Периоды клеточного цикла. Молодые клетки, образовавшиеся в

Урок 24 (1) Клеточный цикл эукариот. Механизмы воспроизводства и
гибели клеток. Митоз.
Важным признаком клетки является деление. Согласно клеточной теории,
возникновение новых клеток, происходит путем деления предыдущей,
материнской клетки.
Жизнь клетки от момента ее появления и до ее собственного деления или
гибели называют клеточным циклом.
Обязательным компонентом каждого клеточного цикла является митотический
цикл, который включает в себя подготовку клетки к процессу деления и само
деление.
Периоды клеточного цикла. Молодые клетки, образовавшиеся в результате
деления, не могут немедленно приступить к новому клеточному делению. В них
предварительно должны произойти важные для самой клетки процессы:
увеличение объема, рост, формирование органоидов. Последовательность событий,
происходящих от деления клетки до ее последующего деления или гибели,
называют клеточным циклом или жизненным циклом клетки.
Клеточный цикл состоит из интерфазы и митоза.
Интерфаза – подготовка клетки к делению.
Состоит из трех периодов:
Пресинтетический
период (G1), период
до
удвоения
хромосом.
Продолжительность от 2-3 ч. до нескольких суток. Клетка интенсивно растет, в ней
синтезируется РНК и различные белки, увеличивается число рибосом и
митохондрий. В это время накапливаются молекулы АТФ, образуются
хлоропласты, ЭПС, комплекс Гольджи, становится более интенсивным обмен
веществ. Клетка готовится к удвоению хромосом.
Синтетический период (S), период удвоения хромосом. Продолжительность от 6
до 10 часов. Происходит удвоение хромосом, в основе которого лежит процесс
удвоения (репликации) ДНК, в результате каждая хромосома состоит из двух
сестринских хроматид.
Постсинтетический период (G2), период после удвоения хромосом. Самый
короткий период интерфазы: от 2 до 5 часов. Клетка готовится к делению,
синтезируются белки, из которых будет сформировано веретено деления,
запасается энергия за счет синтеза АТФ.
Затем клетка приступает к делению, которое завершается образованием
дочерних клеток.
Митоз – процесс непрямого деления соматических клеток эукариот. Это
основной способ деления эукариотических клеток. Продолжительность митоза у
животных клеток составляет 30-60 мин., у растений 2-3 часа. Митоз включает в
себя два процесса – деление ядра (кариокинез) и деление цитоплазмы
(цитокинез).
Фазы митоза
Профаза
1. Увеличивается объем ядра.
2. Спирализация хромосом.
3. Центриоли попарно расходятся к полюсам клетки.
4. Прекращается синтез РНК.
5. Образуются нити веретена деления.
6. Распадается ядерная оболочка.
Метафаза
1. Максимальная спирализация хромосом.
2. Хромосомы (их центромеры) располагаются строго по экватору клетки.
3. Каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных в области
центромеры.
4. Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом.
Анафаза
1. Центромеры хромосом разделяются.
2. Нити веретена деления растягивают хромосомы к полюсам клетки.
3. Дочерние хроматиды становятся самостоятельными хромосомами.
Телофаза
1. Хромосомы деспирализуются.
2. Строятся новые ядерные оболочки.
3. Образуется поперечная перегородка внутри клетки – цитокинез.
4. Растворяются веретена деления клетки.
5. Образуются 2 дочерние клетки, генетечески идентичные материнской.
Биологическое значение митоза.
Биологическое значение митоза огромно. Постоянство строения, а также
правильность функционирования органов и тканей многоклеточного организма
невозможно без сохранения идентичного набора генетического материала в
бесчисленных клеточных поколениях.
Митоз обеспечивает такие важные процессы жизнедеятельности как:



эмбриональное развитие;
рост;
восстановление органов и тканей.
В случае нарушения нормального хода митоза, а также при неравномерном
распределении хромосом, происходит гибель клетки или возникают мутации.
В метафазе видны все хромосомы, именно поэтому подсчет количества
хромосом, изучение их формы, т. е. исследование кариотипа, проводят в
метафазе.
Домашнее задание
1. Выучить конспект.
