División celular: mitosis, meiosis. Importancia biológica de la mitosis y la meiosis La importancia de la mitosis y la meiosis en breve

En la naturaleza existen varias formas y tipos de división celular. Uno de ellos es un proceso de división llamado meiosis. En este artículo aprenderá cómo ocurre este proceso, sus características y cuál es el significado biológico de la meiosis.

Fases de la meiosis

El método de división, como resultado del cual se forman cuatro células hijas con un conjunto de cromosomas reducido a la mitad a partir de una célula madre, se llama meiosis.

Por tanto, si una célula somática diploide se divide, el resultado son cuatro células haploides.

Todo el proceso se desarrolla de forma continua en dos etapas, entre las cuales prácticamente no hay interfase. La siguiente tabla ayudará a describir brevemente todo el proceso:

Fase	Descripción
Primera Division:
Profase 1	Los nucléolos se disuelven, las membranas nucleares se destruyen y se forma el huso.
Metafase 1	La espiralización alcanza sus valores máximos, los pares de cromosomas se ubican en la parte ecuatorial del huso.
Anafase 1	Los cromosomas homólogos se mueven a polos diferentes. Por tanto, de cada par de ellos, uno acaba en la célula hija.
Telofase 1	Se destruye el huso, se forman núcleos y se distribuye el citoplasma. El resultado son dos células que literalmente entran inmediatamente en un nuevo proceso de división por mitosis.
Segunda División:
Profase 2	Se forman cromosomas, que se ubican aleatoriamente en el citoplasma de la célula. Se forma un nuevo huso de fisión.
Metafase 2	Los cromosomas se mueven hacia el ecuador del huso.
Anafase 2	Las cromátidas se separan y se desplazan a diferentes polos.
Telofase 2	El resultado son cuatro células haploides con una cromátida.

Arroz. 1. Diagrama de meiosis

La profase 1 ocurre en cinco etapas, durante las cuales se forman espirales de cromatina y cromosomas bicromátidos. Se observa un acercamiento por pares de cromosomas homólogos (conjugación), mientras que en algunos lugares se cruzan e intercambian ciertas secciones (entrecruzamiento).

Arroz. 2. Esquema de la profase 1

Importancia biológica de la meiosis.

El proceso de división de las células eucariotas por meiosis juega un papel importante, especialmente en la formación de células del sistema reproductivo: los gametos. Durante el proceso de fertilización, cuando los gametos se fusionan, nuevo organismo recibe un conjunto diploide de cromosomas y así conserva las características del cariotipo. Si no hubiera meiosis, como resultado de la reproducción, el número de cromosomas aumentaría constantemente.

Arroz. 3. Esquema de formación de gametos.

Además, el significado biológico de la meiosis es:

4 artículos PRINCIPALESque están leyendo junto con esto

• formación de esporas en algunos organismos vegetales, así como en hongos;
• variabilidad combinativa de organismos, ya que la conjugación produce nuevos conjuntos de información genética;
• etapa fundamental en la formación de gametos;
• transferencia de código genético a una nueva generación;
• mantener un número constante de cromosomas durante la reproducción;
• Las células hijas no son similares a las células madre y hermanas.

¿Qué hemos aprendido?

La meiosis es un proceso cuya esencia consiste en reducir el número de cromosomas durante la división celular. Se desarrolla en dos etapas, cada una de las cuales consta de cuatro fases. Como resultado de la primera etapa, obtenemos dos células con un conjunto de cromosomas haploides. La segunda etapa sigue el principio de división por mitosis, dando como resultado cuatro células con un conjunto haploide. Este proceso es muy importante en la formación de células germinales que participan en la fertilización. Las células resultantes, gametos con un conjunto haploide, cuando se fusionan, forman un cigoto con un conjunto diploide, manteniendo así un número constante de cromosomas. La peculiaridad de la meiosis es que las células hijas no son similares a la célula madre y tienen un material genético especial.

