Морфофункциональная характеристика наследственного аппарата клеток
днк-двуцепочная правозакрученная спираль, состоит из нуклеотидов. Нуклеотиды в свою очередь состоят из азотистого основания - углевода—ост. фосфор. к-ты.
Азотистые основания:
1)Пуриновые
-аденин(А)
-гуанин(Г)
2)пиримидиновые
-тимин(Т)
-цитозин(Ц)
-урацил(У)
Азотистое основания способны создавать пары по принципу комплементарности
А=Т
Г= Ц
Нуклеотиды объед-ся в цепь простыми ковалентными фосфорно диэфирными связами.
Строение ДНК.
Между нитями ДНК-водородные связи, кот.возникают между азотистыми основаниями по принципу комплементарности.
Роль в кл-ке ДНК.
1.хранит,передача наслед.информ.
Хромосомы.
Хим.состав и строение хромосом.
В основном состоят из ДНК и белков. Кот.образуют нуклеопротеиновый комплекс-хроматин, получивший савое название за способность окрашиваться осноными красителями.
Кол-во ДНК в ядрах клеток организма данного вида постояннаи прямопорцианальная их их плоидности. В диплоидных соматических организма ее в двое бльше, чем в гаметах.
Форам хромосом.
Различают неск. Форм хромосом: равноплечие(с центромерой по середине), не равноплечие( с центромерой сдвинутой к одному из концов), палочковидные(с центромерой практически расположенной на конце хромосомы) и точковые-очень небольшие, форму которых трудно определить.
Способы бесполого и полового размножения
Бесполое размножение – начало новому организму дает 1 родительская особь, потомки – точные генетические копии материн. организма (в основе деления клеток - митоз). Бесп.размн. способствует генетической стабильности вида.
Виды у многоклеточных:
Полиэмбриония – вид бесп.размнож. при котором зигота делится на несколько бластомеров, каждый из которых развивается в полноценный самостоятельный организм(Ex: однояйцовые близнецы).
Вегетативное размн - размножение частями тела.
а) у растений способы разнообразны – побегами, корнями, листьями и тд.
б) у животных
- фрагментация – распад тела на фрагменты, каждый из которых восстанавливает себя до полноценного организма (белый планарий)
- разделение на 2 части (дождевой червь)
- почкование (гидры)
Спорообразование (папоротники, хвощи, плауны, высшие споровые растения)
У одноклеточных:
Деление на 2: поперек(митоз, инфузории), продольное(эвглена зеленая), без ориентации(амеба)
Шизогония – множественное деление ядра с последующей группировкой вокруг каждого ядра цитоплазмы и распадом клетки на множество мелких клеток(малярийный плазмодий)
Спорогония (малярийный плазмодий – многократ. деление клетки с последующим распадом на множество клеток, однако I деление - мейоз)
Спорообразование (хламидомонада)
Половое размножение – начало новому организму дают 2 родит. особи, потомки – генетически отличны от родителей за счет кроссинговера и независ. расхождения гомологичных хромосом, а так же явления случайного оплодотворения(в основе деления - мейоз). Увеличивается генетическое разнообразие потомства→выживаемость в изменяющихся условиях.
У одноклеточных:
Агаметогония (без образования гамет) Ex: конъюгация
Гаметогония (с образованием гамет):
а) изогамия (муж и жен гаметы подвижны, внешне не различимы)
б) гетерогамия (обе гаметы подвижны, но жен. значительно крупнее)
Оогамия (жен. крупная и неподвижная, муж. мелкая и подвижная) Ex: вольвокс
У многоклеточных:
С оплодотворением
Без оплодотворения (партеногенез)
- гиногенез (начало новому организму дает неоплодотворенная яйцеклетка). При развитии неопл. яйцекл. пчел развиваются трутни.
- андрогенез (ядро яйцекл-ки погибает, в нее проникает сперматозоид (1-гаплоид., 2-диплоид.) яйцекл. несет генетич. материал отца)
Различают облигатный (постоянный)и факультативный (временный) партеногенез.
Мейоз
Это непрямое деление клетки, при котором из материнской образуется 4 гаплоидные дочерние клетки, отличающиеся по генетич. материалу от метерин.
I деление – редукционное: вдвое уменьшается число хромосом 2n4c→1n2c. Вкл. 4 фазы:
Профаза I. Вкл. 5 стадий:
1) лептотена – ДНК спирализуется, стан-ся видны хромосомы в виде тонких нитей, ядер.оболочка распадается на фрагменты, ядрышко исчезает
2) зиготена – спирализация продолжается, хромосомы более видны, происх. конъюгация (процесс сближения гомологич. хр-м→образуются биваленты(тетрады))
3) пахитена – заканчивается образование бивалентов, происх. обмен гомологич. уч-ми хр-м – кроссинговер.
4) диплотена – хр-мы в бивалентах немного расходятся, оставаясь скрепленными в местах кроссинговера, становятся видны хиазмы
5) диакинез – хр-мы в бивалентах обособляются др. от др., центриоли расх-ся к разным полюсам, образуются нити веретена деления.
Метафаза I. Биваленты выстраиваются в обл. экватора, к центромерам прикрепляются нити веретена деления
Анафаза I. Разделение центромеры не происходит. К полюсам расх-ся целые гомологичные хр-мы, каждая из которых состоит из 2х хроматид (1 хр-ма идет к одному полюсу, др. – к другому) Существует закон независимого расхождения гомол. хр-м: в каждой паре хр-мы расходятся независимо др. от др.
Телофаза I. У полюсов ДНК в хромосомах деспирализуется, хромосомы не видны, вокруг них образуется ядерная оболочка, формируется ядрышко, затем происходит цитокинез – разделение цитоплазмы и образуются 2 клетки(но в кажд. клетке по 1n2c)
II деление – эквационное: кол-во хромосом = кол-ву ДНК 1n2c→1n1c
Профаза II, Метафаза II, Анафаза II, Телофаза II – как в митозе.
Значение мейоза:
1) лежит в основе полового размножения, обеспечивает гаплоидность гамет
2)способствует увеличения генетического разнообразия потомства→выживаемость в изменяющихся усл. среды.