Pembelahan sel – mitosis, meiosis. Signifikansi biologis mitosis dan meiosis Pentingnya mitosis dan meiosis secara singkat

Di alam, ada beberapa cara dan jenis pembelahan sel. Salah satunya adalah proses pembelahan yang disebut meiosis. Pada artikel ini Anda akan mempelajari bagaimana proses ini terjadi, ciri-cirinya, dan apa signifikansi biologis meiosis.

Fase meiosis

Metode pembelahan, yang menghasilkan empat sel anak dengan jumlah kromosom yang dibelah dua, terbentuk dari sel induk, disebut meiosis.

Jadi, jika sel somatik diploid membelah, hasilnya adalah empat sel haploid.

Seluruh proses berlangsung terus menerus dalam dua tahap, di antaranya praktis tidak ada interfase. Tabel berikut akan membantu menjelaskan secara singkat keseluruhan proses:

Fase

Keterangan

Divisi pertama:

Profase 1

Nukleolus larut, membran inti hancur, dan gelendong terbentuk.

Metafase 1

Spiralisasi mencapai nilai maksimalnya, pasangan kromosom terletak di bagian ekuator gelendong.

Anafase 1

Kromosom homolog berpindah ke kutub yang berbeda. Oleh karena itu, dari masing-masing pasangan, salah satunya berakhir di sel anak.

Telofase 1

Spindel dihancurkan, inti terbentuk, dan sitoplasma didistribusikan. Hasilnya adalah dua sel yang segera memasuki proses pembelahan baru melalui mitosis.

Divisi kedua:

Profase 2

Kromosom terbentuk, yang terletak secara acak di sitoplasma sel. Spindel fisi baru terbentuk.

Metafase 2

Kromosom bergerak menuju ekuator spindel.

Anafase 2

Kromatid berpisah dan berpindah ke kutub yang berbeda.

Telofase 2

Hasilnya adalah empat sel haploid dengan satu kromatid.

Beras. 1. Skema meiosis

Profase 1 terjadi dalam lima tahap, di mana spiral kromatin dan kromosom bikromatid terbentuk. Terjadi pendekatan berpasangan pada kromosom homolog (konjugasi), sedangkan di beberapa tempat mereka bersilangan dan bertukar bagian tertentu (crossing over).

Beras. 2. Skema profase 1

Signifikansi biologis meiosis

Proses pembelahan sel eukariotik secara meiosis memegang peranan penting, terutama dalam pembentukan sel-sel sistem reproduksi – gamet. Selama proses pembuahan, ketika gamet menyatu, organisme baru menerima satu set kromosom diploid dan dengan demikian mempertahankan karakteristik kariotipe. Jika tidak terjadi meiosis, maka akibat reproduksi jumlah kromosom akan terus bertambah.

Beras. 3. Skema pembentukan gamet

Selain itu, arti biologis meiosis adalah:

4 artikel TERATASyang membaca bersama ini

  • pembentukan spora pada beberapa organisme tumbuhan, serta jamur;
  • variabilitas kombinatif organisme, karena konjugasi menghasilkan kumpulan informasi genetik baru;
  • tahap dasar dalam pembentukan gamet;
  • transfer kode genetik ke generasi baru;
  • mempertahankan jumlah kromosom yang konstan selama reproduksi;
  • sel anak tidak sama dengan sel ibu dan sel saudara.

Apa yang telah kita pelajari?

Meiosis adalah suatu proses yang intinya adalah pengurangan jumlah kromosom selama pembelahan sel. Itu terjadi dalam dua tahap, yang masing-masing terdiri dari empat fase. Sebagai hasil dari tahap pertama, kita memperoleh dua sel dengan satu set kromosom haploid. Tahap kedua mengikuti prinsip pembelahan secara mitosis, menghasilkan empat sel dengan satu set haploid. Proses ini sangat penting dalam pembentukan sel germinal yang ikut serta dalam pembuahan. Sel-sel yang dihasilkan - gamet dengan set haploid, ketika menyatu, membentuk zigot dengan set diploid, sehingga mempertahankan jumlah kromosom yang konstan. Keunikan meiosis adalah sel anak tidak mirip dengan sel induk dan mempunyai materi genetik khusus.

