Mayoz, mitozdan farklar. Mayoz yoluyla hücre bölünmesinin aşamaları ve modelinin kısa açıklaması Mayoz açıklaması

Mayoz- Bu, haploid hücrelerin oluşumuyla sonuçlanan diploid hücrelerin bölünmesidir. Yani, ana hücrenin her bir homolog kromozom çiftinden yalnızca bir kromozom yavru hücrelere ulaşır. Mayoz, germ hücrelerinin - gametlerin oluşumunun temelini oluşturur. Erkek ve dişi gametlerin füzyonu sonucunda diploid set yeniden oluşturulur. Dolayısıyla mayozun önemli anlamlarından biri de eşeyli üreme sırasında bir türdeki kromozom sayısının sabit kalmasını sağlamaktır.

Mayoz bölünmesine başlayan bir hücrede, mitozun ara fazında olduğu gibi, kromozom çoğalması (çoğaltma) zaten gerçekleşmiştir. Yani her kromozom iki kromatitten oluşur ve kromozom sayısı diploiddir. Yani mitoz ve mayoz bölünmeye giren hücreler genetik bilgi miktarı bakımından aynıdır.

Mitozdan farklı olarak mayoz bölünme iki bölümden oluşur. Birinci bölünme sonucunda her çiftin homolog kromozomları farklı yavru hücrelere ayrılır ve haploid sayıda kromozoma sahip, ancak her kromozom iki kromatitten oluşan iki hücre oluşur. İkinci bölünme de mitotik olarak ilerler, çünkü her kromozomun kromatitleri ayrılır ve her kromozomun bir kromatidi yavru hücrelerde son bulur.

Böylece mayoz bölünme sonucunda haploid kromozom setine sahip dört hücre oluşur. Erkeklerde dördü de sperm haline gelir. Ancak dişilerde yalnızca biri yumurta olur, diğerleri ölür. Bunun nedeni, arzın yalnızca bir hücrede yoğunlaşmasıdır. besinler.

Birinci mayoz bölünmenin aşamaları veya aşamaları:

  1. Profaz I. Kromozomların spiralleşmesi. Homolog kromozomlar birbirine paralel bulunur ve bazı homolog bölgeleri değiştirirler (kromozomal konjugasyon ve çaprazlama, bu da gen rekombinasyonuyla sonuçlanır). Nükleer zarf yok edilir ve fisyon mili oluşmaya başlar.
  2. Metafaz I. Homolog kromozom çiftleri hücrenin ekvator düzleminde bulunur. Her kromozomun sentromerine bir iğ ipliği bağlanır. Dahası, hücrenin bir kutbundan bir homolog kromozoma ve diğerinden diğerine bir iplik bağlanacak şekilde her biri için yalnızca bir tane vardır.
  3. Anafaz I. Bir çift homolog olanın her kromozomu hücrenin kendi kutbuna gider. Bu durumda her kromozom iki kromatitten oluşmaya devam eder.
  4. Telofaz I. Haploid çift kromozom seti içeren iki hücre oluşur.

İkinci mayoz bölünmenin aşamaları veya aşamaları:

  1. Profaz II. Nükleer membranların tahrip olması, fisyon milinin oluşması.
  2. Metafaz II. Kromozomlar ekvator düzleminde bulunur ve onlara mil iplikleri bağlanır. Üstelik her sentromere biri bir kutuptan, diğeri diğerinden olmak üzere iki iplik bağlanacak şekilde.
  3. Anafaz II. Her kromozomun kromatidleri sentromerde ayrılır ve kardeş kromatid çiftlerinin her biri kendi kutbuna gider.
  4. Telofaz II.Çekirdek oluşumu, kromozomların çözülmesi, sitoplazmanın bölünmesi.

Diyagram sadece bir çift homolog kromozomun mayoz bölünme sırasındaki davranışını göstermektedir. Gerçek hücrelerde bunlardan daha fazlası var. Böylece insan hücreleri 23 çift içerir. Diyagram, yavru hücrelerin genetik olarak birbirinden farklı olduğunu göstermektedir. Bu mayoz ve mitoz arasındaki önemli bir farktır.

Mayozun bir diğer önemli önemine dikkat edilmelidir (ilki, daha önce de belirtildiği gibi, eşeyli üreme için bir mekanizma sağlamasıdır). Çaprazlama sonucunda yeni gen kombinasyonları yaratılır. Mayoz bölünme sırasında birbirlerinden bağımsız olarak kromozomların farklılaşması sonucu oluşurlar. Bu nedenle mayoz bölünme, organizmaların birleşik değişkenliğinin temelini oluşturur ve bu da kaynaklarından biridir. doğal seçilim yani evrim.

Mayoz- bu, hücrelerin diploid durumdan haploid duruma geçmesinin bir sonucu olarak ökaryotik hücreleri bölmenin özel bir yöntemidir. Mayoz bölünme, tek bir DNA replikasyonundan sonra birbirini takip eden iki bölünmeden oluşur.

İlk mayoz bölünme (mayoz 1) isminde indirgemeci, çünkü bu bölünme sırasında kromozom sayısı yarıya iner: bir diploid hücreden (2 N 4C) iki haploid (1 N 2C).

Aşama 1 (başlangıçta - 2 N 2C, sonunda - 2 N 4C) - her iki bölünme için gerekli olan maddelerin ve enerjinin sentezi ve birikmesi, hücre boyutunda ve organel sayısında artış, merkezcillerin ikiye katlanması, profaz 1 ile biten DNA replikasyonu.

