Какой набор хромосом и днк содержится в клетке в анафазе митоза
В соматической клетке – 2n (двойной набор), в половой клетке – n (одинарный).
Если хромосомы одинарные, то перед «c» ставим такую же цифру, как перед «n», а если двойные – то в два раза большую. Например, в соматической клетке перед репликацией набор двойной, хромосомы одинарные – 2n2c, а после репликации (набор двойной, хромосомы двойные) – 2n4c.
Масса ДНК, масса хромосом (например, 6х10-9) – это «с». Составляйте пропорции.
КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ
После митоза, пресинтетическая фаза – 2n2c
Синтетическая фаза – происходит удвоение ДНК (репликация)
Постсинтетическая фаза, перед любым делением – 2n4c
МИТОЗ
Профаза, метафаза – 2n4c
Анафаза, начало телофазы – 4n4c
Конец телофазы, после митоза – 2n2c
МЕЙОЗ
Профаза I, метафаза I, анафаза I, начало телофазы I – 2n4c
Конец телофазы I, после первого деления, профаза II, метафаза II – n2c
Анафаза II, начало телофазы II – 2n2c
Конец телофазы II, после мейоза – nc
ЗИГОТА (сразу после оплодотворения) – 2n2c
ГАМЕТОГЕНЕЗ
В зоне размножения идет митоз
В зоне роста клетка растет и готовится к мейозу
В зоне созревания происходит мейоз
Еще можно почитать
ПОДРОБНЫЕ КОНСПЕКТЫ: Одинарные и двойные наборы и хромосомы, Митоз, Отличия митоза от мейоза, Мейоз, Клеточный цикл
ЗАДАНИЯ ЧАСТИ 2 ЕГЭ ПО ЭТОЙ ТЕМЕ
Задания части 1
ПРЕСИНТЕТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД
Сколько молекул ДНК содержится в ядре диплоидной клетки в начале интерфазы, если в кариотипе содержится 42 хромосомы? В ответе запишите только соответствующее число.
ПОСТСИНТЕТИЧЕСКИЙ ПЕРИОД
1. Для соматической клетки животного организма характерен диплоидный набор хромосом. Какой набор хромосом и молекул ДНК в клетках в конце синтетического периода интерфазы? Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Сколько молекул ДНК содержится в ядре клетки после репликации, если в диплоидном наборе содержится 46 молекул ДНК? В ответе запишите соответствующее число.
3. Соматические клетки дрозофилы содержат 8 хромосом. Определите число хромосом и число молекул ДНК в ядре при гаметогенезе перед началом деления. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
4. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите количество хромосом и количество молекул ДНК в клетках кончиках корня перед началом митоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
5. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите число хромосом и молекул ДНК в ядре (клетке) семязачатка перед началом мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
6. Хромосомный набор соматической клетки растения равен 20. Определите количество хромосом и молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом профазы мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МИТОЗ ПРОФАЗА
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках кончика корня в профазе митоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МИТОЗ АНАФАЗА
1. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите количество хромосом и количество молекул ДНК в клетках кончиках корня в анафазе митоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Определите число хромосом и количество молекул ДНК в начале телофазы митоза в клетках эндосперма семени ржи посевной, если центральное ядро зародышевого мешка ржи содержит 14 хромосом. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МИТОЗ ТЕЛОФАЗА
1. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках кончика корня в конце телофазы митоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Определите число хромосом и количество молекул ДНК в конце телофазы митоза в клетках эндосперма семени ржи посевной, если центральное ядро зародышевого мешка ржи содержит 14 хромосом. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ I ПРОФАЗА
1. Хромосомный набор соматических клеток картофеля равен 48. Определите количество хромосом и количество молекул ДНК в клетках в профазе мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках пыльников при спорообразовании в профазе I мейоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
3. Хромосомный набор клеток околоплодника сладкого перца равен 24. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка при спорообразовании в профазе мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
4. Сколько хромосом содержится в клетке в профазе первого деления мейоза, если в диплоидном наборе содержится 80 хромосом? В ответе запишите только соответствующее число.
МЕЙОЗ I МЕТАФАЗА
1. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетке семязачатка в метафазе I мейоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Хромосомный набор соматической клетки растения равен 24. Определите хромосомный набор и количество молекул ДНК в клетках семязачатка в метафазе мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ I АНАФАЗА
1. У шимпанзе в соматических клетках 48 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках в анафазе мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Хромосомный набор соматических клеток ячменя равен 14. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в ядрах (клетках) семязачатка в анафазе мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ I ТЕЛОФАЗА
1. Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах в пресинтетический период интерфазы одной соматической клетки человека составляет около 6х10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в ядрах клеток при овогенезе в конце телофазы мейоза I. Запишите только число, которое необходимо умножить на 10-9.
