1. Нерасхождение по всем хромосомам.

а). Сегрегация вообще отсутствует (например, при полном разрушении веретена деления). Тогда из исходной диплоидной клетки образуется одна тетраплоидная клетка, в которой остается весь исходный хроматин.

б). Первое деление мейоза протекает как митоз: в результате из исходной диплоидной клетки образуется диада - две диплоидные клетки с однохроматидными хромосомами. Образовавшиеся клетки идентичны по отношению друг к другу и по отношению к материнской клетке.

При этом в каждой из диплоидных клеток содержится два разных хромосомных набора (два разных генома, например, Xi Х2). Эти клетки утрачивают способность к делению и дают начало спорам или гаметам. Подобные нарушения встречаются у гибридов, если невозможно образование бивалентов.

в). Первое деление происходит нормально (с образованием гаплоидных клеток с двухроматидными хромосомами), но второе деление блокируется на стадии метафазы II. В результате происходит диплоидизация гаплоидных клеток: каждая двухроматидная хромосома расщепляется на две хроматиды, эти хроматиды не расходятся, и диплоидное число хромосом восстанавливается. Конечным результатом такого мейоза также является образование диады - двух диплоидных клеток, которые дают начало спорам или гаметам. При этом в каждой из диплоидных клеток

содержится два одинаковых хромосомных набора (два разных генома, например, в одной клетке Х|Хь а в другой - Х2Х2). Подобные нарушения встречаются значительно реже, чем предыдущее.

2.Нерасхождение по отдельным хромосомам.

Эти нарушения аналогичны предыдущим, но нарушение сегрегации затрагивает лишь отдельные хромосомы. В результате в одних дочерних клетках появляются избыточные хромосомы, а в других клетках эти хромосомы утрачиваются. В результате могут образовываться анэуплоидные организмы, (моносимики и трисомики).

Биологическое значение мейоза.

Мейоз объясняет многие генетические феномены, в том числе менделевские правила наследования. Во-первых, в результате мейоза образуются половые клетки, содержащие гаплоидный набор хромосом. Во- вторых, в мейозе I биваленты расходятся независимо друг от друга к разным полюсам, что объясняет независимое наследование признаков, если их гены находятся в разных хромосомах.

В-третьих, в результате кроссинговера каждая хроматида содержит ДНК. которая их хромосом обоих родителей. Благодаря мейозу образуются генетически различные гаметы, т.к. в процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала: за счет кроссинговера: случайного и независимого расхождения гомологичных хромосом, а затем и хроматид. Благодаря мейозу поддерживается постоянство диплоидного набора хромосом в соматических клетках.

Основные этапы самостоятельной работы.

1. Объяснить схемы сперматогенеза и овогенеза (с указанием промежуточных клеточных форм, стадий и генетической формулы).

2. Показать под малым и большим увеличением строение сперматозоидов, найти головку, шейку, среднюю часть, хвостовой отдел. Большую часть головки занимает ядро. Обратить внимание на акросому, которая наблюдается в виде темного полумесяца на переднем полюсе головки между наружной мембраной и ядром. Объяснить что на рисунке должны быть обозначены: 1) головка сперматозоида; 2) ядро; 3) акросома; 4) шейка сперматозоида; 5) средняя часть сперматозоида;

6) хвостовой отдел сперматозоида.

3. Объяснить строение яичника и последовательные стадии созревания фолликулов на микропрепарате, используя микроскоп МБС-1. Обратить внимание, что основная масса структурных компонентов яичника – фолликулов – сосредоточена по его наружному краю (корковая зона). В центральной части располагаются соединительная ткань и кровеносные сосуды. Найти фолликулы различной степени зрелости.

Примордиальные фолликулы состоят из овоцита, окруженного одним слоем плоских клеток фолликулярного эпителия и базальной мембраной.

Первичные фолликулы состоят из растущего овоцита, формирующейся прозрачной оболочки и нескольких слоев фолликулярного эпителия.

Вторичный фолликул – овоцит – окружен вторичной оболочкой и фолликулярными клетками в виде яйценосного бугорка, смещенного к одному из полюсов фолликула. Остальная часть фолликула заполнена фолликулярной жидкостью.

Зрелый фолликул (третичный, или пузырчатый, или граафов пузырек) достигает своего максимального размера. Фолликулярные клетки, окружающие овоцит, увеличиваются в размере, образуя лучистый венец, и смещают его к верхнему полюсу растущего фолликула. При этом фолликул выпячивает поверхность яичника и яйценосный бугорок с овоцитом оказывается именно в выступающей его части. После разрыва стенки яичника происходит овуляция, а освободившийся от овоцита II порядка фолликул превращается в желтое тело.

Зарисуйте форму яичника (крупно!) со структурными основными элементами. На рисунке должны быть обозначены: 1) яичник; 2) оболочка; 3) корковый слой; 4) примордиальный фолликул; 5) первичный фолликул; 6) вторичный фолликул; 7) зрелый фолликул; 8) желтое тело; 9) фолликулярные клетки; 10) полость фолликула; 11) соединительнотканная строма.