Практична робота №12 -...

14
1 Практична робота № 12 Тема: Порівняння природного і штучного добору. Мета: ознайомитися з гіпотезами виникнення життя на Землі, вивчити основні закономірності природного і штучного добору, мікроеволюцію, макроеволюцію і видоутворення. Зміст заняття 1 . Організаційний момент. 1.1. Перевірка присутніх за рапортом чергового. 1.2. Повідомлення теми і плану заняття. 2. Мотивація заняття. 3. Актуалізація опорних знань. 4. Подача матеріалу. План. 1. Гіпотези виникнення життя на Землі. 2. Становлення еволюційних поглядів. 3. Штучний добір. 4. Природний добір. 5. Рівні еволюції: мікроеволюція, видоутворення, макроеволюція. Література 1. Балан П.Г. Біологія 11 кл.:Підручник для зальноосвіт. навч. закл.: рівень стандарту, академічний рівень / П.Г.Балан, Ю.Г. Вервес, В.П. Поліщук. К.: Генеза, 2011. – 304с. 2. Кучеренко М.Є. Біологія. Довідник для абітурієнтів / М.Є. Кучеренко, Ю.Г. Вервес, П.Г.Балан. – К.: Генеза, 2003. – 496с. 3. Мотузний О.В. Біологія. – К.: «Вища школа», 2012. – 750с. 1. Свою систему органічного світу К. Лінней характеризував як «штучну», тобто таку, що ґрунтується на ознаках, обраних дослідником. Він вважав, що вона є лише кроком до «природної» системи, і зазначав: «Штучн система слугує

Transcript of Практична робота №12 -...

Page 1: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

1

Практична робота № 12

Тема: Порівняння природного і штучного добору.

Мета: ознайомитися з гіпотезами виникнення життя на Землі, вивчити основні

закономірності природного і штучного добору, мікроеволюцію, макроеволюцію і

видоутворення.

Зміст заняття

1. Організаційний момент.

1.1. Перевірка присутніх за рапортом чергового.

1.2. Повідомлення теми і плану заняття.

2. Мотивація заняття.

3. Актуалізація опорних знань.

4. Подача матеріалу.

План.

1. Гіпотези виникнення життя на Землі.

2. Становлення еволюційних поглядів.

3. Штучний добір.

4. Природний добір.

5. Рівні еволюції: мікроеволюція, видоутворення, макроеволюція.

Література

1. Балан П.Г. Біологія 11 кл.:Підручник для зальноосвіт. навч. закл.: рівень

стандарту, академічний рівень / П.Г.Балан, Ю.Г. Вервес, В.П. Поліщук. –

К.: Генеза, 2011. – 304с.

2. Кучеренко М.Є. Біологія. Довідник для абітурієнтів / М.Є. Кучеренко,

Ю.Г. Вервес, П.Г.Балан. – К.: Генеза, 2003. – 496с.

3. Мотузний О.В. Біологія. – К.: «Вища школа», 2012. – 750с.

1. Свою систему органічного світу К. Лінней характеризував як «штучну»,

тобто таку, що ґрунтується на ознаках, обраних дослідником. Він вважав, що

вона є лише кроком до «природної» системи, і зазначав: «Штучн система слугує

Page 2: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

2

лише доти, доки не знайдено природну. Перша вчить лише розпізнавати

рослини. Друга навчить нас пізнати природу самої рослини» Довгий час

еволюціоністи вважали системи, що ґрунтуються на подібності будови

організмів, штучними, а на єдності походження - природними.

Більшість сучасних дослідників будує системи живих організмів, виходячи з

таких припущень:

1. Усі живі організми виникають від батьківських форм, а самозаро-

дження життя в наш час неможливе.

2. Викопні види є або «сліпими гілками еволюції» (тобто такими, які не

дали нащадків), або предками сучасних видів.

3. Різноманіття видів є наслідком їхніх пристосувань до умов довкілля.

Проблема виникнення життя та пізнання його суті здавна хвилювала не лише

вчених, а й інші верстви освіченого населення, у тому числі служителів

релігійних культів. Однією з основних догм (догма – положення, яке потребує

віри без будь-яких доказів) усіх релігій є створення Всесвіту, а згодом і життя

божественною нематеріальною силою. Ці погляди, наприклад, детально

викладені в Біблії та Корані.

