Какие изменения произойдут с данным участком днк при подготовке клетки к делению
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 19.09.2024
Митоз (непрямое деление) – это деление соматических клеток (клеток тела). Биологическое значение митоза – размножение соматических клеток, получение клеток-копий (с тем же самым набором хромосом, с точно такой же наследственной информацией). Все соматические клетки организма получаются из одной исходной клетки (зиготы) путем митоза.
- хроматин спирализуется (скручивается, конденсируется) до состояния хромосом
- ядрышки исчезают
- ядерная оболочка распадается
- центриоли расходятся к полюсам клетки, происходит формирование веретена деления
2) Метафаза – хромосомы выстраиваются по экватору клетки, образуется метафазная пластинка
3) Анафаза – дочерние хромосомы отделяются друг от друга (хроматиды становятся хромосомами) и расходятся к полюсам
- хромосомы деспирализуются (раскручиваются, деконденсируются) до состояния хроматина
- появляются ядро и ядрышки
- нити веретена деления разрушаются
- происходит цитокинез – разделение цитоплазмы материнской клетки на две дочерних
Продолжительность митоза – 1-2 часа.
Клеточный цикл
Это период жизни клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления или смерти.
Клеточный цикл состоит из двух периодов:
- интерфаза (состояние, когда клетка НЕ делится);
- деление (митоз или мейоз).
Интерфаза состоит из нескольких фаз:
- пресинтетическая: клетка растет, в ней происходит активный синтез РНК и белков, увеличивается количество органоидов; кроме этого, происходит подготовка к удвоению ДНК (накопление нуклеотидов)
- синтетическая: происходит удвоение (репликация, редупликация) ДНК
- постсинтетическая: клетка готовится к делению, синтезирует необходимые для деления вещества, например белки веретена деления.
Еще можно почитать
Задания части 1
Выберите один, наиболее правильный вариант. Процесс размножения клеток организмов разных царств живой природы называют
1) мейозом
2) митозом
3) оплодотворением
4) дроблением
Выберите один, наиболее правильный вариант. На каком этапе жизни клетки хромосомы спирализуются
1) интерфаза
2) профаза
3) анафаза
4) метафаза
Выберите один, наиболее правильный вариант. Чем сопровождается спирализация хромосом в начале митоза
1) приобретением двухроматидной структуры
2) активным участием хромосом в биосинтезе белка
3) удвоением молекулы ДНК
4) усилением транскрипции
Выберите один, наиболее правильный вариант. В профазе митоза НЕ происходит
1) растворения ядерной оболочки
2) формирования веретена деления
3) удвоения хромосом
4) растворения ядрышек
Выберите один, наиболее правильный вариант. На каком этапе жизни клетки хроматиды становятся хромосомами
1) интерфаза
2) профаза
3) метафаза
4) анафаза
Выберите один, наиболее правильный вариант. Деспирализация хромосом при делении клетки происходит в
1) профазе
2) метафазе
3) анафазе
4) телофазе
ИНТЕРФАЗА
1. Выберите три варианта. Какие процессы происходят в клетке в период интерфазы?
1) синтез белков в цитоплазме
2) спирализация хромосом
3) синтез иРНК в ядре
4) редупликация молекул ДНК
5) растворение ядерной оболочки
6) расхождение центриолей клеточного центра к полюсам клетки
2. Выберите три варианта. Какие процессы происходят в клетке в период интерфазы?
1) восстановление ядрышек
2) расхождение центриолей к полюсам клетки
3) разрушение ядерной оболочки
4) увеличение числа митохондрий и пластид
5) репликация ДНК
6) синтез белков рибосом
Установите соответствие между процессами и периодами интерфазы: 1) постсинтетический, 2) пресинтетический, 3) синтетический. Запишите цифры 1, 2 ,3 в порядке, соответствующем буквам.
А) рост клетки
Б) синтез АТФ для процесса деления
В) синтез АТФ для репликации молекул ДНК
Г) синтез белков для построения микротрубочек
Д) репликация ДНК
ИНТЕРФАЗА - МИТОЗ
1. Установите соответствие между этапами жизненного цикла клетки и процессами. Происходящими в ходе них: 1) интерфаза, 2) митоз. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) формируется веретено деления
Б) клетка растет, в ней происходит активный синтез РНК и белков
В) осуществляется цитокинез
Г) количество молекул ДНК удваивается
Д) происходит спирализация хромосом
2. Установите соответствие между процессами и стадиями жизненного цикла клетки: 1) интерфаза, 2) митоз. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) спирализация хромосом
Б) интенсивный обмен веществ
В) удвоение центриолей
Г) расхождение сестринских хроматид к полюсам клетки
Д) редупликация ДНК
Е) увеличение количества органоидов клетки
3. Установите соответствие между процессами и этапами клеточного цикла: 1) интерфаза, 2) митоз. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) рост клетки
Б) образование метафазной пластинки
В) репликация ДНК
Г) деспирализация хромосом
Д) соединение нитей веретена деления с центромерами хромосом
ПРОФАЗА - МЕТАФАЗА - АНАФАЗА
Установите соответствие между процессами и стадиями митоза: 1) профаза, 2) метафаза, 3) анафаза. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) компактизация ДНК
Б) выстраивание хромосом по экватору
В) расхождение хроматид к полюсам клетки
Г) исчезновение ядерной оболочки
Д) укорачивание нитей веретена деления
Е) формирование веретена деления
ПРОФАЗА - АНАФАЗА
Установите соответствие между характеристиками и фазами митоза: 1) профаза, 2) анафаза. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) исчезновение ядерной оболочки
Б) хромосомы двухроматидные
В) укорачивание нитей веретена деления
Г) расхождение сестринских хроматид
Д) формирование веретена деления
Е) компактизация хромосом
ПРОФАЗА - АНАФАЗА РИС
Установите соответствие между процессами и стадиями клеточного деления. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) разрушение ядерной оболочки
Б) спирализация хромосом
В) расхождение хроматид к полюсам клетки
Г) образование однохроматидных хромосом
Д) расхождение центриолей к полюсам клетки
МЕТАФАЗА РИС
1. Определите фазу и тип деления, изображенного на рисунке. Запишите два числа в порядке, указанном в задании, без разделителей (пробелов, запятых и т.п.).