2. Выполнить тест в лабораторной работе.
Лабораторная работа
Изучение фаз митоза в клетках корешка лука
Цель: закрепить умения работать с микроскопом, проводить наблюдение
делящихся клеток, сравнивать место нахождения хромосом в определённых
фазах митоза, объяснять полученные результаты.
Материалы и оборудование: микроскопы, микропрепараты делящихся
клеток.
Ход работы:
1. Рассмотрите микропрепараты корешка лука под микроскопом при
максимальном увеличении.
2. Найдите среди делящихся клеток те, которые находятся в определённой
фазе митоза (профаза, метафаза, анафаза, телофаза).
1.Значение митоза состоит в увеличении числа:
А) хромосом в половых клетках;
Б) клеток с набором хромосом, равным материнской клетке;
В) молекул ДНК по сравнению с материнской клеткой
Г) хромосом в соматических клетках.
2. Деспирализация хромосом при делении клетки происходит в
А) профазе;
Б) метафазе;
В) анафазе;
3. В профазе митоза не происходит:
А) растворения ядерной оболочки;
Б) формирования веретена деления;
Г) растворения ядрышек.
4. В процессе митоза клеточный центр отвечает за:
А) образование веретена делания;
Б) спирализацию хромосом;
В) биосинтез белков;
Г) перемещение цитоплазмы.
5. Благодаря митозу число хромосом в клетках тела:
Г) телофазе.
А) удваивается;
В) оказывается одинаковым;
Б) уменьшается в двое;
Г) изменяется с возрастом.
6. Главные изменения в процессе митоза претерпевают:
А) митохондрии;
В) рибосомы;
Б) хлоропласты;
Г) хромосомы.
7. Первая фаза митоза:
А) интерфаза;
Б) профаза;
В) метафаза;
Г) анафаза.
8. Последней фазой митоза является:
А) телофаза;
Б) профаза;
В) интерфаза;
Г) анафаза.
3. 9. Какие структуры клетки распределяются строго равномерно между
дочерними клетками в процессе митоза?
А) рибосомы;
Б) митохондрии; В) хлоропласты; Г) хромосомы.
10. В процессе митоза каждая дочерняя клетка получает такой же набор
хромосом, как и материнская, потому что:
А) в профазе происходит спирализация хромосом;
Б) происходит деспирализация хромосом ;
В) в интерфазе ДНК самоудваивается, в каждой хромосоме образуется по две
хроматиды;
Г) каждая клетка содержит по две гомологичные хромосомы.
11. Митоз в многоклеточном организме составляет основу:
А) гаметогенеза;
В) обмена веществ;
Б) роста и развития;
Г) процессов саморегуляции.
12. У животных в процессе митоза, в отличии от мейоза, образуются клетки:
А) соматические;
В) половые;
Б) с половинным набором хромосом;
Г) споровые.
13. Расхождение хроматид к полюсам клетки во время клеточного деления
происходит в:
А) анафазе;
Б) телофазе;
В) профазе;
Г) метафазе.
14. Новые соматические клетки в многоклеточном организме животного
образуется в результате:
А) мейоза;
Б) митоза;
В) овогенеза;
Г) сперматогенеза.
15. В основе образования двух хроматид в хромосомах лежит процесс:
А) самоудвоения ДНК;
В) спирализации ДНК;
Б) синтеза и-РНК;
Г) формирование рибосом.
16. По каким признакам можно узнать анафазу митоза:
А) беспорядочному расположению спирализованных хромосом в
цитоплазме;
Б) выстраиванию хромосом в экваториальной плоскости клетки;
В) расхождению дочерних хроматид к противоположным полюсам клетки;
Г) деспирализации хромосом и образованию ядерных оболочек вокруг двух
ядер;
Часть В
1. Установите последовательность протекания митоза:
А) хромосомы выстраиваются в полости экватора клетки;
Б) хроматиды расходятся к разным полюсам клетки;
В) происходит спирализация ДНК, хромосомы становятся компактными;
Г) к хромосомам прикрепляются нити веретена деления;
Д) в клетке возникает поперечная перегородка;
Е) вокруг хромосом формируется ядерная оболочка.