Γαμέτης μητρικής προέλεσσης

1 Μίτωση-Μείωση Ο άνκρωποσ ζχει ζναν τεράςτιο αρικμό κυττάρων.σα κφτταρα του ςώματοσ του ανκρώπου είναι ςτθ μορφι διαφορετικά το ζνα από το άλλο. Σα κφτταρα των οςτών, τα νευρικά κφτταρα, τα κφτταρα του ιπατοσ, τα μυϊκά κφτταρα, τα κφτταρα του αίματοσ,τα νευρικά κφτταρα κ.α., παρά τισ διαφορζσ τουσ ζχουν όλα τα ίδια μόρια DNA. ε όλα τα ςωματικά κφτταρα του ανκρώπου υπάρχουν 46 μόρια DNA που περιζχουν τα ίδια γονίδια. Αυτό ςυμβαίνει γιατί όλα τα κφτταρα ενόσ ανκρώπου προζρχονται από ζνα αρχικό κφτταρο το ηυγωτό. Σο ζυγωτό δθμιουργείται από τθ ςφντθξθ δφο γαμετϊν. Οι γαμζτεσ είναι ανκρώπινα κφτταρα που ζχουν 23 μόρια DNA και χρθςιμοποιοφνται για τθν αναπαραγωγι του είδουσ. (1)(2)(3)(4)(5)... (23) Γαμέτης πατρικής προέλεσσης (1) (2) (3)(4)(5)... (23) Γαμέτης μητρικής προέλεσσης... (1) (5) (5) (1) (23) (23) Ζσγωτό Δεν πρέπει να ξεχνάμε ότι και ο άνθρωποσ ανήκει ςτο βαςίλειο των ζώων. Επομένωσ ότι ιςχύει για τον άνθρωπο,ιςχύει και για όλουσ τουσ ζωικούσ οργανιςμούσ. Αυτό που διαφέρει μόνο από ζωικό οργανιςμό ςε ζωικό οργανιςμό είναι ο αριθμόσ μορίων DNA και το μέγεθόσ τουσ. Τα γονίδια που καθορίζουν τα χαρακτηριςτικά ςτον άνθρωπο είναι κάποια είναι διαφορετικά από τουσ ζωικούσ οργανιςμούσ,ενώ κάποια είναι κοινά. Όςο πιο πολύ μοιάζουν δύο είδη οργανιςμών τόςο περιςςότερα κοινά γονίδια έχουν. Πχ ο άνθρωποσ με το χιμπαντζή έχουν κατά 95% κοινά γονίδια.όμωσ ο άνθρωποσ έχει και ένα ποςοςτό κοινών γονιδίων και με οργανιςμούσ όπωσ η αγελάδα, ο ςκύλοσ ακόμη και με έντομα. Οι γαμέτεσ που με την ςύντηξη τουσ προέρχεται το ζυγωτό είναι ο ένασ πατρικήσ προέλευςησ και ο άλλοσ μητρικήσ προέλευςησ.άρα το πρώτο κύτταρο του νέου οργανιςμού θα έχει το μιςό γενετικό υλικό από τον πατέρα του και το μιςό από τη μητέρα του. Το ζυγωτό έχει 46 μόρια DNA,τα οποία είναι οργανωμένα ςε 23 ζευγάρια (δεσ ςχήμα).τα μόρια DNA ςτο ζυγωτό είναι ανά δύο όμοια (μορφολογικά ).Στο ςχήμα κάθε μόριο DNA αν και δίκλωνο ςυμβολίζεται με μία γραμμή Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 1