Більшість учених визнає виникнення та подальші зміни Всесвіту, і живої

матерії зокрема, у часі та просторі. Ці погляди належать до двох напрямів:

гіпотези абіогенезу (живі істоти виникли з неживої матерії) та біогенезу

(організми можуть виникати лише від живих істот). Кожен із цих поглядів має

свої корені ще в поглядах стародавнього світу і розвиваються донині.

Абіогенні гіпотези (гіпотези самочинного, або спонтанного, зародження)

висували ще вчені прадавніх цивілізацій Китаю, Вавилону та Греції 3- 4 тис.

років тому. Зокрема, Арістотель (884-322 до н. е.), якого часто називають

засновником біології, вважав, що живі істоти постійно виникають з мулу, гною

тощо, частинки яких містять «активний зародок», що за відповідних умов може

дати початок живому організму. Подібних поглядів дотримувались видатні вчені

епохи Відродження - Ф. Парацельс, Р. Декарт, Ф. Бекон. Знаменитий дослідник

свого часу голландець ван Гельмонт (1577-1644) описав дослід з винекнення

Page 3: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

3

(«мимовільного зародження») мишей з пропотілої сорочки в темній шафі зі

жменею пшениці.

З розвитком знань про історичний розвиток земної поверхні та молекулярної

біології гіпотеза абіогенезу отримала нове життя в XX сторіччі. Особливість її

трактування полягає в тому, що, виключаючи можливість самозародження життя в

наш час, учені припускають його виникнення з хімічних сполук у минулому.

Уперше цю думку висловив Ж.-Б. Ламарк 1820 р.; згодом її розвинули Е. Геккель

та К. А. Тимірязев

У 20-х роках минулого сторіччя російський учений О.І. Опарін та англійський

Д. Холдейн сформували біохімічну гіпотезу виникнення життя, яка, по суті, є

розвитком ідей Ж.-Б. Ламарка. На думку цих учених, біологічній еволюції

передувала хімічна еволюція органічних речовин, яка тривала кілька сотень

мільйонів років аж до часу виникнення перших живих істот.

Сучасні біогенні погляди мають назву гіпотези панспермії. Уперше

висловив думку про можливість занесення життя з космосу ще давньогрецький

філософ Анаксагор у , п'ятому сторіччі до нашої ери. Гіпотезу панспермії

сформував шведський фізик С. А. Арреніус на початку XX сторіччя, а розвинув

український учений В.І. Вернадський. До її прихильників належать видатні

російські вчені: зоолог JI.C. Берг, географ О.Ю. Шмідт, астроном Й.С.

Шкловський, oдин з відкривачів молекулярної структури молекули ДНК

англійський біохімік Ф. Крік та багато інших.

2. Еволюція (від лат. еволютіо - розгортання) - це процес необоротних

змін будови та функцій живих істот протягом їхнього історичного існування.

Наслідком еволюції є пристосованість живого до умов навколишньо

середовища в будь-який момент існування. Проблеми еволюції вивчає розділ

біології - еволюційне вчення. Це наука про фактори, механізми, загальні

закономірності та наслідки еволюції.

Окремі ідеї про історичний розвиток живих істот висловлювали ще

анктичні мислителі: давньогрецькі - Геракліт, Демокріт, давньоримські - Тіт

Page 4: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

4

Лукрецій Кар та інші, однак спроби науково пояснити явище з'явились лише

на початку XIX ст.

Першу еволюційну гіпотезу створив видатний французький учений Жан-

Батіст Ламарк. Він написав багатотомну працю «флора Франції», створив

систему безхребетних тварин, яка включала, поряд із сучасними, і викопні

форми. Ж.-Б. Ламарк одночасно з Р. Тревіранусом запропонував термін

біологія (1802), обґрунтував уявлення про окрему «область життя» на Землі

(пізніше названу біосферою), проводив спостереження за психічною

діяльністю тварин. Еволюційну гіпотезу Ж.-В. Ламарка прийнято називати

ламаркізмом. Сучасники її загалом не прийняли.

