„Биологична клетъчна структура“ - дифузия. Разберете механизмите за транспортиране на веществата през клетъчната мембрана. Предмет образователен проект: Структурна организацияклетки. Проблемни въпроси на темата: Резюме на проекта. Характеристики на растителни, животински, гъбични клетки. Научете се да използвате различни източници на информация. Интегриране на проекти с образователна тема„Основи на молекулярно-кинетичната теория.

„Структура на прокариотна клетка“ - Направете клъстер. Спорообразуване. Дишане на бактерии. Какво е значението на бактериите. Характеристики на бактериалното хранене. Сравнение на прокариотни и еукариотни клетки. Проверка и актуализиране на знанията. вода. Затвърдяване на знанията. Разгледайте внимателно рисунките. Антъни ван Льовенхук. Възпроизвеждане. Кога са възникнали прокариотните организми?

“Цитоплазма” - Поддържа тургора (обема) на клетката, поддържайки температурата. EPS функции. В цитозола се извършва гликолиза и синтез на мастни киселини, нуклеотиди и други вещества. Ендоплазмения ретикулум. Химичен съставЦитоплазмата е разнообразна. Цитоплазма. Халиоплазма/цитозол. Структурата на животинската клетка. Алкална реакция.

„Клетката и нейната структура” - А – фази и периоди на мускулна контракция, Б – режими на мускулна контракция, които възникват при различни честоти на мускулна стимулация. Модел на движения в мускулната миофибрила. Промяната в дължината на мускула е показана в синьо, потенциалът за действие в мускула е показан в червено, а възбудимостта на мускула е показана в лилаво. Предаване на възбуждане в електрически синапс.

“Устройство на клетката, 6 клас” - I. Устройство на растителна клетка. - Подкрепа и защита на тялото. - Енергийни и водни запаси в организма. Как се промени водата в чашата след добавяне на йод? - Съхранение и предаване на наследство. Прозрачен. Лабораторна работа. 1. Протеини. Значение. - Пренос на вещества, движение, защита на тялото. вещество. 3. Мазнини. Органична материяклетки.

Клетките на многоклетъчните организми обикновено имат двоен или диплоиден (2 n) набор от хромозоми, тъй като зиготата (яйцеклетката, от която се развива организмът) в резултат на оплождането получава един набор от хромозоми от всеки родител. Следователно всички хромозоми от комплекта са сдвоени, хомоложни - едната от бащата, другата от майката. В клетките този набор се поддържа постоянен чрез митоза.

Половите клетки (гамети) - яйца и сперматозоиди (или сперматозоиди в растенията) - имат единичен или хаплоиден набор от хромозоми (n). Този набор от гамети се получава чрез мейоза (от гръцката дума meiosis - намаляване). По време на процеса на мейоза се случва удвояване на една хромозома и две деления - редукционно и еквационално (равно). Всяка от тях се състои от няколко фази: интерфаза, профаза, метафаза, анафаза и телофаза (фиг. 1).

В интерфаза I (първо деление) настъпва удвояване - редупликация - на хромозомите. След това всяка хромозома се състои от две идентични хроматиди, свързани с един центромер. В профаза I на мейозата възниква сдвояване (конюгация) на удвоени хомоложни хромозоми, които образуват бивалентни, състоящи се от четири хроматиди. По това време настъпва спирализация, скъсяване и удебеляване на хромозомите. В метафаза I сдвоени хомоложни хромозоми се подреждат на екватора на клетката, в анафаза I те се отклоняват към различните й полюси, а в телофаза I клетката се дели. След първото делене само една удвоена хромозома от всяка двойка хомоложни хромозоми влиза във всяка от двете клетки, т.е. броят на хромозомите намалява наполовина.

След първото делене клетките преминават през кратка интерфаза II (второ делене) без удвояване на хромозомите. Второто делене протича като митоза. В метафаза II хромозомите, състоящи се от две хроматиди, се подреждат на екватора на клетката. В анафаза II хроматидите се придвижват към полюсите. В телофаза II и двете клетки се делят. Установено е, че има пряка връзка между набора от хромозоми в ядрото (2 n или n) и количеството ДНК в него (обозначено с буквата C). Диплоидната клетка има два пъти повече ДНК (2C) от хаплоидната клетка (C). В интерфаза I на диплоидна клетка, преди да се подготви за делене, настъпва репликация на ДНК, количеството й се удвоява и става равно на 4C. След първото деление количеството на ДНК в дъщерните клетки намалява до 2C, след второто деление - до 1C, което съответства на хаплоидния набор от хромозоми.

Биологичният смисъл на мейозата е следният. На първо място, наборът от хромозоми, характерни за този вид, тъй като по време на оплождането хаплоидните гамети се сливат и диплоидният набор от хромозоми се възстановява.

В допълнение, в мейозата възникват процеси, които осигуряват прилагането на основните закони на наследствеността: първо, благодарение на конюгацията и задължителното последващо разминаване на хомоложните хромозоми се прилага законът за чистота на гаметата - всяка гамета получава само една хромозома от двойка на хомолози и следователно само един алел от двойка - A или a, B или b.

Второ, случайната дивергенция на нехомоложни хромозоми в първото деление осигурява независимо наследяване на черти, контролирани от гени, разположени на различни хромозоми, и води до образуването на нови комбинации от хромозоми и гени (фиг. 2).

Трето, гените, разположени на една и съща хромозома, показват свързано наследяване. Въпреки това, те могат да се комбинират и да образуват нови комбинации от гени в резултат на кръстосване - обмен на участъци между хомоложни хромозоми, което се случва по време на тяхното конюгиране в профазата на първото деление (фиг. 3).

По този начин могат да се разграничат два механизма за образуване на нови комбинации (генетична рекомбинация) в мейозата: случайна дивергенция на нехомоложни хромозоми и кръстосване.

Хромозоми – клетъчни структури, които съхраняват и предават наследствена информация = ДНК (7) + протеин (6).