Profaz 1 (2N 4C) - nükleer membranların sökülmesi, merkezcillerin hücrenin farklı kutuplarına ayrılması, iğ filamentlerinin oluşumu, nükleollerin "kaybolması", bikromatid kromozomların yoğunlaşması, homolog kromozomların konjugasyonu ve geçiş. Konjugasyon- homolog kromozomların bir araya getirilmesi ve iç içe geçmesi süreci. Bir çift konjuge homolog kromozoma denir iki değerlikli. Karşıdan karşıya geçmek- homolog kromozomlar arasındaki homolog bölgelerin değişim süreci.

Profaz 1 aşamalara ayrılmıştır:

  • leptoten(DNA replikasyonunun tamamlanması),
  • zigot(homolog kromozomların konjugasyonu, iki değerliklerin oluşumu),
  • pakiten(krossing over, genlerin rekombinasyonu),
  • diploten(insanlarda kiazmatanın tespiti, 1 blok oogenez),
  • diakinesis(chiasmata'nın sonlandırılması).

1 - leptoten; 2 - zigoten; 3 - pakiten; 4 - diploten; 5 - diakinesis; 6 - metafaz 1; 7 - anafaz 1; 8 - telofaz 1; 9 - faz 2; 10 - metafaz 2; 11 - anafaz 2; 12 - telofaz 2.

Metafaz 1 (2N 4C) - hücrenin ekvator düzleminde iki değerliklilerin hizalanması, iğ filamentlerinin bir ucunda merkezcillere, diğer ucunda kromozomların sentromerlerine bağlanması.

Anafaz 1 (2N 4C) - iki kromatid kromozomlarının hücrenin zıt kutuplarına rastgele bağımsız sapması (her bir homolog kromozom çiftinden bir kromozom bir kutba, diğeri diğerine gider), kromozomların rekombinasyonu.

Telofaz 1 (1N 2C her hücrede) - dikromatid kromozom grupları etrafında nükleer membranların oluşumu, sitoplazmanın bölünmesi. Birçok bitkide hücre anafaz 1'den hemen profaz 2'ye geçer.

İkinci mayoz bölünme (mayoz 2) isminde eşit.

Aşama 2 , veya interkinezi (1n 2c), birinci ve ikinci mayotik bölünmeler arasında, DNA replikasyonunun gerçekleşmediği kısa bir moladır. Hayvan hücrelerinin özellikleri.

Profaz 2 (1N 2C) - nükleer membranların sökülmesi, merkezcillerin hücrenin farklı kutuplarına ayrılması, iğ filamentlerinin oluşumu.

Metafaz 2 (1N 2C) - bikromatid kromozomların hücrenin ekvator düzleminde (metafaz plakası) hizalanması, iğ filamentlerinin bir ucunda merkezcillere, diğer ucunda kromozomların sentromerlerine bağlanması; İnsanlarda 2 blok oogenez.

Anafaz 2 (2N 2İle) - iki kromatidli kromozomların kromatidlere bölünmesi ve bu kardeş kromatidlerin hücrenin zıt kutuplarına ayrılması (bu durumda kromatitler bağımsız tek kromatid kromozomları haline gelir), kromozomların rekombinasyonu.

Telofaz 2 (1N 1C her hücrede) - kromozomların yoğunlaşması, her kromozom grubunun etrafında nükleer membranların oluşması, iş milinin filamentlerinin parçalanması, nükleolusun ortaya çıkması, sitoplazmanın bölünmesi (sitotomi) ve sonuçta dört haploid hücre oluşumu.

Mayozun biyolojik önemi . Mayoz, hayvanlarda gametogenezin ve bitkilerde sporogenezin merkezi olayıdır. Kombinatif değişkenliğin temeli olan mayoz bölünme, gametlerin genetik çeşitliliğini sağlar.

), her biri orijinal somatik kromozom setinin yarısını içerir. Mayoz bölünme sürecinde homolog kromozomlar arasında genetik rekombinasyon meydana gelir.

Bu nedenle mayoz, kromozom sayısının yarı yarıya azaldığı (azaltıldığı) bir hücre bölünmesi türüdür: diploidden (2n) haploide (1n). Aynı zamanda mayoz bölünme sayesinde anne ve babadan gelen genlerin çeşitli kombinasyonları yoluyla yeni genetik materyal kombinasyonları yaratılır. Her hücrenin genomunun yarı baba ve yarı anne kromozomlarından oluştuğu unutulmamalıdır: her kişinin 46 kromozomu, her birinde bir kromozom baba ve diğerinin olduğu 23 çift homolog kromozom halinde birleştirilir. anne. Bir çiftteki homolog kromozomlar boyut, şekil bakımından aynıdır ve aynı alanlarda organizmanın aynı özelliklerini belirleyen genleri içerirler, ancak bu genlerin (alellerin) spesifik formları farklı olabilir. Alelik genlerin etkileşimi, özelliklerin tezahürünü belirler.

Mayoz bölünme hemen hemen tüm organizmalarda benzer şekilde gerçekleşir. Birbirini takip eden iki bölümden oluşur: birinci ve ikinci; DNA replikasyonu yalnızca birinci bölümden önce gelir. Mayoz bölünme de mitoz gibi iki kardeş kromatitten oluşan kromozomları içerir. Ancak mayotik öncesi interfazdan sonraki kromozomlar, mitoza giren kromozomlardan biraz farklıdır. Aradaki fark esas olarak kromozomal proteinlerin tam olarak sentezlenmemesinde ve DNA replikasyonunun da tam olarak tamamlanmamasında yatmaktadır: Kromozomların belirli bölümlerinde DNA az kopyalanmış olarak kalmaktadır. Böyle çok az DNA var, yalnızca birkaç binde biri. Kromozomların bileşimindeki bu farklılıklar, mayozun ilk profazındaki davranışlarının mitotik profazdaki davranıştan farklı olması için yeterlidir (Şekil 71).