Свої еволюційні погляди Ж.-Б. Ламарк оприлюднив 1809 р. у книзі

«Філософія зоології». Вони ґрунтуються на уявленні про те, що еволюція - це

неперервний процес набуття корисних пристосувань живими організмами, які

успадковуються нащадками. Вона відбувається як низка послідовних змін, що

полягають в ускладненні будови і переходах від нижчого щаблю організації до

вищого. Такі щаблі він назвав градаціями.

Нижчі градації - це бактерії та інші мікроскопічні організми, вищі -

теплокровні тварини, зокрема ссавці і людина. Наявність видів, які перебувають

на нижчих щаблях досконалості в кожний момент існування Землі, Ж.-Б. Ламарк

пояснював тим, що життя безперервно самозароджується і багато організмів,

які виникли пізніше, ще не встигли досягнути вищого щабля.

Неважко помітити, що Ж.-Б. Ламарк досліджував переважно модифікаційну

мінливість.

Як рушійні сили еволюції - еволюційні фактори Ж.-Б. Ламарк визначив такі:

1. Успадкування набутих ознак. Це означає, що всякі зміни в будові чи

функціях організму спадкові, виникають під впливом зовнішніх умов або

внутрішніх чинників і завжди корисні для організму.

2. Внутрішнє вроджене прагнення організмів до прогресу не залежить від

характеру зміни умов довкілля. Завдяки йому рівень організації організмів має

Page 5: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

5

підвищуватись від покоління до покоління й забезпечувати перехід на вищий

рівень (наступну градацію). Прогресивним у гіпотезі Ж.-Б. Ламарка було те, що

він визнавав вплив умов існування на формування ознак організмів.

Ж.-Б. Ламарк був єдиним ученим за всю історію біології, який вважав

людиноподібних мавп безпосередніми предками людини. Згідно з його

поглядами, сучасні шимпанзе, горили, орангутани в найближчому майбутньому

перейдуть до вищої градації - людини. Критики еволюційних поглядів чомусь цю

гіпотезу приписують Ч. Дарвіну, який її ніколи не підтримував.

Біологи першої половини XIX ст. зробили багато відкриттів, які стали

системою доказів існування еволюції.

У галузях цитології та порівняльної ембріології обґрунтування клітинної

теорії М. Шлейденом, Т. Шванном та Р. Вірховим, відкриття зародкових листків

та основних етапів ембріогенезу у хребетних тварин К. Бером та ін. дало початок

ідеї про спільність походження живих істот.

Французький учений Ж. Кюв'є, вивчаючи викопні рештки організмів,

встановив послідовну зміну певних флор і фаун у минулому Землі. Він був одним

із засновників палеонтології (науки про викопні рештки живих організмів

минулих геологічних епох) та порівняльної анатомії тварин. Зокрема, Ж. Кюв'є

довів, що кожний тип тварин має притаманний йому план будови (тобто

докорінно відрізняється від інших типів).

Щоб пояснити послідовні зміни населення Землі, цей учений розробив

гіпотезу катастроф. Він використав дослідження геологів - англійця Ч. Лайєля та

німця К. фон Гоффа, які в 20-30-ті роки XIX ст. показали, що тривалі проміжки

відносно стабільного стану біосфери історично розділені різкими та

короткочасними періодами змін. Ці зміни виникають унаслідок зсуву

материкових платформ, горотворчих процесів, зниження чи підвищення рівня

Світового океану, що супроводжуються активізацією вулканічної діяльності і

пов'язаним з нею збільшенням концентрації деяких газів в атмосфері.

Затопленням або, навпаки, осушенням значних територій тощо. Катастрофи

призводили до повного знищення життя; такі ділянки згідно з поглядами Ж.

Кюв'є або знову заселювались організми з інших місць, або знову створювались

Page 6: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

6

актом Божественного творіння і не були ніяк пов’язані зі зниклими формами.

Гіпотеза катастроф стала основою цілого напряму поглядів, що мають спільну

назву неокатастрофізм.

У кінці XVIII - на початку XIX ст. розвинулась біогеографія - наука про

закономірності розповсюдження на земній кулі видів живих істот і їхніх спільнот

- біогеографічних комплексів.

Створення систем видів живих істот наштовхнуло різних учених на думку, що

ступінь подібності певних груп одна до одної визначається їхнім походженням

від спільного предка. Було показано, що між різними континентами, островами

тощо тим більші відмінності в їхньому населенні, чим надійніше вони ізольовані

одне від одного. Це явище можна пояснити тим, що в умовах ізоляції види

пристосовуються до умов довкілля незалежно від видів інших місцевостей.