1) анафаза
2) метафаза
3) профаза
4) телофаза
5) митоз
6) мейоз I
7) мейоз II
2. Рассмотрите рисунок. Укажите (А) тип деления, (Б) фазу деления, (В) количество генетического материала в клетке. Для каждой буквы выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) митоз
2) мейоз II
3) метафаза
4) анафаза
5) телофаза
6) 2n4c
7) 4n4c
8) n2c
3.Рассмотрите рисунок. Укажите (А) тип деления, (Б) фазу деления, (В) число хромосом и молекул ДНК. Для каждой буквы выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) 2n4c
2) митоз
3) профаза
4) n2c
5) метафаза
6) мейоз I
7) 2n2c
МЕТАФАЗА - ТЕЛОФАЗА
Установите соответствие между характеристиками и фазами митоза: 1) метафаза, 2) телофаза. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) Хромосомы состоят из двух хроматид.
Б) Хромосомы деспирализуются.
В) Нити веретена деления прикрепляются к центромере хромосом.
Г) Образуется ядерная оболочка.
Д) Хромосомы выстраиваются в экваториальной плоскости клетки.
Е) Происходит исчезновение веретена деления.
МЕТАФАЗА - АНАФАЗА - ТЕЛОФАЗА
Установите соответствие между характеристиками и фазами деления клетки: 1) анафаза, 2) метафаза, 3) телофаза. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) деспирализация хромосом
Б) число хромосом и ДНК 4n4c
В) расположение хромосом по экватору клетки
Г) расхождение хромосом к полюсам клетки
Д) соединение центромер с нитями веретена деления
Е) образование ядерной мембраны
АНАФАЗА - ТЕЛОФАЗА
Установите соответствие между процессами и фазами митоза: 1) анафаза, 2) телофаза. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) образуется ядерная оболочка
Б) сестринские хромосомы расходятся к полюсам клетки
В) веретено деления окончательно исчезает
Г) хромосомы деспирализуются
Д) центромеры хромосом разъединяются
МИТОЗ
1. Выберите три варианта. Какие структуры клетки претерпевают наибольшие изменения в процессе митоза?
1) ядро
2) цитоплазма
3) рибосомы
4) лизосомы
5) клеточный центр
6) хромосомы
2. Выберите три особенности митотического деления клетки.
1) к полюсам расходятся двухроматидные хромосомы
2) к полюсам расходятся сестринские хроматиды
3) в дочерних клетках оказываются удвоенные хромосомы
4) в результате образуются две диплоидные клетки
5) процесс проходит в одно деление
6) в результате образуются гаплоидные клетки
ИНТЕРФАЗА + МИТОЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
1. Установите последовательность процессов, происходящих в клетке с хромосомами в интерфазе и последующем митозе
1) расположение хромосом в экваториальной плоскости
2) репликация ДНК и образование двухроматидных хромосом
3) спирализация хромосом
4) расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки
5) образование веретена деления
2. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе интерфазы и митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) спирализация хромосом, исчезновение ядерной оболочки
2) расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки
3) образование двух дочерних клеток
4) удвоение молекул ДНК
5) размещение хромосом в плоскости экватора клетки
3. Установите последовательность процессов, происходящих в интерфазе и в митозе. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) растворение ядерной мембраны
2) репликация ДНК
3) разрушение веретена деления
4) расхождение к полюсам клетки однохроматидных хромосом
5) образование метафазной пластинки
4. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе интерфазы и митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) нити веретена деления прикрепляются к каждой хромосоме
2) формируется ядерная оболочка
3) происходит удвоение центриолей
4) синтез белков, увеличение числа митохондрий
5) центриоли клеточного центра расходятся к полюсам клетки
6) хроматиды становятся самостоятельными хромосомами
5. Установите последовательность процессов интерфазы и митоза. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) репликация ДНК
2) деспирализация хромосом
3) удвоение центриолей клеточного центра
4) движение сестринских хроматид к полюсам клетки
5) растворение ядерной мембраны
МИТОЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ
1. Установите правильную последовательность процессов, происходящих во время митоза. Запишите цифры, под которыми они указаны.
1) распад ядерной оболочки
2) утолщение и укорочение хромосом
3) выстраивание хромосом в центральной части клетки
4) начало движения хромосом к центру
5) расхождение хроматид к полюсам клетки
6) формирование новых ядерных оболочек
2. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр.
1) спирализация хромосом
2) расхождение хроматид
3) образование веретена деления
4) деспирализация хромосом
5) деление цитоплазмы
6) расположение хромосом на экваторе клетки
3. Установите последовательность процессов во время деления стволовой клетки крови у человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
1) разделение центромер хромосом
2) компактизация хромосом
3) движение хромосом к полюсам клетки
4) формирование ядерной оболочки
5) выстраивание хромосом по экватору клетки
4) исчезновение нитей веретена деления
Как, согласно клеточной теории, происходит увеличение числа клеток?
