САДЫКОВ БОРИС ФАГИМОВИЧ, к.б.н., доцент. Подготовка в 2019 году к ЕГЭ по Скайпу. boris.sadykov@gmail.com; +7 (927) 32-32-052
САДЫКОВ БОРИС ФАГИМОВИЧ, к.б.н., доцент. Подготовка в 2019 году к ЕГЭ по Скайпу. boris.sadykov@gmail.com; +7 (927) 32-32-052

Митоз и мейоз

Главная - А. Общая биология - Митоз и мейоз

Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу biorepet-ufa.ru.

Сейчас вы точно скажете, тоже мне,  нашел тему для обсуждения «митоз и мейоз», итак все ясно. Это два способа клеточного деления, так дотошно расписанные в любом учебнике. Неужели здесь нужно добавлять что-то ещё?

Но не спешите с выводами, а положитесь, пожалуйста, на мой опыт репетитора по биологии. То, о чем мы сегодня поговорим, может оказаться многим полезным. А говорить мы будем о тех недоразумениях, которые возникают на экзаменах при ответе на эти вопросы.

И вообще о возможных ошибках молодости, когда самую главную жизненную информацию порой пропускаем «мимо ушей»…

Опять, возможно, начну с долей критики в адрес учебников. Тема деления, размножения клеток настолько важна, что ей уделяется действительно много места. Казалось бы, что еще может быть лучше: для объяснения процессов приводится груда цветных иллюстраций и всевозможных схем.

Митоз — четыре этапа деления. Мейоз — аж восемь этапов деления с указанием не только самих названий процессов, но и с подробнейшим описанием того, что с какой клеточной «бякой» на каждом этапе происходит.

Согласен, что для сдачи экзамена все эти «дотошности» приходится выучить, а вернее вызубрить. То есть — это все запоминается  на короткую память. Но из-за груды частных мелочей ускользает самое главное, не помнится потом сама суть и значение явлений.

А что должно действительно остаться в голове надолго, чтобы в итоге не делать самых простых ошибок ни на экзаменах, ни, что еще важнее, в своей жизни.

1. Хотя бы не путать сами названия процессов друг с другом 

А то получается как с понятиями «транскрипция» и «трансляция» — сами названия процессов помнятся, но в 50% случаев с точностью до наоборот.

Итак, на что я, как репетитор   по биологии, прошу обратить ваше внимание. Слово «митоз» можно произнести жестко (митоз и все тут) — это самый распространенный способ размножения всех соматических клеток (клеток тела) любого организма.

Суть митоза:

из одной исходной клетки образуется две, совершенно одинаковые по генетической информации как друг с другом, так и с родительской клеткой.

Как это происходит. В норме в предсинтетическом периоде интерфазы — G1, все соматические клетки  многоклеточных организмов содержат двойной (диплоидный) набор хроматиновых нитей или ДНК — 2n (где n — гаплоидный, одинарный набор нитей ДНК, доставшийся клетке при образовании зиготы от каждого из родителей), то есть каждая нить хроматина имеет себе парную — гомологичную. (Я умышленно не использую в данном случае термин «хромосома«, потому, что в этот период как таковых хромосом то еще нет. Но вы должны хорошо помнить, что и в это время жизненного цикла клетки во всех учебниках «хроматиновые нити ДНК» и слово «хромосомы» используются как синонимы).

Почему говорят «гомологичную», а не «идентичную»? Потому, что у гомологов только сам перечень признаков одинаков, но каждый из признаков может находиться в этих двух гомологах, либо в одинаковом состоянии (АА,  аа), либо в альтернативном (Аа).

Причем, что очень важно помнить,  каждая нить при этом  — однохроматидная — , то есть в 2n хроматиновом (хромосомном) наборе гомологов  —   хроматиновой информации.

В синтетический период интерфазы S, после удвоения  каждой из хроматиновых нитей ДНК (или каждой из «хромосом»), их общий набор не меняется, он остается прежним диплоидным (2n), но они становятся двухроматидными — 2с (то есть после синтетического периода, имеем   в 2n наборе «хромосом» уже не , а   генетической информации).

И вот только после завершения постсинтетического периода интерфазы G2, подготовив всё необходимое, клетка приступает сначала к делению ядра кариокинезу или митозу , а затем происходит и само деление клетки — цитокинез.

