Meiósa og fasa þess stendur. Einkennandi stigum meiósa. Æxlun lífvera. Líkt mítósuskipting og meiósa

Um lífverum, það er vitað að þeir anda, borða, fjölfalda og deyja, þetta er líffræðileg virkni þeirra. En vegna þess að hvað það er allt að gerast? Á kostnað kubbar - frumur, sem einnig anda, borða, fjölfalda og deyja. En hvernig virkar þetta?

Uppbygging frumunni

Það samanstendur af múrsteinn, blokkir eða logs. Og líkaminn má skipta í grunn einingar - frumur. Allar fjölbreytni lifandi verur er vegna þeirra, munurinn liggur aðeins í fjölda þeirra og gerð. Þau samanstanda af vöðvum, beinum, húð, innri líffæri - svo mikið að þeir eru mismunandi í skipun þeirra. En burtséð frá hvaða aðgerðir eru gerðar af einum eða öðrum klefa, öllum þeim er raðað um það sama. Fyrst af öllu, hvaða "múrsteinn" hefur skel og staðsettur í umfryminu með frumulíffæri hennar. Sumar frumur hafa ekki kjarnar, þeir eru kallaðir dreifkjömungum, en eru meira eða minna þróun lífvera samanstendur af heilkjörnunga hafa kjarna sem erfðafræðilegar upplýsingar eru geymdar.

Frumulíffæri sem staðsett er í umfrymið eru fjölbreytt og áhugaverð, þeir framkvæma mikilvægar aðgerðir. In dýrum frumur seyta endoplasmic reticulum, ríbósómum, mitochondria, Golgi tæki, deilikornum, lysosomes og knúningskerfa þætti. Með þeim koma öll þau ferli sem tryggja starfsemi líkamans.

frumu virkni

Eins og þegar hefur komið fram, allt strauma, andar, æxlast og deyr. Þetta er satt, bæði fyrir heild lífveru, það er, fólk, dýr, plöntur og svo framvegis. D., og til frumanna. Það er ótrúlegt, en hver "múrsteinn" hefur líf sitt. Vegna frumulíffæri hennar fær það og endurvinnur næringarefni, súrefni, fjarlægir allt umfram out. Hún umfrymið og endoplasmic reticulum framkvæma flutninga virka, hvatberar eru ábyrgir meðal öndun, auk orkuöryggi. Golgi flókið þátt í söfnun og framleiðsla frumur úrgangsefni. Önnur frumulíffæri eru einnig þátt í flóknu ferli. Og á ákveðnu stigi klefi líftíma fer að skipta, þá er það ferli æxlun. Það er þess virði að íhuga nánar.

Ferlið frumuskiptingu

Æxlun - ein af stigum þróunar lífveru. Hið sama gildir um frumur. Á ákveðnu stigi lífsferils þeir eru í því ríki þegar þeir verða tilbúnir að rækta. Qölkjömunga frumur einfaldlega skipt í tvennt, útbreiddur, og þá myndar hindrun. Þetta ferli er einfalt og næstum alveg skilið er með dæminu staflaga bakteríur.

Síðan heilkjarna frumum ástandið er flóknari. Þeir verpa í þrjá mismunandi vegu, sem kallast amitosis, mítósu og meiósa. Hver af þessum leiðum hefur sín sérkenni er það sem felst í tiltekinni tegund af klefi. amitosis Það er talin mest einfalt, það er einnig kallað bein tvöfaldur fission. Þegar það er tvöföldun á DNA sameindinni. Hins vegar deild snældan er ekki myndast, þannig að þessi aðferð er mest atorku hagkvæmt. Amitosis fram í unicellular lífverum, en fjölfruma vefjum breiða út í gegnum aðrar aðferðir. Hins vegar er það sem stundum kemur fram og þar sem minnka mítósunni virkni, til dæmis, í þroskuðum vefjum.

Stundum bein skipting batna sem form mítósu, en sumir vísindamenn telja að það er sérstakt kerfi. Námskeiðið þessu ferli, jafnvel í gamla frumur er sjaldgæft. Næst verður að teljast meiósa og stig þess, mítósu ferli auk líkt og muninn á milli þessara aðferða. Í samanburði við einfaldri skiptingu þau eru flóknari og háþróaðri. Þetta er sérstaklega sannur minnkun deild, þannig að fasar rýriskiptingar einkennandi er mest nákvæmar.

