Как найти днк в митозе

О наборах хромосом для решения задач

1.      Хромосомы могут быть парными — такой набор называется двойным, диплоидным — 2n.

2.      В задачах вам могут предложить и тройные хромосомы, например, в клетках эндосперма лука — такой набор называется триплоидным — 3n.

3.      Хромосомы могут быть и одинарными — набор n.

Как собраны повторяющиеся группы хромосом у конкретного вида организмов?

1.      Ученик должен понимать, что 2n, n — это только теория,  которая характеризует так называемую плоидность — как собраны повторяющиеся группы хромосом.

2.      Что при этом раскрывается? Стоят ли хромосомы у этого организма в ядре одинарно, либо по парам, тройкам и  т. д.

3.      В задачах об этом (о наборе хромосом) вы должны знать из теории, причём на каждой из фаз митоза и мейоза.

Общее количество хромосом в ядре конкретного организма

1.      У конкретного организма надо сложить все эти группы хромосом, и мы получим определенное общее количество хромосом в ядре отдельной клетки.

2.      В задачах вас будут часто просить именно определить общее количество хромосом и молекул ДНК у конкретного организма!

Как определить общее количество хромосом у конкретного организма на разных стадиях мейоза, митоза?

1.      Надо знать количество хромосом в гаплоидном наборе — n, которое всегда равно какой-то цифре у определённого организма.

2.      Именно n является нашей отправной точкой.

3.      В задачах обычно указывается, например, 2n, и пишут, чему оно равно, например, в семязачатке пшеницы оно равно 28. Имеют в виду, что хромосомы парные (2n), и их всего 28, то есть 14 пар. Легко понять, что n=14, то есть в спермии пшеницы мы увидим 14 одинарных хромосом (гаплоидный набор).

4.      Зная, чему равно n, мы можем на любом этапе митоза и мейоза определить общее количество хромосом, но для этого нам надо чётко понимать, как изменяется набор хромосом на этом этапе — то ли он n, или 2n, или 6n даже!

5.      В этом случаем мы просто в эти формулы подставим цифру, равную количеству хромосом в n (гаплоидном наборе), и тогда получим общее количество хромосом.

Как определить общее количество молекул ДНК у конкретного организма на разных стадиях мейоза, митоза?

1.      Надо знать количество молекул ДНК в гаплоидном наборе — с, которое всегда равно какой-то цифре.

2.      Именно «с» является нашей отправной точкой.

3.      Если в задаче указывается, например, что в семязачатке пшеницы двойной набор хромосом 2n равен 28, значит, 2c также равно 28. Имеют в виду, что хромосомы парные (2n), и их всего 28, то есть 14 пар. Легко понять, что n=14, то есть в спермии пшеницы мы увидим 14 одинарных хромосом (гаплоидный набор). И соответственно в каждой хромосоме по одной молекуле ДНК. Такая ситуация — 2n2c в клетке складывается к концу телофазы и в пресинтетическую стадию интерфазы.

4.      Зная, чему равно с, мы можем на любом этапе митоза и мейоза определить общее количество молекул ДНК в клетке, но для этого нам надо чётко понимать, как изменяется количество молекул ДНК на этом этапе — то ли он с, или 2с, или 6с даже!

5.      В этом случаем мы просто в эти формулы подставим цифру, равную  количеству молекул ДНК в 1с (гаплоидном наборе до удвоения молекул ДНК в хромосоме), и тогда получим общее количество молекул ДНК в клетке.

Приведу примеры задач

Определите число хромосом в профазе и метафазе митоза в клетках эндосперма семени лука (в клетках эндосперма триплоидный набор хромосом), если клетки корешков лука содержат 16 хромосом. Ответ поясните.

Ответ.

1.      Так, по условию задачи 2n = 16, значит, n = 8 (клетки лука в гаплоидном наборе имеют всего 8 хромосом).         

2.      Хромосомный набор в профазе митоза клеток эндосперма 3n. Так как n = 8, значит, 3n = 24, получаем 24 хромосомы в профазе митоза клеток эндосперма.

3.      Хромосомный набор в метафазе митоза клеток эндосперма не изменяется и равен 3n. Так как n = 8, значит, 3n = 24, получаем 24 хромосомы в метафазе митоза клеток эндосперма.

Определите число хромосом в начале и в кон­це телофазы митоза в клетках эндосперма семени лука (в клетках эндосперма триплоидный набор хромосом), если клетки корешков лука содержат 16 хромосом. Ответ поясните.

Ответ.

1.      Так, по условию задачи 2n = 16, значит, n = 8, то есть клетки лука в гаплоидном наборе хромосом имеют всего 8 (характерно для половых клеток лука).