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¿Cuál es el significado biológico de la mitosis y la meiosis?

1. Importancia biológica mitosis Las células hijas formadas como resultado de este método de división son genéticamente idénticas a la madre. La mitosis asegura la constancia del conjunto de cromosomas a lo largo de varias generaciones de células. Subyace a procesos como el crecimiento, la regeneración, la reproducción asexual, etc.

   Mitosis: conduce a un aumento en la cantidad de células y al crecimiento del cuerpo. Proporciona propagación y regeneración vegetativa.

   La MITOSIS (del griego mitos - hilo) es el principal método de división de las células eucariotas (división indirecta). En todos los organismos vivos, el aumento del número de células se produce sólo como resultado de la división de las células existentes. Esto sucede sólo después de duplicar todo el material genético de la célula en el período de interfase sintética. La división de todas las células eucariotas va acompañada de condensación, es decir, una fuerte compactación de la cromatina de los cromosomas. Los cromosomas densos y compactos se distribuyen entre dos células hijas mediante un aparato especial: un huso de división, construido a partir de microtúbulos. Este tipo de división celular se llama mitosis (los microtúbulos parecen hilos, de ahí el nombre). En este caso ocurren dos eventos: la divergencia de cromosomas previamente duplicados y la división del cuerpo celular en dos, la citotomía.

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   La importancia biológica de la meiosis es mantener un número constante de cromosomas en presencia del proceso sexual. Además, como resultado del cruce, se produce la recombinación, la aparición de nuevas combinaciones de inclinaciones hereditarias en los cromosomas. La meiosis también proporciona variabilidad combinativa, la aparición de nuevas combinaciones de inclinaciones hereditarias durante una mayor fertilización.

   La meiosis es la base de la formación de células germinales (gametos) en animales y de esporas en plantas. Proporciona la posibilidad de reproducción sexual y variabilidad combinativa de la descendencia.

   La MEIOSIS (del griego meiosis - reducción) es un método de división celular que da como resultado una disminución (reducción) del número de cromosomas en las células hijas; el eslabón principal en la formación de células germinales. Durante la meiosis, una célula diploide (contiene 2 juegos de cromosomas) después de dos divisiones sucesivas da lugar a 4 células germinales haploides (contiene un juego de cromosomas). Cuando las células germinales masculinas y femeninas se fusionan, se restaura el conjunto diploide de cromosomas.

2. Gracias)
3. Síntesis de proteínas en la célulaGenotipo y fenotipo, su variabilidad.
   División celular
   La división celular es un proceso biológico que subyace a la reproducción y el desarrollo individual de todos los organismos vivos.
   La forma más extendida de reproducción celular en los organismos vivos es la división indirecta, ilimitosis (del hilo griego mitos). La mitosis consta de cuatro fases sucesivas. La mitosis asegura que la información genética de la célula madre se distribuya uniformemente entre las células hijas.
   El período de vida celular entre dos mitosis se llama interfase. Es diez veces más largo que la mitosis. En él tienen lugar una serie de procesos muy importantes antes de la división celular: se sintetizan ATP y moléculas de proteínas, cada cromosoma se duplica, formando dos cromátidas hermanas unidas por un centrómero común y aumenta el número de orgánulos principales de la célula.

Mitosis- un tipo de mitosis, como resultado de lo cual se forman gametos haploides (1n) a partir de células somáticas diploides (2n) de las gónadas. Durante la fertilización, los núcleos de los gametos se fusionan y se restaura el conjunto diploide de cromosomas. Así, la meiosis consigue que el conjunto de cromosomas y la cantidad de ADN se mantengan constantes para cada especie.

La meiosis es un proceso continuo que consta de dos divisiones sucesivas llamadas meiosis I y meiosis II. En cada división se distinguen profase, metafase, anafase y telofase. Como resultado de la meiosis I, el número de cromosomas se reduce a la mitad (división reductora); durante la meiosis II, la haploidía celular se conserva (división ecuacional). La meiosis consta de 2 divisiones consecutivas con una breve interfase entre ellas.