Germ hücrelerinin haploid olduğu ve bu nedenle özel bir hücre bölünmesi mekanizması kullanılarak oluşması gerektiği gerçeğinin anlaşılması, kromozomların genetik bilgi içerdiğini neredeyse ilk kez ortaya koyan gözlemler sonucunda ortaya çıktı. 1883 yılında, belirli bir solucan türünün yumurta ve sperm çekirdeğinin yalnızca iki kromozom içerdiği, döllenmiş yumurtanın ise zaten dört kromozom içerdiği keşfedildi. Böylece, kromozomal kalıtım teorisi, yumurta ve sperm boyutlarındaki büyük farka rağmen, yavruların özelliklerini belirlemede baba ve annenin rollerinin sıklıkla aynı görünmesi şeklindeki uzun süredir devam eden paradoksu açıklayabilir.

Bu keşfin bir diğer önemli anlamı da şuydu. cinsiyet hücrelerinin, tüm kromozom setinin tam olarak ikiye bölündüğü özel bir nükleer bölünme sonucu oluşması gerektiği. Bu tür bölünmeye mayoz denir ("indirgeme" anlamına gelen Yunanca kökenli bir kelime. Başka bir hücre bölünmesi türünün adı - mitoz - Yunanca "iplik" anlamına gelen kelimeden gelir, bu isim seçiminin temeli ipliktir. nükleer bölünme sırasında yoğunlaşan kromozomların görünümüne benzer - bu süreç hem mitoz hem de mayoz sırasında meydana gelir.) Mayoz sırasında kromozomların sayıları azaldığında davranışlarının önceden düşünülenden daha karmaşık olduğu ortaya çıktı. Bu nedenle, mayoz bölünmenin en önemli özellikleri, sitoloji ve genetiği birleştiren çok sayıda kapsamlı çalışmanın sonucunda ancak 30'lu yılların başında belirlendi.

İlk mayotik bölünmede, her bir yavru hücre, iki homologdan birinin iki kopyasını miras alır ve bu nedenle diploid miktarda DNA içerir.

Mayozökaryotlarda haploid hücreler üreten bir hücre bölünmesi yöntemidir. Bu, diploid hücreler üreten mayozdan mitoza farklılık gösterir.

Ayrıca mayoz bölünme, sırasıyla birinci (mayoz I) ve ikinci (mayoz II) olarak adlandırılan iki ardışık bölünmede meydana gelir. Zaten ilk bölünmeden sonra hücreler tek, yani haploid bir kromozom seti içerir. Bu nedenle, ilk bölüme sıklıkla denir indirgemeci. Bazen mayoz bölünmenin tamamıyla ilgili olarak "indirgenme bölünmesi" terimi kullanılır.

İkinci bölüme denir eşit ve oluşum mekanizması mitoza benzer. Mayoz II'de kardeş kromatitler hücre kutuplarına doğru hareket eder.

Mitoz gibi mayoz bölünmeden önce, ara fazda DNA sentezi - replikasyon gelir; bundan sonra her kromozom, kardeş kromatitler adı verilen iki kromatitten oluşur. Birinci ve ikinci bölümler arasında DNA sentezi yoktur.

Mitoz sonucunda iki hücre oluşursa, mayoz sonucu - 4. Ancak vücut yumurta üretiyorsa, o zaman kendi içinde konsantre besin maddeleri içeren yalnızca bir hücre kalır.

Birinci bölünmeden önceki DNA miktarı genellikle 2n 4c olarak gösterilir. Burada n kromozomları, c ise kromatidleri belirtmektedir. Bu, her kromozomun bir homolog çifte (2n) sahip olduğu, aynı zamanda her kromozomun iki kromatitten oluştuğu anlamına gelir. Homolog bir kromozomun varlığı dikkate alınarak dört kromatit elde edilir (4c).

Birinci bölünmeden sonra ve ikinci bölünmeden önce, iki yavru hücrenin her birindeki DNA miktarı 1n 2c'ye azalır. Yani homolog kromozomlar farklı hücrelere dağılır ancak iki kromatitten oluşmaya devam eder.

İkinci bölünmeden sonra, bir dizi 1n 1c ile dört hücre oluşur, yani her biri bir çift homolog olandan yalnızca bir kromozom içerir ve yalnızca bir kromatidden oluşur.

Aşağıda detaylı açıklama birinci ve ikinci mayotik bölünme. Aşamaların tanımı mitozdakiyle aynıdır: profaz, metafaz, anafaz, telofaz. Ancak bu aşamalarda, özellikle de profaz I'de meydana gelen süreçler biraz farklıdır.

Mayoz I

Profaz I

Bu genellikle mayozun en uzun ve en karmaşık aşamasıdır. Mitoz sırasında olduğundan çok daha uzun sürer. Bunun nedeni, bu sırada homolog kromozomların birbirine yaklaşması ve DNA bölümlerini değiştirmesidir (konjugasyon ve çaprazlama meydana gelir).

Konjugasyon- homolog kromozomların bağlanma süreci. Karşıdan karşıya geçmek- Homolog kromozomlar arasında aynı bölgelerin değişimi. Homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri eşdeğer bölümleri değiştirebilir. Böyle bir alışverişin gerçekleştiği yerlerde sözde kiazma.

Eşleşmiş homolog kromozomlara denir iki değerlikliler, veya defterler. Bağlantı anafaz I'e kadar devam eder ve kardeş kromatitler arasındaki sentromerler ve kardeş olmayan kromatitler arasındaki kiazmata tarafından sağlanır.

Profazda kromozomların spiralleşmesi meydana gelir, böylece fazın sonunda kromozomlar karakteristik şekil ve boyutlarını kazanır.

