Πώς πολλαπλασιάζονται τα κύτταρα: η μίτωση δίνει δύο γενετικά ίδια κύτταρα, η μείωση δίνει απλοειδείς γαμέτες και γενετική ποικιλομορφία, ενώ οι προκαρυωτικοί οργανισμοί διαιρούνται με απλούστερο τρόπο.
Γ΄ ΛΥΚΕΙΟΥΒΙΟΛΟΓΙΑΕΝΟΤΗΤΑ 415 ΛΕΠΤΑ
Το μάθημα είναι στο σχολικό βιβλίο. Δεν το αντιγράφουμε εδώ. Άνοιξε το επίσημο
κεφάλαιο και γύρνα για την εξάσκηση.
Η σύνοψη, οι όροι και οι ασκήσεις γράφτηκαν με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης από το
σχολικό βιβλίο και μπορεί να έχουν λάθη. Πηγή είναι πάντα το βιβλίο: ό,τι σου φαίνεται περίεργο,
έλεγξέ το εκεί. Βρήκες λάθος; Γράψε μας στο aporia@signmak.com.
Σχεδιάγραμμα
Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη, γραμμένη με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης. Μπορεί να έχει λάθη: πηγή είναι πάντα το βιβλίο.
Τι έγινε
Με την κυτταρική διαίρεση γίνονται η μονογονική και η αμφιγονική αναπαραγωγή, η αύξηση των πολυκύτταρων οργανισμών και η αντικατάσταση νεκρών ή γηρασμένων κυττάρων. Στους ευκαρυωτικούς ο βασικός τύπος είναι η μίτωση, η μείωση παράγει τους απλοειδείς γαμέτες, ενώ οι προκαρυωτικοί διαιρούνται με διχοτόμηση.
Μίτωση (όνομα που έδωσε ο Β. Φλέμινγκ το 1879, από το «μίτος», νήμα): πυρηνική διαίρεση σε τέσσερα στάδια και στη συνέχεια κυτταροπλασματική διαίρεση. Προκύπτουν δύο θυγατρικά κύτταρα πανομοιότυπα μεταξύ τους και με το μητρικό.
Πρόφαση (το μακρύτερο στάδιο): η χρωματίνη συμπυκνώνεται σε χρωμοσώματα, καθένα με δύο αδελφές χρωματίδες ενωμένες στο κεντρομερίδιο, γενετικά όμοιες γιατί προέκυψαν από τον διπλασιασμό του DNA στη μεσόφαση. Σχηματίζεται η άτρακτος (στα ζωικά κύτταρα από τα κεντροσωμάτια, όχι στα φυτικά) και αποδιοργανώνονται πυρηνικός φάκελος και πυρηνίσκος.
Μετάφαση: τα χρωμοσώματα φτάνουν στο ισημερινό επίπεδο με τη μέγιστη συμπύκνωση, γι' αυτό τότε μελετάμε τη δομή και τον αριθμό τους. Ανάφαση: διαιρείται το κεντρομερίδιο και κάθε αδελφή χρωματίδα, πλέον ανεξάρτητο χρωμόσωμα, έλκεται προς αντίθετο πόλο. Τελόφαση: γίνονται τα αντίστροφα της πρόφασης και σχηματίζονται δύο θυγατρικοί πυρήνες.
Κυτταροπλασματική διαίρεση: στα ζωικά κύτταρα ένας δακτύλιος από ινίδια ακτίνης στενεύει ώσπου να χωρίσει το κύτταρο (αυλάκωση)· στα ανώτερα φυτικά σχηματίζεται από μικροσωληνίσκους ο φραγμοπλάστης, από τον οποίο προκύπτουν τα νέα κυτταρικά τοιχώματα. Η μίτωση εξασφαλίζει γενετική σταθερότητα.
Μείωση: γίνεται σε διπλοειδή άωρα γεννητικά κύτταρα, μετά τον διπλασιασμό του DNA, με δύο διαδοχικές διαιρέσεις χωρίς νέο διπλασιασμό ανάμεσά τους· δίνει τέσσερα απλοειδή (n) κύτταρα. Στον άνδρα και τα τέσσερα γίνονται σπερματοζωάρια, στη γυναίκα μόνο ένα γίνεται ωάριο. Η γονιμοποίηση δίνει ξανά διπλοειδές ζυγωτό.
Μείωση I: στην πρόφαση I τα ομόλογα στοιχίζονται απέναντι (σύναψη) και μπορεί να γίνει επιχιασμός στα χιάσματα· στη μετάφαση I στο ισημερινό επίπεδο βρίσκονται ζεύγη ομολόγων· στην ανάφαση I χωρίζονται τα ομόλογα χωρίς διαίρεση κεντρομεριδίων· προκύπτουν δύο απλοειδή κύτταρα με χρωμοσώματα δύο χρωματίδων. Η μείωση II έχει την ίδια σειρά γεγονότων με τη μίτωση.
Χάρη στον ανεξάρτητο συνδυασμό (2ⁿ συνδυασμοί, 2²³ στον άνθρωπο) και στον επιχιασμό είναι στατιστικά απίθανο δύο αδέλφια να είναι πανομοιότυπα· η ποικιλομορφία αυτή ευνοεί την εξέλιξη. Στους προκαρυωτικούς το κυκλικό «χρωμόσωμα» διπλασιάζεται και μοιράζεται στα δύο κύτταρα μέσω της μεμβράνης, χωρίς άτρακτο.
Πρόσωπα
Β. Φλέμινγκ
Γερμανός ανατόμος, το 1879 είδε τα νημάτια του πυρήνα και ονόμασε τη μίτωση
Σε τι διαφέρει η ανάφαση της μίτωσης από την ανάφαση I της μείωσης;
Στη μίτωση διαιρείται το κεντρομερίδιο και οι αδελφές χρωματίδες κινούνται σε αντίθετους πόλους, όπου η καθεμιά λογίζεται πια ως ανεξάρτητο χρωμόσωμα. Στην ανάφαση I τα κεντρομερίδια δεν διαιρούνται: χωρίζονται τα ομόλογα χρωμοσώματα κάθε ζεύγους, και το καθένα κρατά τις δύο αδελφές χρωματίδες του.
Πόσους συνδυασμούς χρωμοσωμάτων δίνει ο ανεξάρτητος συνδυασμός στους γαμέτες;
Ένα κύτταρο με 2n χρωμοσώματα δίνει με τη μείωση γαμέτες με 2ⁿ δυνατούς συνδυασμούς μη ομόλογων χρωμοσωμάτων. Στον άνθρωπο (n = 23, 2n = 46) κάθε γονέας δίνει σε κάθε γαμέτη έναν από 2²³ συνδυασμούς.
Ποια είναι η διαφορά ανεξάρτητου συνδυασμού και επιχιασμού;
Ο ανεξάρτητος συνδυασμός (μετάφαση I) ανακατεύει τα γονίδια των μη ομόλογων χρωμοσωμάτων. Ο επιχιασμός (πρόφαση I) ανασυνδυάζει γονίδια του ίδιου ζεύγους ομολόγων, επειδή μη αδελφές χρωματίδες ανταλλάσσουν αντίστοιχα τμήματα στα χιάσματα.
Ανοίγει το μενού κοινοποίησης του κινητού σου. Αν δεν υπάρχει, αντιγράφεται ο σύνδεσμος.
Νέα από το aporia.gr Νέες ενότητες και ό,τι βρίσκουμε στα θέματα των Πανελληνίων, στη σελίδα μας στο Facebook.