Структурата на хромозомата се вижда най-добре в метафазата на митозата. Това е пръчковидна структура и се състои от две сестри хроматид (3), държан от центромера ( кинетохор) в областта първична талия (1), който разделя хромозомата на 2 рамене (2). Случва се понякога вторично стесняване (4),в резултат на което се образува сателит на хромозомата (5).

Отделни участъци от ДНК молекула - гени- отговаря за всеки специфичен признак или свойство на организма. Наследствената информация се предава от клетка на клетка чрез удвояване на ДНК молекулата (репликация), транскрипция и транслация. Основна функция на хромозомите- съхранение и предаване на наследствена информация, чийто носител е ДНК молекулата.

Под микроскоп се вижда, че хромозомите имат напречни ивици, които се редуват в различни хромозоми по различни начини. Двойките хромозоми се разпознават, като се вземе предвид разпределението на светли и тъмни ивици (редуващи се AT и GC двойки). Хромозомите на представителите са напречно набраздени различни видове. Сродни видове, като хора и шимпанзета, имат подобен модел на редуващи се ленти в техните хромозоми.

Във всички соматични клеткиВсеки растителен или животински организъм има еднакъв брой хромозоми. Половите клетки(гамети) винаги съдържат наполовина по-малко хромозоми от соматичните клетки на даден тип организъм.

В човешкия кариотип има 46 хромозоми - 44 автозоми и 2 полови хромозоми. Мъжките са хетерогаметни (XY полови хромозоми), а женските са хомогаметни (XX полови хромозоми). Y хромозомата се различава от X хромозомата по липсата на някои алели. Хромозомите от една двойка се наричат хомоложни, те носят еднакви локуси(локации) носят алелни гени.

Всички организми, принадлежащи към един и същи вид, имат еднакъв брой хромозоми в клетките си. Брой хромозомине е видоспецифична черта. въпреки това хромозомен наборкато цяло е видоспецифичен, тоест характерен е само за един вид растителен или животински организъм.

Кариотип - набор от външни количествени и качествени характеристики на хромозомния набор (брой, форма, размер на хромозомите) на соматична клетка, характерни за даден вид

Клетъчно делене - биологичен процес, лежащ в основата на възпроизводството и индивидуално развитиеВъв всички живи организми процесът на увеличаване на броя на клетките чрез делене на първоначалната клетка.

СЪС методи за клетъчно делене :

1.амитоза - директно (просто) разделяне на интерфазното ядро ​​чрез свиване, което се случва извън митотичния цикъл, т.е. не е придружено от сложно пренареждане на цялата клетка, както и спирализиране на хромозомите. Амитозата може да бъде придружена от клетъчно делене или да се ограничи само до ядрено делене без разделяне на цитоплазмата, което води до образуването на дву- и многоядрени клетки. Клетка, която е претърпяла амитоза, впоследствие не може да влезе в нормалния митотичен цикъл. В сравнение с митозата, амитозата е доста рядка. Обикновено се наблюдава във високоспециализирани тъкани, клетки, които трябва да се делят: в епитела и черния дроб на гръбначни животни, ембрионални мембрани на бозайници, ендоспермни клетки на растителни семена. Амитоза се наблюдава и при необходимост от бързо възстановяване на тъканите (след операции и наранявания). Клетките на злокачествените тумори също често се делят чрез амитоза.

2 . митоза - индиректно делене, при което една първоначално диплоидна клетка поражда две дъщерни клетки, също диплоидни клетки; характеристика на соматичните клетки (клетките на тялото) на всички еукариоти (растения и животни); универсален тип разделение.

3. мейоза - възниква при образуването на зародишни клетки при животните и спори при растенията.

Жизнен цикъл на клетката (клетъчен цикъл) - продължителността на живота на клетката от деленето до следващото делене или от деленето до смъртта. Клетъчният цикъл е различен за различните видове клетки.

В тялото на бозайниците и човека се разграничават следните три: групи от клетки,локализирани в различни тъкани и органи:

често делящи се клетки (слабо диференцирани чревни епителни клетки, базални клетки на епидермиса и други);

рядко делящи се клетки (чернодробни клетки - хепатоцити);

неделящи се клетки ( нервни клеткицентрален нервна система, меланоцити и други).

Жизненият цикъл на често делящите се клетки е времето на тяхното съществуване от началото на деленето до следващото делене. Жизненият цикъл на такива клетки често се нарича митотичен цикъл . Този клетъчен цикъл е разделен на два основни Период:

митоза или период на делене;

интерфазата е периодът на живот на клетката между две деления.

Интерфаза – периодът между две деления, когато клетката се подготвя за делене: количеството на ДНК в хромозомите се удвоява, броят на другите органели се удвоява, синтезират се протеини и настъпва клетъчен растеж.

ДА СЕ край на интерфазатаВсяка хромозома се състои от две хроматиди, които по време на митоза ще станат независими хромозоми.

Интерфазови периоди:

1. Пресинтетичен период (G 1) - периодът на подготовка за синтеза на ДНК след завършване на митозата. Настъпва образуването на РНК, протеини, ензими за синтез на ДНК и броят на органелите се увеличава. Съдържанието на хромозоми (n) и ДНК (c) е 2n2c.

2. Синтетичен период (S-фаза) . Възниква репликация (удвояване, синтез на ДНК). В резултат на работата на ДНК полимеразите хромозомният набор за всяка хромозома става 2n4c. Така се образуват бихроматидните хромозоми.

3. Постсинтетичен период (G 2) - времето от края на синтеза на ДНК до началото на митозата. Подготовката на клетката за митоза е завършена, центриолите се удвояват, протеините се синтезират и клетъчният растеж е завършен.