Profaz I'in sonraki aşamalarında nükleer zarf veziküllere ayrılır ve nükleoller kaybolur. Mayoz mili oluşmaya başlar. Üç tip iğ mikrotübülü oluşur. Bazıları kinetokorlara, diğerleri ise karşı kutuptan büyüyen tüplere bağlanır (yapı aralayıcı görevi görür). Bazıları ise yıldız şeklinde bir yapı oluşturur ve membranöz iskelete tutunarak destek görevi görür.

Sentriyolleri olan sentrozomlar kutuplara doğru ayrılır. Mikrotübüller eski çekirdeğin bölgesine nüfuz eder ve kromozomların sentromer bölgesinde bulunan kinetokorlara bağlanır. Bu durumda, kardeş kromatidlerin kinetokorları birleşerek tek bir birim gibi hareket eder; bu, bir kromozomun kromatitlerinin ayrılmamasını ve daha sonra birlikte hücrenin kutuplarından birine doğru hareket etmesini sağlar.

Metafaz I

Fisyon mili nihayet oluşur. Homolog kromozom çiftleri ekvator düzleminde bulunur. Ekvator düzlemi homolog kromozom çiftleri arasında olacak şekilde hücrenin ekvatoru boyunca birbirlerine zıt olarak sıralanırlar.

Anafaz I

Homolog kromozomlar birbirinden ayrılarak hücrenin farklı kutuplarına doğru hareket ederler. Profaz sırasında meydana gelen çaprazlama nedeniyle kromatidleri artık birbirinin aynısı değildir.

Telofaz I

Çekirdekler geri yüklendi. Kromozomlar ince kromatine dönüşür. Hücre ikiye bölünür. Hayvanlarda membranın invaginasyonu. Bitkiler hücre duvarı oluşturur.

Mayoz II

İki mayoz bölünme arasındaki ara faza denir interkinezi, çok kısa. İnterfazdan farklı olarak DNA kopyalanması meydana gelmez. Aslında zaten iki katına çıkmıştır, sadece iki hücrenin her biri homolog kromozomlardan birini içerir. Mayoz I'den sonra oluşan iki hücrede mayoz II aynı anda meydana gelir. Aşağıdaki şemada iki hücreden yalnızca birinin bölünmesi gösterilmektedir.

Profaz II

Kısa. Çekirdekler ve nükleoller yeniden kaybolur ve kromatitler sarmallaşır. Mil oluşmaya başlar.

Metafaz II

İki kromatitten oluşan her kromozom, iki iğ ipliğine bağlanır. Bir iplik bir kutuptan, diğeri diğerinden. Sentromerler iki ayrı kinetokordan oluşur. Metafaz plakası, metafaz I'in ekvatoruna dik bir düzlemde oluşturulur. Yani, mayozdaki ana hücre I boyunca bölünürse, o zaman şimdi iki hücre çapraz olarak bölünecektir.

Anafaz II

Kardeş kromatidleri bağlayan protein ayrılır ve farklı kutuplara doğru hareket ederler. Artık kardeş kromatitlere kardeş kromozomlar denir.

Telofaz II

Telofaz I'e benzer. Kromozomun despiralizasyonu meydana gelir, iğ kaybolur, çekirdekler ve nükleoller oluşur ve sitokinez meydana gelir.

Mayozun anlamı

İÇİNDE çok hücreli organizma Sadece eşey hücreleri mayoz bölünmeyle bölünür. Bu nedenle mayoz bölünmenin asıl önemi güvenlikmekanizmaAcinsel üreme,Bir türdeki kromozom sayısının sabit kaldığı durum.

Mayozun bir diğer anlamı da profaz I'de meydana gelen genetik bilginin rekombinasyonu, yani birleştirici değişkenliktir. İki durumda yeni alel kombinasyonları yaratılır. 1. Geçiş meydana geldiğinde, yani homolog kromozomların kardeş olmayan kromatitleri bölüm değiştirir. 2. Her iki mayotik bölünmede kromozomların kutuplara bağımsız olarak ayrılmasıyla. Başka bir deyişle, her bir kromozom, bir hücrede kendisine homolog olmayan diğer kromozomlarla herhangi bir kombinasyon halinde ortaya çıkabilir.

Zaten mayoz I'den sonra hücreler farklı genetik bilgiler içerir. İkinci bölünmeden sonra dört hücre de birbirinden farklıdır. Bu, genetik olarak aynı hücreleri üreten mayoz ve mitoz arasındaki önemli bir farktır.

Anafaz I ve II'de kromozomların ve kromatidlerin çaprazlanması ve rastgele ayrılması, yeni gen kombinasyonları yaratır ve birinedenlerden kalıtsal değişkenlik organizmalar sayesinde canlı organizmaların evrimi mümkündür.

a) transkripsiyon;

b) azaltma bölümü;

c) denatürasyon;

d) karşıya geçmek;

e) konjugasyon;

e) yayın.

5. Oogenezdeki azalma bölünmesi sonucunda aşağıdakiler oluşur:

a) bir redüksiyon gövdesi;

b) ovogoji;

c) birinci dereceden oosit;

d) iki redüksiyon gövdesi;

e) 1. dereceden oosit.

Seçenek 5

1. Birinci mayoz bölünme sonucunda tek bir ana hücreden aşağıdaki hücreler oluşur:

a) yarıya bölünmüş kromozom setine sahip iki yavru hücre;

b) kromozom sayısı yarı yarıya azaltılmış dört yavru hücre;

c) iki kat sayıda kromozoma sahip iki yavru hücre;

d) Kromozom sayısı ana hücreye eşit olan dört yavru hücre.

Mayozun ilk aşaması süreçle karakterize edilir

a) konjugasyon;

b) yayınlar;

c) çoğaltma;

d) transkripsiyonlar.