Uji topiknya

Evaluasi laporan

Penilaian rata-rata: 4.4. Total peringkat yang diterima: 136.

Apa pentingnya mitosis dan meiosis secara biologis?

  1. Signifikansi biologis mitosis Sel anak yang terbentuk akibat metode pembelahan ini secara genetik identik dengan sel induknya. Mitosis memastikan keteguhan kumpulan kromosom selama beberapa generasi sel. Ini mendasari proses seperti pertumbuhan, regenerasi, reproduksi aseksual, dll.

    Mitosis - menyebabkan peningkatan jumlah sel, pertumbuhan tubuh. Menyediakan perbanyakan dan regenerasi vegetatif.

    MITOSIS (dari bahasa Yunani mitos - benang) adalah metode utama pembelahan sel eukariotik (pembelahan tidak langsung). Pada semua organisme hidup, peningkatan jumlah sel hanya terjadi sebagai akibat pembelahan sel yang ada. Ini terjadi hanya setelah penggandaan seluruh materi genetik sel pada periode sintetik interfase. Pembelahan semua sel eukariotik disertai dengan kondensasi, yaitu pemadatan kromatin kromosom yang tajam. Kromosom kompak padat didistribusikan antara dua sel anak melalui alat khusus - spindel pembelahan, yang dibangun dari mikrotubulus. Jenis pembelahan sel ini disebut mitosis (mikrotubulus terlihat seperti benang, itulah namanya). Dalam hal ini, dua peristiwa terjadi: divergensi kromosom yang sebelumnya berlipat ganda dan pembelahan badan sel menjadi dua, sitotomi.

    **********************************************************************************
    Signifikansi biologis meiosis adalah mempertahankan jumlah kromosom yang konstan selama proses seksual. Selain itu, akibat pindah silang, terjadi rekombinasi, munculnya kombinasi baru kecenderungan herediter pada kromosom. Meiosis juga memberikan variabilitas kombinatif, munculnya kombinasi baru dari kecenderungan turun-temurun selama pembuahan lebih lanjut.

    Meiosis mendasari pembentukan sel germinal (gamet) pada hewan dan spora pada tumbuhan. Memberikan kemungkinan reproduksi seksual dan variabilitas kombinatif keturunan

    MEIOSIS (dari bahasa Yunani meiosis - reduksi) adalah metode pembelahan sel, yang mengakibatkan penurunan (pengurangan) jumlah kromosom pada sel anak; mata rantai utama dalam pembentukan sel germinal. Selama meiosis, satu sel diploid (mengandung 2 set kromosom) setelah dua pembelahan berturut-turut menghasilkan 4 sel germinal haploid (mengandung satu set kromosom). Ketika sel germinal pria dan wanita bergabung, set kromosom diploid dipulihkan.

  2. Terima kasih)
  3. Sintesis protein dalam selGenotipe dan fenotipe, variabilitasnya
    Pembelahan sel
    Pembelahan sel merupakan proses biologis yang mendasari reproduksi dan perkembangan individu semua organisme hidup.
    Bentuk reproduksi sel yang paling luas pada organisme hidup adalah pembelahan tidak langsung, ilimitosis (dari benang mitos Yunani). Mitosis terdiri dari empat fase berturut-turut. Mitosis memastikan bahwa informasi genetik sel induk didistribusikan secara merata di antara sel anak.
    Masa hidup sel antara dua mitosis disebut interfase. Ini sepuluh kali lebih lama dari mitosis. Sejumlah proses yang sangat penting terjadi di dalamnya sebelum pembelahan sel: ATP dan molekul protein disintesis, setiap kromosom berlipat ganda, membentuk dua kromatid saudara yang disatukan oleh sentromer yang sama, dan jumlah organel utama sel meningkat.

