Opracowała Bożena Smolik Konsultant Arleta Poręba-Konopczyńska 2.23. Mitoza i mejoza Opracowała Bożena Smolik Konsultant Arleta Poręba-Konopczyńska

Mitoza i mejoza to dwa główne typy podziałów komórkowych. Wszystkie komórki żywe powstają wyłącznie z podziałów komórek już istniejących. W każdym jądrze komórkowym żywego organizmu znajduje się bardzo duża ilość materiału genetycznego. Tym materiałem genetycznym jest DNA, występującym w postaci chromozomów. Chromosomy występują parami. Para chromosomów to chromosomy homologiczne. Chromosomy homologiczne są do siebie podobne pod względem wielkości i kształtu, i zawierają geny (allele) tych samych cech. Ilość chromosomów jest stała dla danego gatunku i wynosi 2n ( jest to międzynarodowy symbol). Jeżeli komórka zawiera ilość 2n chromosomów, to mówimy, że jest diploidalna. Komórka haploidalna ma pojedynczy komplet chromosomów- n. W trakcie podziału komórki musi nastąpić szybki i precyzyjny podział materiału genetycznego, czyli chromosomów.

Replikacja DNA Replikacja jest to podwojenie ilości DNA. Zachodzi przed każdym podziałem komórkowym. W wyniku replikacji powstają dwie helisy DNA. Każda zawiera jedną nić pochodzącą z wyjściowej cząsteczki DNA i jedną nową, dobudowaną na zasadzie komplementarności zasad. Po replikacji, przed samym podziałem komórki, podwojona chromatyna zwija się w chromosomy. Każdy chromosom składa się teraz z dwóch chromatyd siostrzanych

Etapy podziałów komórkowych Komórka, która się dzieli, jest komórką macierzystą. Nowo powstałe komórki w wyniku podziału to komórki potomne. Podział komórkowy składa się z dwóch głównych etapów: Podział jądra komórkowego – kariokineza. Podział cytoplazmy – cytokineza.

Mitoza - znaczenie W wyniku mitozy powstają dwie komórki potomne o identycznym składzie materiału genetycznego Mitoza pozwala zachować komórkom diploidalną ilość chromosomów. Umożliwia wzrost i regenerację organizmu. Mitotyczny podział dotyczy komórek somatycznych (komórek ciała). Umożliwia rozmnażanie bezpłciowe wielu organizmów ( przez podział komórki). Obejrzyj animację mitozy, która pomoże zrozumieć i wyobrazić ten skomplikowany proces http://www.scholaris.pl/cms/index.php/resources/animacja_mitotyczny_podzia%C5%82_kom%C3%B3rki.html 2n 2n 2n

Mitoza –opis przebiegu PROFAZA- krótka, - chromosomy dzielą się na dwie chromatydy      METAFAZA- chromosomy podzielone na dwie chromatydy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona kariokinetycznego TELOFAZA- chromatydy osiągają biegun komórki, - powstają dwa jądra potomne o diploidalnej liczbie chromosomów, - zachodzi cytokineza, - powstają dwie komórki potomne ANAFAZA- w wyniku kurczenia się włókien wrzeciona kariokinetycznego do biegunów komórki rozchodzą się chromatydy     

Mejoza – znaczenie i charakterystyka Mejoza dotyczy powstawania komórek rozrodczych – gamet, służących do rozmnażania płciowego. Z jednej komórki macierzystej powstają 4 komórki potomne. W gametach znajduje się zredukowana o połowę ilość chromosomów – haploidalna ( n) Umożliwia to utrzymanie stałej liczby chromosomów w wyniku zapłodnienia n n n 2n n n n n n 2n zapłodnienie

Mejoza – I podział ( redukcyjny) koniugacja chromosomów homologicznych chromosomy osiągają biegun komórki, - powstają dwa jądra potomne o haploidalnej liczbie chromosomów, - nie zachodzi cytokineza pary chromosomów homologicznych  podzielonych na cztery chromatydy) ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona kariokinetycznego do biegunów komórki rozchodzą się , w wyniku kurczenia się włókien wrzeciona kariokinetycznego, całe chromosomy

Mejoza - II podział chromosomy dzielą się na dwie chromatydy chromosomy podzielone na dwie chromatydy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona kariokinetycznego chromatydy osiągają biegun komórki, - powstają dwa jądra potomne o diploidalnej liczbie chromosomów, - zachodzi cytokineza, - powstają dwie komórki potomne, do biegunów komórki rozchodzą się chromatydy, w wyniku kurczenia się włókien wrzeciona kariokinetycznego

Znaczenie mejozy przedstawia animacja na podanej niżej stronie http://www.scholaris.pl/cms/index.php/resources/animacja_znaczenie_mejozy.html

Porównanie mitozy i mejozy Proces Liczba komórek potomnych Liczba chromosomów w komórkach potomnych Komórki powstałe w wyniku podziału Mitoza 2 2n Komórki somatyczne (ciała) Mejoza 4 n Komórki rozrodcze (gamety)

Zadania 1.Liczba chromosomów u człowieka wynosi 46. Podaj ile chromosomów ma komórka Twojego naskórka. 2. Wymień trzy przykłady znaczenia mitozy. 3. Pewien gatunek charakteryzuje się liczbą 2n=10 Ustal, ile chromosomów znajduje się w jądrze komórki somatycznej tego organizmu. Określ prawdziwość stwierdzeń: (wstawiając P lub F ) 4. Chromosomy homologiczne zawierają allele tych samych genów. 5. Redukcja informacji genetycznej zachodzi w I fazie mejozy.

Źródła W.Lewiński,J.Prokop, Biologia 2, Operon, Gdynia, 2004 J.Loritz-Dobrowolska i wsp., Biologia, Operon, Gdynia, 2007 B.Sągin, MSęktas, Puls życia, Nowa Era, 2008 B.Klimuszko, Biologia III, Żak, Warszawa 2001 E.Kłos i wsp., Ciekawa biologia, WSiP, Warszawa, 2002 E.Wierbiłowicz, Biologia, ABC, Poznań, 2001 B.Potocka, W.Górski, Biologia 2, MAC Edukacja,2003