Відомий німецький учений Ю. Лібіх сформулював поняття про обмін речовин

у природі за участю живих істот. Він встановив, що для підтримання родючості

ґрунту в нього слід постійно вносити таку кількість хімічних елементів, яка

вилучається рослинами. Успіхи хімії показали, що органічні речовини можуть

виникати з неорганічних, а також було встановлено, що до складу живих істот

входять ті самі хімічні елементи, що формують тіла неживої природи. Так було

доведено хімічну єдність живої і неживої природи.

3. Штучний добір - це відбір людиною найбільш цінних у господарському

відношенні тварин, рослин, мікроорганізмів для отримання від них нащадків з

бажаними ознаками.

Формування порід і сортів почалося з приручення людиною диких видів

тварин і вирощування диких видів рослин. Основу різноманіття порід і сортів

складає один або кілька видів диких предків. Наприклад, предком усіх порід

свійського собаки, яких нараховують близько 450, вважають вовка, а свійського

голуба (понад 150) - скельного голуба.

Штучний добір здійснюють за кілька послідовних етапів. Серед багатьох

тварин або рослин певного виду людина підмічає особин, які відрізняються від

Page 7: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

7

інших цікавими для неї варіантами ознак, і відбирає їх для подальшого

розмноження. З покоління в покоління бажаний варіант ознаки проявляється все

більше, оскільки як плідників відбирають особин, у яких він виражений краще.

Такий добір, зазвичай, приводить і до змін деяких інших ознак, а з часом - і до

помітної перебудови самого організму, тобто до створення нового сорту або

породи.

Штучний добір серед самозапильних рослин і самозаплідних тварин закінчується

виділенням з неоднорідної за генним складом вихідної групи чистих

(гомозиготних) ліній.

Застосовують масову та індивідуальну форми штучного добору. При масовому

доборі з вихідного матеріалу відбирають особин з певними фенотипними

особливостями. Хоча масовий добір простий у застосуванні і дає непогані

результати, проте має низку недоліків. Групи ззовні подібних особин можуть

виявитися генетично різнорідними (наприклад, гомозиготними за домінантними

алелями або гетерозиготними), що обов'язково вплине на ефективність добору.

Так, при схрещуванні між собою гетерозиготних організмів у гібридів перших

поколінь частка особин з бажаними для селекціонера варіантами ознак буде

значною. Але в міру накопичення гомозиготних нащадків ефективність добору в

подальшому буде знижуватися.

При індивідуальному доборі кожного плідника обирають на підставі детального

вивчення як його фенотипу, так і генотипу. Інформацію про генотип цих

організмів можна отримати, вивчаючи родоводи, за допомогою системи

аналізуючих схрещувань тощо.

4. Наслідком боротьби за існування є природний добір, який проявляється у

переважаючому виживанні і розмноженні найбільш пристосованих до умов

середовища життя організмів певного виду. Цей термін Ч. Дарвін увів аналогічно

штучному добору, який застосовує людина для виведення нових порід тварин і

сортів рослин, залишаючи нащадків найпродуктивніших особин під час селекції.

Ч. Дарвін вважав, що саме природному добору притаманний творчий характер: з

різноспрямованих спадкових змін залишаються лише ті, які відповідають умовам

Page 8: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

8

існування організмів певного виду. Накопичуючись і підсилюючись з покоління в

покоління, ці зміни призводять до появи нових підвидів, видів, родів тощо.

Однією з форм природного добору Дарвін вважав статевий добір - явище

суперництва особин однієї статі за парування з особинами іншої статі у багатьох

тварин. Він проявляється в поєдинках, шлюбних танцях, «конкурсах» співу

(співочі птахи) тощо. Переможці у цих змаганнях отримують можливість

паруватися з особинами протилежної статі, переможені позбавляються

можливості залишити нащадків. Унаслідок статевого добору розвинулась

більшість проявів статевого диморфізму, завдяки чому особини різних статей

зовнішньо розрізняються між собою.

5. Мікроеволюція - сукупність еволюційних процесів, які відбуваються в

популяціях одного виду.

