Съдържание
- Разбиране на ключовите понятия
- Митоза: Асексуална репродукция
- Мейоза: Генетика на репродукцията
- ДНК промени по време на клетъчния цикъл
За милиарди години живите организми оцеляват, възпроизвеждат се и се адаптират чрез предаване на дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) от едно поколение на следващо. Едно от най-големите чудеса на науката е как една микроскопична клетка успява да предаде всички инструкции, необходими за морфинга в мравка, слон или човек. Грешките в дублирането и разделянето на ДНК могат да доведат до преждевременна смърт или мутация. Хромозомите са най-уплътнени (кондензирани), когато се редят в метафаза и се разделят в телофаза, за да се запазят ДНК молекулите непокътнати.
Разбиране на ключовите понятия
Последователността на базите в нишка от ДНК съставлява уникален геном на всеки индивид. Разширените форми на живот като еукариотните клетки съдържат ядро, което съхранява генетичен материал (хромозоми), когато клетката расте нормално. ДНК се кондензира в хромозоми. Когато времето е подходящо клетката да се раздели, ядрената мембрана се разглобява и хромозомите са в движение.
Структурата на хромозомата има всичко общо с целта на всяка фаза на клетъчния цикъл. По-лесно е да запомните кога хромозомите се кондензират, след като разберете защо хромозомите се уплътняват на първо място. Разбирането на определението за хроматин и хромозоми е добра отправна точка.
Митоза: Асексуална репродукция
Животинските, растителните и човешките тела обикновено растат и възстановяват тъканите, като се подлагат на асексуална репродукция (митоза) в соматични (нерепродуктивни) клетки с пълен набор от хромозоми. Клетъчното делене започва, когато клетката е абсорбирала достатъчно хранителни вещества и е възпроизвела ДНК в ядрото. Сестрите хроматиди се подреждат и след това се разделят, за да образуват нови клетки, идентични на родителската клетка. Митозата е бърз и ефикасен начин за увеличаване на броя на клетките и замяна на нездравословните клетки.
Мейоза: Генетика на репродукцията
Животните, растенията от по-висок порядък и хората предават гените си на своето потомство чрез процеса на мейоза. Първата фаза на клетъчното делене се различава от митозата по случаен обмен на гени в хаплоидни полови клетки. Хромозомите се подреждат и обменят генни фрагменти, разделят се по цитоплазмата и образуват сперма, яйцеклетка или спори. Оплодената яйцеклетка израства в организъм, който е едновременно генетично сходен и различен от родителите.
ДНК промени по време на клетъчния цикъл
По време на нормалния растеж на клетките хроматинът се кондензира в хромозоми, които все още не се виждат под светлинен микроскоп. Това е етап, наречен интерфазата, Хромотидът се репликира на две половини, държани заедно от центромер. След формирането на тези сестрински хроматиди следващата фаза на клетъчния цикъл продължава; това е профаза, когато хроматинът се кондензира в хромозоми до точката, в която сестринските хроматиди могат да се видят под светлинен микроскоп.
Следваща е метафаза; хромозомите са силно кондензирани и доста видими под светлинен микроскоп, когато се редят на метафазната плоча в центъра на клетката. (Хромозомите образуват тетради когато навлизат в метафаза по време на мейоза. Тетрад включва един чифт сестрински хроматиди от майката и един чифт сестрински хроматиди от бащата.) Следващ анафаза, в който хроматидите започват да се раздалечават, насочвайки се към всеки край на клетката. И накрая, Theres телофазата: Във всяка клетка се образува ядрена обвивка и ДНК се кондензира в хроматин.