Hayvanlarda mayoz bölünmenin biyolojik önemi

a) yeni nesilde kromozom sayısının iki katına çıkmasının önlenmesi;

b) erkek ve dişi üreme gametlerinin oluşumu;

c) yeni gen kombinasyonlarının yaratılması;

d) yeni kromozomal kombinasyonların yaratılması;

e) vücuttaki hücre sayısının arttırılması;

e) kromozom setinde çoklu bir artış.

Yumurta, spermden farklı olarak şu özelliklere sahiptir:

a) haploid kromozom seti;

b) diploid kromozom seti;

c) büyük miktarda besin kaynağı;

d) daha büyük boyutlar;

5) hareketsizlik;

d) aktif hareket.

5 Mayozun metafaz 1 kromozom seti şuna eşittir:

b) 2n4s 4 xp;

c) 4n4c 4хр;

d) 1nb4s4хр.

GİRİŞ TEST KONTROLÜNE CEVAPLAR

1 var. 1-a,b, 2-a,d; 2 inç; 3-g; 4-a; 5-a.

2 var. 1- 1-b,c,d,e,f 2-a,g,h. 2-a, 3-a, 4-a, 5-a.

3 var. 1-a,b,c,d, 2-a,b,c; 2-c, 3-a, 4-a,c,d; 5-g

4 var. 1-a,d,e, 2-b,c,e; 2-a; 3-b,4-b,d,e. 5-a,c.

5 var. 1-a, 2-a, 3-a, b, c. 4-c, d, d, 5-d

EK No. 3 DURUMLU GÖREVLER.

ÖĞRENME HEDEFLERİ:

1.2. Uluslararası İnsan Genomu programı çerçevesinde insan genomunun dizilenmesi, yeni bir yön olan öngörücü tıbbın (yatkınlık genlerinin genetik testi) temelini attı. Yalnızca güvenilir bir teşhis koymayı değil, aynı zamanda mümkünse, modern teknolojiler kalıtsal hastalıkların tedavisini ve önlenmesini gerçekleştirmek. Bu, özellikle gençlerin çocukların doğumundan önce muayene edildiği embriyonik öncesi intogenez döneminde geçerlidir.

Örneğin, kistik fibrozis gelişimine yol açan bir mutasyon olan CFT geninin test edilmesi. Gen 1245 üçlü içerir; 455. üçlüdeki yanlış mutasyonlardan birinin sonucu olarak C, A ile değiştirilir. Normal koşullarda (451-461 bölgesinde) ve patolojide amino asit dizisini belirleyin.

DNA üçüz 451-461 bölgesinde normaldir

DNA: CCT GTC AAC AAC CGC TsAA CGA CCT AGG TGA

ala... val-ala-gli-ser-tre

değiştirilmiş DNA: CCT GTC AAC AAC CGC CAA CGA CCT AGG TGA

mRNA: GGA TsAG UUG UUG GCG GUU GCU GGA UCC ACU

polipeptit gli - gln- leu - leu- gri- val-ala - gli-ser-tre

EĞİTİM HEDEFLERİ

1.3. Evli bir çift, kısırlık konusunda “Evlilik ve Aile” gebelik planlama merkeziyle iletişime geçti. 5 yıl boyunca evlilik içinde yaşadılar. Hangi nesnel nedenler kısırlığa neden olabilir?

ÇÖZÜM ALGORİTMASI.

Kısırlığın nedenleri şunlar olabilir:

1) spermatogenezin bozulması;

2) oogenezin ihlali;

3) rahim ve fallop tüplerinin yapısının ve fonksiyonunun bozulması;

4) endokrin bozuklukları (hipotiroidizm, diyabet), adrenal bezlerin ve hipofiz bezinin yapı ve fonksiyonlarındaki bozukluklar;

5) akut enfeksiyonlar (kabakulak);

6) kronik enfeksiyonlar (tüberküloz);

7) A, B, C vitaminlerinin eksikliği;

8) kronik böbrek yetmezliği;

9) tuzlara maruz kalma ağır metaller ve spermatogenezi bozan radyoaktif maddeler;

10) lösemi ve sedef hastalığını tedavi etmek için kullanılan tıbbi ilaçlar (Mileran, metatreksat).

1.4. Konsültasyonda muayene edilen 21 yaşındaki hamile kadın, ikiz doğurma olasılığını sordu. Sorusu, annesinin, büyükannesinin ve hatta büyük büyükannesinin ikiz doğurduğu gerçeğiyle ilgiliydi. Bu soruya nasıl cevap verirsiniz? Ailesinde tek yumurta ikizlerinin mi yoksa çift yumurta ikizlerinin mi doğduğunu ek bilgi yoluyla öğrenmenin uygun olduğunu düşünüyor musunuz? Baba akrabalarından ikizlerin doğumuyla ilgili bilgi önemli mi?

ÇÖZÜM ALGORİTMASI.

Kalıtımın polizigotik ikizlerin doğumunu etkilediğine şüphe yoktur. Monozigotik ikizlerin sıklığının kalıtıma bağlı olduğuna dair kesin bir bilgi yoktur. Polizigotik ikizlerde çocukların hem fiziksel hem de zihinsel yetenekleri farklılık gösterir. Monozigotik ikizlerin çocukları aynı fiziksel ve zihinsel özelliklere sahiptir. Baba genotipinin ikiz doğum sıklığını değiştiremediği tespit edilmiştir.

KONTROL GÖREVLERİ

1.5. Mikrofotoğraf, sitoplazmasında az miktarda eşit aralıklı yumurta sarısı kalıntıları içeren bir yumurta hücresini göstermektedir. Yumurta iki yapıyla çevrilidir: Zona pellucida ve korona radiata. Yumurtanın türünü belirtin ve kime özgüdür? Korona radiata ve zona pellusida nelerden oluşur? Hangi işlevleri yerine getiriyorlar? Bunlar nasıl farklılık gösteriyor? kimyasal bileşim yumurtanın parçaları? Embriyo gelişimi için ooplazmik ayrışmanın önemi nedir?

ÇÖZÜM ALGORİTMASI.

Bu tür yumurta, memelilerin ve insanların karakteristik özelliği olan alesitaldir. Zona pellucida hem oositin hem de onu besleyen foliküler hücrelerin bir ürünüdür. Önemli özelliği, döllenmenin tür spesifikliğinden sorumlu olan özel proteinlerin - glikoproteinler ZP1, ZP2 ve ZP3'ün varlığıdır. Ayrıca yumurtanın korunmasında ve besinlerin taşınmasında önemli rol oynar.

Yumurtanın korona radiatası veya ikincil zarı, yumurtanın etrafında yer alan birkaç foliküler hücre katmanından oluşur. Zona pellusidadaki deliklerden geçerek yumurtaya ince sitoplazmik çıkıntılarıyla temas eder. Korona radiatayı oluşturan foliküler hücreler oynar önemli rol yumurtanın fallop tüpleri boyunca yönlendirilmiş hareketinde.

Yumurtanın farklı kısımlarındaki sitoplazmanın bileşiminin farklılaşmasına yol açan ooplazmik ayrışma. Böylece glikojen ve RNA kutuplardan birinde yoğunlaşır, C vitamini ise ekvatorda bulunur.

1.6. 18 yaşında bir erkeğe iki taraflı kriptorşidizm tanısı konuldu (her iki testis de skrotuma inmemiştir). Bu konjenital anomalinin genç bir insan için ne önemi olabilir? Hastaya ne gibi tavsiyeler verilmelidir?

ÇÖZÜM ALGORİTMASI

Doktor hastaya her iki testisin de cerrahi olarak skrotuma indirilmesi gerektiğini açıklamalıdır. Bu işlem aşağıdaki nedenlerden dolayı gereklidir:

1) kasık kanalında veya periton boşluğunda bulunan çocuğun testislerinde, 5 yıl sonra seminifer tübüllerde dejeneratif değişiklikler gelişir. skrotumdaki sıcaklık intraperitoneal sıcaklıktan 2-3 derece daha düşük olduğundan spermatogenez geri dönülemez şekilde bozulur ve kısırlık tehlikesi oluşur;

2) Ergenlikten önce testisler skrotumda yer almıyorsa sperm oluşmaz. Leydig hücreleri testosteronu aktif olarak sentezlese de;

3) testisler 30-35 yaşına kadar intraperitoneal kalırsa, interstisyel hücrelerin - glandülositlerin yerini fibröz bağ dokusu alır, bu da erkek cinsiyet hormonunun sentezindeki azalmayı açıklar;

4) İnmemiş testislerin hücresel elemanları sıklıkla kötü huylu tümörlerin kaynağı olabilir.

1.7. 36 yaşında bir adam bir androloğa danıştı. Hasta şu sorudan endişe duyuyordu: “Çocukluğunda geçirdiği viral kabakulak, testisin akut iltihabı (orşit) ile komplike hale geldi ve kısırlığa neden olabilir mi?”

ÇÖZÜM ALGORİTMASI.

Testislerdeki inflamatuar değişiklikler, testisin kıvrımlı tübüllerinde atrofi gelişmesine ve spermatogenezin gerilemesine neden olur. Kabakulak nadiren kısırlığın nedeni olabilir, çünkü bu enfeksiyon çoğunlukla bezlerden yalnızca birini etkiler.

1.8 . En küçük iki insan kromozomu olan 21 ve 22'nin dizilimi, bunların boyutlarını, gen sayısını ve konumlarını belirledi. 21. kromozomun DNA boyutu 33.8 Mb olup 225 gen içerir, 22. kromozomun DNA boyutu 33.4 Mb olup 545 gen içerir. Bu gerçeği göz önünde bulundurarak, trizomi 22'nin neden çoğu zaman yaşamla uyumsuz olduğunu açıklayın. Trizomi 21 ile hangi hastalık gelişir? Bu patolojik durumun gelişmesine yol açan olası nedenleri ve mekanizmaları belirtin.

ÇÖZÜM ALGORİTMASI.

22. kromozomun, küçük boyutuna rağmen, 21. kromozomdan 2 kat daha fazla gen içerdiği açıktır. 22. kromozomdaki trizomi, yaşamla bağdaşmayan anomalilerin gelişmesine yol açacaktır. Trizomi 21 Down sendromunun oluşumuna yol açar. Arasında olası nedenler Mayozda kromozomların yanlış ayrılmasına yol açan annenin yaşı olabilir. Belki vücut yaşlandıkça oosit havuzu tükenir ve yaşlı kadınların "olgunlaşmış" oositlerindeki kromozomlar ayrılmamaya daha duyarlı hale gelir. Yaşa bağlı hormonal değişikliklerin oositlerin mayotik olgunlaşma sürecini hızlandırabileceği ve anormal kromozom segregasyonuna neden olabileceği varsayılmaktadır. Kadın yaşlandıkça iğ oluşumunun bozulması veya hücre döngüsünün süresinin değişmesi de mümkündür.

Sözlük.

Akrozom- Sperm başının ön ucunda yer alan, akrozomal granüllerin yoğunlaşması ile Golgi kompleksinden gelişen sperm organeli.

Yumurta aktivasyonu- Bir sperm tarafından döllendiğinde veya başka uyaranların etkisi altında meydana gelen bir yumurtanın gelişmesini teşvik etmek.

Hayvan direği- aktif sitoplazma içeren, yumurta sarısı kalıntılarıyla aşırı yüklenmemiş telolecithal yumurtanın bir kısmı. İkincisi karşıt kutup üzerinde yoğunlaşmıştır - bitkisel kutup.

iki değerlikli Mayoz bölünmede birbirleriyle birleşen (konjuge olan) bir çift homolog kromozom.

