Kυτταρική$Bιολογία$ Μείωση'&'' φυλετική'αναπαραγωγή' ΔIAΛEΞH(18! (15/5/2013)! Δρ.$Xρήστος$Παναγιωτίδης,$Τμήμα$Φαρμακευτικής$Α.Π.Θ.

Transcript

1 Kυτταρική$Bιολογία$ ΔIAΛEΞH(18! (15/5/2013)! Μείωση'&'' φυλετική'αναπαραγωγή'

2 Τι(είναι(φυλετική(και(τι(αφυλετική( αναπαραγωγή;( Η'αφυλετική'αναπαραγωγή:' 1.'Είναι'απλή'και'άμεση' 2.'Συνήθως'αποδίδει'απογόνους'που'είναι'γενετικά' ταυτόσημοι'με'τον'μητρικό'οργανισμό' Η'κλωνοποίηση'των'θηλαστικών'μπορεί'να'θεωρηθεί'ως' φυλετική'ή'αφυλετική'αναπαραγωγή;'

3 Τα(βακτήρια(αναπαράγονται(αφυλετικά( χρωμόσωμα! Κυτταρικό!τοίχωμα! Κυτταρική!! μεμβράνη! ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ!ΤΟΥ!DNA! ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ!ΑΝΑΠΤΥΞΗ! Διπλασιασμένο!! βακτηριακό!χρωμόσωμα! ΠΕΡΙΣΦΙΞΗ!ΚΥΤΤΑΡΙΚΟΥ! ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΣ! ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!

4 Ποιά(είναι(τα(οφέλη(της(φυλετικής( (σεξουαλικής)(αναπαραγωγής;(

5 Η(φυλετική(αναπαραγωγή(γίνεται(τόσο(σε( διπλοειδή(όσο(και(σε(απλοειδή(κύτταρα( Διπλοειδείς!οργανισμοί! Απλοειδείς!οργανισμοί!!ΜΕΙΩΣΗ!!!ΖΕΥΓΑΡΩΜΑ!! Απλοειδές!ωάριο! Απλοειδές!σπερματοζωάριο! ΓΟΝΙΜΟΠΟΙΗΣΗ!! διπλοειδής!ζυγώτης!!μειωση!! Απλοειδή!κύτταρα! διπλοειδής!ζυγώτης!!μιτωση!!!μιτωση!! Απλοειδείς!οργανισμοί! Διπλοειδείς!οργανισμοί!!ΑΝΩΤΕΡΟΙ!! ΕΥΚΑΡΥΩΤΕΣ!! ΜΕΡΙΚΟΙ!ΚΑΤΩΤΕΡΟΙ!ΕΥΚΑΡΥΩΤΕΣ!!

6 Γονιμοποίηση:(Η(ένωση(απλοειδών( γαμετών(δημιουργεί(διπλοειδείς(ζυγώτες( Πατέρας! Μητέρα! Διπλοειδή! Τα!διπλοειδή!κύτταρα!περιέχουν!δύο! αντίγραφα!του!κάθε!χρωμοσώματος! Απλοειδή! σπερματοζωάριο! Μείωση' Γονιμοποίηση' ωάριο! Κατά!τη!μείωση!δημιουργούνται! απλοειδείς!γαμέτες!που!περιέχουν!ο! καθένας!τους!μόνο!το!ένα!!αντίγραφο! του!κάθε!χρωμοσωμικού!ζευγαριού! Διπλοειδές! Έμβρυο! Η!γονιμοποίηση!έχει!ως!αποτέλεσμα!το! σχηματισμό!ενός!διπλοειδούς!εμβρύου! που!περιέχει!χρωμοσώματα!που! προέρχονται!και!από!τους!δύο!γονείς!

7 Σύγκριση(της(Mείωσης(και(Mίτωσης(!ΜΕΙΩΣΗ!! πατρικό! ομόλογο! μητρικό! ομόλογο! αντιγραφή!dna!!κανονικη!κυτταρικη!διαιρεση! αντιγραφή!dna! ΜΕΙΩΣΗ''Ι' ΖΕΥΓΑΡΩΜΑ!ΟΜΟΛΟΓΩΝ! ΧΡΩΜΟΣΩΜΑΤΩΝ!ΚΑΙ! ΕΠΙΧΙΑΣΜΟΣ! ΟΜΟΛΟΓΑ!ΖΕΥΓΑΡΙΑ!ΑΠΟ! ΑΝΤΙΓΡΑΜΜΕΝΑ!ΧΡΩΜΟΣΩΜΑΤΑ! ΠΑΡΑΤΑΣΣΟΝΤΑΙ!ΜΕ!!ΤΗ!ΒΟΗΘΕΙΑ! ΤΗΣ!ΜΙΤΩΤΙΚΗΣ!ΑΤΡΑΚΤΟΥ!ΚΑΙ! ΔΙΑΧΩΡΙΖΟΝΤΑΙ! ΑΝΤΙΓΡΑΜΜΕΝΑ!ΧΡΩΜΟΣΩΜΑΤΑ! ΠΑΡΑΤΑΣΣΟΝΤΑΙ!ΜΕ!!ΤΗ!ΒΟΗΘΕΙΑ! ΤΗΣ!ΜΙΤΩΤΙΚΗΣ!ΑΤΡΑΚΤΟΥ! ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!Ι! ΜΕΙΩΣΗ'ΙΙ' ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!ΙΙ! ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!