Mikilvægt hlutverk í frumuskiptingu eru deilikornum - sérstakar frumulíffæri, yfirleitt staðsett nálægt Golgi flókið. Hver uppbygging samanstendur af örpípla 27 flokkaðar í threes. Í heild uppbygging hefur sívalningslaga lögun. The deilikornum eru beint þátt í myndun Snælda frumur í ferli óbeinnar, sem verður rædd frekar.

mítósuskipting

Lengd af the klefi breytileg. Sumir lifa nokkra daga, en sumir má rekja til langlíf, vegna heill breytingu þeirra kemur mjög sjaldan. Og næstum öllum þessum frumum endurskapa gegnum mítósu. Flest af þeim eru á milli deild tímabilið var að meðaltali 10-24 klukkustundir. Mítósuskipting sjálft occupies lítinn tíma - í dýrum um 0,5-1 klukkustund og plöntur um 2-3. Þetta fyrirkomulag tryggir að vöxt á viðeigandi frumuhópi og æxlun eins i erfðafræðilegum fylla einingar þeirra. Svo sést samfellu kynslóða á grunnskóla stigi. Í þessu tilviki er fjöldi litninga er sú sama. Þetta fyrirkomulag er algengasta form æxlun í heilkjarna frumum.

Verðmæti þessa tegund af skiptingu er stór - þetta ferli hjálpar til að vaxa og endurnýjast vefi, þar er þróun í heild lífveru. Þar að auki er það grundvöllur mítósu Asexual æxlun. Og annar þáttur - hreyfing frumna og skipta um þegar úreltur. Þess vegna teljum við að vegna þess að rýriskiptingar stigi erfiðara, þá er miklu meiri rangt hlutverk hennar. Báðar þessar aðferðir hafa mismunandi hlutverk og í máli þeirra og óbætanlegur.

Mítósuskipting samanstendur af nokkrum áföngum, mismunandi í útlitslegum eiginleikum þeirra. Ríkið sem fruman er tilbúinn til óbeinnar, sem kallast miilifasa og ferlið sjálft er deilt með 5 stigum, sem ætti að teljast í meiri smáatriðum.

Fasamir mítósu

Þó að í miilifasa klefa undirbýr um hlutun: að nýmynda DNA og próteinum. Þessu stigi er skipt í nokkra, þar sem það er vöxtur spilaborgin og litninga tvöföldun. Í þessu ástandi, sem deildu helst allt að 90% af öllu lífsferli.

Það sem eftir 10% tekur beint skiptist í 5 skrefum. Á mítósu frumum plantna er einnig gefið út Preprophase, sem er fjarverandi í öllum öðrum tilvikum. Myndun nýrra mannvirkja, kjarninn er flutt til miðju. Myndast preprophase band, merkja fyrirhugaða staður í framtíðinni skiptingu.

Enn öðrum frumum mítósuskipting ferli er sem hér segir:

Tafla 1

Að loknu í skiptilínu inn erfðaupplýsingar cytokinesis á sér stað eða cytokinesis. Hugtakið vísar til myndunar lík dóttur frumur úr líkama móðurinnar. Þannig frumulíffæri er yfirleitt skipt í tvennt, en það getur verið undantekningar, skipting er mynduð. Cytokinesis er ekki einangruð í sérstakri áfanga, að jafnaði, miðað við það sem hluta af telophase.

Svo, í áhugaverðustu ferli sem felur litninga sem bera erfðafræðilegar upplýsingar. Hvað er það og hvers vegna eru þeir svo miklu máli?

um litninga

Jafnvel án þess að hafa minnstu hugmynd um erfðafræði, fólk vissi að margir gæði afkvæmi eru háðir foreldrum sínum. Með þróun líffræði, varð ljóst að á þessum eða að líkami upplýsingar eru geymdar í hverri frumu, og hluti af því er framhjá á komandi kynslóðir.