Митоза –

Това е форма на ядрено делене и се среща само в еукариотни клетки. В резултат на митозата всяко от получените дъщерни ядра получава същия набор от гени, които е имала родителската клетка. Както диплоидните, така и хаплоидните ядра могат да влязат в митоза. Митозата произвежда ядра със същата плоидност като оригинала.

Отворетес помощта на светлинен микроскоп през 1874 г. от руския учен И. Д. Чистяков в растителни клетки.

През 1878 г. В. Флеминг и руският учен П. П. Перемежко откриват този процес в животински клетки. В животинските клетки митозата продължава 30-60 минути, в растителните клетки - 2-3 ч.

Митозата се състои от четири фази:

1. профаза- бихроматидните хромозоми спираловидно стават видими, ядрото и ядрената мембрана се разпадат, образуват се нишки на вретено. Клетъчният център е разделен на две центриоли, отклоняващи се към полюсите.

2 . м етафаза - фаза на натрупване на хромозоми в екватора на клетката: нишките на вретено идват от полюсите и се свързват с центромерите на хромозомите: две нишки, идващи от двата полюса, се приближават до всяка хромозома.

3 . А нафаза - фазата на хромозомна дивергенция, в която центромерите се разделят и еднохроматидните хромозоми се разтягат от нишки на вретено до полюсите на клетката; най-кратката фаза на митозата.

4 . Tелофаза- краят на деленето, движението на хромозомите завършва и те се деспирират (развиват се на тънки нишки), образува се ядро, възстановява се ядрената мембрана, образува се преграда (в растителните клетки) или стесняване (в животинските клетки) на екватора нишките на вретеното на делене се разтварят.

Цитокинеза– процес на отделяне на цитоплазмата. Клетъчната мембрана в централната част на клетката е издърпана навътре. Образува се бразда на разцепване и при задълбочаването й клетката се раздвоява.

В резултат на митозата се образуват две нови ядра с идентични набори от хромозоми, точно копиращи генетичната информация на майчиното ядро.

В туморните клетки протичането на митозата е нарушено.

В резултат на митозаот една диплоидна клетка с двойни хроматидни хромозоми и двойно количество ДНК (2n4c) се образуват две дъщерни диплоидни клетки с единични хроматидни хромозоми и едно количество ДНК (2n2c), които след това влизат в интерфаза. Така се образуват соматичните клетки (телесните клетки) на растението, животното или човешкото тяло.

Фаза на митоза, набор от хромозоми (n-хромозоми, в - ДНК)	рисуване
Профаза		Демонтаж на ядрени мембрани, дивергенция на центриолите към различни полюси на клетката, образуване на вретеновидни нишки, „изчезване“ на нуклеоли, кондензация на бихроматидни хромозоми.
Метафаза		Подреждане на максимално кондензирани бихроматидни хромозоми в екваториалната равнина на клетката (метафазна плоча), прикрепване на вретеновидни нишки в единия край към центриолите, а другият към центромерите на хромозомите.
Анафаза		Разделянето на двухроматидните хромозоми на хроматиди и дивергенцията на тези сестрински хроматиди към противоположните полюси на клетката (в този случай хроматидите стават независими еднохроматидни хромозоми).
Телофаза		Декондензация на хромозоми, образуване на ядрени мембрани около всяка група хромозоми, разпадане на нишки на вретено, поява на ядро, разделяне на цитоплазмата (цитотомия). Цитотомията в животинските клетки възниква поради браздата на разцепване, в растителните клетки - поради клетъчната пластина.

Тематични задачи

A1. Хромозомите са съставени от

1) ДНК и протеин

2) РНК и протеин

3) ДНК и РНК

4) ДНК и АТФ

A2. Колко хромозоми съдържа една човешка чернодробна клетка?

A3. Колко вериги на ДНК има една удвоена хромозома?

A4. Ако човешката зигота съдържа 46 хромозоми, колко хромозоми има в човешката яйцеклетка?

A5. Какво е биологичното значение на хромозомното дублиране в интерфазата на митозата?

1) По време на процеса на дублиране се променя наследствената информация

2) Удвоените хромозоми са по-добре видими

3) В резултат на удвояването на хромозомите, наследствената информация на новите клетки остава непроменена

4) В резултат на удвояването на хромозомите новите клетки съдържат два пъти повече информация

A6. В коя фаза на митозата хроматидът се отделя от клетъчните полюси? В:

1) профаза

2) метафаза

3) анафаза

4) телофаза

A7. Посочете процесите, протичащи в интерфазата

1) разминаване на хромозомите към полюсите на клетката

2) протеинов синтез, репликация на ДНК, клетъчен растеж

3) образуване на нови ядра, клетъчни органели

4) деспирализация на хромозомите, образуване на вретено

A8. Митозата води до

1) генетично разнообразие на видовете

2) образуване на гамети

3) хромозомно кръстосване

4) покълване на спори от мъх

A9. Колко хроматиди има всяка хромозома, преди да се удвои?

A10. В резултат на митозата те се образуват

1) зигота в сфагнум

2) сперма в муха

3) дъбови пъпки

4) слънчогледови яйца

В 1. Изберете процесите, протичащи в интерфазата на митозата

1) синтез на протеини

2) намаляване на количеството на ДНК

3) клетъчен растеж

4) удвояване на хромозомите

5) хромозомна дивергенция

6) ядрено делене

НА 2. Посочете процесите, които се основават на митозата

1) мутации

3) фрагментация на зиготата

4) образуване на сперма

5) регенерация на тъканите

6) оплождане

VZ. Установете правилната последователност от фази на жизнения цикъл на клетката

А) анафаза

Б) интерфаза

Б) телофаза

Г) профаза

Г) метафаза

Д) цитокинеза

Мейоза –

Това е процесът на делене на клетъчните ядра, водещ до намаляване на броя на хромозомите наполовина и образуването на гамети, докато хомоложните участъци от сдвоени (хомоложни) хромозоми и, следователно, ДНК се обменят, преди да се разпръснат в дъщерни клетки.