2. Для соматической клетки животного организма характерен диплоидный набор хромосом. Какой набор хромосом и молекул ДНК в клетках в конце телофазы мейоза 1? Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
3. Соматические клетки дрозофилы содержат 8 хромосом. Определите число хромосом и число молекул ДНК в ядре при гаметогенезе в конце телофазы мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
4. Хромосомный набор соматической клетки растения равен 20. Определите количество хромосом и молекул ДНК в клетках семязачатка в конце телофазы мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
5. Хромосомный набор соматических клеток дрозофилы равен 8. Определите число хромосом и число молекул ДНК при овогенезе в ядре после телофазы мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЖДУ ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ
1. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетке семязачатка при образовании макроспоры в конце мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите число хромосом и молекул ДНК в ядре (клетке) семязачатка перед началом мейоза II. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
3. У домашней овцы в соматических клетках 54 хромосомы. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках яичников после деления мейоза I. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ II ПРОФАЗА
У шимпанзе в соматических клетках 48 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках в профазе мейоза II. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ II МЕТАФАЗА
1. Хромосомный набор соматических клеток картофеля равен 48. Определите количество хромосом и количество молекул ДНК в клетках в метафазе мейоза II. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках пыльников при спорообразовании в метафазе II мейоза. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
3. Хромосомный набор клеток околоплодника сладкого перца равен 24. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка при спорообразовании в метафазе мейоза II. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ II АНАФАЗА
1. Хромосомный набор соматических клеток дрозофилы равен 8. Определите число хромосом и число молекул ДНК при овогенезе в ядре в анафазе мейоза II. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
2. Определите число хромосом и молекул ДНК в анафазе второго деления мейоза при образовании гамет у зелёной лягушки, если число хромосом в диплоидной клетке равно 26. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
3. Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке в анафазе мейоза II. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
МЕЙОЗ II ТЕЛОФАЗА
1. Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах в пресинтетический период интерфазы одной соматической клетки человека составляет около 6х10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в ядрах клеток при овогенезе в конце телофазы мейоза II. Запишите только число, которое необходимо умножить на 10-9.
2. Сколько хромосом и молекул ДНК содержится в ядре одной клетки в конце телофазы мейоза II, если в исходной клетке было 16 хромосом? В ответе запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.)
3. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетке семязачатка при образовании макроспоры в конце мейоза II. В ответе запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.)
4. Сколько хромосом и молекул ДНК содержится в ядре клетки в конце телофазы второго деления мейоза, если в диплоидном наборе содержится 44 хромосомы? В ответе запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.)
ГАМЕТОГЕНЕЗ
Кариотип одного из видов рыб составляет 56 хромосом. Определите число хромосом при сперматогенезе в клетках зоны роста. В ответ запишите только число.
В соматических клетках животного организма диплоидный набор хромосом. Какой набор хромосом и молекул ДНК в клетках при гаметогенезе на конечном этапе в зоне размножения? Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
Кариотип одного из видов рыб составляет 56 хромосом. Определите число хромосом при сперматогенезе в клетках зоны созревания в конце первого деления. В ответ запишите только число.
В соматических клетках животного организма диплоидный набор хромосом. Какой набор хромосом и молекул ДНК в клетках при гаметогенезе на конечном этапе в зоне созревания? Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
Проанализируйте таблицу «Деление клетки». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) профаза
2) nс
3) 2n2с
4) амитоз
5) метафаза II
6) мейоз I
7) n2с
8) 4n4с
Проанализируйте таблицу «Периоды интерфазы». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) 4n4c
2) Репликация ДНК, удвоение центриолей клеточного центра
3) 2n2c
4) Разрушение ядерной оболочки и ядрышка, формирование веретена деления
5) 2n4c
Выберите один, наиболее правильный вариант. С каким набором генетического материала клетка вступает во второе мейотическое деление?
1) n2c
2) nc
3) 2n4c
4) 2n2c
© Д.В.Поздняков, 2009-2020
Источник
Жизненный цикл клетки (клеточный цикл)
С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается
жизненный цикл клетки.
Здесь и в дальнейшем мы будем пользоваться генетической формулой клетки, где “n” – число хромосом, а “c” – число ДНК (хроматид).