Í lok 19. aldar var það uppgötvað litninga - mannvirki sem samanstendur af langur DNA-sameindanna. Þetta er gert mögulegt með því að bæta smásjár, og jafnvel nú er hægt að sjá þær aðeins á skiptingu. Oftast lögð við uppgötvun þýska vísindamaður V. Fleming, sem ekki aðeins að skipuleggja allt sem hefur verið lært á undan honum, en einnig stuðlað Hann var einn af þeim fyrstu til að rannsaka frumurnar, meiósa og stig þess, auk myntsláttumaður hugtakið "mítósu". Mjög hugtakið "litningi" var lagt síðar öðrum vísindamönnum - þýskt histologist G. Heinrich Wilhelm Gottfried von Waldeyer-Hartz.

litningur uppbyggingu á þeim tíma þegar þeir eru greinilega sýnileg, er alveg einfalt - þeir eru tveir þráðum eru tengdir miðju þráöhafts. Það er ákveðin röð kima og gegnir mikilvægu hlutverki í frumuskiptingu. Á endanum litningi lítur á prophase og metafasa, þegar það gæti verið best að sjá, líkist það bréf H.

Árið 1900 var það uppgötvað lögmál Mendels, lýsa meginreglur sendingu arfgenga eiginleika. Þá varð ljóst að litningunum - þetta er eitthvað sem erfðafræðilegar upplýsingar eru fluttar. Í framtíðinni, vísindamenn gerðar nokkrar tilraunir til að sanna það. Og þá varð það efni rannsóknarinnar og áhrif á þá hefur buyout frumuskiptingu.

meiósa

Öfugt við þetta fyrirkomulag mítósu lokum leiðir til myndunar tveggja frumna með a setja af litningum 2 sinnum minni en sú upprunalega. Þannig felst í því að meiósa fasaskipti eigi frá tvílitna til haploid, þar sem fyrstu við erum að tala um kjarnasamruna, og í seinni - allt klefanum. Endurheimta fullt sett af litningum sér stað í gegnum frekari samruna kynfrumna. Vegna lækkunar á fjölda litninga, þessi aðferð er enn skilgreint sem minnkun-frumuskiptingu.

Meiósa og fasa þess stendur rannsökuð svo frægur vísindamanninn sem V. Fleming, E. Strasburgrer VI Belyaev og annarra. Í rannsókn á þessu ferli í frumum bæði plantna og dýra, er enn í gangi - svo það er flókið. Upphaflega, þetta ferli er talið afbrigði mítósu, hins vegar, nánast strax eftir opnun hann enn var einangraður sem sérstök vélbúnaður. Einkenni meiósa og fræðilegu gildi hennar voru fyrst nægjanlega lýst Augustus wiseman árið 1887. Síðan þá hefur rannsókn á rýriskiptingar ferli stórlega versnað, en niðurstöður hafa ekki enn verið hnekkt.

Meiósa er ekki að rugla saman við germ lína, en bæði ferli eru nátengd. Í myndun frumna kynlíf, bæði aðferðir að ræða, en það eru nokkur helstu munur á milli þeirra. Meiósa sér stað í tveimur þrepum skipta hvert sem samanstendur af fjórum áföngum, hafa stutta hlé á milli þeirra. Lengd á öllu ferlinu veltur á magni af DNA í kjarna og uppbyggingu litninga stofnunarinnar. Almennt er það miklu meira langvarandi miðað við mítósu.

Tilviljun, einn af helstu orsökum veruleg fjölbreytileika - að meiósa. Setja litninga sem afleiðing af lækkun skiptist í tvo hluta, þannig að það eru nýjar samsetningar af genum, einkum hugsanlega auka aðlögunarhæfni og aðlögunarhæfni lífvera, sem afleiðing af að taka ákveðinn hóp af eiginleikum og eiginleika.

Fasar meiósa

Eins og áður hefur komið fram, að draga-frumuskiptingu er venjulega skipt í tvö þrep. Hver af þessum stigum er skipt með 4. Og jafnvel fyrsta áfanga meiósa - prophase I, aftur á móti, skipt í 5 aðskildum áföngum. Þar sem rannsókn af þessu ferli áfram, það er hægt að einangra og aðrir í framtíðinni. Nú greina á milli eftirfarandi áföngum af rýriskiptingar:

Tafla 2

Svo, það er augljóst að fasar rýriskiptingar deild er miklu erfiðara en að vinna mítósu. En, eins og þegar nefnt, þetta er ekki úr líffræðilega hlutverk óbeinnar, vegna þess að þeir hafa mismunandi hlutverk.