В резултат на мейозатаот една диплоидна клетка (2n) се образуват четири хаплоидни клетки (n).

Отворетепрез 1882 г. от W. Flemming при животни, през 1888 г. от E. Strasburger при растения.

Мейоза предшестван от интерфаза, следователно бихроматидните хромозоми (2n4c) влизат в мейозата.

Мейозата преминава на два етапа:

1. редукционно разделение- най-сложният и важен процес. Тя е разделена на фази:

а) профаза I: сдвоени хромозоми на диплоидна клетка се приближават един към друг, пресичат се, образувайки мостове (хиазми), след това обменят участъци (пресичане), докато настъпва рекомбинация на гени, след което хромозомите се разминават

Б) в метафаза Iтези сдвоени хромозоми са разположени по протежение на екватора на клетката, към всяка от тях е прикрепена вретеновидна нишка: към една хромозома от единия полюс, към втората - от другия

Б) в анафаза Iбихроматидните хромозоми се отклоняват към клетъчните полюси; единият от всяка двойка към единия полюс, вторият към другия. В този случай броят на хромозомите на полюсите става наполовина по-малък от този в майчината клетка, но те остават бихроматидни (n2c)

Г) след това преминава телофаза I, който веднага преминава в профаза II на втория етап на мейотичното делене, протичайки според вида на митозата:

2. уравнено деление. В този случай няма интерфаза, тъй като хромозомите са бихроматидни и ДНК молекулите са удвоени.

а) профаза II

Б) в метафаза IIбихроматидните хромозоми са разположени по протежение на екватора, като деленето се извършва в две дъщерни клетки наведнъж

Б) в анафаза IIеднохроматидните хромозоми се придвижват към полюсите

Г) в телофаза IIв четири дъщерни клетки се образуват ядра и прегради между клетките.

По този начин, в резултат на мейозатаполучават се четири хаплоидни клетки с единични хроматидни хромозоми (nc): това са или полови клетки (гамети) на животни или спори на растения.

фаза на мейоза, набор от хромозоми хромозоми, в - ДНК)	рисуване	Характеристики на фазата, подреждане на хромозомите
Профаза 1 2n4c		Демонтиране на ядрени мембрани, дивергенция на центриолите към различни полюси на клетката, образуване на вретеновидни нишки, „изчезване“ на ядра, кондензация на бихроматидни хромозоми, конюгиране на хомоложни хромозоми и кръстосване.
Метафаза 1 2n4c		Подреждане на бивалентите в екваториалната равнина на клетката, прикрепване на вретеновидни нишки в единия край към центриолите, а другият към центромерите на хромозомите.
Анафаза 1 2n4c		Случайна независима дивергенция на бихроматидните хромозоми към противоположните полюси на клетката (от всяка двойка хомоложни хромозоми една хромозома отива към единия полюс, другата към другия), рекомбинация на хромозоми.
Телофаза 1 и в двете клетки 1n2c		Образуване на ядрени мембрани около групи бихроматидни хромозоми, разделяне на цитоплазмата.
Профаза 2 1n2c		Демонтиране на ядрени мембрани, дивергенция на центриолите към различни полюси на клетката, образуване на вретеновидни нишки.
Метафаза 2 1n2c		Подреждане на бихроматидните хромозоми в екваториалната равнина на клетката (метафазна плоча), прикрепване на вретеновидни нишки в единия край към центриолите, а другият към центромерите на хромозомите.
Анафаза 2 2n2c		Разделянето на двухроматидните хромозоми на хроматиди и дивергенцията на тези сестрински хроматиди към противоположните полюси на клетката (в този случай хроматидите стават независими еднохроматидни хромозоми), рекомбинация на хромозоми.
Телофаза 2 и в двете клетки 1n1c Обща сума 4 до 1n1c		Декондензация на хромозоми, образуване на ядрени мембрани около всяка група хромозоми, разпадане на нишките на вретеното, поява на ядрото, разделяне на цитоплазмата (цитотомия) с образуването на две и в крайна сметка двете мейотични деления - четири хаплоидни клетки.

Биологично значение на мейозатае, че по време на образуването на зародишните клетки е необходимо намаляване на броя на хромозомите, тъй като по време на оплождането ядрата на гаметите се сливат.

Ако това намаление не се случи, тогава в зиготата (и следователно във всички клетки на дъщерния организъм) ще има два пъти повече хромозоми.

Това обаче противоречи на правилото за постоянен брой хромозоми.

Развитие на зародишни клетки.

Процесът на образуване на зародишни клетки се нарича гаметогенеза. При многоклетъчните организми има сперматогенеза– образуване на мъжки полови клетки и овогенеза– образуване на женски полови клетки.

Нека разгледаме гаметогенезата, протичаща в половите жлези на животните - тестисите и яйчниците.

Сперматогенеза- процес на трансформация на диплоидни предшественици на зародишни клетки - сперматогонии в сперматозоиди.

1. Сперматогониите се разделят чрез митоза на две дъщерни клетки - сперматоцити от първи ред.

2. Сперматоцитите от първи ред се разделят чрез мейоза (1-во деление) на две дъщерни клетки - сперматоцити от втори ред.

3. Сперматоцитите от втори ред започват второто мейотично делене, в резултат на което се образуват 4 хаплоидни сперматиди.

4. Сперматидите след диференциация се превръщат в зрели сперматозоиди.

Спермата се състои от глава, шийка и опашка. Той е подвижен и благодарение на това се увеличава вероятността от среща с гамети.

При мъховете и папратите сперматозоидите се развиват в антеридии, а при покритосеменните се образуват в поленови тръбички.

Оогенеза– образуване на яйца при женските. При животните се среща в яйчниците. В зоната на размножаване има оогонии - първични зародишни клетки, които се размножават чрез митоза.

От оогония след първото мейотично делене се образуват овоцити от първи ред.