После «растаскивания» к полюсам материнской клетки в анафазе митоза однохроматидных хромосом, во вновь образующихся двух дочерних клетках содержание ДНК становится идентичным исходной материнской клетке — 2n2с.

Поскольку в результате митоза из одной исходной  клетки (говорят «материнской клетки») образуются две полноценные клетки, с совершенно идентичной исходной клетке генетической информацией, то митоз можно назвать термином «размножение» — это бесполое размножение.

А какова суть мейоза?

Само слово «мейоз» можно произнести  мягко, нараспев (м-е-е-е-й-оз) — это тип редукционного   деления клетки, приводящий к образованию из одной клетки четырех, но с половинным, гаплоидным набором хромосом (1n1с).

И вот сейчас, запомните мою крамольную мысль. Мейоз в отличие от митоза  — это не размножение. Это  способ образования гаплоидных  клеток (спор — у растений и половых клеток гамет — у животных). Гаметы  лишь после процесса оплодотворения, который в данном случае и является половым размножением, послужат образованию нового организма.

Еще раз обращаю ваше внимание, что у животных организмов мейозом делятся клетки специализированных тканей гонад,  из которых образуются гаметы или половые клетки. А у растений мейозом образуются споры, у уже потом путем митозов образуются гаметы.

А вот почему гаплоидные споры нельзя считать половыми клетками читайте в статье «Чередование поколений«.

Мейозу, как и митозу, предшествует удвоение генетического материала клетки, но мейоз протекает в два этапа мейоз I и мейоз II.

Сама редукция числа хромосом, то есть уменьшение их количества в два раза  происходит уже после первого этапа мейоза, поскольку а профазу мейоза I происходила коньюгация гомологичных хромосом, но хромосомы в двух образовавшихся гаплоидных клетках остаются  еще двухроматидными (1n2c).

Между мейозом I и мейозом II проходит очень мало времени, дополнительного удвоения ДНК не происходит и снова каждая клетка образует две гаплоидные клетки (1n), но они уже «нормальные» — однохроматидные ().

2. Что еще очень важно помнить любому, особенно молодым людям — потенциальным родителям 

Именно  при мейозе при созревании половых клеток могут происходить в результате коньюгации гомологичных хромосом   всякие «перетасовки» генетического материала между гомологичными  хромосомами в профазу I мейоза   — кроссинговер.

И в этот момент образования и яйцеклеток, и сперматозоидов особенно важно, что бы не было воздействия на организм человека никаких неблагоприятных факторов (нервных потрясений, больших доз лекарственных препаратов, алкоголя, никотина  и других наркотических средств), способных привести к ошибкам кроссинговера при мейозе (а, значит, и к  появлению  генетически неполноценного потомства).

3. На что еще следует обратить внимание 

Даже если хорошо помнится, что митозом размножаются все соматические клетки организма, а мейоз — способ образования половых клеток, допускается следующая ошибка.

Да, мейоз — способ образования половых клеток, но… Но только у животных организмов!!! Снова хочу подчеркнуть, что у всех высших растений (мхов, папоротников, голосеменных и покрытосеменных растений) мейотическому делению подвергаются споры! В дальнейшем из гаплоидных спор путем митозов формируются половые клетки растений — гаметы.

Авторам школьных учебников следовало бы именно на это обратить внимание, поскольку составители тестовых заданий любят (и они правы) включать вопросы по основополагающим процессам функционирования живых систем. А способы размножения клеток живых организмов и способы полового размножения организмов разных таксонов  как раз и относятся к таким процессам.

_______________________________________________________________________________

Сейчас пишу и думаю, как все-таки  жаль,    что этот блог в интернете пока невидимка (надеюсь, что «пока»). Ведь информация этого поста полезна всем, особенно молодому поколению, чтобы из-за незнания потом всю жизнь не расплачиваться   здоровьем своих детей.

Что-то вспомнилось, как четырехлетнего сына вел в детский сад. Ставрополье, была шикарная осень, под ногами шелест  красно-желтых листьев, покрывших землю сплошным ковром, а он вдруг и говорит: «Сейчас осень, потом весна и снова осень…а людей все меньше и меньше».

