4. Деление клетки и воспроизведение. Генетическая роль митоза и мейоза.

Митоз: Клеточный цикл – 4 периода: пресинтетический (G1), период синтеза (S), постсинтетический (G2), и митоз (М). Митоз составляет ок. 1/8 всего клеточного цикла.

Профаза: Спирализация хромосом, каждая сост. из 2 хроматид (результат S периода). Исчезают ядрышки и ядерная мембрана.

Прометафаза: Хромосомы достигают экватора клетки.

Метафаза: Хромосомы образуют метафазную пластинку, появляются нити ахроматинового веретена. Центриоли находятся на полюсах клетки. Число и форма хромосом, наблюдаемых в метафазе, характеризуют кариотип вида.

Анафаза: Деление цетромер, удерживавших хроматиды в хромосоме. Дочерние хромосомы расходится к противоположным полюсам.

Телофаза: Формируется ядерная мембрана и ядрышки, хромосомы деспирализуются, клетки животных разделяются перетяжкой, у растений образуется фрагмопласт.

Схема: 2n2c – 2n4c – 2n2c.

Мейоз: 2 деления

Профаза 1:

Лептотена Появление тонких нитей хромосом (хромосомы удвоены)

Зиготена Конъюгация хромосом

Пахитена Видны конъюгированные хромосомы

Диплотена Начало отталкивания гомологов – различима фигура, похожая на греческ. Х

Метафаза 1: Разрушение ядерной мембраны. Хромосомы выстраиваются в метафазную пластинку.

Анафаза 1: К разным полюсам расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из 2 хроматид.

Телофаза 1 может отсутствовать, или ядро может восстанавливаться

Профаза 2, Метафаза 2: по митотическому типу.

Анафаза 2: Расхождение хроматид удвоенных хромосом.

Телофаза 2: 4 гаплоидных ядра.

Генетическая информация содержится в хромосомах. При делении клетки митозом в дочерние клетки попадает одинаковый набор хромосом, образуется клон.

При мейозе происходит кроссинговер (генетическая рекомбинация), в дочерние клетки попадают измененные хромосомы с гаплоидным набором хромосом. Независимое расхождение хромосом при мейозе и независимая встреча гамет – основа генетической изменчивости. Способствует генетическому разнообразию особей вида благодаря кроссинговеру и комбинативной изменчивости; создает предпосылки к освоению разнообразных условий обитания, обеспечивает эволюционные перспективы видов.

5. Кариотип. Специфичность морфологии и числа хромосом.

Кариотип-совок-ь признаков хромосомн.набора: форма хр-м, их кол-во, размеры, хар-ые для каждого вида.

Хр-ы распол-ся в порядке уменьш-я их длины. Все хр-ы разделены на 7 гр., к-ые были обозн-ы буквами англ. алф-та от А до G. Все пары хр-м нумеруют арабск. цифрами.

Гр. А(1-3)-самые крупн. хр-ы. 1 и 3 метацентрические,2-субметацен.

Гр. В(4-5)-две пары довол. длин-х субметацен-х хр-м.

Гр. С(6-Х-12)-хр-ы сред. размеров. Хр-ы 6,7,8,11 похожи на метацентрики.Хр-ы 9,10,12-субметацен-ки. Х-хр-а по размеру и морф-гии сходна с хр-ми 6,7.

Гр. D(13-15)-акроцент-ие хр-ы сред. размеров.

Гр. Е(16-18)-довол. короткие хр-ы. Хр-а 16 более метацен-а.

Гр. F(19-20)-самые мален. метацентрики, практически между собой не различимы.

Гр.G(21-22)-две пары самых мелких акроцен-х хр-м. Y-хр-а выдел-ся как самост-ая.

Хр-ы различ. групп хор. отлич-я др. от др., в то время как внутри гр-ы их невоз-о разл-ть, кроме гр. А.

Кажд. хр-а чел-ка сод-т только ей свой-ую послед-сть полос, что позволяет точно идентиф-ть кажд.хр-у и опр-ть в каком сегменте произошла перестройка. Т.е. чередов-е светлых и темных полос. Попереч-я исчерченность хр-м рез-т неравном-ой конденсации гетеро- и эухроматина на протяжение всей длины хр-ы, отражающий порядок распол-ия генов в мол-е ДНК. На метафазной хр-е принято обозн-ь короткие и длин-ые плечи хр-м и номера распол-ия сегментов. Эти обозн-я исп-ся при описании кариотипа. Сначало указ-ют общее число хр-м и набор полов.хр-м, затем отмечают какая хр-а лишняя или какой не хватает. Указ-ся номер хр-ы и обозн-ся плечо, в к-ом произошли изменения и указ-т сегмент. Сущ-ют ДНК-маркеры, с помощью к-ых можно точно оценить наличие или отсут-ие опр-го сегмента в хр-е.