Как вы считаете, одинакова ли продолжительность жизни разных типов клеток в многоклеточном организме? Обоснуйте своё мнение.
В момент рождения ребёнок весит в среднем 3–3,5 кг и имеет рост около 50 см, детёныш бурого медведя, чьи родители достигают веса 200 кг и более, весит не более 500 г, а крошечный кенгурёнок – менее 1 г. Из серого невзрачного птенца вырастает прекрасный лебедь, юркий головастик превращается в степенную жабу, а из посаженного возле дома жёлудя вырастает громадный дуб, который спустя сотню лет радует своей красотой новые поколения людей. Все эти изменения возможны благодаря способности организмов к росту и развитию. Дерево не превратится в семя, рыба не вернётся в икринку – процессы роста и развития необратимы. Эти два свойства живой материи неразрывно связаны друг с другом, и в их основе лежит способность клетки к делению и специализации.
Рост инфузории или амёбы – это увеличение размеров и усложнение строения отдельной клетки за счёт процессов биосинтеза. Но рост многоклеточного организма – это не только увеличение размеров клеток, но и их активное деление – увеличение количества. Скорость роста, особенности развития, размеры, до которых может дорасти определённая особь, – всё это зависит от многих факторов, в том числе и от влияния среды. Но основным, определяющим фактором всех этих процессов служит наследственная информация, которая хранится в виде хромосом в ядре каждой клетки. Все клетки многоклеточного организма происходят из одной оплодотворённой яйцеклетки. В процессе роста каждая вновь образующаяся клетка должна получить точную копию генетического материала, чтобы, обладая общей наследственной программой организма, специализироваться и, выполняя свою определённую функцию, являться неотъемлемой частью целого.
В связи с дифференцировкой, т. е. разделением на разные типы, клетки многоклеточного организма имеют неодинаковую продолжительность жизни. Например, нервные клетки перестают делиться ещё во время внутриутробного развития, и в течение жизни организма их количество может только уменьшаться. Однажды возникнув, больше не делятся и живут столько, сколько ткань или орган, в состав которых они входят, клетки, образующие поперечно-полосатые мышечные ткани у животных и запасающие ткани у растений. Постоянно делятся клетки красного костного мозга, образуя клетки крови, продолжительность жизни которых ограничена. В процессе выполнения своих функций быстро гибнут клетки кожного эпителия, поэтому в ростковой зоне эпидермиса клетки делятся очень интенсивно. Активно делятся камбиальные клетки и клетки конусов нарастания у растений. Чем выше специализация клеток, тем ниже их способность к размножению.
В организме человека около 10 14 клеток. Ежедневно погибает около 70 млрд клеток кишечного эпителия и 2 млрд эритроцитов. Самые короткоживущие – это клетки кишечного эпителия, чья продолжительность жизни составляет всего 1–2 дня.
Жизненный цикл клетки.
Период жизни клетки от момента её возникновения в процессе деления до гибели или конца последующего деления называют жизненным циклом. Клетка возникает в процессе деления материнской клетки и исчезает в ходе собственного деления или гибели. Продолжительность жизненного цикла у разных клеток очень сильно различается и зависит от типа клеток и условий внешней среды (температуры, наличия кислорода и питательных веществ). Например, жизненный цикл амёбы равен 36 часам, а бактерии могут делиться каждые 20 минут.
Жизненный цикл любой клетки представляет собой совокупность событий, протекающих в клетке с момента её возникновения в результате деления и до гибели или последующего митоза. Жизненный цикл может включать митотический цикл, состоящий из подготовки к митозу – интерфазы и самого деления, а также стадию специализации – дифференцировки, во время которой клетка выполняет свои специфические функции. Продолжительность интерфазы всегда больше, чем само деление. У клеток кишечного эпителия грызунов интерфаза длится в среднем 15 часов, а деление осуществляется за 0,5–1 час. Во время интерфазы в клетке активно идут процессы биосинтеза, клетка растёт, образует органоиды и готовится к следующему делению. Но, несомненно, самым важным процессом, происходящим во время интерфазы в ходе подготовки к делению, является удвоение ДНК (§ 9).
Две спирали молекулы ДНК расходятся и на каждой из них синтезируется новая полинуклеотидная цепь. Редупликация ДНК происходит с высочайшей точностью, что обеспечивается принципом комплементарности. Новые молекулы ДНК являются абсолютно идентичными копиями исходной, и после завершения процесса удвоения они остаются соединёнными в области центромеры. Молекулы ДНК, входящие в состав хромосомы после редупликации, называют хроматидами.
В точности процесса редупликации заключается глубокий биологический смысл: нарушение копирования привело бы к искажению наследственной информации и, как следствие, к нарушению функционирования дочерних клеток и всего организма в целом.
Если бы удвоения ДНК не происходило, то при каждом делении клетки число хромосом уменьшалось бы вдвое и довольно скоро в каждой клетке совсем не осталось бы хромосом. Однако нам известно, что во всех клетках тела многоклеточного организма число хромосом одинаково и из поколения в поколение не изменяется. Это постоянство достигается благодаря митотическому делению клеток.
Митоз. Деление, в процессе которого происходит строго одинаковое распределение точно скопированных хромосом между дочерними клетками, что обеспечивает образование генетически идентичных – одинаковых – клеток, называется митоз.
Рис. 57. Фазы митоза
Весь процесс митотического деления условно разделяют на четыре фазы разной продолжительности: профаза, метафаза, анафаза и телофаза (рис. 57).