2 Μίτωση-Μείωση Κυτταρικόσ κφκλοσ-μίτωςθ. Οποιοδιποτε ευκαρυωτικό κφτταρο ακολουκεί ζναν κφκλο ηωισ, γνωςτό ωσ κυτταρικό κφκλο. Ο κυτταρικόσ κφκλοσ χωρίηεται ςε δφο επιμζρουσ φάςεισ, τθ μεςόφαςη και τθν κυτταρική διαίρεςη. Μετά το τζλοσ τθσ κυτταρικισ διαίρεςθσ από ζνα κφτταρο προκφπτουν δφο νζα κφτταρα τα οποία ζχουν το ίδιο ακριβώσ γενετικό υλικό με το πατρικό κφτταρο. Η μεςόφαςη διαχωρίηεται ςε τρεισ επιμζρουσ φάςεισ. Σθ φάςθ G 1, τθ φάςθ του διπλαςιαςμοφ του DNA (S) και τθ φάςθ G 2. χιμα Κυτταρικόσ κφκλοσ Στη φάςη G 1 το κύτταρο μεταγράφει και μεταφράζει τα γονίδια που απαιτούνται για να αναπτυχθεί και να λειτουργεί ςωςτά το κύτταρο. Στη φάςη S το κύτταρο διπλαςιάζει το DNA,ώςτε αυτό να μοιραςτεί ςτα δύο νέα κύτταρα. Στη φάςη G 2,το κύτταρο προετοιμάζεται για την κυτταρική διαίρεςη (μίτωςη) Στη φάςη Μ(μίτωςη) ή κυτταρική διαίρεςη εξαςφαλίζεται ότι το διπλαςιαςμένο DNA θα μοιραςτεί ςωςτά ςτα δύο νέα κύτταρα. M Αρτή Μετά το τέλοσ τησ μίτωςησ αντί για ένα κύτταρο (πατρικό) θα υπάρχουν δύο θυγατρικά (νέα) κύτταρα με το ίδιο γενετικό υλικό με το πατρικό κύτταρο G 2 S Κσηηαρικός κύκλος G 1 Προφανώσ ζνα ανκρώπινο ςωματικό κφτταρο ζχει 46 μόρια DNA ςτθ φάςθ G 1. Το ζυγωτό με το που δημιουργηθεί «μπαίνει» ςτη διαδικαςία του κυτταρικού κύκλου με αποτέλεςμα από τισ διαδοχικέσ διαιρέςεισ να προκύπτει το πλήθοσ των κυττάρων του εμβρύου.όμωσ η διαδικαςία ςυνεχίζεται και μετά τη γέννηςη του ανθρώπου. Έτςι ο οργανιςμόσ διαδοχικά αναπτύςςεται από νεογνό προσ τον ενήλικα άνθρωπο. Όλα τα κύτταρα του ςώματοσ του ουςιαςτικά προήλθαν από ένα αρχικό κύτταρο, γι αυτό και όλα τα κύτταρα του ανθρώπου φέρουν τη γενετική πληροφορία για τη ςωςτή λειτουργία τουσ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 2

3 Μίτωση-Μείωση Μετά το διπλαςιαςμό του DNA (S) ςτθ φάςθ G 2 ζχει 92 μόρια DNA. τθ μίτωςθ ζχει 92 μόρια DNA, όπου όμωσ μετά το τζλοσ τθσ διαχωρίηονται ςε δφο νζα κφτταρα,ζτςι ώςτε το κάκε ζνα από αυτά να ζχει 46 μόρια DNA και το γενετικό υλικό των δφο νζων κυττάρων να είναι πανομοιότυπο. Μίτωςθ : Είναι θ διαδικαςία που ελζγχει αν το μοίραςμα των μορίων DNA από το πατρικό κφτταρο ςτα κυγατρικά (νζα) γίνεται ςωςτά. Χωρίηεται ςε τζςςερισ επιμζρουσ φάςεισ : Σθν πρόφαςη,τθ μετάφαςη, τθν ανάφαςη και τθν τελόφαςη. χιμα (1) (2) (3)(4) Κύηηαρο ποσ διαθέηει 4 μόρια DNA ζηον πσρήνα ηοσ ζηη θάζη G 1 Κύηηαρο ποσ διαθέηει 8 μόρια DNA ζηον πσρήνα ηοσ ζηη θάζη G 2 Σο κφτταρο με τα 8 μόρια DNA,ειςζρχεται ςτο ςτάδιο τθσ μίτωςθσ. ( Βλζπε ςχιμα ςελίδασ -4) Παρατθριςτε μετά το τζλοσ τθσ μίτωςθσ ςτθ ςελίδα 4 τθν ομοιότθτα των κυγατρικών κυττάρων ςε ςχζςθ με το αρχικό Στο ςχήμα τα μόρια DNA για λόγουσ απλότητασ τα ςυμβολίζουμε με μία γραμμή.προςοχή το (1),(2),(3) και (4) ςυμβολίζουν τέςςερα μόρια DNA. Μετά το διπλαςιαςμό το (1) υπάρχει 2 φορέσ. Ομοίωσ και το (2) το (3) και το (4).Συνολικά έχουμε 8 μόρια DNA. Τα δύο όμοια μόρια DNA ςυνδέονται μεταξύ τουσ,αυτό εξαςφαλίζει το ςωςτό μοίραςμα. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 3

