами. Іншими словами, частота кросинговеру, що визначається відношенням числа кросоверних особин до загального числа особин, прямо пропорційна відстані між генами. Одиницею відстані між генами служить 1% кросинговеру; ця одиниця називається морганіда (М).