До сих пор ломаю голову, как  мог он знать тогда о возможных ошибках   кроссинговера при мейозе?

                                                                         ****************************************************************************

У кого есть вопросы по  статье к репетитору ЕГЭ по биологии по Скайпу, замечания, пожелания — прошу в комментарии.

У меня на блоге вы можете приобрести  ответы на все тесты ОБЗ ФИПИ за все годы проведения экзаменов  по ЕГЭ и ОГЭ (ГИА).

Репетитор по биологии Садыков Борис Фагимович, 1956 г. рождения. Кандидат биологических наук, доцент. Живу в замечательном городе Уфе. Преподавательский стаж с 1980 года. Репетитор биологии по Скайпу.
А. Общая биология | генетическая информацияконьюгациякроссинговермейозМитозполовые клеткиредукционное делениерепетитор биологии по Скайпуродительская клеткасеменные растенияспоровые растенияхромосомыцарство животныхцарство растений | 23 комментария
Отзывов (23)
  1. Александра

    Большое спасибо за статью! Такая понятная и простая! Она очень сильно мне помогла!

    Ответить
    • Борис Садыков

      Здравствуйте, Александра! А Вам спасибо за комментарий. Может быть еще и другие статьи моего блога окажутся для Вас полезными.

      Ответить
  2. Арина

    Добрый день! Осталось непонятным, почему в анафазе митоза на картинке написано 4n4с?
    Почему набор хромосом стал 4n?

    Ответить
    • Борис Садыков

      Здравствуйте, Арина! А что Вас здесь смущает? В метафазе было 2n4c. Далее, в анафезе, каждая двухроматидная хромосома разделяется на две сестринские хроматиды (то есть, из одной двухроматидной хромомосы становится две однохроматидные). Значит, количество хромосом в материнской клетке увеличится вдвое (вот и пишем, что в ней в это время находится 4n хромосом). А после телофазы, когда образуется две новые клетки, то в них будет по 2n хромосом.
      Арина, в митозе как раз то всё более менее «прозрачно». Мейоз воспринимается учащимися гораздо хуже. Поэтому на блоге есть специальные статьи в помощь сдающим ЕГЭ, «Мейоз II — проблемы в понимании«, «О хромосомной формуле n и с«, «О наборе хромосом и хроматиновых нитей ДНК«.

      Ответить
  3. Ирина

    Спасибо большое! Великолепный блог, очень помог при подготовке к ЕГЭ, а главное- информация воспринимается интересно и просто. Отличное оформление! Благодарю создателя еще раз!)))

    Ответить
    • Борис Садыков

      Спасибо, Ирина, за отзыв о блоге, особенно за «создателя».

      Ответить
  4. Валентина

    Здравсвуйте, Борис Фагимович!
    Хочу обратить внимание на вашу одну «крамольную мысль»: «Мейоз это не способ размножения, а способ образования половых клеток». Это не корректно по отношению к растениям. Ученикам потом трудно понять чередование циклов у растений. Суть мейоза уменьшить набор хромосом, а суть митоза — сохранить его. Достаточно написать образование гаплоидных клеток, а дальше расписать отличия дальнейшей их судьбы у растений и животных.
    Просто этот пунктик на занятиях с учениками так трудно вывести из головы. Они еще начинают думать, что раз спора гаплоидная, значит это половой способ размножения!
    Я часто обращаюсь к вашему сайту и своим ученикам рекомендую. Хочу книжку у вас заказать. Профессиональный интерес! Какими только способами я эти задачи не объясняю! Тоже своя «методичка» есть. Спасибо большое!

    Ответить
    • Борис Садыков

      Здравствуйте, Валентина!
      Спасибо большое, что внимательно отнеслись к моему труду. Согласен с Вашими замечаниями. Текст подкорректировал.

      Ответить
  5. Анастасия

    Огромное спасибо за Ваш труд на этом сайте. Для меня очень ценной оказалась эта статья (митоз и мейоз), очень доступно, как для студента, изложена информация, Ваш уникальный незамысловатый подход — это замечательная редкость! Спасибо Вам еще раз, буду пользоваться Вашими материалами и думаю, в дальнейшем, буду приобретать книги. Я так рада, что есть такие педагоги, которым Важно не просто изложить информацию, а изложить ее доступно и интересно, а главное — легко!