Напомню, что в состав каждой хромосомы может входить как одна молекула ДНК (одна хроматида) (nc), либо две (n2c).
Клеточный цикл включает в себя несколько этапов: деление (митоз), постмитотический (пресинтетический), синтетический,
постсинтетический (премитотический) период. Три последних периода составляют интерфазу – подготовку к делению клетки.
Разберем периоды интерфазы более подробно:
- Постмитотический период G1 – 2n2c
- Синтетический период S – 2n4c
- Премитотический период G2 – 2n4c
Интенсивно образуются рибосомы, синтезируется АТФ и все виды РНК, ферменты, делятся митохондрии, клетка растет.
Длится 6-10 часов. Важнейшее событие этого периода – удвоение ДНК, вследствие которого к концу синтетического периода
каждая хромосома состоит из двух хроматид. Активно синтезируются структурные белки ДНК – гистоны.
Короткий, длится 2-6 часов. Это время клетка тратит на подготовку к последующему процессу – делению клетки, синтезируются
белки и АТФ, удваиваются центриоли.
Митоз (греч. μίτος – нить)
Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности
занимает около 1 часа. К митозу клетка готовится в период интерфазы путем синтеза белков, АТФ и удвоения молекулы ДНК в синтетическом
периоде.
Митоз состоит из 4 фаз, которые мы далее детально рассмотрим: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Напомню, что клетка вступает в
митоз с уже удвоенным (в синтетическом периоде) количеством ДНК. Мы рассмотрим митоз на примере клетки с набором хромосом и ДНК 2n4c.
- Профаза – 2n4c
- Бесформенный хроматин в ядре начинает собираться в четкие оформленные структуры – хромосомы – происходит это за счет
спирализации ДНК (вспомните мой пример ассоциации хромосомы с мотком ниток) - Оболочка ядра распадается, хромосомы оказываются в цитоплазме клетки
- Центриоли перемещаются к полюсам клетки, образуются центры веретена деления
- Метафаза – 2n4c
- Анафаза – 4n4c
- Телофаза – 2n2c
- Начинается процесс деспирализации ДНК, хромосомы исчезают и становятся хроматином (вспомните ассоциацию про раскрученный
моток ниток) - Появляется ядерная оболочка, формируется ядро
- Разрушаются нити веретена деления
ДНК максимально спирализована в хромосомы, которые располагаются на экваторе клетки. Каждая хромосома состоит из двух
хроматид, соединенных центромерой (кинетохором). Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом (если точнее,
прикрепляются к кинетохору центромеры).
Самая короткая фаза митоза. Хромосомы, состоящие из двух хроматид, распадаются на отдельные хроматиды. Нити веретена деления
тянут хроматиды (синоним – дочерние хромосомы) к полюсам клетки.
В этой фазе хроматиды (дочерние хромосомы) достигают полюсов клетки.
В телофазе происходит деление цитоплазмы – цитокинез (цитотомия), в результате которого образуются две дочерние клетки с
набором 2n2c. В клетках животных цитокинез осуществляется стягиванием цитоплазмы, в клетках растений – формированием
плотной клеточной стенки (которая растет изнутри кнаружи).
Образовавшиеся в телофазе дочерние клетки 2n2c вступают в постмитотический период. Затем в синтетический период, где происходит
удвоение ДНК, после чего каждая хромосома состоит из двух хроматид – 2n4c. Клетка с набором 2n4c и попадает в профазу
митоза. Так замыкается клеточный цикл.
Биологическое значение митоза очень существенно:
- В результате митоза образуются дочерние клетки – генетические копии (клоны) материнской.
- Митоз является универсальным способом бесполого размножения, регенерации и протекает одинаково у всех эукариот (ядерных
организмов). - Универсальность митоза служит очередным доказательством единства всего органического мира.
Попробуйте самостоятельно вспомнить фазы митоза и описать события, которые в них происходят. Особенное внимание уделите состоянию
хромосом, подчеркните сколько в них содержится молекул ДНК (хроматид).
Мейоз
Мейоз (от греч. μείωσις — уменьшение), или редукционное деление клетки – способ деления клетки, при котором наследственный материал
в них (число хромосом) уменьшается вдвое. Мейоз происходит в ходе образования половых клеток (гамет) у животных и спор у растений.
В результате мейоза из диплоидных клеток (2n) получаются гаплоидные (n). Мейоз состоит из двух последовательных делений, между которыми
практически отсутствует пауза. Удвоение ДНК перед мейозом происходит в синтетическом периоде интерфазы (как и при митозе).