4 Μίτωση-Μείωση Πρόθαζη Μεηάθαζη (4) (1) (2) (3)(4) (1) (2) (3)(4) Ανάθαζη (4) Τέλος ηελόθαζης Πρόφαςθ : Αρχίηει θ καταςτροφι τθσ μεμβράνθσ του πυρινα. Μετάφαςθ : χθματίηεται μία άτρακτοσ (μιτωτικι) από ινίδια (νιματα) πάνω ςτα οποία κινοφνται τα μόρια του DNA. Δείτε πωσ όλα τα μόρια DNA είναι ανά δφο ( τα όμοια) ενωμζνα και βρίςκονται ςτο κζντρο του κυττάρου. Ανάφαςθ : Σα όμοια μόρια DNA κινοφνται προσ αντίκετεσ κατευκφνςεισ και δεν είναι πλζον ενωμζνα. Τζλοσ τελόφαςθσ : Με το τζλοσ τθσ τελόφαςθσ προκφπτουν 2 νζα κφτταρα που μεταξφ τουσ ζχουν τα ίδια μόρια DNA, αλλά και με το αρχικό από το οποίο προιλκαν ( το κφτταρο τθσ ςελίδασ 3) Τα δφο νζα κφτταρα ειςζρχονται και αυτά ςτθ φάςθ G 1, μετά ςτθ φάςθ G 2 και ςτθν κυτταρικι διαίρεςθ.από ζνα αρχικό κφτταρο μπορεί να προκφψει μεγάλοσ αρικμόσ κυττάρων όπου όλα ζχουν το ίδιο γενετικό υλικό. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 4

5 Μίτωση-Μείωση Ερωτιςεισ πολλαπλισ επιλογισ ςτον κυτταρικό κφκλο Να ςημειώςετε το γράμμα που αντιςτοιχεί ςτη ςωςτθ απάντηςη. 1. Σα ανκρώπινα ςωματικά κφτταρα και οι γαμζτεσ ζχουν.. : α. 46 μόρια DNA και τα δφο είδθ κυττάρων β. 23 μόρια DNA και τα δφο είδθ κυττάρων γ. 46 μόρια DNA τα ςωματικά κφτταρα και 23 οι γαμζτεσ δ. 23 μόρια DNA τα ςωματικά κφτταρα και 46 οι γαμζτεσ 2. Σο πρώτο ανκρώπινο κφτταρο είναι το : α. ηυγωτό που είναι γαμζτθσ β. ηυγωτό που ζχει το μιςό γενετικό υλικό από τα ςωματικά κφτταρα γ. ηυγωτό που προκφπτει από διπλαςιαςμό ενόσ γαμζτθ δ. ηυγωτό που προκφπτει από τθ ςφντθξθ ενόσ γαμζτθ μθτρικισ προζλευςθσ με ζνα γαμζτθ πατρικισ προζλευςθσ. 3. Ο κυτταρικόσ κφκλοσ χωρίηεται ςε δφο επιμζρουσ φάςεισ : α. τθ μεςόφαςθ και ςτθ μίτωςθ β. τθ μίτωςθ και ςτθν κυτταρικι διαίρεςθ γ. τθ μεςόφαςθ και ςτθ μετάφαςθ δ. τθ μεςόφαςθ και ςτθν αντιγραφι του γενετικοφ υλικοφ 4. Η μεςόφαςθ χωρίηεται ςε τρεισ επιμζρουσ φάςεισ όπου κατά χρονολογικι ςειρά είναι : α. G 1 S G 2 β. G 2 S G 1 γ. G 1 G 2 -S δ. G 2 G 1 -S 5. Ο διπλαςιαςμόσ του DNA πραγματοποιείται : α. ε οποιοδιποτε ςτάδιο του κυτταρικοφ κφκλου β. το ςτάδιο τθσ μίτωςθσ γ. το ςτάδιο τθσ μεςόφαςθσ δ. ε χρονικό ςθμείο τθσ ηωισ του κυττάρου που δεν ανικει ςτον κυτταρικό κφκλο. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 5