След второто мейотично делене се образуват овоцити от втори ред, от които се образуват едно яйце и три направляващи тела, които след това умират. Яйцата са неподвижни и имат сферична форма. Те са по-големи от другите клетки и съдържат запас от хранителни вещества за развитието на ембриона.

При мъховете и папратите яйцата се развиват в архегонии; при цъфтящите растения - в яйцеклетките, разположени в яйчника на цветето.

Развитие на полови клетки и двойно оплождане при цъфтящи растения.

Диаграма на жизнения цикъл на цъфтящо растение.

Възрастното е диплоидно. Жизненият цикъл е доминиран от спорофита (C > G).

Възрастното растение тук е спорофит, образувайки макрос (женски) И микроспория(мъжки пол), които се развиват съответно в ембрионален сакИ зряло поленово зърно, които са гаметофити.

Женски гаметофитв растенията - ембрионален сак.

Мъжки гаметофитв растенията - цветен прашец.

Чашка + венче = околоцветник

Тичинката и плодникът са репродуктивните органи на цветето.

Мъжки репродуктивни клетки узрявам в прашник(поленова торбичка или микроспорангий), разположена върху тичинката.

Съдържа много диплоидни клетки, всяка от които се дели чрез мейоза и образува 4 хаплоидни поленови зърна (микроспори), от които след това се развива мъжкото гаметофит.

Всяко поленово зърно се дели чрез митоза и образува 2 клетки - вегетативни и генеративни. Генеративна клеткаотново се разделя чрез митоза и образува 2 сперматозоида.

По този начин прашецът (покълнали микроспори, зрели поленови зърна) съдържа три клетки - 1 вегетативен и 2 сперматозоида, покрити с черупка.

Женски репродуктивни клетки развият се в яйцеклетка(яйцеклетка или мегаспорангий), разположена в яйчника на плодника.

Една от неговите диплоидни клетки се дели чрез мейоза, за да образува 4 хаплоидни клетки. От тях само една хаплоидна клетка (мегаспора) се дели три пъти чрез митоза и расте в ембрионалния сак ( женски гаметофит),

другите три хаплоидни клетки умират.

В резултат на разделениетомегаспорите образуват 8 хаплоидни ядра на ембрионалната торбичка, в които 4 ядра са разположени на единия полюс и 4 на противоположния полюс.

След това едно ядро ​​мигрира от всеки полюс към центъра на ембрионалния сак, сливайки се, те образуват централното диплоидно ядро ​​на ембрионалния сак.

Една от трите хаплоидни клетки, разположени на поленовия вход, е голяма яйцеклетка, другите 2 са спомагателни синергични клетки.

Опрашване- пренасяне на прашец от прашниците към близалцето.

Опложданее процес на сливане на яйцеклетка и сперматозоид, което води до образуването зигота– зародишна клетка или първа клетка на нов организъм

При Оплождане Поленовото зърно, веднъж попаднало на близалцето, покълва към разположените в яйчника яйцеклетки благодарение на вегетативната си клетка, която образува поленова тръба. В предния край на поленовата тръба има 2 семенни клетки (самите сперматозоиди не могат да се движат, така че се движат напред поради растежа на поленовата тръба). Прониквайки в ембрионалния сак през канал в обвивката - поленовия проход (микропил), единият сперматозоид опложда яйцеклетката, а вторият се слива с 2nцентрална клетка (диплоидно ядро ​​на ембрионалния сак) с образуването 3nтриплоидно ядро. Този процес се нарича двойно торене , е открит от С.Г. Навашин през 1898 г. в Liliaceae. В последствие от оплодена яйцеклетка - зиготисе развива ембрионсемена и от триплоидно ядро- хранителна тъкан - ендосперм. Така от яйцеклетката се образува семе, а от нейната обвивка - обвивката на семето. Около семето от яйчник и други части на цвететосе формира плода.

Тематични задачи

A1. Мейозата е процесът, наречен

1) промени в броя на хромозомите в клетката

2) удвояване на броя на хромозомите в клетката

3) образуване на гамети

4) хромозомна конюгация

A2. Основата на промените в наследствената информация на децата

в сравнение с процесите на родителска информация

1) удвояване на броя на хромозомите

2) намаляване на броя на хромозомите наполовина

3) удвояване на количеството ДНК в клетките

4) конюгация и кросингоувър

A3. Първото разделение на мейозата завършва с образуването на:

2) клетки с хаплоиден набор от хромозоми

3) диплоидни клетки

4) клетки с различна плоидност

A4. В резултат на мейозата се образуват:

1) спори на папрат

2) клетки на стените на антеридиума на папрата

3) клетки на стените на архегония на папрата

4) соматични клетки на пчелни търтеи

A5. Метафазата на мейозата от метафазата на митозата може да се разграничи по

1) местоположение на бивалентите в екваториалната равнина

2) удвояване на хромозомите и тяхното усукване

3) образуване на хаплоидни клетки

4) дивергенция на хроматидите към полюсите

A6. Телофазата на второто разделение на мейозата може да бъде разпозната по

1) образуването на две диплоидни ядра

2) разминаване на хромозомите към полюсите на клетката

3) образуването на четири хаплоидни ядра

4) удвояване на броя на хроматидите в клетката

A7. Колко хроматиди ще се съдържат в ядрото на спермата на плъх, ако е известно, че ядрата на неговите соматични клетки съдържат 42 хромозоми

A8. Гаметите, образувани в резултат на мейозата, съдържат

1) копия на пълния набор от родителски хромозоми

2) копия на половината набор от родителски хромозоми

3) пълен набор от рекомбинирани родителски хромозоми

4) половината от рекомбинирания набор от родителски хромозоми

В 1. Установете правилната последователност от процеси, протичащи в мейозата

А) Разположение на бивалентите в екваториалната равнина

Б) Образуване на бивалентите и кросинговър

Б) Дивергенция на хомоложни хромозоми към клетъчните полюси

Г) образуване на четири хаплоидни ядра

Г) образуването на две хаплоидни ядра, съдържащи две хроматиди

Код на раздела	Код на контролиран елемент	Елементи на съдържанието, проверени от CMM знания
2	Клетката като биологична система
		Хромозоми, тяхната структура (форма и размер) и функции. Броят на хромозомите и тяхното видово постоянство. Определяне на набора от хромозоми в соматични и зародишни клетки. Жизнен цикъл на клетката: интерфаза и митоза. Митозата е деленето на соматичните клетки. Мейоза. Фази на митоза и мейоза. Развитие на зародишните клетки при растенията и животните. Прилики и разлики между митоза и мейоза, тяхното значение. Клетъчното делене е в основата на растежа, развитието и размножаването на организмите.

