Содержание

Слайд 2

Что такое митоз? Непрямое деление клетки. Точная передача наследственного материала в

Что такое митоз?

Непрямое деление клетки.
Точная передача наследственного материала в поколении.
Способ

быстрого и точного увеличения числа клеток. Рост многоклеточного организма осуществляется путем увеличения количества клеток.
В течение митоза сначала удваивается ядро (кариогенез), затем происходит разделение дочерних клеток, в каждую из которых попадает по одному ядру.
Митозом делятся все соматические клетки и клетки полового ряда на первом этапе развития. На гаметофите растений гаметы образуются путем митоза.
В результате митоза образуются половые клетки растений.
Митозом могут делиться клетки с четным и нечетным (гаплоидные, триплоидные) набором хромосом.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 3

Жизненный цикл клетки Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Жизненный цикл клетки

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 4

Состоит из интерфазы и митоза (М-фаза). Интерфазу подразделяют на три этапа:

Состоит из интерфазы и митоза (М-фаза).
Интерфазу подразделяют на три этапа:
G₁ -

пресинтетический этап. Накопление энергии, белков-гистонов, ферментов и нуклеотидов. Формула ядра 2n2c. Хромосомы однохроматидные.
S – синтетический этап (S-фаза). Удвоение ДНК и центриолей. Появляются сестринские хроматиды на одной хромосоме. В каждой хроматиде присутствует одна старая цепочка и одна новая.
G₂ - премитотический этап. Накопление тубулинов, фосфолипидов и энергии. Формула ядра 2n4c. Хромосомы двухроматидные, х-образные.

Жизненный цикл клетки

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 5

Что такое n и с? «n» – число уникальных хромосом. У

Что такое n и с?

«n» – число уникальных хромосом. У человека

это число составляет 23 хромосомы. Каждая хромосома содержит свой уникальный набор генов. Геном, состоящий из такого одинарного набора называется гаплоидным. Иногда его называются половинным набором хромосом. У животных половые клетки имеют половинный набор хромосом.
Во всех клетках тела человека (соматических клетках) имеется двойной набор, т.е. 23 пары или 46 хромосом. Уникальные хромосомы продублированы. Такой набор называют диплоидным и обозначают 2n.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 6

Одна молекула ДНК – это одна хроматида Хромосома может состоять из

Одна молекула ДНК – это одна хроматида
Хромосома может состоять из одной

молекулы ДНК или из двух.
Если хромосома состоит из одной молекулы ДНК, то она называется однохроматидной, если из двух – двухроматидная. Хроматиды одной хромосомы называется сестринскими. Они имеют идентичную последовательность нуклеотидов и соответственном один набор аллелей.
Слайд 7

Что такое n и с? Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени

Что такое n и с?

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова


«с» – число молекул ДНК. В хромосоме их может две или одна. На рисунке изображена хромосома, у которой две молекулы ДНК. В данном контексте ее называют хроматида.
Хроматиды одной хромосомы называют сестринскими.
Таким образом на такую хромосомы приходится двойной набор «с». Если бы попробовали бы составить формулу, то перед «с» нужно было бы поставить коэффициент в два раза больший, чем перед «n» и получилось бы 1n2c в случае гаплоидной особи, или 2n4c в случае диплоидной.

Слайд 8

Двухроматидная хромосома 1n2c или 2n4c Митоз может происходить как в гаплоидных,

Двухроматидная хромосома 1n2c или 2n4c

Митоз может происходить как в гаплоидных,

так и в диплоидных клетках. Главное условие это наличие веретена деления и двухроматидных хромосом. Х-образные или двухроматидные хромосомы распадаются на однохроматидные хромосомы, которые в последствии расходятся в полюсам клетки и образуют геномы новых клеток с тем же числом хромосом (показателем плоидности).
На каждой хроматиде формируется в области центромеры свой кинетохор. К нему крепятся «плюс» концами микротрубочки (кинетохорные) веретена деления.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 9

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 10

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 11

Строение веретена деления Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Строение веретена деления

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 12

Профаза (2n4c) Растворение ядерной оболочки; Движение центриолей к полюсам клетки; Конденсация

Профаза (2n4c)

Растворение ядерной оболочки;
Движение центриолей к полюсам клетки;
Конденсация хроматина и

образование хромосом;
Формирование веретена деления (митотическое веретено), растущими из центриолей микротрубочками.
Микротрубочки удлиняются и соединяются с кинетохорами на центромерах хромосом.
Органеллы клетки вакуолизируются и расходятся к периферии клетки.
Останавливается процесс траскрипции и трансляции.