Meiosis- sejenis mitosis, sebagai akibatnya gamet haploid (1n) terbentuk dari sel somatik gonad diploid (2n). Selama pembuahan, inti gamet menyatu dan set kromosom diploid dipulihkan. Dengan demikian, meiosis memastikan bahwa kumpulan kromosom dan jumlah DNA tetap konstan untuk setiap spesies.

Meiosis adalah proses berkelanjutan yang terdiri dari dua pembelahan berturut-turut yang disebut meiosis I dan meiosis II. Di setiap divisi, profase, metafase, anafase dan telofase dibedakan. Akibat meiosis I, jumlah kromosom berkurang setengahnya (pembelahan reduksi), selama meiosis II, haploidi sel dipertahankan (pembelahan sama). Meiosis terdiri dari 2 pembelahan berturut-turut dengan interfase pendek di antara keduanya.

1) Profase I- Profase divisi pertama sangat kompleks dan terdiri dari 5 tahap:

- Leptoten atau leptonema- pengemasan kromosom, kondensasi DNA dengan pembentukan kromosom berupa benang tipis (kromosom memendek).

- Zigoten atau zigonema- terjadi konjugasi - penggabungan kromosom homolog dengan pembentukan struktur yang terdiri dari dua kromosom yang terhubung, yang disebut tetrad atau bivalen dan pemadatan selanjutnya.

- Pachytena atau pachynema- (tahap terpanjang) - di beberapa tempat kromosom homolog terhubung erat, membentuk kiasmata. Apa yang terjadi di dalamnya menyebrang- pertukaran bagian antara kromosom homolog.

- Diplotena atau diploma- terjadi dekondensasi sebagian kromosom, sementara bagian genom dapat bekerja, proses transkripsi (pembentukan RNA), translasi (sintesis protein) terjadi; kromosom homolog tetap terhubung satu sama lain. Pada beberapa hewan, dalam oosit, kromosom pada tahap profase meiosis ini memperoleh bentuk yang khas kromosom seperti sikat lampu.

- Diakinesis- DNA mengembun kembali secara maksimal, proses sintetik berhenti, membran inti larut; Sentriol menyimpang ke arah kutub; kromosom homolog tetap terhubung satu sama lain.

Pada akhir Profase I, sentriol bermigrasi ke kutub sel, filamen gelendong terbentuk, membran inti dan nukleolus hancur.

2) Metafase I- kromosom bivalen berbaris di sepanjang ekuator sel;

3) Anafase I- mikrotubulus berkontraksi, bivalen membelah dan kromosom bergerak menuju kutub. Penting untuk dicatat bahwa, karena konjugasi kromosom pada zigoten, seluruh kromosom, yang masing-masing terdiri dari dua kromatid, menyimpang ke kutub, dan bukan kromatid individu, seperti pada mitosis;

4) Telofase I- kromosom despiral dan selubung inti muncul.

Pembelahan meiosis kedua terjadi segera setelah pembelahan pertama, tanpa interfase yang jelas: tidak ada periode S, karena replikasi DNA tidak terjadi sebelum pembelahan kedua.

1) Profase II- terjadi kondensasi kromosom, pusat sel membelah dan produk pembelahannya menyimpang ke kutub nukleus, membran inti hancur, dan gelendong fisi terbentuk; 2) 2) Metafase II- kromosom univalen (masing-masing terdiri dari dua kromatid) terletak di "khatulistiwa" (pada jarak yang sama dari "kutub" inti) pada bidang yang sama, membentuk apa yang disebut pelat metafase;

3) Anafase II- univalen membelah dan kromatid berpindah ke kutub;

4) Telofase II- kromosom despiral dan selubung inti muncul.