2.      Хромосомный набор в начале телофазы митоза соответствует анафазе митоза и в клетках эндосперма он равен 6n, так как исходный триплоидный набор хромосом в анафазе увеличивается вдвое при расхождении сестринских хроматид к противоположным полюсам. Так как n = 8, значит, 6n = 48, получаем 48 хромосом в начале анафазы митоза клеток эндосперма.

3.      В конце телофазы митоза набор хромосом в клетке равен 3n, так как материнская клетка с 6n поделилась на две дочерние. Так как n = 8, значит, 3n = 48, получаем 24 хромосомы в конце телофазы митоза клеток эндосперма.

Определите количество молекул ДНК в начале и в кон­це телофазы митоза в клетках эндосперма семени лука (в клетках эндосперма триплоидный набор хромосом), если клетки корешков лука содержат 16 хромосом. Ответ поясните.

Ответ.

1.      Так как по условию задачи всего в кариотипе лука всего 16 хромосом, значит, в них и 16 молекул ДНК, 2с = 16, значит, с = 8, то есть клетки лука в гаплоидном наборе имеют всего 8 молекул ДНК (характерно для половых клеток лука).

2.      Начало телофазы митоза соответствует анафазе митоза, так как клетка ещё не поделилась на две клетки. В анафазе митоза триплоидных клеток эндосперма количество молекул ДНК равно 6с, так как оно удваивается в интерфазе перед митозом. Так как с = 8, то 6с = 48 молекул ДНК всего имеется в начале телофазы митоза в клетках эндосперма лука.

3.      В конце телофазы митоза количество молекул ДНК в клетках эндосперма равно , так как исходная клетка с 6с окончательно поделилась на две дочерние клетки. Так как с = 8, то 3с = 24 молекулы ДНК всего имеется в конце телофазы митоза в клетках эндосперма лука.

Смотреть еще: подготовка к ОГЭ по биологии, биология — курсы подготовки, мастер-класс по биологии.

Жизненный цикл клетки (клеточный цикл)

С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается
жизненный цикл клетки.

Фазы клеточного цикла

Здесь и в дальнейшем мы будем пользоваться генетической формулой клетки, где «n» — число хромосом, а «c» — число ДНК (хроматид).
Напомню, что в состав каждой хромосомы может входить как одна молекула ДНК (одна хроматида) (nc), либо две (n2c).

Генетическая формула клетки

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

Разберем периоды интерфазы более подробно:

  • 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.

Жизненный цикл клетки

Митоз (греч. μίτος — нить)

Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности
занимает около 1 часа. К митозу клетка готовится в период интерфазы путем синтеза белков, АТФ и удвоения молекулы ДНК в синтетическом
периоде.

Митоз состоит из 4 фаз, которые мы далее детально рассмотрим: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Напомню, что клетка вступает в
митоз с уже удвоенным (в синтетическом периоде) количеством ДНК. Мы рассмотрим митоз на примере клетки с набором хромосом и ДНК 2n4c.

  • Профаза — 2n4c
    • Бесформенный хроматин в ядре начинает собираться в четкие оформленные структуры — хромосомы — происходит это за счет
      спирализации ДНК (вспомните мой пример ассоциации хромосомы с мотком ниток)
    • Оболочка ядра распадается, хромосомы оказываются в цитоплазме клетки
    • Центриоли перемещаются к полюсам клетки, образуются центры веретена деления

    Профаза митоза

  • 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 (если точнее,
    прикрепляются к кинетохору центромеры).

    Метафаза митоза

  • Анафаза — 4n4c
  • Самая короткая фаза митоза. Хромосомы, состоящие из двух хроматид, распадаются на отдельные хроматиды. Нити веретена деления
    тянут хроматиды (синоним — дочерние хромосомы) к полюсам клетки.

    Анафаза митоза

  • Телофаза — 2n2c
  • В этой фазе хроматиды (дочерние хромосомы) достигают полюсов клетки.

    • Начинается процесс деспирализации ДНК, хромосомы исчезают и становятся хроматином (вспомните ассоциацию про раскрученный
      моток ниток)
    • Появляется ядерная оболочка, формируется ядро
    • Разрушаются нити веретена деления

    В телофазе происходит деление цитоплазмы — цитокинез (цитотомия), 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 кнаружи).

    Телофаза митоза

Образовавшиеся в телофазе дочерние клетки 2n2c вступают в постмитотический период. Затем в синтетический период, где происходит
удвоение ДНК, после чего каждая хромосома состоит из двух хроматид — 2n4c. Клетка с набором 2n4c и попадает в профазу
митоза. Так замыкается клеточный цикл.

Биологическое значение митоза очень существенно:

  • В результате митоза образуются дочерние клетки — генетические копии (клоны) материнской.
  • Митоз является универсальным способом бесполого размножения, регенерации и протекает одинаково у всех эукариот (ядерных
    организмов).
  • Универсальность митоза служит очередным доказательством единства всего органического мира.