В профазе хромосомы начинают активно спирализоваться – скручиваться и приобретают компактную форму. В результате такой упаковки считывание информации с ДНК становится невозможным и синтез РНК прекращается. Спирализация хромосом является обязательным условием успешного разделения генетического материала между дочерними клетками. Представьте себе некое небольшое помещение, весь объём которого заполнен 46 нитями, общая длина которых в сотни тысяч раз превышает размер этого помещения. Это ядро человеческой клетки. В процессе редупликации каждая хромосома удваивается, и мы имеем в том же объёме уже 92 перепутанные нити. Разделить их поровну, не запутавшись и не порвав, практически невозможно. Но смотайте эти нити в клубки, и вы легко их сможете распределить на две равные группы – по 46 клубков в каждой. Нечто аналогичное и происходит во время митотического деления.
К концу профазы ядерная оболочка распадается, и между полюсами клетки протягиваются нити веретена деления – аппарата, который обеспечивает равномерное распределение хромосом.
В метафазе спирализация хромосом становится максимальной, и компактные хромосомы располагаются в экваториальной плоскости клетки. На этой стадии отчётливо видно, что каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, соединённых в области центромеры. Нити веретена деления прикрепляются к центромере.
Анафаза протекает очень быстро. Центромеры расщепляются надвое, и с этого момента сестринские хроматиды становятся самостоятельными хромосомами. Нити веретена деления, прикреплённые к центромерам, оттягивают хромосомы к полюсам клетки.
На стадии телофазы дочерние хромосомы, собравшиеся у полюсов клетки, раскручиваются и вытягиваются. Они вновь превращаются в хроматин и становятся плохо различимыми в световой микроскоп. Вокруг хромосом на обоих полюсах клетки формируются новые ядерные оболочки. Образуются два ядра, содержащие одинаковые диплоидные наборы хромосом.
Рис. 58. Деление цитоплазмы в животной (А) и растительной (Б) клетках
Завершается митоз делением цитоплазмы. Одновременно с расхождением хромосом органоиды клетки приблизительно равномерно распределяются по двум полюсам. В животных клетках клеточная мембрана начинает впячиваться внутрь, и клетка делится путём перетяжки (рис. 58). В клетках растений мембрана формируется внутри клетки в экваториальной плоскости и, распространяясь к периферии, разделяет клетку на две равные части.
Значение митоза. В результате митоза возникают две дочерние клетки, содержащие столько же хромосом, сколько их было в ядре материнской клетки, т. е. образуются клетки, идентичные родительской. В нормальных условиях никаких изменений генетической информации в процессе митоза не происходит, поэтому митотическое деление поддерживает генетическую стабильность клеток. Митоз лежит в основе роста, развития и вегетативного размножения многоклеточных организмов. Благодаря митозу осуществляются процессы регенерации и замены отмирающих клеток (рис. 59). У одноклеточных эукариот митоз обеспечивает бесполое размножение.
Рис. 59. Значение митоза: А – рост (кончик корня); Б – вегетативное размножение (почкование дрожжей); В – регенерация (хвост ящерицы)
Вопросы для повторения и задания
1. Что такое жизненный цикл клетки?
2. Каким образом в митотическом цикле происходит удвоение ДНК? Объясните, в чём заключается биологический смысл этого процесса.
3. В чём состоит подготовка клетки к митозу?
4. Опишите последовательно фазы митоза.
5. Составьте схему, иллюстрирующую биологическое значение митоза.
Подумайте! Выполните!
1. Объясните, почему завершение митоза – деление цитоплазмы происходит по – разному в животных и растительных клетках.
2. Клетки каких растительных тканей активно делятся и дают начало всем остальным тканям растения?
Работа с компьютером
Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал и выполните задания.
Интерфаза. Стадия подготовки клетки к делению называется интерфаза Она подразделяется на несколько периодов.
Пресинтетический период (G1) – это наиболее продолжительный период клеточного цикла, наступающий после деления (митоза) клеток. Число хромосом и содержание ДНК – 2n2с. У разных видов клеток период G1 может продолжаться от нескольких часов до нескольких суток. В этот период в клетке активно синтезируются белки, нуклеотиды и все виды РНК, делятся митохондрии и пропластиды (у растений), образуются рибосомы и все одномембранные органоиды, увеличивается объём клетки, накапливается энергия, идёт подготовка к редупликации ДНК.
Синтетический период (S) – это важнейший период в жизни клетки, во время которого происходит удвоение ДНК (редупликация). Длительность S – периода – от 6 до 10 часов. В это же время идёт активный синтез белков-гистонов, входящих в состав хромосом, и их миграция в ядро. К концу периода каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, соединённых друг с другом в области центромеры. Тем самым число хромосом не меняется (2n), а количество ДНК удваивается (4с).
Постсинтетический период (G2) наступает после завершения удвоения хромосом. Это период подготовки клетки к делению. Он длится 2–6 часов. В это время активно накапливается энергия для предстоящего деления, синтезируются белки микротрубочек (тубулины) и регуляторные белки, запускающие митоз.
Формы митоза. В природе встречается несколько вариантов митотического деления клеток.
Симметричный митоз. Наиболее распространённая в природе форма митоза, в результате которой получаются две одинаковые клетки.
Асимметричный митоз. Митоз, при котором происходит неравномерное распределение цитоплазмы между дочерними клетками или неравномерное распределение специальных белков – факторов дифференцировки, определяющих дальнейшую судьбу клетки после деления.
Закрытый митоз. У некоторых инфузорий, водорослей, грибов митоз проходит без разрушения ядерной оболочки. В этом случае веретено деления может располагаться внутри специального канала, который образуется в ядре. Молекулярные механизмы закрытого митоза пока изучены ещё недостаточно хорошо.
