Μάθημα : Διατήρηση και συνέχεια της ζωής - Γ΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Κωδικός : G1464248

G1464248  -  ΑΡΧΟΝΤΟΥΛΑ ΠΑΝΤΑΖΟΠΟΥΛΟΥ

Ενότητες - Κυτταρική διαίρεση

Κυτταρική διαίρεση

  • Το ανθρώπινο σώμα αποτελείται από 100 τρισεκατομμύρια κύτταρα (100.000.000.000.000) Για να καταλάβουμε τον αριθμό, αν βάζαμε 100 τρισεκατομμύρια φύλλα χαρτιού Α4 στοιβαγμένα το ένα πάνω από το άλλο, θα πηγαίναμε στο φεγγάρι και θα επιστρέφαμε 25 φορές!

 

  • Ωστόσο δεν ξεκινάμε με τόσα κύτταρα, αλλά μόνο με ένα. Το πρώτο κύτταρο: το ζυγωτό. Το ζυγωτό προκύπτει από τη γονιμοποίηση του θηλυκού από τον αρσενικό γαμέτη. Οι γαμέτες είναι τα μόνα απλοειδή κύτταρα σε έναν πολυκύτταρο διπλοειδή οργανισμό.

 

  • Κάθε δευτερόλεπτο, 50 εκατομμύρια κύτταρα πεθαίνουν κι αντικαθίστανται από νέα.

 

undecidedΠώς επιτυγχάνεται η ανάπτυξη, η ανανέωση των ιστών και η δημιουργία των απλοειδών γαμετών;

winkΜε την κυτταρική διαίρεση

 

  • κυτταρική διαίρεση: Η διαδικασία με την οποία παράγονται νέα κύτταρα.

 

  • Ο βασικός τύπος κυτταρικής διαίρεσης στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς είναι η μίτωση.

 

  • Μίτωση είναι η διαδικασία με την οποία τα κύτταρα διαιρούνται σε δύο νέα, πανομοιότυπα μεταξύ τους και με το αρχικό. Παρατηρείται κατά την ανάπτυξη των οργανισμών, την ανανέωση των ιστών, την επούλωση πληγών, αλλά και κατά τον πολλαπλασιασμό μονοκύτταρων οργανισμών.

 

  • ορισμένα κύτταρα έχουν αναπτύξει έναν άλλο τύπο κυτταρικής διαίρεσης, τη μείωση.

 

  • Μείωση είναι η διαδικασία με την οποία τα άωρα (ανώριμα) γεννητικά κύτταρα διαιρούνται σε 4 νέα κύτταρα που έχουν μισό αριθμό χρωμοσωμάτων, τους γαμέτες (ωάριο και σπερματοζωάριο)

 

  • πριν από κάθε κυτταρική διαίρεση γίνεται η αντιγραφή του DNA.

 

  • μετά την αντιγραφή κάθε χρωμόσωμα αποτελείται πλέον από τα δύο αντίγραφα του DNA τα οποία ονομάζονται αδελφές χρωματίδες, οι οποίες ενώνονται σε ένα σημείο τους, το κεντρομερίδιο. Αυτές είναι συμμετρικές και όμοιες μεταξύ τους, γιατί αποτελούνται από ίδια μόρια DNA.

 

μίτωση

ΣΤΑΔΙΑ ΜΙΤΩΣΗΣ

πρόφαση: -διαλύεται η πυρηνική μεβράνη

                 -τα χρωμοσώματα αρχίζουν να συσπειρώνονται

                 - συγκροτείται η άτρακτος (μια δομή σε σχήμα πεπονιού από ινίδια, πάνω στα οποία θα κινηθούν οι αδελφές χρωματίδες)

μετάφαση: τα χρωμοσώματα τοποθετούνται το ένα κάτω από το άλλο στο κέντρο της ατράκτου (ισημερινό επίπεδο)

ανάφαση: οι αδελφές χρωματίδες αποχωρίζονται, καθώς έλκονται από τους δυο πόλους του κυττάρου

τελόφαση: αποσυσπειρώνονται τα χρωμοσώματα (χρωματίδες), διαλύεται η άτρακτος και συγκροτούνται δυο νέοι πυρήνες.