Как уже было сказано, мейоз состоит из двух делений: мейоза I (редукционного) и мейоза II (эквационного). Первое деление
называют редукционным (лат. reductio – уменьшение), так как к его окончанию число хромосом уменьшается вдвое. Второе деление – эквационное
(лат. aequatio — уравнивание) очень похоже на митоз.
Приступим к изучению первого деления мейоза. За основу возьмем клетку с двумя хромосомами и удвоенным (в синтетическом периоде
интерфазы) количеством ДНК – 2n4c.
- Профаза мейоза I
- Метафаза мейоза I
- Анафаза мейоза I
- Телофаза мейоза I
Помимо типичных для профазы процессов (спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки) в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер.
Конъюгация (лат. conjugatio — соединение) – сближение гомологичных хромосом друг с другом. Гомологичными хромосомами называются
такие, которые соответствуют друг другу по размерам, форме и строению. В результате конъюгации образуются комплексы,
состоящие из двух хромосом – биваленты (лат. bi – двойной и valens – сильный).
После конъюгации становится возможен следующий процесс –
кроссинговер (от англ. crossing over — пересечение), в ходе которого происходит обмен участками между гомологичными хромосомами.
Кроссинговер является важнейшим процессом, в ходе которого возникают рекомбинации генов, что создает уникальный материал для эволюции,
последующего естественного отбора. Кроссинговер приводит к генетическому разнообразию потомства.
Биваленты (комплексы из двух хромосом) выстраиваются по экватору клетки. Формируется веретено деления, нити которого
крепятся к центромере (кинетохору) каждой хромосомы, составляющей бивалент.
Нити веретена деления сокращаются, вследствие чего биваленты распадаются на отдельные хромосомы, которые и притягиваются
к полюсам клетки. В результате у каждого полюса формируется гаплоидный набор будущей клетки – n2c, за счет чего мейоз I и называется редукционным делением.
Происходит цитокинез – деление цитоплазмы. Формируются две клетки с гаплоидным набором хромосом. Очень короткая интерфаза
после мейоза I сменяется новым делением – мейозом II.
Мейоз II весьма напоминает митоз по всем фазам, поэтому если вы что-то подзабыли: поищите в теме про митоз. Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).
В результате мейоза I и мейоза II мы получили из диплоидной клетки 2n4c гаплоидную клетку – nc. В этом и состоит сущность
мейоза – образование гаплоидных (половых) клеток. Вспомнить набор хромосом и ДНК в различных фазах мейоза нам еще предстоит,
когда будем изучать гаметогенез, в результате которого образуются сперматозоиды и яйцеклетки – половые клетки (гаметы).
Сейчас мы возьмем клетку, в которой 4 хромосомы. Попытайтесь самостоятельно описать фазы и этапы, через которые она
пройдет в ходе мейоза. Проговорите и осмыслите набор хромосом в каждой фазе.
Помните, что до мейоза происходит удвоение ДНК в синтетическом периоде. Из-за этого уже в начале мейоза вы видите их
увеличенное число – 2n4c (4 хромосомы, 8 молекул ДНК). Я понимаю, что хочется написать 4n8c, однако это неправильная запись!) Ведь наша исходная клетка диплоидна (2n), а не тетраплоидна (4n) 😉
Итак, самое время обсудить биологическое значение мейоза:
- Поддерживает постоянное число хромосом во всех поколениях, предотвращает удвоение числа хромосом
- Благодаря кроссинговеру возникают новые комбинации генов, обеспечивается генетическое разнообразие состава гамет
- Потомство с новыми признаками – материал для эволюции, который проходит естественный отбор
Бинарное деление надвое
Митоз и мейоз возможен только у эукариот, а как же быть прокариотам – бактериям? Они изобрели несколько другой способ и делятся
бинарным делением надвое. Оно встречается не только у бактерий, но и у ряда ядерных организмов: амебы, инфузории, эвглены зеленой.
При благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. В случае, если условия не столь благоприятны, то больше времени
уходит на рост и развитие, накопление питательных веществ. Интервалы между делениями становятся длиннее.
Амитоз (от греч. ἀ – частица отрицания и μίτος – нить)
Способ прямого деления клетки, при котором не происходит образования веретена деления и равномерного распределения
хромосом. Клетки делятся напрямую путем перетяжки, наследственный материал распределяется “как кому повезет” – случайным
образом.
Амитоз встречается в раковых (опухолевых) клетках, воспалительно измененных, в старых клетках.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник