Шпаргалки для студентов

готовимся к сессии

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта

Шпаргалки по генетики. Часть 1 - РАСЩЕПЛЕНИЕ НА ГАМЕТИЧЕСКОМ УРОВНЕ

 

 


РАСЩЕПЛЕНИЕ НА ГАМЕТИЧЕСКОМ УРОВНЕ. ДОКАЗАТЕЛЬСТВО ЗАКОНА «ЧИСТОТЫ ГАМЕТ» С ПОМОЩЬЮ ТЕТРАДНОГО АНАЛИЗА.

В 1902 г. У. Бэтсон сформулировал правило «чистоты гамет» – при образовании половых клеток в каждую гамету попадает только один ген из каждой аллельной пары. То есть гамета является «чистой» в отношении другого гена, и соответственно, признака (А или а). Сущность закона «чистоты гамет», сформулированного Г. Менделем, состоит в том, что у гетерозиготной особи наследственные задатки в гибриде первого поколения не смешиваются друг с другом, а передаются в половые клетки в «чистом» (неизменном) виде. Равновероятное соотношение доминантных и рецессивных аллелей при образовании гамет называют законом гаметического расщепления в мейозе. Таким образом, независимо от того, сколько будет анализироваться признаков, всегда в гетерозиготе аллели одного и того же гена будут расщепляться в соотношении 1:1 (2А:2а – при моногибридном; 2А:2а и 2В:2b – при дигибридном; 2А:2а; 2В:2b и 2С:2с – при тригибридном скрещивании и т.д.). C помощью тетрадного анализа у грибов Neurospora crassa были получены дополнительные доказательства того, что при образовании гамет аллели расходятся между гаметами. Тетрадный анализ состоит в том, что индивидуально изучаются признаки на уровне образования гамет. У данного организма одна материнская клетка вначале дает четыре гаплоидные споры – тетраду, каждая из которых затем делится митотически, и в конечном итоге в аске находятся гаплоидные споры. Каждая из них несет только один аллель из пары. Как и в предыдущем случае, половина спор будет нести доминантный аллель А, а вторая половина – рецессивный – а. Таким образом, использование нейроспоры позволяет продемонстрировать, что принцип Г. Менделя о расхождении аллелей также может быть доказан на уровне образования гамет.


 ГАМЕТНЫЙ МЕЙОЗ. МЕХАНИЗМ СПЕРМАТОГЕНЕЗА И ООГЕНЕЗА. РОЛЬ МЕЙОЗА И МИТОЗА. МЕСТО МЕЙОЗА В ЖИЗ. ЦИКЛЕ ЖИВОТНЫХ.

гаметный (или конечный) мейоз характерен для животных, человека и ряда низших растений. Происходит в половых органах и приводит к образованию гамет. Гаметный мейоз тесно связан с гаметогенезом и оплодотворением;

У женского эмбриона первичные половые клетки сначала активно делятся; на 17-22 неделе эмбрионального развития, то есть на пятом месяце беременности матери, деление заканчивается образованием ооцитов 1-го порядка (ооцит I), которые вступают в профазу первого деления мейоза. Мейоз останавливается на стадии диплотены.

К этому моменту ооциты 1-го порядка на стадии диплотены оказываются окруженными слоем плоских клеток, вместе образуя примордиальные фолликулы. Они находятся на стадии покоя, и в таком состоянии могут пребывать до 50 лет (все это время первичный овоцит находится на стадии диплотены!). В этот момент их имеется от 35 тыс. до 2,5 млн., в среднем 300 тыс. К моменту рождения девочки их число сокращается до 25 тыс - 1,5 млн., в среднем 180 тыс., к моменту полового созревания остается около 16 тыс., к 20 годам – 5–7 тыс., к менопаузе – около 1 тыс.По достижении половой зрелости начинается периодическая активация фолликулов, в ходе которой геном ооцита 1-го порядка в состоянии дилотены реактивируется и претерпевает дальнейшее созревание. В каждое дальнейшее периодическое созревание вступают не более 30 ооцитов, из которых на последнем этапе в яйцеклетку превращается только один. Первое деление мейоза дает ооцит 2-го порядка . Второе деление мейоза дает оотиду и затем яйцеклетку только в момент проникновения в него сперматозоида

У мужчин первичные половые клетки дают начало сперматогенному эпителию семенников, который начинает функционировать в ранний пубертатный период. Отдельные клетки этого эпителия - сперматогонии - находятся непосредственно на базальной мембране извитых семенных канальцев, составляющих более 90% объёма яичка взрослого половозрелого мужчины, и длится 74-75 дней. На внутренней стенке канальцев располагаются клетки 2 типов — сперматогонии (самые ранние, первые клетки сперматогенеза, из которых в результате последовательных клеточных делений через ряд стадий постепенно образуются зрелые сперматозоиды) и питающие клетки Сертоли. Общее количество сперматогоний в яичке мужчины составляет около 1 млрд.Сперматогонии активно размножаются и превращаются в первичные сперматоциты. Затем первичные сперматоциты растут и вступают в мейоз, в результате которого образуются сперматиды, созревающие в сперматозоиды. Подсчитано, что у нормального мужчины каждый час образуются около 100 млн. сперматозоидов. У мужчин сперматогенез и соответственно мейоз происходит непрерывно в течение всей их жизни.

Биологический смысл в митоза - в точном распределении генетического материала между дочерними клетками .Биологический смысл мейоза заключается в следующем: Прежде всего, в ряду поколений сохраняется набор хромосом, свойственный данному виду, так как при оплодотворении сливаются гаплоидные гаметы и восстанавливается диплоидный набор хромосом. Кроме того, в мейозе происходят процессы, обеспечивающие осуществление основных законов наследственности: во-первых, благодаря конъюгации и обязательному последующему расхождению гомологичных хромосом осуществляется закон чистоты гамет — в каждую гамету попадает только одна хромосома от пары гомологов и, следовательно, только один аллель от пары — А или а, В или в. Во-вторых, случайное расхождение негомологичных хромосом в первом делении обеспечивает независимое наследование признаков, контролируемых генами, расположенными в разных хромосомах, и приводит к образованию новых комбинаций хромосом и генов . В-третьих, гены, расположенные в одной хромосоме, проявляют сцепленное наследование. Однако они могут комбинироваться и образовывать новые комбинации генов в результате кроссинговера — обмена участками между гомологичными хромосомами, который осуществляется при их конъюгации в профазе первого деления.


СПОРОВЫЙ МЕЙОЗ. ОСОБЕННОСТИ ОБРАЗОВАНИЯ ГАМЕТ У ВЫСШИХ РАСТЕНИЙ. МИКРОСПОРОГЕНЕЗ И МЕГАСПОРОГЕНЕЗ. РОЛЬ МИТОЗА И МЕЙОЗА В ОБРАЗОВАНИИ ГАМЕТ У РАСТЕНИЙ
.

Споровый тип мейоза характерен для высших споровых растений, многоклеточных водорослей и многих грибов, для которых характерно чередование поколений – гаплоидного, размножающегося бесполым путем, и диплоидного, размножающегося половым путем. Процесс образования гамет у растений носит название микроспорогенеза( образование мужских гамет) и мегаспорогенеза( образование женских гамет) . Микроспорогенез протекает в мужской репродуктивной сфере – андроцее. Элементом андроцея яв-ся тычинка, состоящая из тычиночной нити и пыльника. Внутри пыльника имеются пыльцевые гнезда, содержащие многоклеточную археспориальная ткань (2n). Из каждой клетки археспориальной ткани (материнской клетки микроспор) в результате мейоза образуется 4 микроспоры(n), каждая из которых, в свою очередь дает пыльцевое зерно(мужской гаметофит). Микроспора делится путем митоза , в результате чего образуется большая вегетативная клетка, внутри которой плавает маленькая генеративная клетка, которая затем, делится митозом еще раз, давая начало двум спермиям. Зрелое пыльцевое зерно покрыто двойной оболочкой: экзиной (внешней) и интиной (внутренней). Мегаспорогенез протекает в женской репродуктивной сфере- в гинецее. Морфологически гинецей представлен пестиком(или пестиками). В состав пестика входят: рыльце, столбик и завязь. Внутри завязи есть семязачатки(один или несколько). Внутреннее содержимое семязачатка представляет собой нуцеллус. Покровы семязачатка образованы двойным или одиночным интегументом. В нуцеллусе семязачатка имеется одна археспориальная клетка (2n), способная делиться путем мейоза ( у ивы и некоторых других растений археспорий многоклеточный). В результате мейоза из археспор.клетки(материнской клетки мегаспор) образуется 4 гаплоидные мегаспоры (n). Вскоре три из них отмирают, а одна из них увеличивается в размерах и трижды делится путем митозов. В результате образуется восьмиядерный зародышевый мешок ( женский гаметофит). Два из них словаются, образуя диплоидное ядро. Большая клетка с диплоидным ядром располагается в центре и называется центральной. Семь ядер разделяются на семь клеток. Три маленьких гаплоидных клетки помещаются возле одного конца мешка( клетки антиподы), еще три маленьких гаплоидных – возле другого (клетки синергиды). Одна из трех маленьких гаплоидных клеток у одного из полюсов ( возле микропиле) яв-ся яйцеклеткой. Мейоз лежит в основе образования половых клеток (гамет) у животных и спор у растений. Обеспечивает возможность полового размножения и комбинативную изменчивость потомства



 

С помощью подключения поставщиков автозапчастей к проценке Вы оптимизируете работу СТО.