Презентация "Жизненный цикл клетки"

Слайд #1

Размножение клеток

Слайд #2

Жизненный цикл клетки (клеточный цикл)
С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается жизненный цикл клетки.
"n" - число хромосом, а "c" - число ДНК (хроматид).В состав каждой хромосомы может входить как одна молекула ДНК (одна хроматида) (nc), либо две (n2c).

Слайд #3

Слайд #4

Клеточный цикл включает в себя несколько этапов:
-деление (митоз)
-пресинтетический
-синтетический
-постсинтетический период.
Три последних периода составляют интерфазу - подготовку к делению клетки.

Пресинтетический (постмитотический) период G1 - 2n2c
Интенсивно образуются органоиды (рибосомы и другие), синтезируется белки, АТФ и все виды РНК, ферменты, клетка растет.
Синтетический период S - 2n4c
Длится 6-10 часов. Важнейшее событие этого периода - удвоение ДНК, вследствие которого к концу синтетического периода каждая хромосома состоит из двух хроматид. Начинается удвоение центриолей (репликация центриолей). Активно синтезируются структурные белки ДНК - гистоны.
Постсинтетический (премитотический) период G2 - 2n4c
Короткий, длится 2-6 часов. Это время клетка тратит на подготовку к последующему процессу - делению клетки, синтезируются белки (тубулин для веретена деления) и АТФ, делятся митохондрии и хлоропласты.

Слайд #5

Митоз (греч. μίτος - нить)
Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности занимает около 1 часа.


Митоз состоит из 4 фаз: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.

Слайд #6

Профаза - 2n4c


Бесформенный хроматин в ядре начинает собираться в четкие оформленные структуры - хромосомы - происходит это за счет спирализации ДНК
Оболочка ядра распадается, хромосомы оказываются в цитоплазме клетки
Центриоли перемещаются к полюсам клетки, образуются центры веретена деления

Слайд #7

Метафаза - 2n4c

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.

Слайд #8

Анафаза - 4n4c

Самая короткая фаза митоза. Хромосомы, состоящие из двух хроматид, распадаются на отдельные хроматиды. Нити веретена деления тянут хроматиды ( дочерние хромосомы) к полюсам клетки.

Слайд #9

Телофаза - 2n2c

В этой фазе хроматиды достигают полюсов клетки.
Начинается процесс деспирализации ДНК, хромосомы исчезают и становятся хроматином
Появляется ядерная оболочка, формируется ядро
Разрушаются нити веретена деления
В телофазе происходит деление цитоплазмы - цитокинез , 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 к наружи)

Слайд #10

Биологическое значение митоза
В результате митоза образуются дочерние клетки - генетические копии материнской.
Митоз является универсальным способом роста, бесполого размножения, регенерации и протекает одинаково у всех эукариот.
С помощью митоза заменяются старые и отмершие клетки организма.

Слайд #11

Слайд #12

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.

Слайд #13

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.

Слайд #14

Профаза мейоза I

Спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки, в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер. Состоит из 5 стадий: лептотена, зиготена, пахитена, диплотена, диакенез.
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).Место соединения хромосом-хиазма.
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.

Слайд #15

Метафаза мейоза I

Биваленты (комплексы из двух хромосом) выстраиваются по экватору клетки. Формируется веретено деления, нити которого крепятся к центромере каждой хромосомы, составляющей бивалент.

Слайд #16

Анафаза мейоза I

Нити веретена деления сокращаются, вследствие чего биваленты распадаются на двухроматидные хромосомы, которые и притягиваются к полюсам клетки. В результате у каждого полюса формируется гаплоидный набор будущей клетки - n2c

Слайд #17

Телофаза мейоза I

Происходит цитокинез - деление цитоплазмы. Формируются две клетки с гаплоидным набором хромосом. Очень короткая интерфаза после мейоза I сменяется новым делением - мейозом II.

Слайд #18

Мейоз II
Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).

Слайд #19

Биологическая роль Мейоза
В результате мейоза I и мейоза II получается из диплоидной клетки 2n4c гаплоидная клетка - nc. В этом и состоит сущность мейоза - образование гаплоидных (половых) клеток.

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

Слайд #20

Слайд #21

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.