Попробуйте самостоятельно вспомнить фазы митоза и описать события, которые в них происходят. Особенное внимание уделите состоянию
хромосом, подчеркните сколько в них содержится молекул ДНК (хроматид).

Фазы митоза

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. Удвоение ДНК перед мейозом происходит в синтетическом периоде интерфазы (как и при митозе).

Мейоз

Как уже было сказано, 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.

Приступим к изучению первого деления мейоза. За основу возьмем клетку с двумя хромосомами и удвоенным (в синтетическом периоде
интерфазы) количеством ДНК — 2n4c.

  • Профаза мейоза I
  • Помимо типичных для профазы процессов (спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки) в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер.

    Профаза мейоза I

    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).

    После конъюгации становится возможен следующий процесс —
    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.

    Кроссинговер

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

    Метафаза мейоза I

  • Анафаза мейоза I
  • Нити веретена деления сокращаются, вследствие чего биваленты распадаются на отдельные хромосомы, которые и притягиваются
    к полюсам клетки. В результате у каждого полюса формируется гаплоидный набор будущей клетки — n2c, за счет чего мейоз I и называется редукционным делением.

    Анафаза мейоза I

  • 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.

    Телофаза мейоза I

Мейоз II весьма напоминает митоз по всем фазам, поэтому если вы что-то подзабыли: поищите в теме про митоз. Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).

Мейоз II

В результате мейоза I и мейоза II мы получили из диплоидной клетки 2n4c гаплоидную клетку — nc. В этом и состоит сущность
мейоза — образование гаплоидных (половых) клеток. Вспомнить набор хромосом и ДНК в различных фазах мейоза нам еще предстоит,
когда будем изучать гаметогенез, в результате которого образуются сперматозоиды и яйцеклетки — половые клетки (гаметы).

Сейчас мы возьмем клетку, в которой 4 хромосомы. Попытайтесь самостоятельно описать фазы и этапы, через которые она
пройдет в ходе мейоза. Проговорите и осмыслите набор хромосом в каждой фазе.

Помните, что до мейоза происходит удвоение ДНК в синтетическом периоде. Из-за этого уже в начале мейоза вы видите их
увеличенное число — 2n4c (4 хромосомы, 8 молекул ДНК). Я понимаю, что хочется написать 4n8c, однако это неправильная запись!) Ведь наша исходная клетка диплоидна (2n), а не тетраплоидна (4n) ;)

Мейоз

Итак, самое время обсудить биологическое значение мейоза:

  • 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
Бинарное деление надвое

Митоз и мейоз возможен только у эукариот, а как же быть прокариотам — бактериям? Они изобрели несколько другой способ и делятся
бинарным делением надвое. Оно встречается не только у бактерий, но и у ряда ядерных организмов: амебы, инфузории, эвглены зеленой.

Бинарное деление надвое

При благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. В случае, если условия не столь благоприятны, то больше времени
уходит на рост и развитие, накопление питательных веществ. Интервалы между делениями становятся длиннее.

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

Амитоз встречается в раковых (опухолевых) клетках, воспалительно измененных, в старых клетках.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2023

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Деление клетки — одна из важнейших тем ЕГЭ по биологии, ведь она может принести целых пять первичных баллов! Выделяют два основных типа деления клеток: митоз (образование соматических клеток) и мейоз (образование половых клеток). В этой статьи обсудим митоз в ЕГЭ по биологии: разберем теорию и порешаем задания.

В этой статье:

Соматические и половые клеткиПроцесс митозаЗачем нужен митоз?Задания на митоз в ЕГЭ по биологии

Соматические и половые клетки

Для начала разберемся, чем различаются половые клетки. Напомню, что количество хромосом в клетке принято обозначать «n», а количество молекул ДНК — «с». Причем n и с — это не просто количество в единицах, а количество наборов. Например, если в клетке печени человека 23 пары хромосом (2*23 = 46), то набор в ней 2n. В каждой хромосоме находится по одной молекуле ДНК (тоже 23 пары), значит в буквенном обозначении — с. 

Соматические или неполовые клетки — это клетки тела. Например, клетка глаза, клетка печени, нейрон или эритроцит. Набор хромосом в таких клетках двойной или диплоидный (2n). Для человека набор в соматических клетках – 46, но эти хромосомы не одинаковые. Среди них есть неполовые хромосомы (аутосомы) и половые. Из 46 хромосом у человека 44 аутосомы и 2 половые, для женщин – ХХ, а для мужчин ХУ. Из 8 хромосом у дрозофил 6 аутосом и тоже 2 половые.