Perbedaan:

1. Meiosis mengurangi separuh jumlah kromosom pada sel anak, mitosis mempertahankan jumlah kromosom pada tingkat yang stabil, seperti pada sel induk;

2. Pada meiosis terjadi 2 pembelahan berturut-turut, dan sebelum pembelahan kedua tidak terjadi interfase

3. Pada profase 1 meiosis terjadi konjugasi dan dapat terjadi pindah silang

4. Pada anafase 1 meiosis, seluruh kromosom menyimpang ke kutub. selama mitosis-kromatid

5. Pada metafase 1 meiosis, kromosom bivalen berbaris di sepanjang ekuator sel, pada mitosis, semua kromosom berbaris dalam satu baris

6. Hasil meiosis terbentuk 4 sel anak, pada mitosis - 2 sel.

Signifikansi biologis dari mitosis

Signifikansi biologis meiosis

Ini mendasari pertumbuhan dan reproduksi vegetatif semua organisme yang memiliki nukleus - eukariota. Berkat mitosis, keteguhan jumlah kromosom dipertahankan dalam generasi sel, mis. sel anak menerima informasi genetik yang sama dengan yang terkandung dalam inti sel induk.

Ini terdiri dari mempertahankan jumlah kromosom yang konstan selama proses seksual. Selain itu, karena penyeberangan, rekombinasi– munculnya kombinasi baru kecenderungan herediter pada kromosom. Meiosis juga menyediakan variabilitas kombinatif– munculnya kombinasi baru dari kecenderungan turun-temurun selama pembuahan lebih lanjut.

Soal tes untuk konsolidasi:

    Cara dan bentuk reproduksi.

    Pergantian generasi dengan reproduksi aseksual dan seksual.

    Tipe dasar pembelahan sel eukariotik.

    Siklus hidup sel.

    Gametogenesis.

    Perkembangan sel germinal.

    Struktur dan fungsi telur.

    Struktur dan fungsi sperma.

    Signifikansi biologis mitosis dan meiosis.

Utama:

    Biologi. Dalam 2 buku. Buku 2: Buku teks. untuk spesial universitas/ V.N. Yarygin, V.I. Vasilyeva, I.N. Volkov, V.V. Sinelshchikova; Ed. VN Yarygina - Edisi ke-2, direvisi - M.: Lebih Tinggi. sekolah, 2008.

    Biologi dengan genetika umum. Slyusarev A.A. ed. 2-E, M.: Kedokteran, 2007

Tambahan:

    Biologi. Sebuah manual untuk universitas pasca sarjana di biol.-med. Profil. -M.: Shkola-Tekan, 2008.

    Gilbert S. Biologi Perkembangan: dalam 3 jilid / Terjemahan. dari bahasa Inggris - M.: Mir, 2008.

    Green N., Stout W., Taylor D. Biologi: dalam 3 volume / Terjemahan. dari bahasa Inggris - M.: Mir, 2009.

    Bogdanova T.L. Biologi: tugas dan latihan. Panduan bagi pelamar ke universitas. - M.: Sekolah Tinggi, 2008.

    Morozov E.I., Tarasevich E.I., Anokhin B.S. Genetika dalam pertanyaan dan jawaban. - Minsk, 2007.

    J. Harrison dkk Biologi manusia // perpustakaan buku elektronik terlengkap: URL: http:// buku bank. com/ buku/63750- biologi- Cheloveka. html(tanggal akses: 23/12/2010)

    Hen Yu.V. Perbaikan manusia (eugenika) sebagai masalah bioetika. // kongres filsafat dunia: URL: http://www.congress2008.dialog21.ru/Doklady/21811.htm(tanggal akses: 23/12/2010)

    Biologi dan genetika seks // Genetika: URL: http:// www. twirpx. com/ file/ obat/ genetika/ (tanggal akses: 23/12/2010)

    Shcherbo S.N. Diagnostik gen di laboratorium modern // Tahapan pengembangan diagnostik gen. Keuntungan menggunakan asam nukleat untuk diagnostik. Metode diagnostik genetik molekuler: URL: http://www.twirpx.com/file/297399/(tanggal akses: 23/12/2010)

    Struktur kromosom // Catatan kuliah, alat peraga: URL: http://www.twirpx.com/file/329582/(tanggal akses: 23/12/2010)

    Presentasi - PKU PPTX // Catatan kuliah, alat peraga: URL: http://www.twirpx.com/file/286669/(tanggal akses: 23/12/2010)

    Penyakit kromosom seks (sindrom Turner, sindrom trisomi X) // Catatan kuliah, buku teks: URL: http://www.twirpx.com/file/113781/(tanggal akses: 23/12/2010)

    Tes biologi medis dan genetika umum // Catatan kuliah, buku teks: URL: http://www.twirpx.com/file/266378/(tanggal akses: 23/12/2010)

1. Bagikan proses ke dalam fase mitosis dan meiosis yang sesuai
a) divergensi kromatid setiap kromosom ke kutub sel yang berlawanan
b) pembubaran membran inti;
c) pembentukan kromosom anak perempuan;
d) susunan kromosom pada bidang ekuator sel;
e) letak pasangan kromosom homolog di daerah ekuator
f) divergensi kromosom homolog ke kutub sel
g) spiralisasi kromosom
h) pembelahan sel oleh septum, pembelahan seragam sitoplasma dan seluruh organel
i) terjadi konjugasi
j) pembentukan 2 sel dengan set kromosom diploid
k) pembentukan 4 sel haploid

6. Terjadi konjugasi? mitosis dan meiosis 7. Terjadi pindah silang? mitosis dan meiosis 8. Kromosom atau kromotida berpisah pada saat pembelahan? mitosis dan meiosis

9. Berapa jumlah sel anak yang terbentuk dari pembelahan mitosis dan meiosis 10. Apakah jumlah kromosom pada sel anak mengalami perubahan mitosis dan meiosis (silakan hitung secara berurutan)

Bantu saya menjawab)

1. Signifikansi biologis mitosis adalah untuk memastikan:

A. kombinasi sifat-sifat keturunan pada orang tua
b.meningkatkan jumlah sel tubuh sehingga menimbulkan pertumbuhan
c.perubahan jumlah kromosom pada sel germinal tubuh
d.perubahan jumlah kromosom pada sel somatik tubuh

2. Pada telofase mitosis terjadi hal-hal sebagai berikut:

A. spiralisasi kromosom dan distribusi organel
b.despiralisasi kromosom dan pemulihan spindel
c.divergensi kromosom terhadap kutub sel dan distribusi organel
d.pemulihan selubung inti, nukleolus, dan sebaran organel

3.Pada anafase mitosis terjadi:

b.divergensi sentriol ke kutub sel
c.penjajaran kromosom sepanjang ekuator sel
d.penempelan kromosom pada benang gelendong
4. Pada metafase mitosis terjadi :

A. divergensi kromatid ke kutub sel
b.penjajaran kromosom sepanjang ekuator sel
c.spiralisasi kromosom dan pembentukan gelendong
d.divergensi sentriol dan pembentukan spindel

5. Pada profase mitosis terjadi :

A. divergensi sentriol dan kromatid ke kutub sel
b.pembentukan spindel dan divergensi kromosom
c.spiralisasi kromosom dan keselarasannya sepanjang ekuator sel
d.spiralisasi kromosom dan pembentukan gelendong

6.Pada fase mitosis yang mana
terjadi penebalan (spiral)
kromosom, nukleolus menghilang, hancur
selubung inti, menyimpang ke kutub
sentriol dan spindel terbentuk?

A.
anafase
b.telofase
dalam profase
d.metafase

A1. Ilmu tentang sel disebut? 1) citA1. Ilmu tentang sel disebut? 1) sitologi 2) histologi 3) genetika 4) biologi molekuler