ПРОФАЗА

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 13

Почему растворяется ядерная оболочка Ламины задействованы в дезинтеграции и образовании оболочки

Почему растворяется ядерная оболочка

Ламины задействованы в дезинтеграции и образовании оболочки ядра

в ходе митоза.
В процессе митоза ламины фосфорилируются митоз-стимулирующим фактором (МСФ), при этом происходит дезинтеграция ламинов и оболочки ядра. После сегрегации хромосом дефосфолирование ядерных ламинов обеспечивает сборку ядерной оболочки.
Мутации генов, кодирующих ламины, вызывают редкие расстройства, объединяемые в группу ламинопатий. Мутация гена LMNA, кодирующего Ламин A, вызывает синдром прогерии Хатчинсона-Гилфорда — исключительно редкое заболевание, приводящее человека к смерти от ускоренного старения: большинство пациентов не доживает до 13 лет.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 14

Метафаза (2n4c) Хромосомы перемещаются на экваториальную (метафазную) пластинку клетки. С каждой

Метафаза (2n4c)

Хромосомы перемещаются на экваториальную (метафазную) пластинку клетки. С каждой

центромерой связаны микротрубочки идущие от двух центриолей;
Центриоли занимают положение на полюсах и связываются с мембраной клетки;
К стадии метафазы завершает свое созревание веретено деления.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 15

Анафаза (4n4c) Клетка вытягивается. Хромосомы разделяются на хроматиды. С этого момента

Анафаза (4n4c)

Клетка вытягивается.
Хромосомы разделяются на хроматиды. С этого момента каждая хроматида

именуется как однохроматидная хромосома;
Микротрубочки укорачиваются.
Хроматиды одной хромосомы двигаются к противоположным полюсам клетки;
Причины удлинения клетки:
Скольжение микротрубочек одной по другой, не связанных с хромосомами;
Образование перетяжки в экваториальной области клетки, за счет сокращения актинового кольца (сдавливание клетки по центру).

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 16

Ошибки Нельзя говорить, что хромосомы удваиваются, так как удвоение происходит на

Ошибки

Нельзя говорить, что хромосомы удваиваются, так как удвоение происходит на

стадии репликации. Репликация = удвоение.
В анафазе расходятся однохроматидные хромосомы, или

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 17

Телофаза (2n2c) Восстановление ядерная мембраны вокруг каждого хромосомного набора, формирование оболочки

Телофаза (2n2c)

Восстановление ядерная мембраны вокруг каждого хромосомного набора, формирование оболочки ядра

или кариогенез;
Деконденсация хромосом, образование хроматина, начало транскрипции.
Разделение клетки надвое (цитотомия или цитокинез).

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 18

Биологический смысл митоза В результате митоза образуется две клетки; Митоз –

Биологический смысл митоза

В результате митоза образуется две клетки;
Митоз – это точный

консервативный способ передачи наследственной информации;
Образование генетически идентичных дочерних клеток;
Митозом делятся соматические клетки растений и животных.
С помощью митоз образуются половые клетки у растений.
В процессе митоза не меняется плоидность клеток;
Митозом могут делиться клетки любой плоидности.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 19

Особенности митоза У животных разделение клеток происходит с помощью перетяжки, потому

Особенности митоза

У животных разделение клеток происходит с помощью перетяжки, потому

что у них нет клеточной стенки;
У клеток растений и грибов образуется перегородка – фрагмопласт,
Из-за клеточной стенки у клеток растений не могут растягиваться и в место центриолей у них есть Ц.О.М.Т. (центр организации микротрубочек).
Слайд 20

Кинезин и митоз В последние годы выяснилось, что сборка и разборка

Кинезин и митоз

В последние годы выяснилось, что сборка и разборка микротрубочек,

в том числе при формировании веретена деления, происходит при участии различных моторных белков, в том числе кинезинов. Вероятно, эти белки участвуют также в анафазе, когда центриоли удаляются друг от друга за счёт скольжения цитоплазматических микротрубочек веретена деления.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 21

Деление клеток растений Визикулы с пектином собираются в центре клетки. Клеточная

Деление клеток растений

Визикулы с пектином собираются в центре клетки.
Клеточная стенка

состоит из целлюлозы, гемицеллюлозы, пектина.
Гемицеллюлозы – сшивачные гликаны.
Микрофибрилла целлюлозы состоит из восьми нитей целлюлозы. Целлюлозу скрепляют (обнимают) волокна целлюлозы.
Пектин (матрикс) обвивают молекулы целлюлозы и гемицеллюлозы.
Пектин может удержать отдельные молекулы целлюлозы.
Совокупность пектина (90%) в визикулах с микротрубочками – фрагмопласт.
Слайд 22

Лигнификация – это замена пектина на легнин. Субериназация и опробковение это

Лигнификация – это замена пектина на легнин.
Субериназация и опробковение это одно

и тоже. В нем есть филоновая кислота. Слоистая структура. Он никого не может заместить и наслаивается поверх. Т.е. со стороны клетки. Кутин, наоборот, продавливается сквозь клеточную стенку на поверхность.
Плазмодесма – это клеточный контакт. Через них соединяются отдельные клетки. Образуется единое пространство, которое называется симпласт.

Молчанов А.Ю. Биологический факультет МГУ имени М.В.Ломоносова

Слайд 23

Деление растительной клетки, образование фрагмопласта

Деление растительной клетки, образование фрагмопласта