Половые клетки или гаметы — это яйцеклетки и сперматозоиды. Набор в таких клетках одинарный или гаплоидный (n). Для человека это 23 хромосомы, а для дрозофил, например, 4 хромосомы. Но и среди этих хромосом выделяют половые и аутосомы. Гаметы несут по одной половой хромосоме. Допустим, в яйцеклетке это Х хромосома, а вот в сперматозоиде может быть Х или У (поэтому пол потомства зависит от сперматозоида). Из 23 хромосом в гаплоидном наборе у человека 22 аутосомы и только одна половая.

Если хотите лучше понять клеточную теорию, необходимую для ЕГЭ, приходите учиться в MAXIMUM! Записывайтесь на консультацию — вы сможете пройти диагностику по выбранным предметам ЕГЭ, поставить цели и составить стратегию подготовки, чтобы получить на экзамене высокие баллы. Все это абсолютно бесплатно!

Процесс митоза

Деление клетки — это важный, сложный и энергозатратный процесс. Представьте себе, что вы планируете пойти в поход — что вам нужно сделать перед  этим? Для начала нужно подготовиться — скорее всего, сборы займут у вас даже больше сил, чем путешествие. Вот и клетке необходимо подготовиться! Для этого перед делением проходит  интерфаза.

Интерфаза деления

Обращаю ваше внимание на то, что интерфаза не является фазой деления. Ее правильнее будет назвать подготовительной стадией. Если бы вы были клеткой, что бы вам хотелось сделать, чтобы деление прошло без осложнений, а чтобы новые клетки ни в чем не нуждались первое время? В этой ситуации пригодилась бы энергия, строительные и наследственные материалы. Для получения всех этих веществ и проходит интерфаза.

Процессы, проходящие в интерфазу:

  • Синтез АТФ. В молекулах АТФ в нашем организме запасается энергия, а без энергии такую сложную процедуру было бы невозможно провести.
  • Синтез и накопление органических веществ. Нужно же из чего-то строить новые клетки?
  • Репликация ДНК. Удвоение молекулы ДНК — центральный процесс интерфазы. Из одной молекулы ДНК образуется две, молекула раскручивается и к каждой из цепочек, по принципу комплементарности, достраивается еще одна цепь. В итоге вместо одной ДНК в хромосоме образуется две, такая хромосома называется двухроматидной, а набор ДНК становится 4с.
  • Удвоение некоторых органоидов. Это нужно, чтобы после деления каждой клетке достался примерно одинаковый стартовый набор для начала самостоятельной жизни.

После такой серьезной подготовки можно перейти к делению. Благодаря репликации ДНК в интерфазе, клетка вступает в митоз с набором 2n4c. Например, для человека это 46 хромосом и 92 молекулы ДНК (по две молекулы в каждой хромосоме).

Для ЕГЭ важно помнить, что митоз проходит в 4 фазы. Чтобы закрепить правильную последовательность стадий, предлагаю маленький лайфхак — просто  запомните слово ПРИМАТ. Мы с вами относимся к приматам, а буквы в этом слове расположены так же, как фазы митоза, начинающиеся с этих букв. Профаза, метафаза, анафаза и телофаза.

Профаза

В профазе хромосомы спирализуются, из-за этого ядро и ядерная оболочка распадаются.

  • Хромосомы хаотично располагаются в цитоплазме.
  • Центриоли клеточного центра расходятся к полюсам и начинают формировать веретено деления.
  • Несмотря на то, что процессы идут достаточно активно, на набор ни один из них не влияет, и он остается прежним-—2n4c.

Метафаза

Пожалуй, самая красивая фаза митоза — метафаза. Ее частенько упоминают в фильмах и сериалах про школу, например в «Сумерках», потому что она лучше остальных фаз просматривается в микроскоп.

  • Хромосомы выстраиваются в линию друг за другом по экватору и формируют метафазную или экваториальную пластинку.
  • Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом. Получается, что каждая из них удерживается с двух полюсов.  
  • Хромосомы поменяли только положение, набор в клетке не изменился – 2n4c

Анафаза

Активная и интересная фаза.

  • Нити веретена деления сокращаются и разрывают двухроматидные хромосомы, растаскивая сестринские хроматиды к противоположным полюсам клетки
  • Каждая из хроматид становится однохроматидной хромосомой с одной молекулой ДНК внутри
  • Количество хромосом увеличивается вдвое, а количество молекул ДНК не меняется. Набор 4n4c.

Телофаза

После того, как клетка разделила генетический материал по полюсам, она может приступить непосредственно к делению.

  • Происходит деспирализация хромосом
  • В будущих клетках формируются ядра и ядерные оболочки
  • Цитоплазма и органоиды распределяются поровну
  • Клетка делится надвое, в результате образуются две диплоидные клетки с набором 2n2c
  • Эти клетки не только идентичны друг другу, но и материнской клетке, которая вступила в деление изначально.