1) Profase I- la profase de la primera división es muy compleja y consta de 5 etapas:

- leptoteno o leptonema- embalaje de cromosomas, condensación del ADN con formación de cromosomas en forma de hilos finos (los cromosomas se acortan).

- cigoteno o cigonema- se produce la conjugación: la unión de cromosomas homólogos con la formación de estructuras que constan de dos cromosomas conectados, llamadas tétradas o bivalentes y su mayor compactación.

- pachytena o paquinema- (la etapa más larga) - en algunos lugares los cromosomas homólogos están estrechamente conectados, formando quiasmas. que pasa en ellos cruzando- intercambio de secciones entre cromosomas homólogos.

- diplotena o diplonema- se produce una descondensación parcial de los cromosomas, mientras que parte del genoma puede funcionar, se producen los procesos de transcripción (formación de ARN) y traducción (síntesis de proteínas); Los cromosomas homólogos permanecen conectados entre sí. En algunos animales, en los ovocitos, los cromosomas en esta etapa de la profase meiótica adquieren una forma característica. cromosomas como cepillos de lámpara.

- diacinesis- El ADN se vuelve a condensar al máximo, los procesos sintéticos se detienen, la membrana nuclear se disuelve; Los centríolos divergen hacia los polos; Los cromosomas homólogos permanecen conectados entre sí.

Al final de la Profase I, los centríolos migran a los polos celulares, se forman los filamentos del huso y se destruyen la membrana nuclear y los nucléolos.

2) Metafase I- los cromosomas bivalentes se alinean a lo largo del ecuador de la célula;

3) Anafase I- los microtúbulos se contraen, los bivalentes se dividen y los cromosomas se mueven hacia los polos. Es importante señalar que, debido a la conjugación de los cromosomas en el cigoteno, los cromosomas completos, que constan de dos cromátidas cada uno, divergen hacia los polos, y no las cromátidas individuales, como en la mitosis;

4) Telofase I- Los cromosomas se desenroscan y aparece una envoltura nuclear.

La segunda división de la meiosis sigue inmediatamente después de la primera, sin una interfase pronunciada: no hay período S, ya que la replicación del ADN no ocurre antes de la segunda división.

1) Profase II- se produce la condensación de los cromosomas, el centro celular se divide y los productos de su división divergen hacia los polos del núcleo, se destruye la membrana nuclear y se forma un huso de fisión; 2) 2) Metafase II- los cromosomas univalentes (que constan de dos cromátidas cada uno) están ubicados en el "ecuador" (a igual distancia de los "polos" del núcleo) en el mismo plano, formando la llamada placa metafásica;

3) Anafase II- los univalentes se dividen y las cromátidas se desplazan hacia los polos;

4) Telofase II- Los cromosomas se desenroscan y aparece una envoltura nuclear.

Diferencias:

1. La meiosis reduce a la mitad el número de cromosomas en las células hijas, la mitosis mantiene el número de cromosomas en un nivel estable, como en la célula madre;

2. En la meiosis hay 2 divisiones seguidas y antes de la segunda no hay interfase.

3. En la profase 1 de la meiosis hay conjugación y es posible el cruce.

4. En la anafase 1 de la meiosis, los cromosomas completos divergen hacia los polos. durante la mitosis-cromátidas

5. En la metafase 1 de la meiosis, los cromosomas bivalentes se alinean a lo largo del ecuador de la célula; en la mitosis, todos los cromosomas se alinean en una línea.

6. Como resultado de la meiosis, se forman 4 células hijas, en la mitosis, 2 células.

Importancia biológica de la mitosis.	Importancia biológica de la meiosis.
Es la base del crecimiento y la reproducción vegetativa de todos los organismos que tienen un núcleo: los eucariotas. Gracias a la mitosis, la constancia del número de cromosomas se mantiene en las generaciones de células, es decir. Las células hijas reciben la misma información genética que estaba contenida en el núcleo de la célula madre.	Consiste en mantener un número constante de cromosomas en presencia del proceso sexual. Además, debido al cruce, recombinación– la aparición de nuevas combinaciones de inclinaciones hereditarias en los cromosomas. La meiosis también proporciona variabilidad combinativa– la aparición de nuevas combinaciones de inclinaciones hereditarias durante una mayor fertilización.

Preguntas de prueba para consolidación:

Métodos y formas de reproducción.

Alternancia de generaciones con reproducción asexual y sexual.

Tipos básicos de división celular eucariota.

Ciclo de vida de una célula.

Gametogénesis.

Desarrollo de células germinales.

Estructura y funciones de los huevos.

Estructura y funciones de los espermatozoides.

Importancia biológica de la mitosis y la meiosis.

Principal:

Biología. En 2 libros. Libro 2: Libro de texto. para especial universidades/ V.N. Yarygin, V.I. Vasilyeva, I.N. Volkov, V.V. Sinelshchikova; Ed. V.N. Yarygina. - 2ª ed., revisada. - M.: Superior. escuela, 2008.

Biología con genética general. Slyusarev A.A. ed. 2-E, M.: Medicina, 2007

Adicional:

Biología. Un manual para universidades de posgrado en biol.-med. perfil. -M.: Shkola-Press, 2008.

Gilbert S. Biología del desarrollo: en 3 volúmenes / Transl. De inglés - M.: Mir, 2008.

Green N., Stout W., Taylor D. Biología: en 3 volúmenes / Transl. De inglés - M.: Mir, 2009.

Bogdanova T.L. Biología: tareas y ejercicios. Una guía para aspirantes a universidades. - M.: Escuela Superior, 2008.

Morozov E.I., Tarasevich E.I., Anokhin B.S. La genética en preguntas y respuestas. - Minsk, 2007.

J. Harrison et al. Biología humana // la biblioteca electrónica de libros más completa: URL: http:// Banco de libros. com/ libros/63750- biología- cheloveka. HTML(fecha de acceso: 23/12/2010)

Gallina yu.v. La mejora humana (eugenesia) como problema de bioética. // congreso filosófico mundial: URL: http://www.congress2008.dialog21.ru/Doklady/21811.htm(fecha de acceso: 23/12/2010)

Biología y genética del sexo // Genética: URL: http:// www. twirpx. com/ archivos/ medicamento/ genética/ (fecha de acceso: 23/12/2010)

Shcherbo S.N. Diagnóstico genético en un laboratorio moderno // Etapas de desarrollo del diagnóstico genético. Ventajas del uso de ácidos nucleicos para el diagnóstico. Métodos de diagnóstico genético molecular: URL: http://www.twirpx.com/file/297399/(fecha de acceso: 23/12/2010)

Estructura de los cromosomas // Apuntes de conferencias, material didáctico: URL: http://www.twirpx.com/file/329582/(fecha de acceso: 23/12/2010)

Presentación - PKU PPTX // Apuntes de conferencias, material didáctico: URL: http://www.twirpx.com/file/286669/(fecha de acceso: 23/12/2010)

Enfermedades cromosómicas del sexo (síndrome de Turner, síndrome de trisomía X) // Apuntes de conferencias, libros de texto: URL: http://www.twirpx.com/file/113781/(fecha de acceso: 23/12/2010)

Pruebas de biología médica y genética general // Apuntes de conferencias, libros de texto: URL: http://www.twirpx.com/file/266378/(fecha de acceso: 23/12/2010)

1. Distribuir los procesos en las correspondientes fases de mitosis y meiosis.
a) divergencia de las cromátidas de cada cromosoma hacia polos opuestos de la célula
b) disolución de la membrana nuclear;
c) formación de cromosomas hijos;
d) disposición de los cromosomas en el plano ecuatorial de la célula;
e) ubicación de pares de cromosomas homólogos en la región del ecuador
f) divergencia de cromosomas homólogos hacia los polos celulares
g) espiralización cromosómica
h) división de la célula por un tabique, división uniforme del citoplasma y todos los orgánulos
i) se produce la conjugación
j) formación de 2 células con un conjunto diploide de cromosomas
k) formación de 4 células haploides

6. ¿Ocurre conjugación? mitosis y meiosis 7. ¿Ocurre entrecruzamiento? mitosis y meiosis 8. ¿Los cromosomas o cromátidas se separan durante la división? mitosis y meiosis

9. ¿Cuántas células hijas se forman como resultado de la división? mitosis y meiosis 10. ¿Cambia el número de cromosomas en las células hijas? mitosis y meiosis (haga los números en orden, por favor)

Ayúdame a responder)

1.El significado biológico de la mitosis es asegurar:

A. combinaciones de rasgos hereditarios en los padres
b.aumentar el número de células del cuerpo, lo que conduce al crecimiento
C. cambio en el número de cromosomas en las células germinales del cuerpo
d.cambio en el número de cromosomas en las células somáticas del cuerpo

2. En la telofase de la mitosis ocurre lo siguiente:

A. espiralización de los cromosomas y distribución de orgánulos
b.despiralización de los cromosomas y restauración del huso.
C. divergencia de los cromosomas hacia los polos celulares y distribución de los orgánulos.
D. restauración de la envoltura nuclear, nucléolos y distribución de orgánulos.

3.En la anafase de la mitosis ocurre:

b.divergencia de los centriolos hacia los polos celulares
C. alineación de los cromosomas a lo largo del ecuador de la célula
d.unión de cromosomas a los hilos del huso
4. En la metafase de la mitosis ocurre:

A. divergencia de las cromátidas hacia los polos celulares.
B. alineación de los cromosomas a lo largo del ecuador de la célula
C. Espiralización de los cromosomas y formación del huso.
d.divergencia de centriolos y formación del huso

5. En la profase de la mitosis ocurre:

A. divergencia de centríolos y cromátidas hacia los polos celulares.
B. Formación del huso y divergencia cromosómica.
C. Espiralización de los cromosomas y su alineación a lo largo del ecuador de la célula.
d.espiralización de los cromosomas y formación del huso

6.En qué fase de la mitosis
se produce engrosamiento (en espiral)
cromosomas, el nucleolo desaparece, se desintegra
envoltura nuclear, divergen hacia los polos
¿Se forman los centríolos y el huso?

A.
anafase
b.telofase
en profase
d.metafase

A1. ¿Cómo se llama la ciencia de la célula? 1) citaA1. ¿Cómo se llama la ciencia de la célula? 1) citología 2) histología 3) genética 4) biología molecular