6 Μίτωση-Μείωση 6. Σα δφο όμοια μόρια DNA που προιλκαν από το διπλαςιαςμό ενόσ αρχικοφ είναι ενωμζνα μεταξφ τουσ κατά το ςτάδιο τθσ μεςόφαςθσ : α. ε όλθ τθ διάρκεια τθσ μεςόφαςθσ β. Μόνο ςτο ςτάδιο G 2 γ. Μόνο ςτο ςτάδιο G 1 δ. τα ςτάδια G 1 και G 2. 7. Σα ςτάδια τθσ μίτωςθσ κατά χρονικι ςειρά είναι.. : α. πρόφαςθ, μετάφαςθ, ανάφαςθ και τελοφαςθ β. πρόφαςθ, ανάφαςθ, μετάφαςθ και τελοφαςθ γ. ανάφαςθ, πρόφαςθ,μετάφαςθ και τελόφαςθ δ. ανάφαςθ,μετάφαςθ,πρόφαςθ και τελόφαςθ 8. Σα δφο όμοια μόρια DNA που προιλκαν από το διπλαςιαςμό ενόσ αρχικοφ είναι ενωμζνα μεταξφ τουσ κατά το ςτάδιο τθσ μίτωςθσ : α. ε όλθ τθ διάρκεια τθσ μίτωςθσ β. ε όλα τα ςτάδια τθσ μίτωςθσ εκτόσ τθσ τελόφαςθσ γ. Μόνο ςτο ςτάδιο τθσ πρόφαςθσ δ. τα ςτάδια τθσ πρόφαςθσ και τθσ μετάφαςθσ. Ερωτιςεισ τφπου ςωςτό-λάκοσ ςτον κυτταρικό κφκλο. Να χαρακτηρίςετε τισ παρακάτω προτάςεισ ωσ ςωςτέσ (Σ) θ λανιαςμένεσ (Λ) 1. Όλα τα ανκρώπινα κφτταρα προζρχονται από το ηυγωτό. 2. Όλα τα ςωματικά κφτταρα ενόσ ανκρώπου ζχουν τα ίδια γονίδια. 3. Οι γαμζτεσ ζχουν διπλάςιο αρικμό μορίων DNA από τα ςωματικά κφτταρα. 4. Σα ςωματικά κφτταρα ζχουν 46 μόρια DNA, ενώ το ηυγωτό και οι γαμζτεσ 23. 5. Σα ςωματικά κφτταρα όπωσ και το ηυγωτό από το οποίο προζρχονται ζχουν 46 μόρια DNA,ενώ οι γαμζτεσ 23. 6. τα ςωματικά κφτταρα τα 46 μόρια DNΑ, ζχει το κακζνα από αυτά και διαφορετικό μζγεκοσ. 7. τα ςωματικά κφτταρα ανά δφο τα μόρια DNA είναι μορφολογικά όμοια. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 6

7 Μίτωση-Μείωση 8. Ζνα ανκρώπινο ςωματικό κφτταρο ςε όλθ τθ διάρκεια του κυτταρικοφ κφκλου ζχει 46 μόρια DNA. 9. ε όλθ τθ διάρκεια τθσ μίτωςθσ τα δφο όμοια μόρια DNA είναι ςυνδεδεμζνα μεταξφ τουσ. 10. Σα δφο κυγατρικά (νζα) κφτταρα που προκφπτουν από τθ διαίρεςθ ενόσ αρχικοφ (πατρικοφ) κυττάρου «μπαίνουν» και αυτά ςτον κυτταρικό κφκλο. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 7

8 Μίτωση-Μείωση Μείωςθ : Η διαδικαςία τθσ μείωςθσ πραγματοποιείται ςε ειδικά ςωματικά κφτταρα. Μετά το τζλοσ τθσ μείωςθσ προκφπτουν από ζνα ειδικό ςωματικό κφτταρο 4 γαμζτεσ που ζχουν το μιςό γενετικό υλικό. Σχιμα Μείωςθ-(Απλοποιθμζνο) (1) (2) (3) (4) Κύηηαρο ποσ διαθέηει 4 μόρια DNA ζηον πσρήνα ηοσ Πρόθαζη-Ι (1) (1) Μεηάθαζη-Ι Ανάθαζη-Ι Τέλος ηελόθαζης-ι 1η μειωηική διαίρεζη Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 8

9 Μίτωση-Μείωση Μεηάθαζη-ΙΙ Ανάθαζη-ΙΙ (1) (3) (1) (3) (2) (4) (2) (4) Τέλος ηελόθαζης ΙΙ κσηηαρική διαίρεζη-ιι Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 9

10 Μίτωση-Μείωση Ερωτιςεισ πολλαπλισ επιλογισ ςτθ μείωςθ 1. Από ζνα ςωματικό κφτταρο πόςα γαμετικά κφτταρα προζρχονται: α. Ζνα β. Δφο γ. Σζςςερα δ. Ανάλογα με το κφτταρο δφο ι τζςςερα [ΠΑΡΑΣΗΡΩΝΣΑ ΠΡΟΕΚΣΙΚΑ ΣΑ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑΣΑ ΣΩΝ ΕΛΙΔΩΝ 8 ΚΑΙ 9 ΑΠΑΝΣΗΣΕ ΩΣΑ ΣΙ ΕΡΩΣΗΕΙ ΠΟΛΛΑΠΛΗ ΕΠΙΛΟΓΗ] 2.τθ ανάφαςθ-ι τθσ μείωςθσ τα δφο όμοια μόρια DNA (1) του ςχιματοσ που είναι ενωμζνα μεταξφ τουσ : α. Διαχωρίηονται ςε δφο νζα κφτταρα β. Μετακινοφνται και τα δφο ενωμζνα ςε ζνα από τα δφο κφτταρα γ. Είτε μετακινοφνται και τα δφο ςε ζνα νζο κφτταρο ι διαχωρίηονται ςε δφο νζα κφτταρα. δ. Δεν μποροφμε να γνωρίηουμε τθν κατανομι τουσ. 3. Μετά το τζλοσ τθσ τελόφαςθσ-ι τα νζα κφτταρα ςτο ςχιμα α. Ζχει το ζνα από αυτά τα μόρια (1) και (2) διπλαςιαςμζνα, ενώ το άλλο το (3) και (4) β. Ζχουν το ίδιο γενετικό υλικό με το αρχικό. γ. Ζχει το ζνα από αυτά το (1) και (3) διπλαςιαςμζνα,ενώ το άλλο το (2) και (4) δ. Ζνα κφτταρο ζχει το (1), το (2) και το (3) διπλαςιαςμζνα,ενώ το άλλο το (4) διπλαςιαςμζνο. 4. τθ ανάφαςθ-ιι τθσ μείωςθσ τα δφο όμοια μόρια DNA (1) του ςχιματοσ που είναι ενωμζνα μεταξφ τουσ : α. Διαχωρίηονται ςε δφο νζα κφτταρα β. Μετακινοφνται και τα δφο ενωμζνα ςε ζνα από τα δφο κφτταρα γ. Είτε μετακινοφνται και τα δφο ςε ζνα νζο κφτταρο ι διαχωρίηονται ςε δφο νζα κφτταρα. δ. Δεν μποροφμε να γνωρίηουμε τθν κατανομι τουσ. 5. Οι γαμζτεσ του ςχιματοσ που προκφπτουν μετά το τζλοσ τθσ τελόφαςθσ-ιι α. Ζχουν το (1) και το (3) δφο από τουσ γαμζτεσ και το (2) και (4) οι άλλοι δφο γαμζτεσ. β. Ζχουν το (1) και το (2) ζνασ γαμζτθσ και το (3) και (4) ο άλλοσ γαμζτθσ. γ.ζχουν το (1) και το (2) δφο από τουσ γαμζτεσ και το (3) και (4) οι άλλοι δφο γαμζτεσ. δ. Ζχουν το (1) και το (3) ζνασ γαμζτθσ και το (2) και (4) ο άλλοσ γαμζτθσ. Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 10

11 Μίτωση-Μείωση Χ. Κ. Φ Ι Ρ Φ Ι Ρ Η - Φ Ρ Ο Ν Σ Ι Σ Η Ρ Ι Α Π Ρ Ο Ο Π Σ Ι Κ Η - Π Α Π Α Ν Α Σ Α Ι Ο Τ 1 0 1 ελίδα 11