Амитоз. Амитоз, или прямое деление, – деление клетки без образования веретена деления. Интерфазное ядро разделяется перетяжкой на две части. При этом не происходит равномерное распределение генетического материала между двумя дочерними клетками. Чаще всего амитоз встречается в клетках высокоспециализированных тканей, которым уже не надо делиться дальше, при старении, дегенерации тканей и в клетках злокачественных опухолей.
Следует отметить, что в настоящее время большинство учёных считают, что все явления, относимые к амитозу, – это описания неких патологических процессов или результат неверной интерпретации недостаточно качественно приготовленных микропрепаратов. Однако всё-таки некоторые варианты деления ядер эукариотических клеток нельзя отнести ни к митозу, ни к мейозу. Таково, например, деление макронуклеусов многих инфузорий, которое происходит без образования веретена деления.
Повторите и вспомните!
Растения
Образовательные ткани. Клетки специализированных растительных тканей (покровных, механических, проводящих) не способны к делению. Следовательно, в растении должны быть ткани, единственная функция которых заключается в новообразовании клеток. Только от них зависит возможность роста растения. Это образовательные ткани, или меристемы (от греч. meristos – делимый).
Образовательные ткани, или меристемы, состоят из мелких тонкостенных крупноядерных клеток, содержащих пропластиды, митохондрии и мелкие, практически неразличимые под световым микроскопом вакуоли. Меристемы обеспечивают рост растения и образование всех остальных типов тканей. Их клетки делятся путём митоза. После каждого деления одна из сестринских клеток сохраняет свойство материнской, а другая вскоре прекращает деление и приступает к начальным этапам дифференциации, в дальнейшем образуя клетки определённой ткани.
Образовательные ткани в теле растения располагаются в разных местах, в связи с чем их делят на несколько групп.
Верхушечные (апикальные) меристемы. Располагаются на верхушках осевых органов – стебля и корня, обеспечивая рост этих органов в длину. По мере ветвления на каждом новом боковом побеге или корне образуются свои верхушечные меристемы.
Боковые (латеральные) меристемы. Обеспечивают утолщение осевых органов. Это камбий, характерный для голосеменных и двудольных растений, и феллоген, образующий покровную ткань – пробку, или феллему.
Вставочные (интеркалярные) меристемы. Расположены в нижней части междоузлия стебля злаков и у основания молодых листьев, обеспечивая рост этих органов. По мере окончания роста листа или стеблевого участка вставочная меристема превращается в постоянные ткани.
Задачи : познакомить учащихся с особенностями строения молекул ДНК и РНК, выявить основные различия и общие элементы в строении ДНК и РНК, рассмотреть виды РНК и их значение для организма.
Элементы содержания : нуклеиновая кислота, ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), РНК (рибонуклеиновая кислота), азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин, тимин, урацил; комплементарность, тРНК (транспортная РНК), рРНК (рибсомная РНК), иРНК(информационная РНК), нуклеотид.
Проверка знаний учащихся.
Задание: составьте краткую характеристику особенностей строения и выполняемых функций белковой молекулы в виде:
A) короткого рассказа; Б) опорного конспекта;
B) схематического рисунка.
II. Изучение нового материала.
3 .1 Нуклеиновые кислоты впервые были обнаружены в ядрах клеток, в связи с чем и получили свое название. Есть два вида нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Молекулы нуклеиновых кислот представляют собой очень длинные полимерные цепочки, мономерами которых являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, моносахарида (рибозы или дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты.
Схема строения нуклеотида
Остаток фосфорной кислоты
Запомните: последовательность нуклеотидов 1 молекуле ДНК всегда строго индивидуальна и неповторима для каждого вида. Последовательность расположения нуклеотидов в молекуле ДНК определяет наследственную информацию клетки. Структуру молекулы ДНК раскрыли в 1953 г. Дж. Уотсон и Ф. Крик.
3.2 Сравнительная характеристика ДНК и РНК.
Местонахождение в клетке
У эукариот - ядро, митохондрии, хлоропласты, у прокариот — цитоплазма
Ядро, митохондрии, хлоропласты, цитоплазма, рибосомы
Нуклеотиды, входящие в состав ДНК, содержат дезоксирибозу, одно из четырех азотистых оснований: аденин, гуанин, цитозин или тимин (А, Г, Ц, Т) и остаток фосфорной кислоты
Нуклеотиды, входящие в состав РНК, содержат рибозу, одно из четырех азотистых оснований; аденин, гуанин, цитозин или урацил (А, Г, Ц, У) и остаток фосфорной кислоты
Состоит из двух полинуклеотидных цепочек, скрученных в виде двойной спирали в направлении слева направо. Нуклеотиды (мономеры) одной из цепочек соединяются парами с нуклеотидами другой цепочки посредством соединения их азотистых оснований: аденин (А) - с тимином (Т), гуанин (Г) - с цитозином (Ц)
Состоит из одинарной полинуклеотидной цепочки
Носитель наследственной информации: участки ДНК, кодирующие определенный белок, являются генами
Обеспечивают синтез в клетке специфических для нее белков. Типы РНК:
Информационные РНК (иРНК) - переносят информацию о первичной структуре белка, с ДНК к месту синтеза белка;
транспортные РНК (тРНК) - переносят аминокислоты к месту синтеза белка;
рибосомные РНК (рРНК) - вместе с белками образуют мельчайшие органоиды клетки - рибосомы, в которых происходит синтез белка
3.3 Специфические свойства ДНК.
Молекула ДНК состоит из двух полинуклеотидных цепей. При этом способность нуклеотидов к избирательному соединению в пары называется комплементарностью.
На свойстве комплементарности основана способность молекулы ДНК удваиваться. Процесс удвоения ДНК называется репликацией
Репликация начинается с того, что двойная спираль ДНК временно раскручивается под действием фермента. Постепенно к каждой из двух цепочек достраивается комплементарная ей половина из соответствующих нуклеотидов. В результате получаются две молекулы ДНК, у каждой из которых одна половина происходит от родительской молекулы, а другая является вновь синтезированной.
Способность ДНК к удвоению позволяет при делении клетки передавать наследственную информацию во вновь образующиеся клетки.
IV. Закрепление изученного материала.
Задание 1. Фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующий состав: ГГГЦААТТЦА
В соответствии с принципом комплементарности достройте фрагмент второй цепи ДНК.
Задание 2. Какие изменения произойдут с данным участком ДНК при подготовке клетки к делению?
Различные типы заданий для подготовки к ЕГЭ по биологии и для текущей проверки в 10 профильном классе. Для создания материала были использованы разные источники - книги для подготовки к ЕГЭ, материалы сайта Открытый Банк заданий ФИПИ.
Почему важно, чтобы в процессе митоза произошло равномерное распределение хромосом между дочерними клетками?
1) в них сосредоточена наследственная информация о признаках организма
2) хромосомы в клетках тела парные
3) в состав хромосом входят нуклеиновые кислоты и белки
4) хромосомы в процессе митоза спирализуются
При митотическом делении в конце анафазы в клетке человека число молекул ДНК равно
1) 23 2) 46 3) 92 4) 69
В метафазе митоза происходит
1) расхождение хроматид 2) удвоение хромосом
3) размещение хромосом в плоскости экватора клетки 4) формирование ядерной оболочки и ядрышек
Установите последовательность процессов, происходящих в интерфазной клетке.
1) на одной из цепей ДНК синтезируется иРНК
2) участок молекулы ДНК под воздействием ферментов расщепляется на две цепи
3) иРНК перемещается в цитоплазму
4) на иРНК, служащей матрицей, происходит синтез белка
Наибольшее количество АТФ синтезируется в период
1) метафазы 2) интерфазы 3) профазы 4) телофазы
По каким признакам можно узнать анафазу митоза?
1) беспорядочному расположению спирализованных хромосом в цитоплазме
2) выстраиванию хромосом в экваториальной плоскости клетки
3) расхождению дочерних хроматид к противоположным полюсам клетки
4) деспирализации хромосом и образованию ядерных оболочек вокруг двух ядер
Установите, в какой последовательности происходят фазы митоза.
1) расхождение сестринских хроматид 2) удвоение молекулы ДНК
3) образование метафазной пластинки 4) деление цитоплазмы
В профазе митоза не происходит
1) растворения ядерной оболочки 2) формирования веретена деления
3) удвоения хромосом 4) растворения ядрышек
Какие структуры клетки распределяются строго равномерно между дочерними клетками в процессе митоза?
1) рибосомы 2) митохондрии 3) хлоропласты 4) хромосомы
Биосинтез белка и удвоение ДНК в клетке происходят в
1) интерфазе 2) анафазе 3) профазе 4) телофазе
Верны ли следующие суждения о митозе?
А. Митоз – способ деления клеток, в результате которого образуются клетки с редуцированным набором хромосом.
Б. Образующиеся в результате митоза клетки содержат наследственную информацию, идентичную информации материнской клетки.
1) верно только А 2) верно только Б 3) верны оба суждения 4) оба суждения неверны
Удвоение ДНК и образование двух хроматид происходит в
1) профазе первого деления мейоза 2) профазе второго деления мейоза
3) интерфазе перед первым делением 4) интерфазе перед вторым делением
Какие процессы характерны для интерфазы клетки?
1) восстановление ядрышек 2) расхождение центриолей к полюсам клетки
3) разрушение ядерной оболочки 4) увеличение числа митохондрий и пластид
5) репликация ДНК 6) синтез белков рибосом
Какие структуры клетки претерпевают наибольшие изменения в процессе митоза?
1) ядро 2) цитоплазма 3) рибосомы 4) лизосомы
5) клеточный центр 6) хромосомы
На каком этапе жизни клетки хроматиды становятся хромосомами?
1) интерфазы 2) профазы 3) метафазы 4) анафазы
Что характерно для соматических клеток позвоночных животных?
1) имеют диплоидный набор хромосом 2) при слиянии образуют зиготу
3) участвуют в половом размножении 4) имеют одинаковую форму
Раскройте механизмы, обеспечивающие постоянство числа хромосом в клетках организмов из поколения в поколение?
Установите последовательность изменений, происходящих с хромосомами в процессе митоза.
1) деление центромеры и образование из хроматид хромосом
2) расхождение гомологичных хроматид к разным полюсам клетки
3) расположение хромосом в плоскости экватора
4) свободное расположение хромосом в цитоплазме
Набор хромосом в соматических клетках человека равен
1) 48 2) 46 3) 44 4) 23
Митоз и рост клеток в многоклеточном организме составляют основу
1) гаметогенеза 2) роста и развития
3) обмена веществ 4) процессов саморегуляции
Как называют период в жизненном цикле соматической клетки, предшествующий делению?
1) анафазой 2) профазой 3) метафазой 4) интерфазой
Чем сопровождается спирализация хромосом в начале митоза?
1) приобретением двухроматидной структуры 2) активным участием хромосом в биосинтезе белка
3) удвоением молекул ДНК 4) усилением транскрипции
В профазе митоза длина хромосомы уменьшается за счет
1) редупликации 2) спирализации 3) денатурации 4) транскрипции
Определите последовательность процессов, происходящих в клетке при репликации ДНК.
1)разрыв водородных связей между нитями молекулы ДНК
2)присоединение к каждой нити ДНК комплементарных нуклеотидов
3)раскручивание части спирали ДНК с участием ферментов
4)образование двух молекул ДНК из одной
При митозе хромосомы расходятся к полюсам клетки в
1) профазе 2) метафазе 3) анафазе 4) телофазе
Деспирализация хромосом при делении клетки происходит в
1) профазе 2) метафазе 3) анафазе 4) телофазе
Яйцеклетка, в отличие от зиготы,
1) имеет диплоидный набор хромосом 2) содержит гаплоидный набор хромосом
3) содержит много митохондрий 4) способна к движению
Какие признаки характерны для телофазы митоза?
1) спирализация хромосом
2) выстраивание хромосом в экваториальной плоскости клетки
3) деление центромеры и расхождение хромосом к полюсам клетки
4) деспирализация хромосом, образование двух ядер
Определите тип и фазу деления клетки, изображенной на рисунке. Какие процессы происходят в этой фазе?
Ребенок, как и его родители, имеет 46 хромосом, из которых
1) 44 отцовских и 2 материнских 2) 45 материнских и одна Y-хромосома отцовская
3) 23 материнских и 23 отцовских 4) 44 материнских и 2 отцовских
Какие процессы происходят в интерфазе?
1) спирализация хромосом 2) синтез молекул ДНК и белка
3) растворение ядерной оболочки 4) образование веретена деления
В процессе митоза наибольшие преобразования претерпевают
1) митохондрии 2) хлоропласты 3) рибосомы 4) хромосомы
В конце интерфазы каждая хромосома состоит из молекул ДНК
1) одной 2) двух 3) трёх 4) четырёх
Значение митоза состоит в увеличении числа
1) хромосом в половых клетках
2) клеток с набором хромосом, равным материнской клетке
3) молекул ДНК по сравнению с материнской клеткой
4) хромосом в соматических клетках
В жизненном цикле клетки интерфаза сопровождается
1) расхождением хроматид к полюсам клетки 2) репликацией молекул ДНК
3) укорачиванием и утолщением хромосом 4) растворением белков ядерной мембраны
В процессе митоза каждая дочерняя клетка получает такой же набор хромосом, что и материнская, благодаря тому, что
1) в профазе происходит спирализация хромосом
2) происходит деспирализация хромосом
3) в интерфазе ДНК самоудваивается, в каждой хромосоме образуется по две хроматиды
4) каждая клетка содержит по две гомологичные хромосомы
В ядре соматической клетки тела человека в норме содержится 46 хромосом. Сколько хромосом содержится в оплодотворённой яйцеклетке?
1) 46 2) 23 3) 98 4) 69
При бесполом размножении число хромосом в клетках материнского и дочернего организмов сохраняется благодаря
1) митозу 2) мейозу 3) оплодотворению 4) редукционному делению
Расхождение хромосом при делении клетки происходит в
1) профазу 2) метафазу 3) анафазу 4) телофазу
К митотическому делению приступают клетки, в которых произошла репликация молекул
1) иРНК 2) АТФ 3) белка 4) ДНК
Клеточный центр в процессе митоза отвечает за
1) биосинтез белков 2) спирализацию хромосом
3) перемещение цитоплазмы 4) образование веретена деления
В результате митоза из одной материнской диплоидной клетки образуются
1) 4 гаплоидные клетки
2) 4 диплоидные клетки
3) 2 дочерние клетки с уменьшенным вдвое набором хромосом
4) 2 клетки с равным материнской клетке набором хромосом
Постоянство числа хромосом в клетках одного организма обеспечивается в процессе
1) гаметогенеза 2) оплодотворения 3) митоза 4) мейоза
Какая фаза деления клетки изображена на рисунке?
1) профаза 2) метафаза 3) анафаза 4) телофаза
Установите, в какой последовательности происходят в митозе указанные процессы.
1) хромосомы располагаются по экватору клетки
2) хроматиды расходятся к полюсам клетки
3) образуются две дочерние клетки
4) хромосомы спирализуются, каждая состоит из двух хроматид
Центромера – это участок
1) бактериальной молекулы ДНК 2) хромосомы эукариот
3) молекулы ДНК эукариот 4) хромосомы прокариот
Какие процессы происходят в ядре клетки в интерфазе?
Какой процесс лежит в основе образования двух хроматид перед делением клетки?
какие изменения с ДНК при подготовке клетки к делению?
Дана цепочка молекул ДНК : Т - Г - Г - А - Т - Т?
Дана цепочка молекул ДНК : Т - Г - Г - А - Т - Т.
Постройте комплементарную вторую цепочку.
Помогите сделать, пожалуйста : фрагмент 1 цепи ДНК А - Г - А - Т - Т - Ц - Г - А - Т а) достроить 2 цепь ДНК б)каким принципом руководствовались?
Помогите сделать, пожалуйста : фрагмент 1 цепи ДНК А - Г - А - Т - Т - Ц - Г - А - Т а) достроить 2 цепь ДНК б)каким принципом руководствовались?
В)найти длину этого участка ДНК г)% А, Т, Г, Ц.