Част А

1. Какви клетъчни структури са разпределени строго равномерно между дъщерните клетки по време на митоза:

1) рибозоми 3) хлоропласти

2) митохондрии 4) хромозоми

2. Прикрепването на нишките на вретеното към хромозомите се случва в:

1) интерфаза 3) метафаза

2) профаза 4) анафаза

3. В профаза на митозатаняма да се случи :

1) разтваряне на ядрената мембрана

2) образуване на шпиндела

3) удвояване на ДНК

4) разтваряне на нуклеоли

4. Дивергенцията на хроматидите към клетъчните полюси се случва в:

1) анафаза 3) профаза

2) телофаза 4) метафаза

5. Хромозомният набор в клетките на тялото се нарича:

1) кариотип 3) генотип

2) фенотип 4) геном

6. Клетъчният център в процеса на митоза е отговорен за:

1) биосинтеза на протеини

2) хромозомна спирализация

3) движение на цитоплазмата

4) образуване на вретено на делене

7. Новите соматични клетки в многоклетъчен животински организъм се образуват в резултат на:

1) мейоза 3) оогенеза

2) митоза 4) сперматогенеза

8. Удвояването на ДНК и образуването на две хроматиди се случва в:

1) профаза на първото мейотично делене

2) профаза на второто разделение на мейозата

3) интерфаза преди първото деление

4) интерфаза преди второто деление

9. Образуването на две хроматиди в хромозомите се основава на процеса:

1) ДНК самоудвояване 3) ДНК спирала

2) синтез на иРНК 4) образуване на рибозоми

10. Запазване на постоянен брой хромозоми в клетките при вегетативно размножаванепри условие:

1) мейотично деление 3) митотично деление

2) движение на цитоплазмата 4) сперматогенеза

11. Разминаване на хомоложните хромозоми възниква при:

1) анафаза на мейозатааз3) метафаза на мейозатаII

2) метафаза на мейозатааз4) анафаза на мейозатаII

12. По какви признаци можете да разпознаете анафазата на митозата:

1) произволно подреждане на спирализирани хромозоми в цитоплазмата

2) подреждане на хромозомите в екваториалната равнина на клетката

3) дивергенция на дъщерните хроматиди към противоположните полюси на клетката

4) деспирализация на хромозомите и образуване на ядрени мембрани около две ядра

13. В телофазата на митозата се случва следното:

1) Удвояване на ДНК

2) хромозомна спирализация

3) разминаване на хомоложни хромозоми

4) образуване на ядра на дъщерни клетки

14. Мейозата се различава от митозата:

1) процесът на пресичане и конюгиране на хромозоми

2) наличието на профаза, метафаза, анафаза и телофаза

3) по-кратка продължителност

4) наличието на шпиндел

15. В анафазата на митозата възниква:

1) спирализиране на хомоложни хромозоми

2) разминаване на хомоложни хромозоми

3) отделяне на цитоплазмата

4) удвояване на ДНК

16. Спирализацията на хромозомите по време на митоза се случва в:

1) анафаза 3) телофаза

2) метафаза 4) профаза

17.В профаза на митозатаняма да се случи :

1) хромозомна спирализация

2) възстановяване на ядрената мембрана

3) образуване на вретено

4) разтваряне на ядрената мембрана

18. В клетъчния цикъл репликацията на ДНК се извършва в:

1) интерфаза 3) метафаза

2) профаза 4) анафаза

19. Делението чрез митоза не е характерно за клетките:

1) червени водорасли

2) хидра

3) Ешерихия коли

4) мукора

20. Хромозомите, които са еднакви при жените и мъжете, се наричат:

1) полови хромозоми 3) рибозоми

2) автозоми 4) лизозоми

21. По време на първото мейотично делене, следните се отклоняват към полюсите на делящата се клетка:

1) цели хромозоми от хомоложни двойки

2) сестрински хроматиди

3) фрагменти от хромозоми от хомоложни двойки

4) фрагменти от нехомоложни хромозоми

22. По време на митозата хромозомите се подреждат в редица клетъчен екваторпо време на:

1) телофаза 3) метафаза

2) профаза 4) анафаза

23. За разлика от митозата, мейозата:

1) се състои от две части

2) не е придружено от хромозомна спирализация

3) характеристика на бактериалните клетки

4) наблюдавани при вируси

24. Свиването на хромозома, свързваща две хроматиди, се нарича:

1) центрозома 3) центромер

2) акрозома 4) центриол

25. Човешките соматични клетки съдържат:

1) 46 двойки хромозоми 3) 23 двойки хромозоми

2) 92 двойки хромозоми 4) 32 двойки хромозоми

26.Профаза азМейозата се различава от профазата на митозата:

1) спирализация на хромозомите

2) наличието на конюгация и пресичане

3) образуване на вретено на делене

4) разрушаване на хромозомите

27. Делението чрез митоза не е типично за клетките:

1) протозои 3) гъби

2) бактерии 4) растения

28. Редът на етапите на митозата е както следва:

1) метафаза, телофаза, профаза, анафаза 3) профаза, метафаза, телофаза, анафаза

2) профаза, метафаза, анафаза, телофаза 4) телофаза, профаза, метафаза, анафаза.

