ไมโอซิสและไมโทซิส - ความแตกต่างระยะ ไมโอซิสและเฟสของมัน

ไมโทซิส- วิธีการหลักในการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต ซึ่งการทวีคูณเกิดขึ้นครั้งแรก จากนั้นจึงกระจายสารพันธุกรรมระหว่างเซลล์ลูกสาวอย่างสม่ำเสมอ

ไมโทซิสเป็นกระบวนการที่ต่อเนื่องกันซึ่งมีสี่เฟส: โพรเฟส เมตาเฟส แอนาเฟส และเทโลเฟส ก่อนไมโทซิส เซลล์จะเตรียมการแบ่งตัวหรือระหว่างเฟส ระยะเวลาในการเตรียมเซลล์สำหรับการแบ่งเซลล์และการแบ่งตัวของเซลล์เองเข้าด้วยกัน วงจรไมโทติค. ด้านล่างนี้เป็นคำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับขั้นตอนของวัฏจักร

อินเตอร์เฟสประกอบด้วยสามช่วงเวลา: presynthetic หรือ postmitotic, - G 1, สังเคราะห์ - S, postsynthetic หรือ premitotic, - G 2

ยุคก่อนสังเคราะห์ (2น 2ค, ที่ไหน น- จำนวนโครโมโซม กับ- จำนวนโมเลกุลดีเอ็นเอ) - การเจริญเติบโตของเซลล์ การกระตุ้นกระบวนการสังเคราะห์ทางชีววิทยา การเตรียมการสำหรับช่วงต่อไป

ระยะเวลาสังเคราะห์ (2น 4ค) คือการจำลองดีเอ็นเอ

ยุคหลังสังเคราะห์ (2น 4ค) - การเตรียมเซลล์สำหรับการแบ่งเซลล์ การสังเคราะห์และการสะสมของโปรตีนและพลังงานสำหรับการแบ่งตัวที่กำลังจะเกิดขึ้น การเพิ่มจำนวนของออร์แกเนลล์ การเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าของเซนทริโอล

คำทำนาย (2น 4ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, ความแตกต่างของเซนทริโอลไปยังขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเกลียวแกนฟิชชัน, "การหายตัวไป" ของนิวคลีโอลี, การควบแน่นของโครโมโซมสองโครมาติก

metaphase (2น 4ค) - การจัดตำแหน่งของโครโมโซมสองโครมาทิดที่ควบแน่นที่สุดในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ (แผ่นเมตาเฟส) การยึดเส้นใยแกนหมุนด้วยปลายด้านหนึ่งไปยังเซนทริโอล อีกด้านหนึ่ง - กับเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม

อนาเฟส (4น 4ค) - การแบ่งโครโมโซมสองโครมาทิดออกเป็นโครมาทิดและความแตกต่างของโครมาทิดน้องสาวเหล่านี้กับขั้วตรงข้ามของเซลล์ (ในกรณีนี้ โครมาทิดจะกลายเป็นโครโมโซมเดี่ยวโครมาทิดอิสระ)

เทโลเฟส (2น 2คในเซลล์ลูกสาวแต่ละเซลล์) - การควบแน่นของโครโมโซม, การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบโครโมโซมแต่ละกลุ่ม, การแตกตัวของเกลียวแกนฟิชชัน, การปรากฏตัวของนิวเคลียส, การแบ่งตัวของไซโตพลาสซึม (cytotomy) Cytotomy ในเซลล์สัตว์เกิดขึ้นเนื่องจากการแตกตัวของร่องในเซลล์พืช - เนื่องจากแผ่นเซลล์

1 - คำทำนาย; 2 - เมตาเฟส; 3 - แอนนาเฟส; 4 - เทโลเฟส

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโทซิสเซลล์ลูกสาวที่เกิดขึ้นจากวิธีการแบ่งนี้มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกับแม่ ไมโทซิสช่วยให้โครโมโซมมีความเสถียรในเซลล์หลายรุ่น รองรับกระบวนการต่างๆ เช่น การเจริญเติบโต การงอกใหม่ การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ เป็นต้น

- นี่เป็นวิธีพิเศษในการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของเซลล์จากสถานะดิพลอยด์ไปเป็นเซลล์เดี่ยว ไมโอซิสประกอบด้วยสองดิวิชั่นที่ต่อเนื่องกัน นำหน้าด้วยการจำลองดีเอ็นเอเดียว

การแบ่งไมโอติกแรก (ไมโอซิส 1)เรียกว่า การรีดิวซ์ เพราะในช่วงนี้ จำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง จากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์ (2 น 4ค) ในรูปแบบสองเดี่ยว (1 น 2ค).

เฟส 1(ที่จุดเริ่มต้น - 2 น 2ค, ในตอนท้าย - 2 น 4ค) - การสังเคราะห์และการสะสมของสารและพลังงานที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการของทั้งสองแผนก การเพิ่มขนาดเซลล์และจำนวนออร์แกเนลล์ การเพิ่ม centrioles สองเท่า การจำลอง DNA ซึ่งสิ้นสุดในคำทำนาย 1

คำทำนาย 1 (2น 4ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, ความแตกต่างของเซนทริโอลไปยังขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเส้นใยแกนฟิชชัน, "การหายตัวไป" ของนิวคลีโอลี, การควบแน่นของโครโมโซมสองโครมา, การผันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและการข้ามผ่าน การผันคำกริยา- กระบวนการบรรจบกันและการประสานกันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน โครโมโซมคล้ายคลึงกันคู่หนึ่งเรียกว่า ไบวาเลนท์. การข้ามผ่านเป็นกระบวนการของการแลกเปลี่ยนบริเวณที่คล้ายคลึงกันระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน

คำทำนาย 1 แบ่งออกเป็นขั้นตอน: เลปโตทีน(เสร็จสิ้นการจำลองดีเอ็นเอ) ไซโกทีน(ผันของโครโมโซมคล้ายคลึงกัน, การก่อตัวของไบวาเลนต์), ปาคีทีน(การข้าม, การรวมตัวกันของยีน), ไดโพทีน(ตรวจพบ chiasmata, 1 กลุ่มของการสร้างไข่มนุษย์), ไดอะคิเนซิส(การสิ้นสุดของ chiasma)

1 - เลปโตทีน; 2 - ไซโกทีน; 3 - ปาคีทีน; 4 - ไดโพทีน; 5 - diakinesis; 6 - เมตาเฟส 1; 7 - แอนนาเฟส 1; 8 - เทโลเฟส 1;
9 - คำทำนาย 2; 10 - เมตาเฟส 2; 11 - แอนนาเฟส 2; 12 - เทโลเฟส 2

เมตาเฟส 1 (2น 4ค) - การจัดตำแหน่งของไบวาเลนต์ในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ การยึดเส้นใยแกนหมุนด้วยปลายด้านหนึ่งไปยังเซนทริโอล อีกด้านหนึ่ง - ไปยังเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม

อนาเฟส 1 (2น 4ค) - ความแตกต่างอิสระแบบสุ่มของโครโมโซมสองโครมาทิดไปยังขั้วตรงข้ามของเซลล์ (จากโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันแต่ละคู่โครโมโซมหนึ่งโครโมโซมเคลื่อนที่ไปยังขั้วหนึ่ง อีกขั้วหนึ่งไปอีกขั้วหนึ่ง) การรวมตัวของโครโมโซม

เทโลเฟส 1 (1น 2คในแต่ละเซลล์) - การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบกลุ่มโครโมโซมสองโครโมโซมซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไซโตพลาสซึม ในพืชหลายชนิด เซลล์จากแอนาเฟส 1 จะเปลี่ยนเป็นโพรเฟส 2 ทันที

การแบ่งไมโอติกที่สอง (ไมโอซิส 2)เรียกว่า สมการ.

อินเตอร์เฟส 2, หรือ อินเตอร์ไคเนซิส (1n 2c) เป็นช่วงสั้น ๆ ระหว่างดิวิชั่น meiotic ที่หนึ่งและที่สองในระหว่างที่ไม่มีการจำลองดีเอ็นเอ ลักษณะเฉพาะของเซลล์สัตว์

คำทำนาย2 (1น 2ค) - การรื้อเยื่อหุ้มนิวเคลียส, ความแตกต่างของเซนทริโอลกับขั้วต่าง ๆ ของเซลล์, การก่อตัวของเส้นใยแกนหมุน

เมตาเฟส2 (1น 2ค) - การจัดตำแหน่งของโครโมโซมสองโครมาติกในระนาบเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ (แผ่นเมตาเฟส) การยึดเส้นใยแกนหมุนด้วยปลายด้านหนึ่งไปยัง centrioles อีกด้านหนึ่ง - ไปยัง centromeres ของโครโมโซม 2 กลุ่มของการสร้างไข่ในมนุษย์

อนาเฟส2 (2น 2กับ) - การแบ่งโครโมโซมสองโครมาทิดออกเป็นโครมาทิดและความแตกต่างของโครมาทิดน้องสาวเหล่านี้กับขั้วตรงข้ามของเซลล์ (ในกรณีนี้ โครมาทิดจะกลายเป็นโครโมโซมเดี่ยวที่เป็นอิสระ) การรวมตัวกันของโครโมโซม

เทโลเฟส2 (1น 1คในแต่ละเซลล์) - การควบแน่นของโครโมโซม, การก่อตัวของเยื่อหุ้มนิวเคลียสรอบโครโมโซมแต่ละกลุ่ม, การสลายตัวของเกลียวแกนฟิชชัน, การปรากฏตัวของนิวเคลียส, การแบ่งตัวของไซโตพลาสซึม (cytotomy) ด้วยการก่อตัวของสี่เซลล์เดี่ยวเป็น ผลลัพธ์.

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโอซิสไมโอซิสเป็นเหตุการณ์สำคัญของการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ในสัตว์และการสร้างสปอร์ในพืช เป็นพื้นฐานของความแปรปรวนร่วม ไมโอซิสรับรองความหลากหลายทางพันธุกรรมของ gametes

อะมิโทซิส

อะมิโทซิส- การแบ่งโดยตรงของนิวเคลียสระหว่างเฟสโดยการหดตัวโดยไม่มีการก่อตัวของโครโมโซมนอกวัฏจักรไมโทติค อธิบายไว้สำหรับความชรา การเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยา และถึงวาระสู่เซลล์ตาย หลังจาก amitosis เซลล์จะไม่สามารถกลับสู่วัฏจักร mitotic ปกติได้

วัฏจักรเซลล์

วัฏจักรเซลล์- ชีวิตของเซลล์จากช่วงเวลาที่มีลักษณะจนถึงการแบ่งตัวหรือความตาย องค์ประกอบที่จำเป็นของวัฏจักรเซลล์คือวัฏจักรไมโทซิส ซึ่งรวมถึงช่วงเวลาของการเตรียมการสำหรับการแบ่งตัวและการแบ่งตัวของไมโทซิสด้วย นอกจากนี้ยังมีช่วงเวลาที่เหลือในวงจรชีวิตซึ่งในระหว่างนั้นเซลล์จะทำหน้าที่ของตัวเองและเลือกชะตากรรมต่อไป: ความตายหรือกลับสู่วัฏจักรการแบ่งเซลล์

ไปที่ การบรรยาย №12“การสังเคราะห์แสง การสังเคราะห์ทางเคมี"

ไปที่ การบรรยาย№14“การสืบพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต”