Bitkisel kutup Yumurtanın sitoplazmasının büyük miktarda yumurta sarısının yoğunlaştığı kısmı.

Gametogenez- germ hücrelerinin gelişimi (sperm ve yumurta).

Gametler- haploid kromozom setine sahip erkek ve dişi üreme hücreleri.

Gonadlar- gonadlar - hayvanlarda ve insanlarda seks hücrelerini ve seks hormonlarını oluşturan organlar.

İndirgenme bölümü (mayoz 1)– olgunlaşan germ hücrelerinin bölünme süreci, bunun sonucunda kromozom sayısı yarıya indirilir (azaltılır).

Zigot- iki gametin birleşmesinden ortaya çıkan hücre. Bu döllenmiş bir yumurtadır.

Kortikal reaksiyon- döllenmesi sırasında yumurtanın sitoplazmasının kortikal tabakasında bir dizi değişiklik (kortikal granüllerin tahrip edilmesi, vitellin zarının kalınlaşması ve döllenme zarına dönüşmesi, zar potansiyelinde değişiklik, polisperminin bloke edilmesi).

Kriptorşidizm- inmemiş testisin skrotuma inmesi. Bu gelişimsel anomalide karın boşluğundaki yüksek sıcaklık nedeniyle spermatogenez askıya alındığı için testisler steril kalır.

Karşıdan karşıya geçmek– Konjuge kromozomların homolog bölgelerinin karşılıklı değişimi.

Mayoz- Olgunlaşan germ hücrelerinin bölünme süreci, bunun sonucunda kromozom sayısında bir azalma (azalma) meydana gelir.

Monozomi- diploid bir organizmanın kromozom hücre setinde homolog kromozomlardan birinin bulunmaması.

Döllenme membranı- Yumurtanın kalınlaşmış ve sertleşmiş birincil kabuğu.

Birincil yumurta zarı-yumurtanın kendisi tarafından üretilen vitellin membran. Yumurtanın sitoplazmasıyla ilişkili ince bir filme benziyor.

Oogenez- dişi üreme hücresinin gelişimi.

Yumurtlama- Bir yumurtanın yumurtalıktaki Graaf keseciğinden fırlatılması (çıkış) süreci, ardından yumurta kanalına girer.

Döllenme- Erkek ve dişi üreme hücrelerinin bir zigot oluşturmak üzere füzyon süreci.

Oogonia– mitotik olarak çoğalma yeteneğine sahip olgunlaşmamış dişi germ hücreleri.

Yumurta- büyüme ve oogenezin olgunlaşması sırasında hayvanların olgunlaşmamış dişi üreme hücresi.

Pronükleus- Bir sinkaryon oluşumundan önce döllenme süreci sırasında, normal bir hücre çekirdeğine benzerlik kazanırken yoğun bir durumdan daha gevşek bir duruma geçen bir spermatozoonun nükleer maddesi veya bir yumurtanın çekirdeği.

Poliploidi– Vücut hücrelerindeki kromozom setlerinin sayısında çoklu artıştan oluşan kalıtsal bir değişiklik.

Üreme- Tüm organizmalarda bulunan kendi türlerini çoğaltma, yaşamın devamlılığını ve devamlılığını sağlama özelliği.

Üreme eşeysizdir- bir ebeveynin iki veya daha fazla yavru doğurduğu canlı organizmaların üremesi Daha kalıtsal özellikleri bakımından ebeveyn bireyle aynı olan yavru bireyler.

Cinsel üreme- yeni bir organizmanın genellikle dişi ve erkek üreme hücrelerinin - gametlerin füzyonu sonucu oluşan bir zigottan geliştiği üreme yöntemleri.

Gri orak- yumurtanın spermin nüfuz ettiği noktanın karşı tarafında gri hilal şeklindeki kısmı.

Sinkarion– 1) erkek ve dişi pronükleusların füzyonu sırasında oluşan zigotun çekirdeği.

Spermatidler– spermatogenezin 4. (son) döneminde oluşan haploid erkek germ hücreleri.

spermatogenez– hayvanlarda ve birçok bitki organizmasında diploid birincil hücrelerin haploid farklılaşmış erkek germ hücrelerine (sperm) dönüşümü.

spermatogonia– spermatogenezin ilk periyodundaki diploid erkek germ hücreleri.

Spermatozoon - sperm– hayvanların ve birçok bitki organizmasının olgun haploid erkek üreme hücresi.

spermatosit – büyüme ve olgunlaşma döneminde (spermatogenezin 2. ve 3. dönemleri) erkek üreme hücresi.

Chiasmus – Birinci mayoz bölünmenin profazında homolog kromozomların birleşme noktası.

Kromozomlar– Hücrelerin ve organizmaların kalıtsal özelliklerini belirleyen genlerin taşıyıcıları olan hücre çekirdeğinin kendi kendine çoğalan yapıları.

testisler– Erkek üreme sisteminin dış organları oval veya fasulye şeklindedir.

Yumurtalıklar– üretken (yumurta hücrelerinin oluşumu) ve endokrin (yumurtalık hormonlarının üretimi) işlevlerini yerine getiren dişi gonadlar.

Yumurta- üretken bir işlevi yerine getirmek üzere uzmanlaşmış dişi üreme hücresi.


Yüksek büyütmeli bir mikroskop kullanarak sıçan testisinin bir bölümünü inceleyin. Seminifer tübüllerde farklı gelişim bölgelerindeki hücreleri bulun. Seminifer tübülün bir bölümünü çizin ve spermatogonia'yı, birinci dereceden spermatositleri, ikinci dereceden spermatidleri etiketleyin. Her hücrenin kromozom kompleksini etiketleyin.

PRATİK GÖREV 2.

