Головна |
«« | ЗМІСТ | »» |
---|
У організмів, що розмножуються безстатевим шляхом, нове покоління з'являється з неспеціалізованих щодо генеративної функції клітин тіла. В основі їх самовідтворення лежить мітоз, що забезпечує таким чином збереження постійної структури спадкового матеріалу в ряду поколінь не тільки клітин, але і організмів.
При статевому розмноженні процес відтворення організмів здійснюється за участю спеціалізованих статевих клітин - гамет, вступають в запліднення. При заплідненні спадковий матеріал двох батьківських гамет зливається, утворюючи генотип організму нового покоління - зиготи. Щоб нащадки отримали відповідну програму для розвитку видових та індивідуальних характеристик, вони повинні володіти кариотипом, який мало попереднє покоління. У такій ситуації підтримання сталості каріотипу в ряду поколінь організмів
Мал. 3.70. Порівняння першого Мейо- тичного (редукційного) ділення з митозом.
Профаза - спирализация хромосом, початок формування веретена поділу; в мейозі, крім того, відбувається кон'югація гомологічних хромосом з утворенням бівалентов;
метафаза - в мітозі в екваторіальній площині веретена поділу розташовуються окремі хромосоми числом 2п, в мейозі в площині екватора вибудовується п бівалентов;
анафаза - в мітозі в результаті розщеплення центромер дочірні хромосоми (колишні сестринські хроматиди) розходяться до різних полюсів (по 2п до кожному полюсу), в мейозі руйнуються біваленти і гомологи розходяться до різних полюсів (по одному з кожної пари); формується гаплоїдний набір хромосом;
телофаза- в мітозі формуються ядра дочірніх клітин, в мейозі тіло-фаза скорочена в часі, так як не відбувається повної деспіраліза- ції хромосом і клітини відразу переходять до другого поділу.
Результати мітозу - збереження в дочірніх клітинах диплоїдного набору хромосом (2п2с); результати першого мейотичного деленія- утворення клітин з гаплоїдний набором двунитчатую хромосом (л2с) досягається попередніми зменшенням вдвічі набору хромосом в гаметах, який відновлюється до диплоїдного при їх заплідненні: п + п = 2 п.
Мал. 3.71. Схема другого (екваціонного) поділу мейозу.
I- клітина, утворена в результаті першого мейотичного поділу і несуча гаплоїдний набір двунитчатую хромосом (л2с); II - клітини, які утворюються після другого поділу мейозу і несучі гаплоїдний набір однонитчатим хромосом (Пс)
Освіта гаплоїдних гамет здійснюється в ході гаметоге- неза шляхом особливої форми клітинного деленія-мейозу. При мейозі з клітин з диплоїдні набором 2п утворюються гамети з гаплоїдний набором хромосом п (Див. Гл. 5). Такий результат досягається завдяки тому, що після однократного подвоєння ДНК клітина ділиться двічі. На відміну від мітозу в першому мей- отічному розподілі в результаті кон'югації гомологічні хромосоми об'єднуються в пари - біваленти. Подальше розбіжність гомологів до різних полюсів веретена поділу призводить до утворення клітин з гаплоїдний набором хромосом: 2п4с = п2с + п2с. На рис. 3.70 представлені особливості першого поділу мейозу в порівнянні з митозом. В ході другого мейотичного поділу сестринські хроматиди кожної хромосоми, як і в мітозі, розподіляються між дочірніми клітинами з спадковим матеріалом пс (Рис. 3.71).
Завдяки особливостям мейозу утворюються клітини, що несуть повноцінний геном, в якому кожна група зчеплення представлена в єдиному екземплярі (гаплоїдний набір хромосом).
При самооплодотворению гамети одного і того ж батька, а при перехресному заплідненні статеві клітини різних організмів взаємодіють один з одним. Сперматозоїди, проникаючи в яйцеклітину, вводять в неї свій ядерний спадковий матеріал, укладений в гаплоидном наборі хромосом. Ядра гамет зливаються і формують диплоидное ядро зиготи, в якому кожна група зчеплення представлена в подвійному екземплярі - батьківській і материнській хромосомами.
Таким чином, мейоз і подальше запліднення забезпечують збереження у нового покоління організмів диплоидного кариотипа, яка властива всім особинам даного виду.