A2. ¿Qué científico descubrió la célula? 1) A. Leeuwenhoek 2) T. Schwann 3) R. Hooke 4) R. Virchow
A3. ¿El contenido de qué elemento químico predomina en la materia seca de la célula? 1) nitrógeno 2) carbono 3) hidrógeno 4) oxígeno
A4. ¿Qué fase de la meiosis se muestra en la imagen? 1) Anafase I 2) Metafase I 3) Metafase II 4) Anafase II
A5. ¿Qué organismos son quimiotrofos? 1) animales 2) plantas 3) bacterias nitrificantes 4) hongos A6. La formación de un embrión de dos capas ocurre durante el período de 1) escisión 2) gastrulación 3) organogénesis 4) período postembrionario
A7. La totalidad de todos los genes de un organismo se llama 1) genética 2) acervo genético 3) genocidio 4) genotipo A8. En la segunda generación, con cruce monohíbrido y con dominancia completa, se observa una división de caracteres en la proporción 1) 3:1 2) 1:2:1 3) 9:3:3:1 4) 1:1
A9. Los factores mutagénicos físicos incluyen 1) radiación ultravioleta 2) ácido nitroso 3) virus 4) benzopireno
A10. ¿En qué parte de la célula eucariota se sintetizan los ARN ribosómicos? 1) ribosoma 2) RE rugoso 3) nucleolo 4) aparato de Golgi
A11. ¿Cuál es el término para una sección de ADN que codifica una proteína? 1) codón 2) anticodón 3) triplete 4) gen
A12. Nombra el organismo autótrofo 1) hongo boletus 2) ameba 3) bacilo de la tuberculosis 4) pino
A13. ¿De qué está hecha la cromatina nuclear? 1) carioplasma 2) hebras de ARN 3) proteínas fibrosas 4) ADN y proteínas
A14. ¿En qué etapa de la meiosis se produce el entrecruzamiento? 1) profase I 2) interfase 3) profase II 4) anafase I
A15. ¿Qué se forma a partir del ectodermo durante la organogénesis? 1) notocorda 2) tubo neural 3) mesodermo 4) endodermo
A16. Una forma de vida no celular es 1) euglena 2) bacteriófago 3) estreptococo 4) ciliados
A17. La síntesis de proteínas en ARNm se llama 1) traducción 2) transcripción 3) reduplicación 4) disimilación
A18. En la fase luminosa de la fotosíntesis, 1) se produce la síntesis de carbohidratos 2) la síntesis de clorofila 3) la absorción dióxido de carbono 4) fotólisis del agua
A19. La división celular con preservación del conjunto de cromosomas se llama 1) amitosis 2) meiosis 3) gametogénesis 4) mitosis
A20. El metabolismo plástico incluye 1) glucólisis 2) respiración aeróbica 3) ensamblaje de una cadena de ARNm en el ADN 4) descomposición del almidón en glucosa
A21. Seleccione la afirmación incorrecta En procariotas, la molécula de ADN está 1) cerrada en un anillo 2) no asociada con proteínas 3) contiene uracilo en lugar de timina 4) es singular
A22. ¿Dónde ocurre la tercera etapa del catabolismo: oxidación completa o respiración? 1) en el estómago 2) en las mitocondrias 3) en los lisosomas 4) en el citoplasma
A23. La reproducción asexual incluye 1) formación partenocárpica de frutos en pepinos 2) partenogénesis en abejas 3) reproducción de tulipanes por bulbos 4) autopolinización en plantas con flores
A24. ¿Qué organismo se desarrolla sin metamorfosis en el período postembrionario? 1) lagarto 2) rana 3) escarabajo de la patata de Colorado 4) mosca
A25. El virus de la inmunodeficiencia humana afecta 1) las gónadas 2) los linfocitos T 3) los eritrocitos 4) la piel y los pulmones
A26. La diferenciación celular comienza en la etapa 1) blástula 2) neurula 3) cigoto 4) gástrula
A27. ¿Qué son los monómeros de proteínas? 1) monosacáridos 2) nucleótidos 3) aminoácidos 4) enzimas
A28. ¿En qué orgánulo se produce la acumulación de sustancias y la formación de vesículas secretoras? 1) aparato de Golgi 2) RE rugoso 3) plastidio 4) lisosoma
A29. ¿Qué enfermedad se hereda ligada al sexo? 1) sordera 2) diabetes 3) hemofilia 4) hipertensión
A30. Indique la afirmación incorrecta El significado biológico de la meiosis es el siguiente: 1) la diversidad genética de los organismos aumenta 2) la estabilidad de la especie aumenta cuando cambian las condiciones ambientales 3) aparece la posibilidad de recombinación de rasgos como resultado del cruce 4 ) la probabilidad de variabilidad combinativa de los organismos disminuye.