29. Най-дългата фаза на митозата е:

1) профаза 3) анафаза

2) метафаза 4) телофаза.

30. По време на митозата разминаването на хомоложните хромозоми към клетъчните полюси се случва в:

1) профаза 3) анафаза

2) метафаза 4) няма верен отговор

31. По време на митозата разделянето на клетъчната цитоплазма се извършва в:

1) интерфаза 3) метафаза

2) профаза 4) телофаза

32. Удвояването на хромозомите се случва в:

1) интерфаза 3) метафаза

2) профаза 4) телофаза

33. Намаляването на броя на хромозомите възниква по време на:

1) анафаза на митоза 3) II разделяне на мейозата

2) Раздел I на мейозата 4) във всички горепосочени случаи.

34. Хромозомното кръстосване се извършва в процеса:

1) митоза 3) репликация на ДНК

2) мейоза 4) транскрипция.

35. В анафазата на митозата възниква дивергенция:

1) дъщерни хромозоми 3) нехомоложни хромозоми

2) хомоложни хромозоми 4) клетъчни органели

36. Бивалентите се наричат:

1) стеснения в хромозомите, към които са прикрепени нишките на вретеното

2) половини на хромозоми, които се разделят по време на митоза

3) слети хомоложни хромозоми по време на мейоза

4) деспирализирани хромозоми, невидими под микроскоп

37. Биологичното значение на мейозата е да осигури:

1) генетична стабилност

2) регенерация на тъканите и увеличаване на броя на клетките в тялото

3) генетична изменчивост

4) безполово размножаване

38. В резултат на митозата се образуват:

1) соматични клетки

2) яйца

3) сперма

4) всички изброени клетки

39. Набор от хромозоми, в който всяка хромозома има хомоложна двойка, се нарича:

1) хаплоиден

2) диплоиден

3) триплоиден

4) тетраплоид

40. По време на развитието на гаметите при животните клетъчното делене се извършва в половите жлези в зоната на размножаване6

1) мейоза

2) митоза

3) амитоза

4) просто двоично деление

41. По време на образуването на гамети при хората редукционното делене се извършва на етапа:

1) размножаване 3) съзряване

2) растеж 4) формиране

42. При животните по време на процеса на митоза, за разлика от мейозата, се образуват клетки:

1) соматичен

2) с половината набор от хромозоми

3) сексуален

4) спора

43. Митозата в многоклетъчния организъм е в основата на:

1) гаметогенеза

2) растеж и развитие

3) метаболизъм

4) процеси на саморегулация

44. По време на процеса на митоза всяка дъщерна клетка получава същия набор от хромозоми като майчината клетка, защото:

1) в профаза настъпва хромозомна спирализация

2) настъпва деспирализация на хромозомите

3) в интерфаза, ДНК се самоудвоява, две хроматиди се образуват на всяка хромозома

4) всяка клетка съдържа две хомоложни хромозоми

Част Б

Изберете три верни отговора от шест.

1. Биологичното значение на мейозата е:

1) намаляване на броя на хромозомите

2) образуването на мъжки и женски гамети

3) образуване на соматични клетки

4) създаване на възможности за появата на нови генни комбинации

5) увеличаване на броя на клетките в тялото

6) многократно увеличаване на набора от хромозоми

2. По време на митозата не се случва следното:

1) хромозомна спирализация

2) дивергенция на хромозомите към полюсите на делящата се клетка

3) пресичане

4) ДНК репликация

5) фотолиза на вода

6) образуване на вретено

3. Оогенезата се характеризира с:

1) наличието на етап на формиране

2) натрупване на хранителни вещества в овоцита от първи ред

3) образуването на четири зародишни клетки

4) смърт на полярни тела

5) появата на множество митотични деления на етапа на съзряване

6) появата на множество мейотични деления на етапа на съзряване

4. Оогенезата за разлика от сперматогенезата:

1) има по-изразен стадий на растеж

2) не съдържа етап на възпроизвеждане

3) не съдържа етап на формиране

4) завършва с образуването на една зародишна клетка

5) на етапа на зреене е представен от митоза

6) при хората завършва в ембрионалния период

5. Яйцето, за разлика от спермата, се характеризира с:

1) хаплоиден набор от хромозоми

2) диплоиден набор от хромозоми

3) голям запас от хранителни вещества

4) по-големи размери

5) неподвижност

6) активно движение

Задачи за установяване на последователността на биологични обекти, процеси, явления. Напишете отговора като последователност от букви.

1. Посочете последователността на образуване на клетки по време на сперматогенезата:

А) сперматиди
Б) сперматогония
Б) Сперматоцити от 2-ри ред
Г) сперма
Г) примордиални зародишни клетки
Д) Сперматоцити от 1-ви ред

2. Посочете последователността от явления и процеси, които се случват при подготовката и по време на митозата.

А) дивергенция на дъщерните хроматиди към клетъчните полюси

Б) хромозомна спирализация

Б) деспирализация на хромозоми
Г) удвояване на клетъчната ДНК
Г) образуване на интерфазни ядра на дъщерни клетки
Д) прикрепване на хромозоми към нишките на вретеното

3. Посочете последователността от явления и процеси, протичащи по време на процеса на мейоза.

А) хроматидно разделяне
Б) конюгиране на хомоложни хромозоми
В) образуването на четири хаплоидни клетки
Г) спирализация на хромозомите на деляща се диплоидна клетка
Г) разминаване на хомоложни хромозоми
Д) обмен на региони между хомоложни хромозоми

Задачи за съпоставяне. Отговорът трябва да бъде записан като поредица от числа.

1. Установете съответствие между фазата на митозата и събитията, които се случват по време на нея:

2. Посочете съответствието между фазата на гаметогенезата и събитията, настъпващи по време на нея:

Част В

1. Какви са механизмите, които осигуряват постоянството на броя на хромозомите в потомството по време на сексуално размножаване?