    Ответить
    • Борис Садыков

      Здравствуйте, Анастасия! Конечно, очень приятно получать положительные отзывы о работе. Действительно, цель моих статей сделать трудно воспринимаемый материал как можно более доступным. Спасибо, Анастасия, что именно за это Вы меня и благодарите.

      Ответить
  6. StanislavNedoseev

    Скажите, пожалуйста, какую роль играют сателлиты центриоли? Мне кажется,что они отвечают за образование нитей веретена деления?

    Ответить
    • Борис Садыков

      Станислав, я не встречал такой информации о роли сателлитов центриолей. Наоборот, довольно подробно описана их роль в клетке в стадии интерфазы, а именно в G1 периоде. Сателлиты возникают на поверхности материнской центриоли. Состоят из «ножки» и «головки». Видимо участвуют в образовании микротрубочек, которые начинают расти в длину и заполняют собой цитоплазму (так образуется цитоскелет интерфазной клетки).

      Ответить
  7. Даша

    Добрый день, Борис Фагимович.
    Подскажите, пожалуйста, в одном из тестов про мейоз из множества вариантов я выбрала следующие. Благодаря мейозу и оплодотворению:
    поддерживается постоянное число хромосом в поколениях; поддерживается большое разнообразие генотипов; появляются новые комбинации генов.
    Это правильно?

    Ответить
    • Борис Садыков

      Да, Даша, всё верно Вы ответили.

      Ответить
  8. Светлана

    Борис Фагимович, здравствуйте! Встретился вопрос на ФИПИ, вроде понятный для меня, но в ответе 4 правильных позиции для мейоза и только одна для митоза, я засомневалась. Вопрос: установите соответствие. 1.мейоз 2.митоз.
    А)расхождение к полюсам гомологичных хромосом; Б) коньюгация гомологичных хромосом; В)образование четырёх гаплоидных клеток; Г)образование двух дочерних клеток с числом хромосом, равных материнской; Д)обмен генами между хроматидами гомологичных хромосом. Я ответила 11121.

    Ответить
    • Борис Садыков

      Да, Светлана. Значит и такие задания возможны в части В, когда из 6 ответов только один соответствует одному вопросу, а 5 — другому.

      Ответить
  9. Василий

    Спасибо, очень полезная статья:) помогли подготовиться к зачету !

    Ответить
  10. Светлана

    Борис Фагимович! Правильно ли будет следующее высказывание: нити веретена деления в клетках высших растений формируются из элементов цитоскелета. Там ведь нет центриолей.

    Ответить
    • Борис Садыков

      Да, Светлана, это одно из «темных» пятен в изучении строения клетки. В животной клетке центриоли есть, у клеток водорослей они тоже есть, а у высших растений «как-будто» их не обнаруживают. В этой связи высказывание: «нити веретена деления в клетках высших растений формируются из элементов цитоскелета» — будет абсолютно правильным.

      Ответить
      • Светлана

        Борис Фагимович! Я думаю, что цитокинез у клеток грибов протекает по типу цитокинеза клеток растений? Я правильно думаю??? Благодарна за ответ!!!!

        Ответить
        • Борис Садыков

          Сам цитокинез у грибов, имеющих регидную клеточную стенку должен осуществляться как и у растений. Но, Светлана, вероятно, Вы имели в виду не цитокинез, а сам митоз? То есть, если этот вопрос «вдогонку» к предыдущему о наличии центриолей в клетках грибов, то в клетках грибов, как и в животных клетках центриоли есть.

          Ответить
          • Светлана

            Я имела ввиду телофазу, В которой у животных клеток в экваториальной плоскости возникает перетяжка, а у растительных клеток возникает внутриклеточная перегородка, так как эти клетки имеют клеточную стенку. Так вот у грибов, по всей видимости, так же как у растений.

            Ответить
            • Борис Садыков

              Телофаза митоза (или мейоза) заканчивается формированием двух новых ядерных оболочек. Перегородка в клетках растений (или грибов) или перетяжка в клетке животных начинают образовываться после кариокинеза, то есть в фазу цитокинеза, в фазу самого деления клетки (а не деления ядра).

              Ответить

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

восемнадцать − семь =