ไมโอซิส- นี่คือการแบ่งเซลล์สืบพันธุ์ชนิดหนึ่ง ซึ่งเซลล์เดี่ยว 4 เซลล์จะก่อตัวจากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์ ในเฟสก่อนหน้าไมโอซิส การจำลองดีเอ็นเอที่ไม่สมบูรณ์เกิดขึ้น (ดังนั้น ส่วนของ Z-DNA แบบสายเดี่ยวยังคงอยู่) และโปรตีนฮิสโตน

ไมโอซิสประกอบด้วยสองส่วน: 1 - การลดลง (การลด) และ 2 - สมการ (การทำให้เท่ากัน)

ส่วนลดเริ่มด้วยการพยากรณ์ I แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง จากการพยากรณ์ของไมโทซิส Prophase I ประกอบด้วยขั้นตอน: leptotene, zygoten, pachytene, diploten, diakinesis

Leptotena(เส้นบาง) - โครโมโซมประกอบด้วยสองโครมาทิดพวกมันถูกทำให้เป็นเกลียวเล็กน้อยจำนวนของมันเท่ากับดิพลอยด์ - 2n4s)

ไซโกเต็น(เวที คอนจูเกตเส้น) - โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันถูกดึงดูดซึ่งกันและกัน - คอนจูเกตก่อตัวเป็นไบวาเลนต์ จำนวนของไบวาเลนต์เท่ากับแฮพลอยด์ (n4c) (เช่น มี 4 โครมาทิดในแต่ละไบวาเลนต์) พวกเขาเชื่อมต่อกันเหมือนซิป กลไกการผัน: การทำให้เป็นเกลียวที่อ่อนแอ (ฮิสโตนที่อุดมด้วยไลซีนเล็กน้อย) การปรากฏตัวของ Z-DNA ซึ่งถูกดึงดูดตามหลักการของการเติมเต็ม ลำดับ DNA ที่ซ้ำซาก ความสัมพันธ์ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันดังกล่าวเกิดขึ้นเนื่องจากโครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งมีอยู่ในไมโอซิส - คอมเพล็กซ์ synaptonemal ซึ่งให้การสัมผัสอย่างใกล้ชิดระหว่างกลุ่มโครมาทิดที่คล้ายคลึงกัน

ปาคีทีน(ระยะของเส้นใยหนา) - มีโครโมโซมที่หนาและสั้นเนื่องจากการบิดเป็นเกลียว ไบวาเลนต์ดูเหมือน tetrad ของ chromatids

Diploten- โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันเริ่มขับไล่จากบริเวณเซนโทรเมียร์ โครโมโซมดูเหมือนจะคลี่คลาย สถานที่ที่โครโมโซมข้ามเรียกว่า chiasmata ในสมุดบันทึกแต่ละเล่มอาจจะ 2 ถึง 5 chiasmus ในขั้นตอนนี้ มีการแลกเปลี่ยนระหว่างภูมิภาคที่คล้ายคลึงกันของโครมาทิดที่ไม่ใช่พี่สาว (พ่อและแม่) - ข้าม.

กระบวนการย้าย chiasmata จาก centromere ไปยังปลายโครโมโซมเรียกว่า chiasma terminalization

ไดอะคิเนซิส(ขั้นตอนของความแตกต่าง). การสัมผัสระหว่างโครมาทิดจะคงอยู่ที่ปลายด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองข้าง นิวคลีโอลีและเยื่อหุ้มนิวเคลียสจะหายไป

ที่ เมตาเฟส Iไบวาเลนต์ตั้งอยู่ตามแนวเส้นศูนย์สูตร พวกมันติดอยู่ในบริเวณเซนโทรเมียร์กับเกลียวสปินเดิล โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันนั้นเชื่อมต่อกันโดย chiasmata ที่เคลื่อนไปที่ปลายโครโมโซม

ที่ แอนนาเฟส Iโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันจากแต่ละไบวาเลนต์เคลื่อนที่ไปยังขั้ว

เทโลเฟส I- สั้นมากในกระบวนการของมันคือการก่อตัวของนิวเคลียสใหม่ โครโมโซมเกิดการควบแน่นและหมดสภาพ จำนวนโครโมโซมลดลง (ในแต่ละนิวเคลียส - n2c) เซตเดี่ยวที่ถูกรีดิวซ์นี้จำเป็นต้องมีโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันหนึ่งโครโมโซมจากแต่ละไบวาเลนต์ โครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน (พ่อ + มารดา) เกิดขึ้นพร้อมกัน - จำนวนตัวเลือกที่เป็นไปได้คือ 2 23 / 2 - มากกว่า 4 ล้าน นี่คือความแตกต่างพื้นฐานระหว่างไมโอซิสและไมโทซิส จึงสิ้นสุดแผนกลดหย่อน

ไซโตไคเนซิสในสิ่งมีชีวิตจำนวนมาก นิวเคลียสไม่ได้เกิดขึ้นทันทีหลังจากการแตกตัวของนิวเคลียส ดังนั้นในเซลล์หนึ่งจะมีนิวเคลียสสองนิวเคลียสที่เล็กกว่าเซลล์เดิม

แล้วก็มาถึงเวที อินเตอร์ไคเนซิส, ซึ่งแตกต่างจากอินเตอร์เฟสตรงที่การจำลองดีเอ็นเอไม่เกิดขึ้นในนั้น Interkinesis เป็นขั้นตอนกลางระหว่างการรีดักชันและการหารเชิงสมการของไมโอซิส

ตามมาด้วยอินเตอร์ไคเนซิส ส่วนที่สองของไมโอซิส - สม . มันดำเนินการตามประเภทของไมโทซีส มีเพียงเซลล์เดียวเท่านั้นที่เข้าไปไม่ได้ด้วยดิพลอยด์ (2n4s) แต่ด้วยจำนวนโครโมโซมเดี่ยว (n2s) ที่ประกอบด้วยโครมาทิดสองอัน (การเสแสร้งเกิดขึ้นแม้ในเฟสก่อนไมโอซิส 1) การหารสมการประกอบด้วยเฟสเดียวกับไมโทซีส: โรเฟส II เมตาเฟส II, แอนนาเฟส II(โครมาทิดแยกไปทางขั้ว) เทโลเฟส II(แต่ละนิวเคลียสมีจำนวนโครโมโซมสายเดี่ยวจำนวนหนึ่ง) Cytokinesis เกิดขึ้นในเซลล์ทำให้เกิดเซลล์เดี่ยวสี่เซลล์ (nc)

ดังนั้นเซลล์ดิพลอยด์ที่มีโครโมโซมสองชุดจึงเข้าสู่ไมโอซิส I ไมโอซิสที่ 1 สร้างเซลล์เดี่ยวสองเซลล์ที่มีโครโมโซมซ้ำกัน อันเป็นผลมาจากไมโอซิส II สี่เซลล์เดี่ยวที่ต่างกันทางพันธุกรรมที่มีโครโมโซมเดี่ยวเกิดขึ้น

ความแตกต่างระหว่างไมโอซิสและไมโทซิส (fig.3.6) .

1. การพยากรณ์ I ของการแบ่งไมโอซิสซึ่งแตกต่างจากการพยากรณ์ของไมโทซิสนั้นขยายออกไปมากกระบวนการที่สำคัญเกิดขึ้นในนั้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการผันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและการข้ามผ่าน

2. หน่วยทำงานของไมโทซิสคือโครมาทิด ในขณะที่ไมโอซิสคือโครโมโซมทั้งหมด

3. ในระหว่างการแบ่งไมโอซิสสองส่วน จะเกิดการจำลองดีเอ็นเอเพียงครั้งเดียว

4. อันเป็นผลมาจากไมโทซิส เซลล์จะถูกสร้างขึ้นด้วยชุดโครโมโซมและ DNA แบบดิพลอยด์ และเป็นผลมาจากไมโอซิสด้วยชุดโครโมโซมและ DNA เดี่ยว

ความสำคัญทางชีวภาพของไมโอซิส

1. เนื่องจากไมโอซิสในสิ่งมีชีวิตทั้งหมดในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ความคงตัวของจำนวนโครโมโซม (คาริโอไทป์) จึงยังคงอยู่ในสิ่งมีชีวิตหลายชั่วอายุคน

2. - ไมโอซิสเป็นปัจจัยที่มีประสิทธิภาพของความแปรปรวนร่วม:

1) ด้วยการข้ามผ่าน การรวมตัวกันใหม่เกิดขึ้นที่ระดับของยีน (พ่อและแม่) และการก่อตัวของโครโมโซมใหม่ในเชิงคุณภาพ

2) เนื่องจากความแตกต่างที่เป็นอิสระของโครโมโซมของบิดาและมารดาในการแบ่งแอนาเฟส 1 การรวมตัวกันใหม่เกิดขึ้นที่ระดับของโครโมโซมทั้งหมด: 1 บิดามารดา 22 รายหรือ 2 จากและ 21 เสื่อเป็นต้น

ไมโอซิสรองรับการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์

บทความนี้จะช่วยให้คุณเรียนรู้เกี่ยวกับประเภทของการแบ่งเซลล์ เราจะพูดถึงไมโอซิสโดยสังเขปและชัดเจนเกี่ยวกับขั้นตอนที่มาพร้อมกับกระบวนการนี้ สรุปคุณสมบัติหลัก ค้นหาสัญญาณที่บ่งบอกถึงไมโอซิส

ไมโอซิสคืออะไร?

การแบ่งเซลล์แบบรีดิวซ์ กล่าวอีกนัยหนึ่งคือ ไมโอซิส เป็นประเภทของการแบ่งนิวเคลียสซึ่งมีจำนวนโครโมโซมลดลงครึ่งหนึ่ง

แปลจากภาษากรีกโบราณ ไมโอซิส หมายถึง การลดลง

กระบวนการนี้เกิดขึ้นในสองขั้นตอน:

• การลดน้อยลง ;

ในขั้นตอนนี้ ระหว่างไมโอซิส จำนวนโครโมโซมในเซลล์จะลดลงครึ่งหนึ่ง

• สมการ ;

ในระหว่างการดิวิชั่นที่สอง เซลล์เดี่ยวจะถูกรักษาไว้

บทความ 4 อันดับแรกที่อ่านพร้อมกับสิ่งนี้

คุณสมบัติของกระบวนการนี้คือมันเกิดขึ้นเฉพาะในดิพลอยด์เช่นเดียวกับในเซลล์โพลีพลอยด์ และทั้งหมดเป็นเพราะผลจากการแบ่งส่วนแรกในการพยากรณ์ 1 ในโพลีพลอยด์คี่ ไม่มีทางที่จะรับประกันการหลอมรวมของโครโมโซมเป็นคู่ได้

ระยะของไมโอซิส

ในทางชีววิทยา การแบ่งแยกออกเป็นสี่ระยะ: โพรเฟส เมตาเฟส แอนนาเฟส และเทโลเฟส . ไมโอซิสก็ไม่มีข้อยกเว้น คุณสมบัติของกระบวนการนี้คือมันเกิดขึ้นในสองขั้นตอน ระหว่างนั้นจะมีการสั้น อินเตอร์เฟส .

ดิวิชั่นแรก:

คำทำนาย 1 เป็นขั้นตอนที่ค่อนข้างซับซ้อนของกระบวนการทั้งหมดโดยรวม ประกอบด้วยห้าขั้นตอน ซึ่งแสดงอยู่ในตารางต่อไปนี้:

เวที	เข้าสู่ระบบ
Leptotena	โครโมโซมสั้นลง การควบแน่นของ DNA และเส้นใยบางๆ ก่อตัวขึ้น
ไซโกเต็น	โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันจะจับคู่กัน
ปาคีทีน	ตามระยะเวลา ระยะที่ยาวที่สุดในระหว่างที่โครโมโซมคล้ายคลึงกันถูกยึดติดกันอย่างแน่นหนา เป็นผลให้มีการแลกเปลี่ยนบางส่วนระหว่างพวกเขา
Diploten	โครโมโซมคลายตัวบางส่วน ส่วนหนึ่งของจีโนมเริ่มทำหน้าที่ของมัน RNA ถูกสร้างขึ้นโปรตีนถูกสังเคราะห์ในขณะที่โครโมโซมยังคงเชื่อมต่อถึงกัน
ไดอะคิเนซิส	การควบแน่นของ DNA เกิดขึ้นอีกครั้ง กระบวนการก่อตัวหยุดลง เยื่อหุ้มนิวเคลียสหายไป เซนทริโอลอยู่ในขั้วตรงข้าม แต่โครโมโซมเชื่อมต่อถึงกัน

คำทำนายจบลงด้วยการก่อตัวของแกนฟิชชัน การทำลายเยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวเคลียสเอง

เมตาเฟส การแบ่งส่วนแรกมีความสำคัญตรงที่โครโมโซมจะเรียงตัวกันตามแนวเส้นศูนย์สูตรของแกนหมุนการแบ่ง

ในระหว่าง แอนนาเฟส 1 ไมโครทูบูลหดตัว ไบวาเลนต์แยกออกจากกัน และโครโมโซมแยกจากกันไปตามขั้วต่างๆ

โครโมโซมทั้งหมดซึ่งประกอบด้วยโครมาทิดสองอันจะแยกย้ายไปยังขั้วต่างจากไมโทซิสในระยะแอนาเฟส

บนเวที telophase โครโมโซมหมดสภาพและเกิดเปลือกนิวเคลียสใหม่

ข้าว. 1. แบบแผนของไมโอซิสในระยะแรกของการแบ่ง

ดิวิชั่นสอง มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

• สำหรับ คำทำนาย2 การควบแน่นของโครโมโซมและการแบ่งตัวของศูนย์เซลล์เป็นลักษณะเฉพาะ ผลิตภัณฑ์จากฟิชชันซึ่งแยกออกจากขั้วตรงข้ามของนิวเคลียส เยื่อหุ้มนิวเคลียสถูกทำลาย แกนหมุนใหม่ของการแบ่งตัวเกิดขึ้น ซึ่งตั้งฉากกับแกนหมุนแรก
• ในระหว่าง metaphase โครโมโซมจะอยู่ที่เส้นศูนย์สูตรของแกนหมุนอีกครั้ง
• ในระหว่าง แอนนาเฟส โครโมโซมแบ่งตัวและโครมาทิดอยู่ที่ขั้วต่างๆ
• เทโลเฟส ถูกทำเครื่องหมายโดย despiralization ของโครโมโซมและการปรากฏตัวของเปลือกนิวเคลียร์ใหม่

ข้าว. 2. แบบแผนไมโอซิสของระยะที่สองของการแบ่ง

เป็นผลให้ได้เซลล์เดี่ยวสี่เซลล์จากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์โดยการแบ่งดังกล่าว จากสิ่งนี้เราสรุปได้ว่าไมโอซิสเป็นรูปแบบของไมโทซิสซึ่งเป็นผลมาจากเซลล์สืบพันธุ์ที่เกิดจากเซลล์ดิพลอยด์ของต่อมเพศ

ความหมายของไมโอซิส

ระหว่างไมโอซิส ที่ระยะของการพยากรณ์ 1 กระบวนการจะเกิดขึ้น ข้าม - การรวมตัวของสารพันธุกรรม นอกจากนี้ ในระหว่างแอนนาเฟส โครโมโซมและโครมาทิดทั้งในส่วนที่หนึ่งและสองจะแยกจากกันไปยังขั้วต่างๆ ในลำดับแบบสุ่ม สิ่งนี้อธิบายความแปรปรวนร่วมของเซลล์ดั้งเดิม

โดยธรรมชาติแล้ว ไมโอซิสมีความสำคัญอย่างยิ่ง กล่าวคือ:

• นี่เป็นหนึ่งในขั้นตอนหลักในการสร้างเซลล์สืบพันธุ์

ข้าว. 3. โครงการสร้างเซลล์สืบพันธุ์

• ดำเนินการถ่ายโอนรหัสพันธุกรรมในระหว่างการสืบพันธุ์
• เซลล์ลูกสาวที่ได้นั้นไม่เหมือนกับเซลล์แม่และยังแตกต่างกันอีกด้วย

ไมโอซิสมีความสำคัญมากสำหรับการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์เนื่องจากการปฏิสนธิของเซลล์สืบพันธุ์ทำให้นิวเคลียสผสาน มิฉะนั้น จำนวนโครโมโซมในไซโกตจะมากเป็นสองเท่า เนื่องจากการแบ่งส่วนนี้ เซลล์สืบพันธุ์จึงเป็นเดี่ยว และในระหว่างการปฏิสนธิ โครโมโซมซ้ำซ้อนจะกลับคืนมา

เราได้เรียนรู้อะไรบ้าง?

ไมโอซิสเป็นประเภทของการแบ่งเซลล์ยูคาริโอตโดยที่เซลล์เดี่ยวสี่เซลล์ถูกสร้างขึ้นจากเซลล์ดิพลอยด์หนึ่งเซลล์โดยการลดจำนวนโครโมโซม กระบวนการทั้งหมดเกิดขึ้นในสองขั้นตอน - การลดลงและสมการ ซึ่งแต่ละขั้นตอนประกอบด้วยสี่ขั้นตอน - คำทำนาย เมตาเฟส แอนนาเฟส และเทโลเฟส ไมโอซิสมีความสำคัญมากสำหรับการสร้างเซลล์สืบพันธุ์ สำหรับการส่งข้อมูลทางพันธุกรรมไปยังคนรุ่นต่อไป และสำหรับการรวมตัวกันใหม่ของสารพันธุกรรม

แบบทดสอบหัวข้อ

รายงานการประเมินผล

คะแนนเฉลี่ย: 4.6. คะแนนทั้งหมดที่ได้รับ: 1238

ไมโอซิสเป็นวิธีการแบ่งเซลล์ในยูคาริโอต ซึ่งทำให้เกิดเซลล์เดี่ยว ไมโอซิสแตกต่างจากไมโทซิสซึ่งผลิตเซลล์ซ้ำ

นอกจากนี้ ไมโอซิสยังดำเนินไปในสองส่วนต่อเนื่องกัน ซึ่งเรียกว่าลำดับแรก (ไมโอซิส I) และส่วนที่สอง (ไมโอซิส II) ตามลำดับ หลังจากการแบ่งส่วนแรก เซลล์จะมีโครโมโซมชุดเดียว กล่าวคือ แฮพลอยด์ ชุดของโครโมโซม เพราะฉะนั้น ดิวิชั่นแรกจึงมักเรียกกันว่า การลดน้อยลง. แม้ว่าบางครั้งคำว่า "การแบ่งส่วนลด" จะใช้ในความสัมพันธ์กับไมโอซิสทั้งหมด

ส่วนที่สองเรียกว่า สมการและคล้ายคลึงกันในกลไกของไมโทซิส ในไมโอซิส II โครมาทิดน้องสาวจะแยกออกไปที่ขั้วของเซลล์

ไมโอซิสเช่นไมโทซีสนั้นนำหน้าในเฟสโดยการสังเคราะห์ดีเอ็นเอ - การจำลองหลังจากนั้นโครโมโซมแต่ละโครโมโซมจะประกอบด้วยโครมาทิดสองอันซึ่งเรียกว่าซิสเตอร์โครมาทิด ระหว่างดิวิชั่นที่หนึ่งและสอง การสังเคราะห์ดีเอ็นเอจะไม่เกิดขึ้น

หากเกิดจากไมโทซิสสองเซลล์เกิดขึ้นจากนั้นก็เป็นผลมาจากไมโอซิส - 4 อย่างไรก็ตามหากร่างกายผลิตไข่ก็จะเหลือเพียงเซลล์เดียวซึ่งมีสารอาหารเข้มข้นในตัวเอง

ปริมาณ DNA ก่อนการแบ่งส่วนแรกมักแสดงเป็น 2n 4c ในที่นี้ n หมายถึงโครโมโซม c หมายถึงโครมาทิด ซึ่งหมายความว่าแต่ละโครโมโซมมีคู่ที่คล้ายคลึงกัน (2n) ในเวลาเดียวกันโครโมโซมแต่ละโครโมโซมประกอบด้วยสองโครมาทิด จากการปรากฏตัวของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน ได้สี่โครมาทิด (4c)

หลังจากส่วนที่หนึ่งและก่อนส่วนที่สอง ปริมาณ DNA ในแต่ละเซลล์ลูกสาวทั้งสองจะลดลงเหลือ 1n 2c นั่นคือโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันจะแยกออกเป็นเซลล์ต่าง ๆ แต่ยังคงประกอบด้วยโครมาทิดสองอัน

หลังจากการหารที่สอง สี่เซลล์จะถูกสร้างขึ้นด้วยชุดของ 1n 1c กล่าวคือ แต่ละเซลล์มีโครโมโซมเพียงตัวเดียวจากคู่ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันและประกอบด้วยโครมาทิดเพียงอันเดียว

ต่อไปนี้เป็นคำอธิบายโดยละเอียดของดิวิชั่น meiotic ที่หนึ่งและสอง การกำหนดเฟสเหมือนกับในไมโทซิส: คำทำนาย, เมตาเฟส, แอนาเฟส, เทโลเฟส อย่างไรก็ตาม กระบวนการที่เกิดขึ้นในระยะเหล่านี้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการพยากรณ์ I ค่อนข้างแตกต่างกัน

ไมโอซิส I

คำทำนาย I

โดยปกติแล้วจะเป็นระยะที่ยาวที่สุดและซับซ้อนที่สุดของไมโอซิส ใช้เวลานานกว่าไมโทซิสมาก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าในเวลานี้โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันเข้าหากันและแลกเปลี่ยนเซ็กเมนต์ DNA (เกิดการคอนจูเกตและการข้ามผ่าน)

การผันคำกริยา- กระบวนการเชื่อมโครโมโซมคล้ายคลึงกัน ข้ามไป- การแลกเปลี่ยนบริเวณที่เหมือนกันระหว่างโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน โครมาทิดที่ไม่ใช่ซิสเตอร์ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันสามารถแลกเปลี่ยนบริเวณที่เท่ากันได้ ในสถานที่ที่มีการแลกเปลี่ยนดังกล่าวเรียกว่า chiasma.

โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันเรียกว่า ไบวาเลนต์, หรือ tetrads. การสื่อสารจะคงอยู่จนถึงแอนาเฟส I และถูกจัดเตรียมโดยเซนโทรเมียร์ระหว่างซิสเตอร์โครมาทิดและเชียสมาตาระหว่างโครมาทิดที่ไม่ใช่ซิสเตอร์

ในการพยากรณ์โครโมโซมจะหมุนเป็นเกลียวเพื่อให้เมื่อสิ้นสุดเฟสโครโมโซมจะได้รูปร่างและขนาดที่เป็นลักษณะเฉพาะ

ในระยะหลังของการเผยพระวจนะ I เยื่อหุ้มนิวเคลียสจะแตกเป็นถุงและนิวคลีโอลีก็หายไป แกนหมุน meiotic เริ่มก่อตัว มีการสร้างไมโครทูบูลแกนสามประเภท บางส่วนติดอยู่กับ kinetochore ส่วนอื่น ๆ - ถึง tubules ที่เติบโตจากขั้วตรงข้าม (โครงสร้างทำหน้าที่เป็นตัวเว้นวรรค) ยังมีโครงสร้างอื่นๆ ที่สร้างโครงสร้างรูปดาวและยึดติดกับโครงกระดูกเมมเบรน ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรองรับ

เซนโตรโซมที่มีเซนทริโอลเคลื่อนเข้าหาขั้ว ไมโครทูบูลถูกนำเข้าสู่บริเวณของนิวเคลียสเดิม ซึ่งติดอยู่กับไคเนโทคอร์ที่อยู่ในบริเวณเซนโทรเมียร์ของโครโมโซม ในกรณีนี้ kinetochores ของ sister chromatids จะรวมกันและทำหน้าที่เป็นส่วนเดียว ซึ่งทำให้ chromatids ของโครโมโซมหนึ่งไม่แยกออกจากกัน และต่อมาเคลื่อนเข้าหากันที่ขั้วหนึ่งของเซลล์

เมตาเฟส I

ในที่สุดแกนหมุนฟิชชันก็ก่อตัวขึ้น โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันคู่หนึ่งตั้งอยู่ในระนาบของเส้นศูนย์สูตร พวกเขาเรียงตัวตรงข้ามกันตามเส้นศูนย์สูตรของเซลล์เพื่อให้ระนาบเส้นศูนย์สูตรอยู่ระหว่างคู่ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน

อนาเฟส I

โครโมโซมที่คล้ายคลึงกันจะแยกและแยกจากกันไปยังขั้วต่างๆ ของเซลล์ เนื่องจากการข้ามผ่านที่เกิดขึ้นระหว่างการพยากรณ์ โครมาทิดของพวกมันจึงไม่เหมือนกันอีกต่อไป

เทโลเฟส I

นิวเคลียสได้รับการฟื้นฟู โครโมโซมสลายไปเป็นโครมาตินแบบบาง เซลล์ถูกแบ่งออกเป็นสอง ในสัตว์โดยการบุกรุกของเยื่อหุ้มเซลล์ พืชมีผนังเซลล์

ไมโอซิส II

เฟสระหว่างสองดิวิชั่น meiotic เรียกว่า อินเตอร์ไคเนซิส, มันสั้นมาก. ไม่เหมือนกับเฟสระหว่างเฟส การทำสำเนา DNA จะไม่เกิดขึ้น อันที่จริง มันเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าแล้ว เพียงแต่แต่ละเซลล์ในสองเซลล์มีโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันตัวใดตัวหนึ่ง ไมโอซิส II เกิดขึ้นพร้อมกันในสองเซลล์ที่เกิดขึ้นหลังจากไมโอซิส I แผนภาพด้านล่างแสดงการแบ่งเซลล์เพียงหนึ่งในสองเซลล์

คำทำนาย II

สั้น. นิวเคลียสและนิวเคลียสจะหายไปอีกครั้ง และโครมาทิดจะหมุนเป็นเกลียว แกนหมุนเริ่มก่อตัว

เมตาเฟส II

โครโมโซมแต่ละตัวมีเกลียวแกนสองเส้นติดอยู่ ซึ่งประกอบด้วยโครมาทิดสองอัน ด้ายหนึ่งจากเสาหนึ่ง อีกอันจากอีกอันหนึ่ง centromeres ประกอบด้วย kinetochore สองอันแยกจากกัน แผ่นเมตาเฟสก่อตัวในระนาบตั้งฉากกับเส้นศูนย์สูตรของเมตาเฟส I นั่นคือถ้าเซลล์แม่ในไมโอซิสที่ฉันแบ่งตาม ตอนนี้เซลล์สองเซลล์จะแบ่งตัว

อนาเฟส II

โปรตีนที่จับกับซิสเตอร์โครมาทิดแยกออกจากกัน และแยกออกเป็นขั้วต่างๆ ซิสเตอร์โครมาทิดถูกเรียกว่าซิสเตอร์โครโมโซม

เทโลเฟส II

คล้ายกับ telophase I. Despiralization ของโครโมโซมเกิดขึ้น, แกนฟิชชันจะหายไป, การก่อตัวของนิวเคลียสและนิวคลีโอลี, ไซโตไคเนซิส

ความหมายของไมโอซิส

ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ มีเพียงเซลล์สืบพันธุ์เท่านั้นที่แบ่งโดยไมโอซิส ดังนั้น ความหมายหลักของไมโอซิสคือ ความปลอดภัยกลไกเอการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ,ซึ่งรักษาความคงตัวของจำนวนโครโมโซมในสายพันธุ์.

ความหมายอื่นของไมโอซิสคือการรวมตัวกันของข้อมูลทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นในการพยากรณ์ I นั่นคือความแปรปรวนร่วม อัลลีลใหม่ถูกสร้างขึ้นในสองกรณี 1. เมื่อเกิดการข้ามผ่าน กล่าวคือ โครมาทิดที่ไม่ใช่พี่น้องของไซต์แลกเปลี่ยนโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน 2. ด้วยความแตกต่างที่เป็นอิสระของโครโมโซมกับขั้วทั้งสองส่วน กล่าวอีกนัยหนึ่ง โครโมโซมแต่ละโครโมโซมสามารถอยู่ในเซลล์เดียวกันร่วมกับโครโมโซมอื่นๆ ที่ไม่คล้ายคลึงกัน

หลังจากไมโอซิส I เซลล์มีข้อมูลทางพันธุกรรมที่แตกต่างกัน หลังจากการแบ่งส่วนที่สอง เซลล์ทั้งสี่เซลล์จะแตกต่างกัน นี่เป็นข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างไมโอซิสและไมโทซิสซึ่งมีการสร้างเซลล์ที่เหมือนกันทางพันธุกรรม

การข้ามและการแยกโครโมโซมและโครมาทิดแบบสุ่มในแอนาเฟสที่ 1 และ 2 ทำให้เกิดการผสมผสานของยีนและ เป็นหนึ่งเดียวสาเหตุของความแปรปรวนทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตซึ่งทำให้วิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตเป็นไปได้

ไมโอซิส- เป็นวิธีการแบ่งทางอ้อมของเซลล์สืบพันธุ์ปฐมภูมิ (2p2s), ในซึ่งส่งผลให้เกิดการก่อตัวของเซลล์เดี่ยว (lnlc) ส่วนใหญ่มักมีเพศสัมพันธ์

ซึ่งแตกต่างจากไมโทซิส ไมโอซิสประกอบด้วยการแบ่งเซลล์ที่ต่อเนื่องกันสองส่วน แต่ละเซลล์นำหน้าด้วยเฟส (รูปที่ 2.53) การแบ่งไมโอซิสที่ 1 (meiosis I) เรียกว่า การลดน้อยลง,เนื่องจากในกรณีนี้จำนวนโครโมโซมจะลดลงครึ่งหนึ่งและส่วนที่สอง (ไมโอซิส ครั้งที่สอง)-สมการเนื่องจากในกระบวนการนี้ จำนวนโครโมโซมจะคงอยู่ (ดูตารางที่ 2.5)

อินเตอร์เฟส Iดำเนินไปในลักษณะเดียวกันกับเฟสของไมโทซีส ไมโอซิส Iแบ่งออกเป็น 4 ระยะ ได้แก่ prophase I, metaphase I, anaphase I และ telophase I พยากรณ์ฉันสองกระบวนการหลักเกิดขึ้น - การผันคำกริยาและการข้ามผ่าน การผันคำกริยา- นี่คือกระบวนการหลอมรวมของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน (คู่) ตลอดความยาวทั้งหมด โครโมโซมคู่ที่ก่อตัวขึ้นระหว่างการคอนจูเกตจะคงอยู่จนถึงจุดสิ้นสุดของเมตาเฟส I

ข้ามไป- การแลกเปลี่ยนซึ่งกันและกันของบริเวณที่คล้ายคลึงกันของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกัน (รูปที่ 2.54) อันเป็นผลมาจากการข้ามผ่านโครโมโซมที่สิ่งมีชีวิตได้รับจากพ่อแม่ทั้งสองได้รับยีนใหม่ ๆ ซึ่งนำไปสู่การปรากฏตัวของลูกหลานที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรม ในตอนท้ายของการพยากรณ์ I เช่นเดียวกับในการพยากรณ์ของไมโทซิส นิวเคลียสจะหายไป เซนทริโอลแยกจากกันไปทางขั้วของเซลล์ และเปลือกนิวเคลียร์จะสลายตัว

ที่เมตาเฟส Iโครโมโซมคู่ขนานกันตามแนวเส้นศูนย์สูตรของเซลล์ ไมโครทูบูลแกนหมุนติดอยู่กับเซนโทรเมียร์

ที่ แอนนาเฟส Iโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันทั้งหมดประกอบด้วยโครมาทิดสองอันแยกจากกันไปยังขั้ว

ที่ telophase Iรอบกลุ่มโครโมโซมที่ขั้วของเซลล์ เกิดเยื่อหุ้มนิวเคลียส แบบนิวเคลียส

ไซโตไคเนซิส Iให้การแบ่งไซโตพลาสซึมของเซลล์ลูกสาว

เซลล์ลูกสาวที่เกิดขึ้นจากการแบ่งเซลล์แบบไมโอซิส 1 (1n2c) นั้นมีความหลากหลายทางพันธุกรรม เนื่องจากโครโมโซมของพวกมันซึ่งสุ่มกระจายไปยังขั้วของเซลล์นั้นมียีนที่ไม่เท่ากัน

อินเตอร์เฟส IIสั้นมากเนื่องจากไม่มีการทวีคูณของ DNA นั่นคือไม่มี S-period

ไมโอซิส IIยังแบ่งออกเป็นสี่ระยะ: คำทำนาย II, metaphase II, anaphase II และ telophase II ที่ คำทำนาย IIกระบวนการเดียวกันนี้เกิดขึ้นเช่นเดียวกับในคำทำนาย I ยกเว้นการผันคำกริยาและการข้ามผ่าน

ที่ เมตาเฟส IIโครโมโซมตั้งอยู่ตามเส้นศูนย์สูตรของเซลล์

ที่ แอนนาเฟส IIโครโมโซมแยกออกที่เซนโทรเมียร์ และโครมาทิดยืดไปทางขั้ว

ที่ เทโลเฟส IIเยื่อหุ้มนิวเคลียสและนิวคลีโอลีก่อตัวขึ้นรอบๆ กลุ่มโครโมโซมลูกสาว

หลังจาก ไซโตไคเนซิส IIสูตรทางพันธุกรรมของเซลล์ลูกสาวทั้งสี่ - 1n1c,อย่างไรก็ตาม พวกมันทั้งหมดมีชุดยีนที่แตกต่างกัน ซึ่งเป็นผลมาจากการข้ามผ่านและการผสมผสานแบบสุ่มของโครโมโซมของมารดาและบิดาในเซลล์ของลูกสาว