Mikroskobun yüksek büyütmesinde, kobay sperminin kalıcı bir preparatını inceleyin. Spermin büyüklüğüne dikkat edin, içindeki akrozomu, çekirdeği bulun. 1-2 spermatozoayı çizin ve bir atama yapın.

Düşük mikroskop büyütmesinde bir kedinin yumurtalığının bir bölümünü inceleyin. Farklı olgunluk aşamalarındaki folikülleri bulun. Numuneyi çizin ve birincil folikül, orta olgun folikül (büyüyen), olgun folikül (Graafian vezikülü) etiketleyin. Graaf keseciğinde foliküler tabakayı, foliküler boşluğu, yumurta taşıyan tüberkülü ve birinci dereceden oositi inceleyin ve etiketleyin.

PRATİK GÖREV 7.

Tabloyu kullanarak memelilerin sperm ve yumurtalarının yapısını inceleyin ve albüme aktarın. Bir spermatozoanın yapısının bir diyagramını çizin, başı, çekirdeği, akrozomu, boynu, yakın, uzak merkezcilleri ve kuyruğu etiketleyin. Yumurtanın yapısının bir diyagramını çizin. Kaplama pellusidasını, çekirdeğini, nükleolusunu ve yumurta sarısı tanelerini etiketleyin.


Giriş testi kontrolü

3 Kromozom sayısının yarıya indirilmesiyle, süreçte haploid kromozom setine sahip hücrelerin oluşumu meydana gelir.

2) kırma

3) gübreleme

4 Mitozun önemi sayının artmasıdır.

1) yavru hücrelerdeki kromozomların anneninkiyle karşılaştırılması

2) ana hücreye eşit kromozom setine sahip hücreler

3) Anneninkiyle karşılaştırıldığında yavru hücrelerdeki DNA molekülleri

4) yarıya bölünmüş kromozom setine sahip hücreler

5 İnterfazın sonunda her kromozom DNA moleküllerinden oluşur.

4) dört

6 Homolog kromozomların bölümlerinin konjugasyonu ve değişimi şu şekilde gerçekleşir:

1) mayozun profaz I

2) mitozun profazı

3) mayoz bölünmenin metafaz II

4) mayoz bölünmenin II. fazı

7 Mitoz sırasında nükleer membran ve nükleollerin çözünmesi gerçekleşir.

1) profaz

2) fazlar arası

3)telofaz

4)metafaz

8 Mayoz bölünmede DNA'nın kopyalanması ve iki kromatit oluşumu meydana gelir.

1) birinci bölümün profazı

2) ikinci bölümün profazı

3) birinci bölümden önceki fazlar arası

4) ikinci bölümden önceki fazlar arası

10 Homolog kromozomların farklılaşması şu durumlarda meydana gelir:

1) mayoz bölünmenin anafazı 1

2) mayoz bölünmenin metafazı 1

3) mayoz bölünmenin metafazı 2

4) mayoz bölünmenin anafazı 2

11 Kromatitlerin hücre kutuplarına ayrılması şu şekilde gerçekleşir:

1) telofaz

2) anafaz

3) profaz

4) metafaz

12 Hayvanlarda mayoz bölünme sürecinde bir dizi kromozom içeren gametler oluşur.

1) diploit

2) haploit

3) anneye eşit

4) iki katına çıktı

14 hayvanlarda mayoz bölünmenin aksine mitoz sürecinde hücreler oluşur

1) somatik

2) kromozom setinin yarısı ile

3) cinsel

4) spor

Cevap:_____________________

Cevap:_____________________

Cevap:_____________________

18 Somatik hücrelerin aksine hayvan germ hücreleri

Cevap:_____________________

Cevap:_____________________

20 Doğru cevabı seçin. Spermatogenez olgunlaşmasının ikinci bölünmesi sonucunda hücrelere şu adlar verilir:

1). spermatogonia

2). Birinci dereceden spermatositler

3). Spermatidler

4). Birinci dereceden spermatositler

21. Doğru cevapları seçin. Şeffaf kabuk aşağıdakilerden oluşur:

1). Glikozaminoglikanlar

2). Proteoglikanlar

3). Foliküler hücreler

4). Pigment kapanımları

5). Yumurta sarısı granülleri

23. Doğru cevabı seçin. Akrozom şunları içerir:

1). Hormonlar

2). Enzimler

3. Lipidler

25 Doğru cevabı seçin. Yumurta şunları içermez:

1). Mitokondri

2). Endoplazmik retikulum

3). Golgi kompleksi

4). Sentrioller

26. Doğru cevabı seçin. Yumurtanın birincil kabuğu aşağıdakilerin bir türevidir:

1). Foliküler hücreler

2). Yumurta

3). Parlak kabuk

4). Yumurtalık bezlerinin ürünleri

5). Bağ dokusu

27. Doğru cevapları seçin. Oogenez aşamalardan oluşur:

1). Üreme

3). Olgunlaşma

4). Formasyonlar.

92. Spermatogenez sırasında büyüme bölgesinde şu hücreler bulunur:

a) spermatogonia;

b) 1. derece spermatositler;

c) 2. derece spermatositler;

d) spermatidler.

97. Birinci mayoz bölünme sırasında kromozom çiftleri hücrenin ekvatoral düzleminde sıralanır:

a) profaz 1'de;

b) metafaz 1'e;

c) anafaz 1'de;

d) telofaz 1'de.

98. Mayozun tüm aşamaları arasında en uzun olanı:

a) profaz 1;

b) anafaz 1;

c) profaz 2;

d) telofaz 2.

99. Homolog kromozomların bölümlerinin konjugasyonu ve değişimi gerçekleşir:

a) mitozun profazında;

b) mayozun 1. fazında;

c) anafaz 2'de;

d) mayoz bölünmenin 1. evresinde.