Στο τέλος διαιρείται το κυτταρόπλασμα και δημιουργούνται 2 νέα κύτταρα.

στάδια μίτωσης

 

 

 

μείωση

ΣΤΑΔΙΑ ΜΕΙΩΣΗΣ (ΣΥΝΟΠΤΙΚΑ)

  • Αποτελείται από 2 διαδοχικές διαιρέσεις με 4 στάδια η καθεμία

          

  • Μείωση Ι: Συμβαίνουν τα ίδια στάδια με τη μίτωση, με τη διαφορά ότι στη μετάφαση Ι τα χρωμοσώματα τοποθετούνται ανά ζεύγη στο ισημερινό επίπεδο και διαχωρίζονται τα ομόλογα χρωμοσώματα, οπότε προκύπτουν 2 νέα κύτταρα που έχουν ένα χρωμόσωμα από κάθε ζεύγος ομολόγων.

 

  • Μείωση ΙΙ: Συμβαίνουν πάλι τα 4 στάδια της μίτωσης. Στη μετάφαση ΙΙ τα χρωμοσώματα τοποθετούνται το ένα κάτω από το άλλο στο ισημερινό επίπεδο και διαχωρίζονται οι αδελφές χρωματίδες. Έτσι δημιουργούνται 4 νέα κύτταρα που το καθένα έχει μια χρωματίδα από κάθε αρχικό ζεύγος ομολόγων.

 

ΜΙΤΩΣΗ

ΜΕΙΩΣΗ

1 διαίρεση με 4 στάδια

(πρόφαση, μετάφαση, ανάφαση, τελόφαση)

2 διαδοχικές διαιρέσεις με 4 στάδια η καθεμία

προκύπτουν 2 νέα κύτταρα με ίσο ποσό DNA - ίδιο αριθμό χρωμοσωμάτων με το αρχικό

προκύπτουν 4 νέα κύτταρα με μισό ποσό DNA - μισό αριθμό χρωμοσωμάτων από το αρχικό

συμβαίνει:

·         στο ζυγωτό

·         στα σωματικά κύτταρα

·         σε κάποιους μονοκύτταρους     ευκαρυωτικούς οργανισμούς

συμβαίνει:

·         μόνο στα άωρα γεννητικά κύτταρα

γίνεται για:

·         ανάπτυξη

·         αναπλήρωση φθορών

·         πολλαπλασιασμό μονοκύτταρων

γίνεται για:

·         τη δημιουργία των γαμετών

(ωαρίων - σπερματοζωαρίων)

βιολογική σημασία:

·         διατηρείται σταθερός ο αριθμός χρωμοσωμάτων σε όλα τα κύτταρα ενός οργανισμού

·         ευνοεί τη γενετική σταθερότητα

βιολογική σημασία:

·         διατηρείται σταθερός ο αριθμός χρωμοσωμάτων στο είδος από γενιά σε γενιά

·         ευνοεί (μαζί με τη γονιμοποίηση) το "ανακάτεμα" και "πάντρεμα" γενετικού υλικού, άρα τη γενετική ποικιλομορφία και κατ' επέκταση την εξέλιξη

Συνοπτικά:

·         σε κύτταρα που έχει αντιγραφεί το DNA, διαχωρίζονται οι αδελφές χρωματίδες κάθε χρωμοσώματος

·         διαιρείται το κυτταρόπλασμα και παράγονται 2 νέα κύτταρα με ίδιο αριθμό χρωμοσωμάτων

Συνοπτικά:

·         Σε διπλοειδή κύτταρα που έχει αντιγραφεί το DNA, στη Μείωση Ι διαχωρίζονται τα ομόλογα χρωμοσώματα και προκύπτουν 2 νέα απλοειδή κύτταρα με μονά χρωμοσώματα (όχι σε ζεύγη), που το καθένα έχει 2 αδελφές χρωματίδες

·         στη Μείωση ΙΙ διαχωρίζονται οι αδελφές χρωματίδες κάθε χρωμοσώματος και δημιουργούνται συνολικά 4 απλοειδή κύτταρα με τα μισά χρωμοσώματα από το αρχικό κύτταρο