ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΔΙΑΙΡΕΣΗ ΜΙΤΩΣΗ. Ζαρφτζιάν Μαριλένα Πειραματικό Σχολείο Πανεπιστημίου Μακεδονίας

Transcript

1 ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΔΙΑΙΡΕΣΗ ΜΙΤΩΣΗ

2 Τι σχέση έχουν η μονογονική αναπαραγωγή Κυτταρική διαίρεση η ανάπτυξη η αμφιγονική αναπαραγωγή η αντικατάσταση των κυττάρων

3 Η σημασία της μίτωσης Η μίτωση ευνοεί την κυτταρική σταθερότητα Με μίτωση γίνεται Η μονογονική αναπαραγωγή των μονοκύτταρων και πολυκύτταρων ευκαρυωτικών οργανισμών Η ανάπτυξη των πολυκύτταρων οργανισμών και η ανανέωση των κυττάρων τους

4 Είδη κυτταρικής διαίρεσης Μίτωση: (μίτος = νήμα) ο βασικός τύπος κυτταρικής διαίρεσης στα ευκαρυωτικά κύτταρα Μείωση: παραγωγή γαμετών στους οργανισμούς που αναπαράγονται μονογονικά Διχοτόμηση: απλή κυτταρική διαίρεση στους προκαρυωτικούς οργανισμούς

5 Ας θυμηθούμε τους Watson και Crick

6 Mόρια DNA = χρωματίνη = χρωμόσωμα

7 A Οι 2 αδελφές χρωματίδες αποχωρίζονται, καθεμία μετακινείται σε ένα νέο κύτταρο ΦΑΣΗ= τέλος μίτωσης TO XΡΩΜΟΣΩΜΑ ΣΤΟΝ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟ ΚΥΚΛΟ G1 1 Χρωμόσωμα = 1 ινίδιο χρωματίνης ΦΑΣΗ= μεσόφαση M 1 χρωμόσωμα= 2 αδελφές χρωματίδες ΦΑΣΗ= Μετάφαση μίτωσης G2 1 χρωμόσωμα= 2 αδελφές χρωματίδες ΦΑΣΗ= τέλος μεσόφασης S 1 χρωμόσωμα= 2 αδελφές χρωματίδες ΦΑΣΗ=τέλος μεσόφασης, μετά την αντιγραφή DNA

8 G1= 1 δίκλωνο μόριο DNA S=διπλασιασμός DNA G2= αρχίζει η συσπείρωση (κεντρομερίδιο) Μ= τελική συσπείρωση (μετάφαση) Α= αποχωρισμός χρωματίδων (ανάφαση) Αποσυσπείρωση G1 κ.ο.κ ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΣ ΚΥΚΛΟΣ

9

10 Μίτωση Από ένα κύτταρο προκύπτουν δυο πανομοιότυπα μεταξύ τους και με το αρχικό Κάθε θυγατρικό κύτταρο παίρνει μία από τις αδελφές χρωματίδες κάθε χρωμοσώματος

11 πρόφαση μετάφαση μεσόφαση Τα στάδια της μίτωσης κυτοκίνηση τελόφαση ανάφαση

12 ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ ΔΙΑΙΡΕΣΗ Μείωση

13 O αριθμός των χρωμοσωμάτων πρέπει να μένει σταθερός στους αμφιγονικά αναπαραγόμενους οργανισμούς 2n 2n 2n 2n n n 4n 2n

14 Μείωση Από ένα κύτταρο προκύπτουν τέσσερις μη πανομοιότυποι γαμέτες, με το μισό γενετικό υλικό του αρχικού Κάθε θυγατρικό κύτταρο παίρνει μία από τις αδελφές χρωματίδες κάθε ζεύγους ομόλογων χρωμοσωμάτων

15 μεσόφαση πρόφαση Ι μετάφαση Ι γαμέτες Τα στάδια της μείωσης ανάφαση Ι και μετά μια μίτωση κυτοκίνηση Ι τελόφαση Ι

16

17 Η σημασία της μείωσης Η μείωση ευνοεί τη γενετική ποικιλομορφία Με μείωση παράγονται οι αρσενικοί και θυλυκοί γαμέτες των ανώτερων οργανισμών Ο μηχανισμός της μείωσης δημιουργεί μεγάλη ποικιλία γαμετών από το ίδιο άτομο Αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση για τη γονιμοποίηση και τη δημιουργία του ζυγωτού

18 Αντιγραφή DNA μόνο μια φορά (πριν την 1 η Μ.Δ.) Δυνατοί συνδυασμοί στον άνθρωπο 2 23 για κάθε γονιό, άρα η πιθανότητα να προκύψουν ίδια παιδιά (2 23 ) 2 Η ποικιλότητα αυξάνει με τον ανασυνδυασμό

19 ΕΠΙΧΙΑΣΜΟΣ αυξάνει την ποικιλία στην ανακατανομή της γενετικής πληροφορίας στο ίδιο χρωμόσωμα (συνδεδεμένα γονίδια)

20 Σύγκριση μίτωσης και μείωσης Μίτωση Συμβαίνει σε σωματικά κύτταρα Δημιουργούνται σωματικά κύτταρα Τα ομόλογα χρωμοσώματα διατάσσονται ανεξάρτητα Ίδιος αριθμός χρωμοσωμάτων σε αρχικό και θυγατρικά κύτταρα Η γενετική σύσταση των θυγατρικών κυττάρων ίδια με το αρχικό Εξασφαλίζεται η σταθερότητα Μείωση Συμβαίνει στα άωρα γεννητικά κύτταρα Δημιουργούνται γαμέτες Τα ομόλογα χρωμοσώματα σχηματίζουν ζευγάρια ως την ανάφαση Ι Ο μισός αριθμός χρωμοσωμάτων στα θυγατρικά κύτταρα Τα θυγατρικά κύτταρα διαφέρουν από το αρχικό αλλά και μεταξύ τους ανάλογα με τα πατρικά και μητρικά χρωμοσώματα που πήραν Εξασφαλίζεται η ποικιλομορφία