2.2 Значение митоза

Все дочерние клетки имёют одинаковый набор хромосом, а так же одни и те же гены. Из этого следует, что митоз – это один из способов деления клетки, суть которого заключается в точном распределении генетического материала между двумя дочерними клетками, они получают диплоидный набор хромомсом. Значение митоза огромно. Функционирование тканей и органов у сложных, многоклеточных организмов являлось бы не возможным, если бы не сохранялись бесчисленные наборы генетического материала в клеточных поколениях. Обеспечение важнейших процессов жизнедеятельности, например эмбриональное развитие, рост, поддержание структурной целостности тканей при её утрате, а так же восстановление целостности органов и тканей, после их повреждения, происходит с помощью митоза.

При помощи бесполого размножения, значительно увеличивается численность особей. Бесполое размножение не сопровождается повышением наследственной изменчивости потомков: абсолютно все потомки имеют генетическую схожесть с материнской особью, так как они развиваются из клеток, которые в свою очередь делятся с помощью митоза.

Митоз является важнейшим средством для поддерживания постоянства генетического набора. В результате митоза осуществляется идентичное воспроизведение клетки. Следовательно, ключевая роль митоза — копирование генетической информации.³

3 Мейоз

3.1 Мейоз и его фазы

Мейоз- тип деления клеток, при котором происходит образование новых половых клеток. Если сравнивать его с митозом, при мейозе вдвое уменьшается число хромосом в дочерних клетках. Таким образом, мейоз обеспечивает сохранение постоянного для каждого вида набора хромосом и количества ДНК. Мейоз состоит из двух непрерывных делений, называемых мейозом I и мейозом II. В свою очередь в каждом из этих делений выделяют профазу, метафазу, а так же анафазу и телофазу. В ходе мейоза I количество хромосом сокращается вдвое, а при мейозе II гаплоидность у клеток остаётся прежней. Клетки, которые вступают в мейоз, содержат генетическую информацию.

В профазе мейоза I постепенно спирализируется хроматин, при этом образуются хромосомы. Происходит сближение гомологичных хромосом, появляется новая общая структура, которая в свою очередь состоит из двух хромосом, их называют бивалент, а так же четырёх хроматид, их же называют тетрада. Процесс, при котором соприкасаются две гомологичные хромосомы по всей длине, носит название – коньюгация. Далее между этими гомологичными хромосомами появляются силы отталкивания, после этого хромосомы вначале разделяются в области центромер, при этом остаются соединёнными в области плеч, в итоге образуя так называемые «перекресты» или же хиазмы. Постепенно увеличивается расхождение хроматид и перекрёсты начинают своё смещение к концам. В процессе коньюгации может начаться обмен участками между хроматидами гомологичных хромосом – кроссинговер , который приводит к генетический материал к перекомбинации. В конце профазы, ядерная оболочка, а так же ядрышки начинают растворяться, при этом образуется веретено деления. Содержание генетического материала, по-прежнему остаётся.

В метафазе мейоза I биваленты хромосом располагаются в экваториальной плоскости клетки. Спирализация достигает максимума. Генетический материал остаётся прежним.

В анафазе мейоза I гомологичные хромосомы, в состав которых входят две хроматиды, окончательно расходятся, а так же расходятся к полюсам клетки. В итоге из каждой пары гомологичных хромосом в дочернюю клетку попадает только одна — число хромосом уменьшается вдвое (происходит редукция). Содержание генетического материала вновь меняется у каждого полюса.

В телофазе происходит образование ядер а так же разделение цитоплазмы, при этом образуются две дочерние клетки. Дочерние клетки содержат гаплоидный набор хромосом, причём каждая хромосома содержит две хроматиды

Интеркинез — малый промежуток между первым и вторым мейотическими делениями. Репликация ДНК не происходит, а две дочерние клетки быстро вступают в мейоз II, который протекает по типу митоза II.

В итоге, в результате мейоза образуются четыре гаплоидных клетки,из одной диплоидной материнской клетки. Так же, в профазе мейоза I происходит перекомбинация генетического материала (кроссинговер), а в анафазе I и II — происходит расхождение хромосом а так же хроматид к одному или другому полюсу. Все эти процессы являются причиной комбинативной изменчивости.⁴