Зачем нужен митоз?

Как видите, фазы митоза для ЕГЭ достаточно просто запомнить, если понять, какие процессы происходят в каждой из них. Теперь давайте обсудим, зачем вообще нужен митоз.

У вас прямо сейчас растут волосы и ногти? Обновляется кожный покров или клетки крови? Если вы живы, смело отвечайте «да». Значит прямо сейчас клетки каждого из нас делятся митозом — он необходим для процессов роста, развития и регенерации.

Представьте себе: вы приходите в гости и видите потрясающей красоты фиалку, вам очень хочется иметь такую же у себя дома. Как вы поступите? Можно оторвать листик, принести его домой и поставить в воду. Через некоторое время клетки начинают делиться митозом, у листа появляются придаточные корни, а еще через пару месяцев у вас будет своя красивая фиалка. Фактически вы клонировали растение! Половые клетки в этом не играли никакой роли, а вот соматические активно делились. Одно из значений митоза — бесполое размножение.

Так как в результате митоза образуются одинаковые диплоидные клетки, благодаря такому делению поддерживается единый набор хромосом в организме. Все соматические  клетки одного организма содержат одинаковое количество хромосом. Например, и в клетке волоса, и в клетке глаза человека 46 хромосом.

Задания на митоз в ЕГЭ по биологии

Задания на митоз в ЕГЭ по биологии встречаются и в первой, и во второй части. Каждое из таких заданий может принести вам от одного до трех баллов. Кстати, обязательно почитайте наш гайд для ЕГЭ по биологии 2021! Там мы рассказываем, какие задания и по каким темам вам могут встретиться.

Пример 1. В ядрах клеток слизистой оболочки кишечника позвоночного животного 36 хромосом. Какое число хромосом будет иметь ядро зиготы этого животного? В ответ запишите только соответствующее число.

Решение. Клетки слизистой оболочки кишечника — соматические, набор в них 2n.  А что такое зигота? Это оплодотворенная яйцеклетка. В ней сливается гаплоидный набор сперматозоида и гаплоидный набор яйцеклетки, в результате набор становится диплоидным (2n). Соответственно, число хромосом в зиготе будет совпадать с набором в любой из соматических клеток. Ответ: 36.

Пример 2. Установите соответствие между процессами, происходящими на разных стадиях жизненного цикла клетки: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРОЦЕССЫ   СТАДИИ
А) ускоренный метаболизм
Б) спирализация хромосом
В) удвоение количества органоидов
Г) образование веретена деления
Д) формирование экваториальной пластинки
Е) репликация ДНК
  1) интерфаза
2) митоз

Решение. Вспомним, что интерфаза — это подготовительная стадия, которая проходит перед делением клетки, а митоз – непосредственно деление. В интерфазу происходит ускорение обмена веществ, удвоение ДНК и органоидов. Хромосомы спирализуются в профазу, тогда же образуется веретено деления. Хромосомы выстраиваются по экватору и формируют метафазную пластинку в метафазе. 

Ответ: 121221

Пример 3. У крупного рогатого скота в соматических клетках 60 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках печени перед началом деления и а анафазе митоза. Объясните полученные результаты на каждом этапе.

Решение. Набор хромосом и ДНК в соматической клетке 2n2c – 60 хромосом, 60 молекул ДНК.

Перед началом деления (в интерфазе) происходит репликация ДНК, набор 2n4c — 60 хромосом, 120 молекул ДНК. В анафазе набор 4n4с – 120 хромосом и 120 молекул ДНК, так как однохроматидные хромосомы расходятся к полюсам. 

Как видите, задания на митоз в ЕГЭ по биологии вполне реально решить! Немного практики — и заветные баллы у вас в кармане. Если хотите разобраться в остальных темах, обязательно обратите внимание на курсы MAXIMUM. Приходите к нам на бесплатную консультацию по подготовке к ЕГЭ — чем раньше приступите к подготовке, тем больше будет времени, чтобы найти все слабые места и проработать их. Записывайтесь и начните путь к высоким баллам ЕГЭ уже сейчас!

Митоз — непрямое деление соматических клеток эукариотических организмов, при котором происходит образование двух дочерних клеток, хромосомные наборы которых такие же, как в материнской клетке.

Подготовка клетки к митозу происходит в интерфазу: удваивается ДНК, накапливается АТФ, синтезируются белки веретена деления, удваиваются центриоли.

Митоз включает в себя два процесса: кариокинез (деление ядра) и цитокинез (деление цитоплазмы).

Выделяют четыре фазы митоза: профазу, метафазу, анафазу и телофазу.

Обрати внимание!

В схемах деления гаплоидный набор хромосом обозначают буквой n, а молекул ДНК (т. е. хроматид) —  буквой с. Перед буквами указывают число гаплоидных наборов:

1n2с — гаплоидный набор удвоенных хромосом, 

2n2с — диплоидный набор одиночных хромосом,

2n4с — диплоидный набор удвоенных хромосом.

Пример:

в клетках человека гаплоидный набор составляют (23) хромосомы. Значит, запись 2n2с обозначает (46) хромосом и (46) хроматид, а  2n4с46 хромосом и 92 хроматиды и т. д.

 Митоз.png

Рис. (1). Фазы митоза

Профаза

В ядре молекулы ДНК укорачиваются и скручиваются (спирализуются), образуя компактные хромосомы.

Каждая хромосома состоит из двух молекул ДНК (двух хроматид), соединённых центромерой

Ядерная оболочка распадается.

Хромосомы неупорядоченно располагаются в цитоплазме. 

Растворяются ядрышки.

Начинает формироваться веретено деления, часть нитей которого прикрепляется к центромерам хромосом.

В животной клетке начинают расходиться центриоли.

профаза.png

Рис. (2). Профаза

Метафаза

Хромосомы располагаются на экваторе клетки, образуя метафазную пластинку.

Хроматиды соединены в области первичной перетяжки с нитями веретена деления.

Центриоли располагаются у полюсов клетки.

метафаза.png

Рис. (3). Метафаза

Анафаза

Каждая хромосома, состоящая из двух хроматид, разделяется на две идентичные дочерние хромосомы.

Дочерние хромосомы растягиваются нитями веретена деления к полюсам клетки.

У каждого полюса оказывается одинаковый генетический материал.

анафаза.png

Рис. (4). Анафаза

Телофаза

Хромосомы раскручиваются.

Вокруг хромосом начинают формироваться ядерные оболочки.

В ядрах появляются ядрышки.

Нити веретена деления разрушаются.

телофаза.png

Рис. (5). Телофаза

На этом кариокинез завершается. Происходит цитокинез — разделение цитоплазмы

shutterstock_1628960449.jpg

Рис. (6). Цитокинез животной

клетки

 shutterstock_732614173.jpg 

Рис. (7). Митоз у растений

Биологическое значение митоза

В результате митоза образуются генетически одинаковые дочерние клетки с тем же набором хромосом, что был у материнской клетки. Сохраняется преемственность в ряду клеточных поколений.

Источники:

Рис. 1. Фазы митоза. © ЯКласс

Рис. 2. Профаза. © ЯКласс

Рис. 3. Метафаза. © ЯКласс

Рис. 4. Анафаза. © ЯКласс

Рис. 5. Телофаза. © ЯКласс

Рис. 6. Цитокинез животной клетки. https://www.shutterstock.com/ru/image-illustration/human-cell-division-under-microscope-mitosis-1628960449

Рис. 7. Митоз у растений. https://www.shutterstock.com/ru/image-photo/mitosis-cell-root-tip-onion-under-732614173



Скачать материал

Количество ДНК и хромосом в  клетке при митозеПодготовка к ЕГЭ



Скачать материал

  • Сейчас обучается 27 человек из 20 регионов

  • Сейчас обучается 92 человека из 44 регионов

  • Сейчас обучается 27 человек из 19 регионов

Описание презентации по отдельным слайдам:

  • Количество ДНК и хромосом в  клетке при митозеПодготовка к ЕГЭ

    1 слайд

    Количество ДНК и хромосом в клетке при митозе
    Подготовка к ЕГЭ

  •                        Клеточный цикл

  • ИнтерфазаИНТЕРФАЗА-период подготовки клетки к д...

    3 слайд

    Интерфаза
    ИНТЕРФАЗА-период подготовки клетки к делению, она включает следующие периоды:
    Пресинтетический период (G1) — синтез РНК, формирование рибосом, синтез АТФ, белков, формирование одномембранных органоидов.
    Синтетический период (S) — удвоение ДНК (хромосомы состоят из 2-х хроматид), синтез белков.
    Постсинтетический период (G2) — синтез АТФ, удвоение массы цитоплазмы, увеличение объёма ядра.

  •                              МИТОЗ

  • Профаза    Демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам...

    5 слайд

    Профаза
    Демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, “исчезновение” ядрышек, конденсация двухроматидных хромосом.

  • Метафаза Выстраивание максимально конденсированных дв...

    6 слайд

    Метафаза
    Выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим – к центромерам хромосом.

  • АнафазаДеление двухроматидных хромосом на хром...

    7 слайд

    Анафаза
    Деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами).

  • Телофаза   Деконденсация хромосом, образован...