Участок молекулы ДНК имеет структуру : А Ц А Т А Г Ц Т Ц А А Г Т А Г Г Ц Т Т А Определите : структуру 2ой цепи ДНК, нуклеотидный состав информационной РНК и число тройных водородных связей в этом учас?
Участок молекулы ДНК имеет структуру : А Ц А Т А Г Ц Т Ц А А Г Т А Г Г Ц Т Т А Определите : структуру 2ой цепи ДНК, нуклеотидный состав информационной РНК и число тройных водородных связей в этом участке молекулы ДНК.
Задача : фрагмент 1 цепи ДНК : а - г - а - т - т - ц - г - а - т задание : а)достроить 2 цепи ДНК б)Каким принципом руководствовались?
Задача : фрагмент 1 цепи ДНК : а - г - а - т - т - ц - г - а - т задание : а)достроить 2 цепи ДНК б)Каким принципом руководствовались?
В)найти длину этого участка ДНК г)% а, т, г, ц.
По принципу комплементарности составить схему молекулы ДНК и РНК по известному участку одной цепочки ДНКА - Г - Т - А - А - Т - Г - Г - Г - Ц - Ц - ТПомогите плииз?
По принципу комплементарности составить схему молекулы ДНК и РНК по известному участку одной цепочки ДНК
А - Г - Т - А - А - Т - Г - Г - Г - Ц - Ц - Т
Решите задачу Из кодирующего участка молекулы ДНК : А - Г - Г - А - Т - А - Т - Т - Т - А - Ц - Г - Ц - А - ?
Решите задачу Из кодирующего участка молекулы ДНК : А - Г - Г - А - Т - А - Т - Т - Т - А - Ц - Г - Ц - А - .
Удалены 3 - й и 11 - й нуклеотиды.
Определите и - РНК, образующуюся на измененной ДНК, и последовательность аминокислот в белке.
Дан фрагмент одной цепи ДНК : Т - А - Т - Ц - Г - А - Г - Г - Ц - А - Т - А - Т - Г - Г - Ц - А - Т - Г - Ц - А а)построить цепь б)укажите последовательность нуклеотидов в молекуле и - РНК, построенно?
Дан фрагмент одной цепи ДНК : Т - А - Т - Ц - Г - А - Г - Г - Ц - А - Т - А - Т - Г - Г - Ц - А - Т - Г - Ц - А а)построить цепь б)укажите последовательность нуклеотидов в молекуле и - РНК, построенной на этом участке второй цепи ДНК.
Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется молекула и - РНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов : Т - Ц - Г - А - А - Т - А - Г - Ц - Т - Г - А - А - Т - Т?
Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется молекула и - РНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов : Т - Ц - Г - А - А - Т - А - Г - Ц - Т - Г - А - А - Т - Т.
Установите нуклеотидную последовательность участка и - РНК, которая синтезируется на данном фрагменте ДНК.
Дано : 1 цепь ДНК Т – Ц – Г - А – Г – Ц – Ц – Т – А – ТНайти :1) Достроить 2 цепь ДНК2) Построить цепь и - РНК на этом участке ДНК3) Объясните, каким принципом при этом вы руководствовались?
Дано : 1 цепь ДНК Т – Ц – Г - А – Г – Ц – Ц – Т – А – Т
1) Достроить 2 цепь ДНК
2) Построить цепь и - РНК на этом участке ДНК
3) Объясните, каким принципом при этом вы руководствовались.
13. в) расходует органические вещества с освобождением энергии. 14. б) одни вещества получают, другие - выделяют в окружающую среду. 15. б) антибиотиков. 16. б) столбняк.
В) расходует органические вещества с освобождением энергии.
Эпителиальные ткани : 1. Плоский эпителий (образует эпидермис) 2. Кубический эпителий (стенки капилляров и лимфатических сосудов) 3. Цилиндрический эпителий (выстилает воздухоносные пути, протоки желчи, желёз) 4. Реснитчатый эпителий (образует вс..
Задача дана по типу полимерии наследования пигментации кожи. Известно, что чем больше доминантных аллелей (А₁), тем интенсивнее окраска кожи. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ..
Ursus arctos медведь Taráxacum одуванчик Если последний воробей, то Passer domesticus.
1. Аскарида - в тонкой кишке своего хозяина - отравление токсическими веществами, разрушения слизистой кишечника, нарушение пищеварения 2. - острица паразиты тонкого и толстого кишечника поражение слизистой кишечника раздражения кожи промежности але..
1. эукариоты (ядерные)1 или несколько ядер 2. Микроскопические размеры 3. Тело состоит из 1 клетки 1 клетка = организму 4. Имеют цитоплазму и органеллы 5. Имеют клеточную мембрану 6. Способны передвигаться с помощью жгутиков, ресничек или ложнон..
Относятся : Энергетическая функция, Газовая функция, Концентрационная функция, Окислительно - восстановительная функция, Деструктивная функция, Средообразующая функция, Транспортная функция.
Водоросли представляют важную роль в жизни человека и в природе. Автотрофные водоросли участвуют в фотосинтезе , образуя много кислорода (хлорелла), водоросли служат сырьём для промышленности : спирты , лаки, йод и др. Человек использует водоросли ..
1. В желчном протоке ему важно удержаться, не быть смытым. Для этого у него имеются органы прикрепления — присоски : передняя, или ротовая на переднем конце тела и брюшная — на брюшной стороне. 2. Кроме того, на поверхности тела у него есть шипик..
© 2000-2022. При полном или частичном использовании материалов ссылка обязательна. 16+
Сайт защищён технологией reCAPTCHA, к которой применяются Политика конфиденциальности и Условия использования от Google.
Читайте также: