Комбінативна мінливість механізм виявлення нових комбінацій генів . Явище гетерозису
Комбінаційна мінливість.
Здатність організму змінюватись під впливом умов довкілля адаптує його до середовища. Мінливість — результат взаємодії генотипу та середовища. Вона буває двох видів: неспадкова (модифікаційна) і спадкова.
Спадкова мінливість — пов’язана зі зміною генотипу. Є два види мінливості: комбінативна та мутаційна. Комбінативна мінливість — поява нових поєднань ознак унаслідок перекомбінації генів. Джерелом комбінативної мінливості є статевий процес; рекомбінація генів у процесі кросинговеру.
Мейоз його біологічне значення
Мейоз (або редукційний поділ) — особливий вид поділу еукаріотичних клітин, характерний тільки статевим клітинам (не соматичним), унаслідок якого хромосомний набір зменшується вдвічі, клітини переходять з диплоїдного стану в гаплоїдний.
Мейоз складається з двох послідовних поділів, аналогічних мітотичним (з деякими відмінностями), інтерфаза між якими вкорочена, а у рослинних клітинах може бути взагалі відсутня.
Історія вивчення мейозу
Мейоз був вперше вивчений і описаний у яйцях морських їжаків німецьким біологом Оскаром Гертрігом у 1876 році.
У 1883 році мейоз був знову описаний, уже на хромосомному рівні, бельгійським вченим Едуардом фон Бенеденом.
Проте важливість мейозу у спадковості була описана лише у 1890 році німецьким біологом Августом Вайсманом.
Біологічне значення мейозу
|
|
|
Мейоз є досконалим механізмом, який забезпечує сталість каріотипу видів, які розмножуються статевим способом. Завдяки двом мейотичним поділам статеві клітини мають половинний, порівняно з нестатевими, набір хромосом. А набір хромосом, характерний для організмів певного виду, відновлюється під час запліднення.
Мейоз також забезпечує спадкову мінливість організмів.
Статеві клітини розвиток статевих клітин
Сперматогене́з - розвиток чоловічих статевих клітин (сперматозоїдів), що відбувається під регулюючим впливом гормонів. Одна з форм гаметогенезу.
Сперматозоїди розвиваються з клітин-попередників, які проходять редукційні розподілу (поділу мейозу) і формують спеціалізовані структури (акросома, джгутик та ін.) У різних групах тварин сперматогенез розрізняється. У хребетних тварин сперматогенез проходить за наступною схемою: у ембріогенезі первинні статеві клітини мігрують до зачатків гонади, де формують популяцію клітин, які називаються «сперматогонії», з початком статевої зрілості сперматогонії починають активно розмножуватися, частина з них диференціюється в іншій клітинний тип - «сперматоцити I порядку », які вступають в мейоз і після першого поділу мейозу дають популяцію клітин, які називаються «сперматоцити II порядку», які проходять другий розподіл мейозу і утворюють клітинний тип «сперматиди»; шляхом ряду перетворень сперматіда набуває форми і структури сперматозоїда (цей останній етап сперматогенезу називається «сперміогенез»).
|
|
|
[ред.] Сперматогенез у людини
Сперматогенез у людини в нормі починається в пубертантному періоді (близько 12 років) і триває до глибокої старості. Тривалість повного сперматогенезу у чоловіків становить приблизно 73-75 днів. Один цикл зародкового епітелію триває приблизно 16 днів
Сперматозоїди утворюються в яєчках, а саме в звивистих сім'яних канальцях. Стінка сім'яного канальця ділиться базальною мембраною на люмінальну та адлюмінальну сторони. На люмінальной стороні розташовані клітини Сертолі (сустентоціти) і попередники статевих клітин (сперматогініі, сперматоціти I і II порядків і сперматиди).
Сперматагоніі, що лежать безпосередньо на базальній мембрані звивистих сім'яних канальців, проходять кілька послідовних стадій мітотичного поділу. Загальна кількість сперматогоній в яєчку чоловіка становить близько 1 млрд. Розрізняють дві основні категорії сперматогоний: А і В. Сперматогонії А, які діляться мітотично, зберігають здатність до поділу і підтримують свою популяцію. Решта дефференціруются в сперматогонії В, які "евакуюються" клітинними контактами сустентоцітов (утворюють під основою статевої клітини новий контакт і резорбує старий). Сперматогонії В діляться мітотично, диференціюючись у сперматоцит I порядку, що вступає в мейоз.
|
|
|
У результаті першого поділу мейозу утворюються дві дочірні клітини сперматоціти другого порядку, кожен з яких містить гаплоїдний набір (23 у людини) d-хромосом. Вторинні сперматоціти розташовані ближче до просвіту канальця. У другому поділі мейозу утворюються дві сперматиди. Таким чином, в результаті поділу однієї сперматогонії утворюються чотири сперматиди, кожна з яких має гаплоїдний набором хромосом.
У ході складного процесу сперміогенез сперматиди диференціюються у зрілі сперматозоїди. Диференціюються сперматиди лежать в поглибленнях плазматичної мембрани клітин Сертолі. Під час сперміогенезу комплекс Гольджі формує акросому, що містить протеолітичні ферменти, які при контакті з яйцеклітиною розчиняють ділянку її блискучої оболонки (zona pellucida).
Складний процес сперматогенезу регулюється гонадотропними гормонами гіпофізу і стероїдними гормонами яєчка. Після статевого дозрівання гіпоталамус починає виділяти гонадотропний рилізинг-гормон, під впливом якого гіпофіз секретує фолікулостимулюючий гормон (ФСГ), що стимулює розвиток і функціонування клітини Сертолі і лютеїнізуючий гормон (ЛГ), що стимулює клітини Лейдіга до вироблення тестостерону. Тестостерон впливає на розвиток клітин Сертолі, а також на попередники статевих клітин (в асоціації з андроген-зв'язує білком, виділеним клітинами Сертолі).
|
|
|
Секреторна активність гіпофіза регулюється клітинами Сертолі і клітинами Лейтіга. Тестостерон, що виділяється клітинами Лейдіга пригнічує активність гіпофіза до вироблення ЛГ і ФСГ. Ингибин і естрадіол, що утворюється в клітинах Сертолі, пригнічують гіпофіз до вироблення ФСГ і клітини Лейдіга до вироблення тестостерону. Морфофункціональний стан яєчка регулюється гормонами аденогіпофіза - ФСГ і ЛГ, причому рівень гормонів постійний, є лише незначні коливання.
Мітоз форми мітозу
Поділ клітини — процес, у якому клітина, що називається материнською клітиною, ділиться на дві нові клітини, що називаються дочірніми клітинами. Поділ клітини — зазвичай маленький сегмент великого клітинного циклу. Протягом мейозу, проте, клітини істотно змінюються, і не повертаються до початкового стану.
Поділ клітини — біологічна основа життя. У випадку одноклітинних організмів, наприклад, амеби, один поділ клітини утворює повний організм. У випадку багатоклітинних організмів, поділ клітини також може створити потомство, наприклад, рослини, які виростають від пагона. Але важливіше, поділ клітини надає можливість статевого розмноження організмів з одноклітинної зиготи, яка сама утворюється в результаті поділу статевої клітини. І після виростання до дорослого стану, поділ клітин дозволяє безперервне оновлення і ремонт організму.
Першочергове завдання при поділі клітини — копіювання геному початкової клітини. Перед тим, як поділ зможе відбутися, інформація генома, збережена у хромосомах, повинна реплікуватися, а копії геному розподілитися між частинами клітини. Багато елементів клітинної інфраструктури залучаються до зберігання генетичної інформації між поколіннями.
Типи поділу клітини
Три типи поділу клітини
Клітини можна поділити на два класи: дещо простіші прокаріотичні клітини без клітинного ядра, і клітини еукаріотів, де генетична інформація міститься у клітинному ядрі. Через їхні структурні відмінності, поділ еукаріотичних і прокаріотичних клітини відрізняється.
Більш того, картина поділу клітини статевих клітин еукаріотів (коли статеві клітини, сперма у чоловіків та яйцеклітини у жінок, спочатку зливаються, утворюючи гамети), відрізняється від поділу соматичних клітин еукаріотів.
Біологічне значення мітозу полягає в тім, що він забезпечує сталість числа хромосом у всіх клітках організму. У процесі мітозу відбувається розподіл ДНК хромосом материнської клітки строго нарівно між виникаючими з її двома дочірніми клітками. У результаті мітозу всі клітки тіла, крім полових, одержують ту саму генетичну інформацію. Такі клітки називаються соматичними (від гречок. "сома" - тіло).
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 821; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!