    8 слайд

    Телофаза
    Деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия). Цитотомия в животных клетках происходит за счёт борозды деления, в растительных клетках – за счёт клеточной пластинки.

  • Значение митоза   Равномерное распределение наслед...

    9 слайд

    Значение митоза
    Равномерное распределение наследственного материала между дочерними клетками. Митоз имеет универсальный характер — он протекает одинаково у всех видов, клетки которых имеют ядро.
    Приводит к увеличению числа клеток и обеспечивают рост многоклеточного организма.
    Обеспечивает замещение изношенных или поврежденных тканей.
    Сохраняет набор хромосом во всех соматических клетках.
    Служит механизмом бесполого размножения, при котором создается потомство, генетически идентичное родителям.
    Позволяет изучить кариотип организма (в метафазе).

  • Решение задачДо начала митоза в интерфазе происходит репликация (удвоение) ДН...

    11 слайд

    Решение задач
    До начала митоза в интерфазе происходит репликация (удвоение) ДНК, при этом число хромосом остается прежним – 2n, число молекул ДНК удваивается – 4 c
    В профазе и метафазе митоза число хромосом и молекул ДНК не изменяется – 2n4с
    Особое внимание обратить на анафазу, так как после расхождения хроматид число хромосом увеличивается в 2 раза (хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, но пока они все в одной клетке) – 4n 4с
    В телофазе происходит равномерное распределение хромосом между дочерними клетками и составит 2n2c

  • 1.     В соматической клетке животного 
      38 хромосом, масса всех мо...

    12 слайд

    1. В соматической клетке животного
    38 хромосом, масса всех молекул
    ДНК в ней составляет 4 •10-9мг.
    Определите, чему равна масса всех
    молекул ДНК в период
    интерфазы и сразу после деления клетки.
    Ответ поясните

  • Ответ 1  В период интерфазы происходит репликация ДНК, следовательно масса вс...

    13 слайд

    Ответ 1
    В период интерфазы происходит репликация ДНК, следовательно масса всех молекул ДНК удваивается и составляет 8 •10-9мг

    В результате митоза в дочерних клетках сохраняется диплоидный набор хромосом, следовательно масса всех молекул ДНК составляет 4 •10-9мг.

  • 2.   Клетки корешков лука содержат по 16 хромосом (2n). Определите число хро...

    14 слайд

    2. Клетки корешков лука содержат по 16 хромосом (2n). Определите число хромосом в анафазе митоза в клетках эндосперма, если у него триплоидный набор хромосом (3n). Ответ поясните

  • Ответ 2В триплоидной клетке эндосперма семени лука содержится 24 хромосомы
В...

    15 слайд

    Ответ 2
    В триплоидной клетке эндосперма семени лука содержится 24 хромосомы
    В интерфазе происходит удвоение ДНК и каждая хромосома состоит из двух хроматид, поэтому число хромосом – 24, а число молекул ДНК в клетке – 48
    В период анафазы происходит расхождение хроматид к полюсам клетки. Каждая хроматида становится самостоятельной хромосомой, поэтому число хромосом в период анафазы 48

  • 3. Какой набор хромосом (n) и число молекул ДНК  (с) в диплоидной клетке в...

    16 слайд

    3. Какой набор хромосом (n) и число молекул ДНК (с) в диплоидной клетке в профазе и анафазе митоза? Объясните результаты в каждом случае.

  • Ответ 3В профазе хромосомы двухроматидные за счет репликации ДНК в интерфазе,...

    17 слайд

    Ответ 3
    В профазе хромосомы двухроматидные за счет репликации ДНК в интерфазе, следовательно число хромосом 2n, число ДНК – 4с
    В анафазе сестринские хроматиды расходятся к полюсам клетки, их число становится равным ДНК и составляет 4n4с

  • 4. Хромосомный набор соматических клеток 
                                пше...

    18 слайд

    4. Хромосомный набор соматических клеток
    пшеницы равен 28.
    Определите хромосомный набор и число
    молекул ДНК в клетках кончика корня
    в профазе и конце телофазы митоза.
    Объясните полученные результаты в каждой фазе

  • Ответ 4.Перед началом митоза в период интерфазы происходит репликация ДНК. Пр...

    19 слайд

    Ответ 4.
    Перед началом митоза в период интерфазы происходит репликация ДНК. При этом число хромосом остается прежним и составляет – 28, а число молекул ДНК удваивается и составляет – 56 (2n4c)
    В анафазе сестринские хроматиды становятся хромосомами, число хромосом и ДНК совпадает и составляет 56 (4n4c)
    В телофазе дочерняя клетка получает такой же набор хромосом как материнская (2n2c), что составляет 28 хромосом, 28 молекул ДНК

  • 5.             Хромосомный набор 
      соматических клеток пшеницы равен 28....

    20 слайд

    5. Хромосомный набор
    соматических клеток пшеницы равен 28.
    Определите хромосомный набор и
    число молекул ДНК в клетках
    кончика корня перед началом митоза и
    в анафазе митоза.
    Поясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом

  • Ответ 5.Соматические клетки пшеницы содержат диплоидный набор хромосом – 28 (...

    21 слайд

    Ответ 5.
    Соматические клетки пшеницы содержат диплоидный набор хромосом – 28 (2n2c)
    Перед началом митоза в S-периоде интерфазы происходит репликация ДНК следовательно число хромосом составляет 28, а число молекул ДНК – 56
    В анафазе митоза сестринские хроматиды становятся хромосомами и расходятся к полюсам, следовательно число хромосом удваивается и становится равным числу ДНК – 56

  • Гаплоидный набор хромосом цесарки 
                     составляет 38.
     С...

    22 слайд

    Гаплоидный набор хромосом цесарки
    составляет 38.
    Сколько хромосом и молекул ДНК
    содержится в клетках кожи перед делением,
    в анафазе и телофазе митоза.
    Ответ поясните.

  • Ответ 6Клетках кожи имеют диплоидный набор, что составляет 76 хромосом Перед...

    23 слайд

    Ответ 6
    Клетках кожи имеют диплоидный набор, что составляет 76 хромосом Перед делением за счет репликации ДНК, число хромосом равно 76, а число ДНК – 152
    В анафазе митоза к полюсам клетки расходятся дочерние хроматиды, следовательно, хромосом 152, молекул ДНК – 152.
    В телофазе образуются 2 дочерние клетки с диплоидным набором хромосом и содержат 76 хромосом и 76 молекул ДНК

  • 7 .       Какой хромосомный набор характерен 
              для клеток зароды...

    24 слайд

    7 . Какой хромосомный набор характерен
    для клеток зародыша и эндосперма семени,
    листьев цветкового растения.
    Объясните результат в каждом случае.

  • Ответ 7В клетках зародыша семени содержится двойной набор хромосом – 2n, так...

    25 слайд

    Ответ 7
    В клетках зародыша семени содержится двойной набор хромосом – 2n, так как зародыш развивается из зиготы
    2)В клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом – 3n, так как он образуется при слиянии двух ядер центральной клетки семязачатка (2n) и одного спермия (1n)
    3)Клетки листьев ячменя имеют диплоидный набор хромосом, как и все соматические клетки

  • Спасибо за внимание. Удачи на экзамене.

    26 слайд

    Спасибо за внимание. Удачи на экзамене.

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 266 073 материала в базе

  • Выберите категорию:

  • Выберите учебник и тему

  • Выберите класс:

  • Тип материала:

    • Все материалы

    • Статьи

    • Научные работы

    • Видеоуроки

    • Презентации

    • Конспекты

    • Тесты

    • Рабочие программы

    • Другие методич. материалы

Найти материалы

Другие материалы

  • 15.11.2016
  • 1749
  • 2

Рейтинг:
3 из 5

  • 15.11.2016
  • 6328
  • 121

Рейтинг:
2 из 5

  • 15.11.2016
  • 6255
  • 38
  • 15.11.2016
  • 3235
  • 5
  • 15.11.2016
  • 683
  • 0
  • 15.11.2016
  • 536
  • 0
  • 15.11.2016
  • 851
  • 0

Вам будут интересны эти курсы:

  • Курс повышения квалификации «Организация и руководство учебно-исследовательскими проектами учащихся по предмету «Биология» в рамках реализации ФГОС»

  • Курс повышения квалификации «ФГОС общего образования: формирование универсальных учебных действий на уроке биологии»

  • Курс повышения квалификации «Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности»

  • Курс повышения квалификации «Методические аспекты реализации элективного курса «Антропология и этнопсихология» в условиях реализации ФГОС»

  • Курс повышения квалификации «Основы биоэтических знаний и их место в структуре компетенций ФГОС»

  • Курс профессиональной переподготовки «Анатомия и физиология: теория и методика преподавания в образовательной организации»

  • Курс повышения квалификации «Гендерные особенности воспитания мальчиков и девочек в рамках образовательных организаций и семейного воспитания»

  • Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»

  • Курс профессиональной переподготовки «Организация производственно-технологической деятельности в области декоративного садоводства»

  • Курс повышения квалификации «Инновационные технологии обучения биологии как основа реализации ФГОС»

  • Курс профессиональной переподготовки «Организация и выполнение работ по производству продукции растениеводства»

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Как найти new balance по артикулу
  • Как найти цену бетона
  • Найти точки пересения как
  • Как найти часы айфон дома
  • Как найти алчного старьевщика в grim soul