Við the vegur, meiósa og áföngum þess eru fram í sumum einfaldasta. Þó yfirleitt felur það aðeins einn skiptingu. Gert er ráð fyrir að slík eins þreps form seinna þróað í nútíma, í tveimur skrefum.

Líkt og ólíkt mítósu og meiósa

Við fyrstu sýn virðist sem munurinn á milli þessara tveggja ferla eru augljós, því að þeir eru alveg mismunandi leiðir. Hins vegar dýpri greining leiðir í ljós að munur á mítósu og meiósa eru ekki svo alþjóðlegt, þeir leiða að lokum til myndunar nýrra frumna.

Fyrst af öllu er nauðsynlegt að tala um hvað er sameiginlegt milli þessara aðferða. Í raun aðeins tvo leiki: í sama áfanga röð, auk sem áður skiptingu kemur báðar eftirmyndun DNA. Þótt varðar rýriskiptingar prophase I fyrir þessu ferli er ekki að fullu lokið, enda á einn af fyrstu substages. A röð af stigum, þó svipað, en í raun, eiga sér stað ef þeir eru ekki að fullu saman. Svo líkt mítósuskipting og meiósa eru ekki svo margar.

Munurinn er miklu meiri. Fyrst af öllu, mítósuskipting sér stað í líkamsfrumum frumum, en meiósa er náið tengdur við myndun kynfrumna og sporogenesis. Fasar ferla sjálfir eru ekki að fullu saman. Til dæmis, er gangan yfir í mítósu sér stað á meðan miilifasa, og þá ekki alltaf. Í seinna tilvikinu, en þetta ferli er að anaphase af meiósa. gen endurröðun í óbeinnar er yfirleitt ekki fram, sem þýðir að það er ekki spilað hvaða hlutverk í þróun þróun lífverunnar og viðhald fjölbreytileika innan tegunda. Fjölda sem leiðir í mítósu frumum - tveir, og þeir eru erfðafræðilega eins í móður skilningi, og hafa tvílitna sett af litninga. Á meiósa mismunandi. Árangurinn af meiósa - 4 einlitna frumur, sem víkja frá foreldri. Ennfremur breytileg bæði kerfi töluvert á lengd, og það er tengjast ekki einungis mismun á fjölda sviða skrefum, en einnig lengd hverju stigi. Til dæmis, í fyrsta prophase af meiósa endist mun lengur, vegna þess að á þessum tíma er Synapsis og yfir um. Það er hvers vegna það er frekar skipt í nokkrum áföngum.

Heildar líkt mítósu og meiósa nægilega lítil miðað við mismun þeirra frá hvor öðrum. Rugla þessum ferlum nánast ómögulegt. Svo nú jafnvel meira á óvart að lækkun skipting hafði áður verið talið form mítósu.

Afleiðingar meiósa

Eins og áður hefur komið fram, eftir því ferli meiósa frekar en móður frumum með tvílitna litningi setja fjórar einlitna formi. Og ef við tölum um muninn á mítósu og meiósa - þetta er mikilvægasti. Endurheimt tilskildum fjölda, um er að ræða kímfrumur sér stað eftir frjóvgun. Svona, með hver ný kynslóð kemur ekki fram og tvöfalda fjölda litninga.

Ennfremur, á rýriskiptingar endurröðun á sér stað gen. Í því ferli æxlun, þetta leiðir til að viðhalda fjölbreytileika innan tegunda. Svo sú staðreynd að jafnvel bræður og systur stundum mjög mismunandi frá hvor öðrum - er afleiðing af meiósa.

Við the vegur, er ófrjósemi tiltekinna blendinga í dýra heiminum - er líka vandamál af minnkun deild. Sú staðreynd að litningar foreldra sem tilheyra mismunandi tegundir geta ekki öðlast samtengingu og þess vegna, myndun af hár-gráðu lífvænlegra kímfrumur er ekki hægt. Þannig er það meiósa er grundvöllur þróunar þróun dýra, plantna og annarra lífvera.