ЛЕКЦИЯ 9 Деление клетки Гаметогенез оплодотворение и эмбриональное

ЛЕКЦИЯ 9 Деление клетки. Гаметогенез, оплодотворение и эмбриональное развитие

ДЕЛЕНИЕ МИТОЗ- непрямое деление эукариотических клеток, при котором происходит строгое одинаковое распределение редуплицированных хромосом между дочерними клетками МЕЙОЗ- непрямое деление клетки , в результате которого происходит редукция числа хромосом и переход клеток из диплоидного состояния в гаплоидное АМИТОЗ- прямое деление интерфазного ядра путем перетяжки без образования хромосом, вне митотического цикла

Клеточный цикл - последовательность событий, происходящих между образованием данной клетки и ее делением на дочерние. Клеточный цикл состоит из 3 стадий: Интерфаза – период синтеза и роста Митоз или мейоз – процесс деления ядра Цитокинез – процесс разделения цитоплазмы между двумя дочерними клетками

Профаза, метафаза, анафаза, телофаза G 2 – фазу подготовки в митозу фаза синтеза белков и роста фаза S – фаза синтеза ДНК и удвоения хромосом

Значение митоза 1. Генетическая стабильность 2. Рост 3. Замещение клеток 4. Регенерация 5. Бесполое размножение Значение мейоза 1. Половое размножение 2. Генетическая изменчивость: А. независимое распределение хромосом Б. кроссинговер. Кроссинговер - обмен гомологичными участками хромосом.

Стадия тонких нитей , начало конденсации хромосом Стадия сливающихся нитей, сближение и начало конъюгации гомологичных хромосом Стадия толстых нитей, происходит кроссинговер Стадия двойных нитей, взаимное отталкивание гомологов и появление хиазм Стадия обособления двойных нитей , уменьшение хиазм и компактность бивалентов

Гаметогенез – развитие половых клеток или гамет, который подразделяется на сперматогенез (процесс образования сперматозоидов у самцов) и оогенез (процесс образования яйцеклетки). По тому, что происходит с ДНК, эти процессы практически не отличаются: одна исходная диплоидная клетка дает четыре гаплоидные. Однако, по тому, что происходит с цитоплазмой, эти процессы кардинально различаются.

СПЕРМАТОГЕНЕЗ Сперматоцит 1 порядка первое деление мейоза второе деление мейоза Сперматоциты 2 порядка Сперматид Созревание (дифференциация) Сперматозоиды ООГЕНЕЗ Ооцит 1 порядка 1 полярное тело Ооцит 2 порядка Оотид 2 полярные тела Яйцеклетка

Процесс проникновения сперматозоидов в яйцеклетку называется оплодотворением. После оплодотворения происходит деление клетки, восстановившей диплоидный набор хромосом. первое и несколько последующих делений яйцеклетки происходят без увеличения размера клеток, поэтому процесс называется дроблением яйцеклетки Эмбрион (греч. "зародыш") - ранняя стадия развития живого организма от начала дробления яйцеклетки до выхода из яйца или из материнского организма Эмбриогенез (эмбриональное развитие) является частью онтогенеза (индивидуального развития) – развития организма от образования зиготы до его смерти.

На следующем этапе включаются гены сегментации. Они контролируют дифференциацию эмбриона на индивидуальные сегменты. После оплодотворения транскрибируется около 25 генов сегментации, их экспрессия регулируется градиентами белков Bicoid и Nanos.

После сегментации и установления ориентации сегментов активируются так называемые геомеозисные гены. Гомеозисные гены кодируют регуляторные белки, связывающиеся с ДНК. Каждый из них содержит кластер нуклеотидов, называемый гомеобоксом, которые сходен во всех гомеотических генах. Он содержит 180 нуклеотидов и кодирует 60 аминокислот, функционирующих как ДНКсвязывающий домен. Гомеозисные гены как бы определяют адрес клетки в конкретном сегменте, сообщая клеткам, в каком районе они находятся. Когда они мутируют, клетки получают "ложный адрес" и ведут себя так, будто они находятся в другом месте эмбриона.

Нарушения в работе гомеозисных генов (вызванные мутациями или внешними воздействиями) нарушают формирование структур тела