A2. Ilmuwan manakah yang menemukan sel? 1) A. Leeuwenhoek 2) T. Schwann 3) R. Hooke 4) R. Virchow
A3. Kandungan unsur kimia manakah yang mendominasi bahan kering sel? 1) nitrogen 2) karbon 3) hidrogen 4) oksigen
A4. Fase meiosis manakah yang ditunjukkan pada gambar? 1) Anafase I 2) Metafase I 3) Metafase II 4) Anafase II
A5. Organisme apa yang termasuk kemotrof? 1) hewan 2) tumbuhan 3) bakteri nitrifikasi 4) jamur A6. Pembentukan embrio dua lapis terjadi pada periode 1) pembelahan 2) gastrulasi 3) organogenesis 4) periode postembrionik
A7. Totalitas semua gen suatu organisme disebut 1) genetika 2) kumpulan gen 3) genosida 4) genotipe A8. Pada generasi kedua, dengan persilangan monohibrid dan dominasi penuh, terjadi pemisahan karakter dengan perbandingan 1) 3:1 2) 1:2:1 3) 9:3:3:1 4) 1:1
A9. Faktor mutagenik fisik meliputi 1) radiasi ultraviolet 2) asam nitrat 3) virus 4) benzopyrene
A10. Di bagian sel eukariotik manakah RNA ribosom disintesis? 1) ribosom 2) RE kasar 3) nukleolus 4) Badan Golgi
A11. Apa istilah untuk bagian DNA yang mengkode satu protein? 1) kodon 2) antikodon 3) triplet 4) gen
A12. Sebutkan organisme autotrofik 1) jamur cendawan 2) amuba 3) basil tuberkulosis 4) pinus
A13. Terbuat dari apakah kromatin inti? 1) karioplasma 2) untaian RNA 3) protein berserat 4) DNA dan protein
A14. Pada tahap meiosis manakah terjadi pindah silang? 1) profase I 2) interfase 3) profase II 4) anafase I
A15. Apa yang terbentuk dari ektoderm selama organogenesis? 1) notochord 2) tabung saraf 3) mesoderm 4) endoderm
A16. Bentuk kehidupan non-seluler adalah 1) euglena 2) bakteriofag 3) streptokokus 4) ciliata
A17. Sintesis protein menjadi mRNA disebut 1) translasi 2) transkripsi 3) reduplikasi 4) disimilasi
A18. Pada fase terang fotosintesis terjadi 1) sintesis karbohidrat 2) sintesis klorofil 3) penyerapan karbon dioksida 4) fotolisis air
A19. Pembelahan sel dengan pelestarian set kromosom disebut 1) amitosis 2) meiosis 3) gametogenesis 4) mitosis
A20. Metabolisme plastik meliputi 1) glikolisis 2) respirasi aerobik 3) perakitan rantai mRNA pada DNA 4) pemecahan pati menjadi glukosa
A21. Pilih pernyataan yang salah Pada prokariota, molekul DNA 1) tertutup cincin 2) tidak terikat dengan protein 3) mengandung urasil, bukan timin 4) berbentuk tunggal
A22. Di mana tahap ketiga katabolisme terjadi - oksidasi atau respirasi sempurna? 1) di lambung 2) di mitokondria 3) di lisosom 4) di sitoplasma
A23. Reproduksi aseksual meliputi 1) pembentukan buah secara partenokarpik pada mentimun 2) partenogenesis pada lebah 3) reproduksi tulip dengan umbi 4) penyerbukan sendiri pada tumbuhan berbunga
A24. Organisme apa yang berkembang tanpa metamorfosis pada periode pascaembrio? 1) kadal 2) katak 3) Kumbang kentang Colorado 4) lalat
A25. Human immunodeficiency virus menyerang 1) gonad 2) limfosit T 3) eritrosit 4) kulit dan paru-paru
A26. Diferensiasi sel dimulai pada tahap 1) blastula 2) neurula 3) zigot 4) gastrula
A27. Apa itu monomer protein? 1) monosakarida 2) nukleotida 3) asam amino 4) enzim
A28. Di organel manakah terjadi akumulasi zat dan pembentukan vesikel sekretorik? 1) Badan Golgi 2) RE kasar 3) plastida 4) lisosom
A29. Penyakit apa yang diturunkan melalui hubungan seks? 1) tuli 2) diabetes 3) hemofilia 4) hipertensi
A30. Tunjukkan pernyataan yang salah Makna biologis meiosis adalah sebagai berikut: 1) keanekaragaman genetik organisme meningkat 2) stabilitas spesies meningkat ketika kondisi lingkungan berubah 3) kemungkinan terjadinya rekombinasi sifat-sifat akibat persilangan muncul 4 ) kemungkinan variabilitas kombinatif organisme menurun.

Membagikan: