Цели занятия
Усвоить закономерности клеточного цикла.
Изучить особенности митоза.
Изучить особенности амитоза.
Изучить основные стадии мейоза.
Вопросы и задания для самоподготовки
Назовите и охарактеризуйте стадии клеточного цикла.
Назовите и охарактеризуйте фазы митоза.
Назовите и охарактеризуйте фазы интерфазы.
Назовите и охарактеризуйте фазы мейоза.
В чем заключаются отличия митоза от амитоза?
В чем заключаются отличия митоза от мейоза?
Охарактеризуйте основные фазы I деления мейоза.
Охарактеризуйте основные фазы II деления мейоза.
Как называется структура, обеспечивающая расхождение реплицированных хромосом; каковы особенности ее строения?
Какие хромосомы называют диада; что такое бивалента, тетрада?
Какие хроматиды называют сестринскими? Когда они появляются?
В чем проявляется сходство и различие оогенеза и сперматогенеза?
В чем состоит биологическое значение конъюгации и кроссинговера хромосом во время мейоза?
Как построен синаптонемный комплекс, и в чем заключается его функциональное значение?
В чем заключаются особенности цитотомии у эукариотов животного и растительного происхождения?
Материалы и оборудование
Схемы митоза и мейоза.
Схема строения веретена деления и синаптонемного комплекса.
Демонстрационные микропрепараты – давленные препараты корешков лука, амитоз в клетках мочевого пузыря.
Микроскопы «МИКМЕД-1».
Рис. 10.1. Стадии клеточного цикла
В клеточном цикле различают сравнительно короткую фазу М (митоз) и более длительный период – интерфазу. Фаза М состоит из профазы, прометафазы, метафазы, анафазы и телофазы; интерфаза складывается из фаз G1, S и G2. Клетки, выходящие из цикла, более не делятся и вступают в дифференцировку [4].
После фазы G2 начинается М-фаза (митоз) клеточного цикла. Она состоит из пяти стадий деления ядра (кариокинез) и деления цитоплазмы (цитокинез). М-фаза заканчивается к началу фазы G1 следующего цикла [4].
Хроматин
Центриоли
Ядерная
оболочка
Ядрышко
Ядро
Интерфаза Профаза
Полюс
митотического
веретена
Хроматиды
Центромера
Прометафаза Метафаза
Анафаза Телофаза
Митоз
Профаза
Прометафаза
Метафаза Анафаза
Телофаза
Интерфаза
Рис. 10.2. М-фаза клеточного цикла
Лабораторная работа 10.1 Изучение клеточного и митотического циклов
Деление всех эукариотических клеток связано с конденсацией реплицированных хромосом, которые приобретают вид плотных нитчатых структур. Перенос хромосом в дочерние клетки осуществляется при помощи специальной структуры – веретена деления, а разделение клеточного тела (цитотомия) – за счет актомиозиновых комплексов, вызывающих образование перетяжки. Такой способ деления – митоз (от греч. «mitos» – нить) генетически детерминирован и протекает достаточно быстро. Его условно подразделяют на несколько фаз, точные границы между которыми установить достаточно сложно, поскольку это непрерывный процесс и фазы его сменяются постепенно. Тем не менее, в зависимости от морфологии различных клеточных компонентов в митозе можно выделить пять фаз (рис. 10.2).
В промежутке между двумя митотическими делениями клетка находится в интерфазе, во время которой осуществляется реализация ее наследственной информации. В зависимости от интенсивности синтеза ДНК в интерфазе выделяют три периода (рис. 10.1).