Отговори.

1.-4 2.-3 3.-3 4.- 4 5.-1 6.-4 7.-2 8.-3 9.-1 10.-3

11.-1 12.-3 13.-4 14.-1 15.-2 16.-3 17.-2 18.-1 19.-3 20.-2

21.-1 22.-3 23.-4 24.-3 25.-3 26.-2 27.-4 28.-2 29.-1 30.-4

31.-4 32.-1 33.-2 34.-2 35.-1 36.-3 37.-3 38.-1 39.-2 40.-2

41.-3 42.-1 43.-2 44.-3

3 от 6:

Последователност на буквите:

B1- DBEVAG

V2- GBEAVD

B3- ГБЕДАВ

За съответствие:

C1:

Редовното разминаване на хромозомите по време на процеса на мейоза осигурява точно разпределение на хаплоидния брой хромозоми между гаметите.

При оплождането зиготата се възстановява до диплоиден набор от хромозоми, съответстващ на родителския набор.

Последващите митотични деления осигуряват същия брой хромозоми в клетките на тялото на потомците, включително в клетките на предшествениците на зародишните клетки.

Лекция 14

Жизнен цикъл на клетката. Митоза

1. Клетъчен жизнен цикъл (CLC)

Жизненият цикъл е периодът на живот на клетката от момента на възникване на клетката в резултат на делене до нейното последващо делене или смърт.

Митотичният цикъл може да бъде разделен на два етапа:

Интерфаза;

Деление (митоза, мейоза)

Интерфаза

– фаза между клетъчните деления.

Продължителността обикновено е много по-голяма от разделянето

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: В резултат на това се образува клетка, готова за делене, с хромозомна структура 2 c, хромозомен набор 2 n.

Митоза

Метод за разделяне на соматични клетки.

Фази	Процес	Схема	Набор и структура на хромозомите
Профаза (спирализация)	1. бихроматидните хромозоми спираловидно, 2. нуклеолите се разтварят, 3. центриолите се отклоняват към плюсовете на клетката, 4. ядрената обвивка се разтваря, 5. образуват се нишки на вретено
Метафаза (клъстер)			2 c (бихроматид) 2 n (диплоиден)
Анафаза (дивергенция)			2 c → 1 c (бихроматид → единичен хроматид) 2 n (диплоиден)
Телофаза (край)			1 c (единичен хроматид) 2 n (диплоиден)

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: В резултат на митозното делене се образуват две соматични клетки с диплоиден набор от хромозоми,

единични хроматидни хромозоми.

БИОЛОГИЧНО ЗНАЧЕНИЕ: осигурява запазването на наследствения материал, т.к всяка от двете новопоявили се клетки получава генетичен материал, идентичен на оригиналната клетка.

1. Амитоза.

Упражнение: Дефинирайте подразделението AMITOS. Вижте учебника "Биология" на В. Н. Яригин, стр. 52-53

Лекция 15

Мейоза

Мейоза - метод на делене за образуване на зародишни клетки.

Фази	Процес	рисуване	Набор и структура на хромозомите
Раздел I на мейозата – намаляване
Профаза I	1. нуклеолите се разтварят, 2. центриолите се отклоняват към клетъчните плюсове, 3. ядрената обвивка се разтваря, 4. образуват се вретеновидни нишки 5. дихроматидспирала на хромозомите, 6. конюгация - точно и тясно сближаване на хомоложни хромозоми и преплитане на техните хроматиди 7. кросингоувър - обмен на идентични (хомоложни) хромозомни участъци, съдържащи едни и същи алелни гени
Метафаза I	1. двойки хомоложни бихроматидни хромозоми се подреждат по екватора на клетката, 2. вретеновидни нишки са прикрепени към центромера на една от двойката хромозоми от единия полюс; към другата от двойка хромозоми от другия полюс		2c (бихроматиден) 2n (диплоиден)
Анафаза I	1. нишките на вретеното се свиват, 2. една бихроматидна хромозома от хомоложна двойка се отклонява към полюсите		2c (бихроматиден) 2n → 1n (диплоиден → хаплоиден)
Телофаза I (понякога липсва)	1. ядрената мембрана се възстановява. 2. на екватора се образува клетъчна преграда, 3. вретенообразните нишки се разтварят 4. образува се втората центриола
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	Наблюдава се намаляване на броя на хромозомите
Раздел II на мейозата – митотичен
Профаза II	1. центриолите се отклоняват към плюсовете на клетката, 2. ядрената обвивка се разтваря, 3. образуват се вретеновидни нишки		2c (бихроматид) 1n (хаплоиден)
Метафаза II	1. бихроматидните хромозоми са концентрирани в екватора на клетката, 2. две нишки от различни полюси се приближават до всяка хромозома, 3. вретенообразните нишки са прикрепени към центромерите на хромозомите		2c (бихроматид) 1n (хаплоиден)
Анафаза II	1. центромерите са унищожени, 2. нишките на вретеното се скъсяват, 3. хромозомите с една хроматида се разтягат от нишките на вретено до клетъчните полюси		2c → 1c (бихроматид → единичен хроматид) 1n (хаплоиден)
Телофаза II	1. еднохроматидните хромозоми се развиват в хроматин, 2. образува се ядро, 3. ядрената обвивка се възстановява. 4. на екватора се образува клетъчна преграда, 5. вретенообразните нишки се разтварят 6. образува се втората центриола		1c (единичен хроматид) 1n (хаплоиден)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	Хромозомите стават монохроматидни.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: В резултат на мейотичното делене от една соматична клетка се образуват 4 зародишни клетки с хаплоиден набор от хромозоми (n) и единични хроматидни хромозоми (c).

БИОЛОГИЧНО ЗНАЧЕНИЕ: осигурява метаболизма генетична информацияпоради кръстосване, разминаване на хромозоми и последващо сливане на зародишни клетки.