8 Τα(γεγονότα(της(Mείωσης(I( πατρικό! ομόλογο! μητρικό! ομόλογο! ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ!DNA! ΖΕΥΓΑΡΩΜΑ!ΤΩΝ! ΑΝΤΙΓΡΑΜΕΝΩΝ! ΧΡΩΜΟΣΩΜΑΤΩΝ!ΚΑΙ! ΣΧΗΜΑΣΙΜΟΣ!ΔΙΣΘΕΝΟΥΣ! θέση!γενετικού! ανασυνδυασμού! ΤΑ!ΔΙΣΘΕΝΗ!ΠΑΡΑΤΑΣΣΟΝΤΑΙ!! ΜΕ!ΤΗ!ΒΟΗΘΕΙΑ!ΤΗΣ! ΜΙΤΩΤΙΚΗΣ!ΑΤΡΑΚΤΟΥ! ΚΥΤΤΑΡΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!Ι!ΤΗΣ!ΜΕΙΩΣΗΣ!

9 Διαχωρισμός(των(χρωμοσωμάτων(στη(μείωση( Μετάφαση' χίασμα!! μικροσωληνίσκοι! της!ατράκτου! Ανάφαση'Ι' Κινητοχώροι!αδελφών! χρωματιδών! Επιχιασμοί'σε'ένα' δισθενές' Ποιός'είναι'ο'ρόλος'των' κοεζινών'στη'μείωση;'

10 Στη(μείωση(τα(χρωμοσώματα(δημιουργούν( χιάσματα(&(ανταλάσσουν(γενετικό(υλικό( γονέας' επιχιασμός' Ανασυνδυασμένα' χρωμοσώματα' Επιχιασμοί'σε'ένα' δισθενές' γαμέτες'

11 Ο(ανασυνδυασμός(του(DNA(στη(μείωση(( πατρικό!χρωμόσωμα!α! θραύση!της!διπλής!έλικας! Περιορισμένη!αποικοδόμηση! από!τα!5!άκρα! Ζευγάρωμα!του!ενός! άκρου!με!το!μητρικό! χρωμόσωμα!α! μητρικό!χρωμόσωμα!β! ΣΥΝΘΕΣΗ!DNA! ΖΕΥΓΑΡΩΜΑ!ΚΑΙ!ΤΟΥ!ΑΛΛΟΥ! ΑΚΡΟΥ:!ΣΥΝΘΕΣΗ!DNA! συνδυασμένο!μόριο! ΑΝΑΛΥΣΗ!ΤΩΝ!ΚΛΩΝΩΝ!ΜΕ! ΚΟΠΗ!ΤΩΝ!ΑΛΥΣΙΔΩΝ!ΤΟΥ!DNA! μειωτικός!επιχιασμός!μεταξύ!πατρικών!και! μητρικών!χρωμοσωμάτων!

12 Ο(σχηματισμός(των(χιασμάτων(στον( ανασυνδυασμό(του(dna(

13 Η(ανακατανομή(του(γενετικού(υλικού(στη( μείωση(μπορεί(να(γίνει(με(δύο(τρόπους( τρία!ζεύγη!ομολόγων! χρωμοσωμάτων! ένα!ζεύγος!ομολόγων! χρωμοσωμάτων! ΤΥΧΑΙΑ!ΚΑΤΑΝΟΜΗ!ΤΩΝ!ΜΗΤΡΙΚΩΝ!ΚΑΙ! ΠΑΤΡΙΚΩΝ!ΟΜΟΛΟΓΩΝ!ΚΑΤΑ!ΤΗ!ΜΕΙΩΤΙΚΗ! ΔΙΑΙΡΕΣΗ!Ι! ΕΠΙΧΙΑΣΜΟΣ!ΚΑΤΑ!ΤΗΝ! ΜΕΙΩΤΙΚΗ!ΠΡΟΦΑΣΗ!Ι! ΜΕΙΩΤΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!ΙΙ! ΜΕΙΩΤΙΚΕΣ!ΔΙΑΙΡΕΣΕΙΣ!Ι!&!ΙΙ! Πιθανοί!γαμέτες! Πιθανοί!γαμέτες!

14 Σύγκριση(των(μειωτικών(διαδικασιών(της( σπερματογένεσης(και(της(ωογένεσης( Σπερµατογένεση Ωογένεση ΑΡΧΕΓΟΝΟ!ΓΑΜΕΤΙΚΟ!ΚΥΤΤΑΡΟ! ΑΡΧΕΓΟΝΟ!ΓΑΜΕΤΙΚΟ!ΚΥΤΤΑΡΟ! ΣΠΕΡΜΑΤΟΓΟΝΙΟ! ΩΟΓΟΝΙΟ! ΕΙΣΕΡΧΕΤΑΙ!ΣΤΗ!ΓΟΝΑΔΑ! ΕΙΣΕΡΧΕΤΑΙ!ΣΤΗ!ΓΟΝΑΔΑ! ΜΕΙΩΣΗ''Ι' ΜΕΙΩΣΗ'ΙΙ' ΜΙΤΩΣΗ' ΜΕΙΩΣΗ''Ι' ΜΕΙΩΣΗ'ΙΙ' ΜΙΤΩΣΗ' ΔΙΠΛΟΕΙΔΗ!ΣΠΕΡΜΑΤΟΓΟΝΙΑ! ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΖΟΝΤΑΙ!ΜΕ! ΜΙΤΩΤΙΚΕΣ!ΔΙΑΙΡΕΣΕΙΣ!ΣΤΟΥΣ! ΟΡΧΕΙΣ! ΔΙΠΛΟΕΙΔΗ!ΩΟΓΟΝΙΑ! ΠΟΛΛΑΠΛΑΣΙΑΖΟΝΤΑΙ! ΜΕ!ΜΙΤΩΤΙΚΕΣ! ΔΙΑΙΡΕΣΕΙΣ!ΣΤΙΣ! ΩΟΘΗΚΕΣ! ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ! ΣΠΕΡΜΑΤΟΚΥΤΤΑΡΟ! ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ!ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ! ΔΕΥΤΕΡΟΓΕΝΕΣ! ΣΠΕΡΜΑΤΟΚΥΤΤΑΡΟ! ΔΕΥΤΕΡΟΓΕΝΕΣ! ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ! ΜΕΙΩΤΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!Ι! ΜΕΙΩΤΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!ΙΙ! Η!ΜΕΙΩΤΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!Ι!ΣΤΑΜΑΤΑ! ΣΤΗΝ!ΠΡΟΦΑΣΗ!ΚΑΙ!ΤΟ! ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ!ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ!ΑΥΞΑΝΕΙ! ΤΟΝ!ΟΓΚΟ!ΤΟΥ! ΣΠΕΡΜΑΤΙΔΕΣ! ΩΡΙΜΑ! ΣΠΕΡΜΑΤΟΖΩΑΡΙΑ! ΔΙΑΦΟΡΟΠΟΙΗΣΗ! ΜΕΙΩΤΙΚΗ!ΔΙΑΙΡΕΣΗ!ΙΙ! ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ!ΑΝΑΠΤΥΞΗ!ΤΟΥ! ΠΡΩΤΟΓΕΝΟΥΣ!ΩΟΚΥΤΤΑΡΟΥ! ΩΡΙΜΑΝΣΗ!ΠΡΩΤΟΓΕΝΟΥΣ! ΩΟΚΥΤΤΑΡΟΥgΟΛΟΚΛΗΡΩΣΗ! ΤΗΣ!ΜΕΙΩΣΗΣ!Ι! ΩΡΙΜΑ!ΩΑΡΙΑ!

15 Η(τοπολογία(των(μειωτικών(διαδικασιών( κατά(την(σπερματογένεση( κύτταρo!sartoli! σπερματογόνιο! βασικός!υμένας!!μιτωση!! σπερματογόνιο! πρωτογενές! σπερματοκύτταρο! αυλός!!μειωση!ι!! δευτερογενές! σπερματοκύτταρο!!μειωση!ιι!! σπερματίδη! Μερικά! διαφοροποιημένη! σπερματίδη! βασικός!υμένας!που! περιβάλλει!! τον!σπερματικό!πόρο! Κύτταρα! Leydig! Κύτταρo!!Sartoli! σπερματοζωάριο! στον!αυλό!

16 Η(τοπολογία(των(μειωτικών(διαδικασιών( κατά(την(ωογένεση( Ωογένεση( ΑΡΧΕΓΟΝΟ!ΓΑΜΕΤΙΚΟ!ΚΥΤΤΑΡΟ! ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ! ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ!!ΩΟΘΥΛΑΚΙΟ!ΣΕ!ΡΗΞΗ! ΩΟΓΟΝΙΟ! (διπλοειδές)! ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ ΩΟΘΥΛΑΚΙΟ! ΠΡΩΤΟΓΕΝΕΣ! ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ! ΩΟΘΗΚΗ! ΔΕΥΤΕΡΟΓΕΝΕΣ! ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ! Πρώτη! μειωτική! διαίρεση! Πρώτο!πολικό! σωμάτιο! Δεύτερο!πολικό! σωμάτιο! Δεύτερη! μειωτική! διαίρεση! ΔΕΥΤΕΡΟΓΕΝΕΣ! ΩΟΚΥΤΤΑΡΟ! ΩΡΙΜΟ!ΩΟΘΥΛΑΚΙΟ! ΩΟΘΥΛΑΚΙΟΡΗΞΙΑ! ΩΡΙΜΟ!ΩΑΡΙΟ! (απλοειδές)!

17 Η(γονιμοποίηση(του(ωαρίου(

18 Γονιμοποίηση(και(ολοκλήρωση(της(μείωσης(ΙΙ(

19 ( Σας(Ευχαριστώ(για(την( Προσοχή(σας(