Згідно із синтетичною гіпотезою еволюції, єдиним джерелом спадкової

мінливості є мутації. Природний добір спрямовує різні елементарні спадкові

зміни фенотипів (фени), що виникли внаслідок мутацій, на шлях утворення

адаптацій - пристосувань організмів до умов навколишнього середовища. У

цьому полягає творча роль природного добору. Саме тому його часто називають

рушійною силою еволюції.

Макроеволюція – сукупність еволюційних процесів, що призводять до виникнення

надвидових таксонів (родів, родин аж до царства).

Вид - це сукупність популяцій особин, що подібні між собою за будовою,

функціями, положенням у біогеоценозах (екологічна ніша), населяють певну

частину біосфери (ареал), вільно схрещуються між собою, дають плодючих

нащадків і не гібридизуються з іншими видами в природних умовах.

Видоутворення - еволюційний процес виникнення нових видів. На відміну від

мікроеволюції, видоутворення необоротне. Наприклад, якщо поновлюється

інтенсивний обмін генами між популяціями різних підвидів, відмінності їхніх

генофондів можуть поступово зменшуватись. Види до цього неспроможні тому, що

кожен з них унаслідок мутацій накопичив багато алелів, відсутніх в інших, що

спричинює репродуктивну ізоляцію і формування власної екологічної ніші.

Page 9: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

9

Практична робота № 5

Тема: Порівняння мітозу і мейозу.

Мета: закріпити матеріал, засвоєний під час проходження

теоретичного курсу . Уміти на схемах і мікропрепаратах

визначати ті чи інші фази мітотичного або мейотичних поділів .

Зміст заняття

1. Організаційний момент.

1.1. Перевірка присутніх за рапортом чергового.

1.2. Повідомлення теми і плану заняття.

2. Мотивація заняття.

3. Актуалізація опорних знань.

4. Подача матеріалу.

План.

6. МітозС

7. Мейоз.

8. Подібність і відмінність мітозу і мейозу.

Література

4. Балан П.Г. Біологія 11 кл.:Підручник для зальноосвіт. навч. закл.: рівень

стандарту, академічний рівень / П.Г.Балан, Ю.Г. Вервес, В.П. Поліщук. –

К.: Генеза, 2011. – 304с.

5. Кучеренко М.Є. Біологія. Довідник для абітурієнтів / М.Є. Кучеренко,

Ю.Г. Вервес, П.Г.Балан. – К.: Генеза, 2003. – 496с.

6. Мотузний О.В. Біологія. – К.: «Вища школа», 2012. – 750с.

Page 10: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

10

ПОДІЛ КЛІТИН

Кросинговер – явище обміну ділянками гомологічних хромосом після

кон'югації у профазі І мейозу . Клітина, як структурно-функціональна одиниця

живого, здатна до самовідтворення, яке здійснюється шляхом поділу. В

еукаріотичних клітин існують два способи поділу – мітоз і мейоз. Стосовно

клітин, які діляться шляхом мітозу, вживається поняття клітинний цикл – період

життя клітини від її утворення до моменту поділу

Клітинний цикл складається з інтперфази і власне мітотичного поділу

(мітозу). Інтерфаза складається з трьох періодів: передсинтетичного G1,

синтетичного S і постсинтетичного G2.

Передсинтетичний період характеризується інтенсивним ростом клітини,

активним синтезом білків, збільшенням об'єму цитоплазми та площі клітинних

мембран. Він є най тривалішим (90 %) і складає основну частину життя

переважної більшості клітин.

Далі йде синтетичний період, під час якого відбувається реплікація ДНК і

формування Х-подібних хромосом. Кожна хромосома складається тепер з двох

сестринських хроматид, ідентичних одна одній. У певній ділянці – центромері –

обидві хроматиди залишаються сполученими одна з одною. У цей період

хромосоми ще тонкі, дуже зігнуті й їх не видно у світловий мікроскоп.

У постсинтетичному періоді інтерфази синтезуються білки веретена поділу й

достатня кількість АТФ (процес поділу клітини надзвичайно складний та

енергоємний).

Після закінчення інтерфази починається власне мітотичний поділ (мітоз).

Мітоз

Мітоз – спосіб клітинного поділу, під час якого клітини, що утворюються,

ідентичні за генотипом і є точною копією материнської клітини. Мітоз

відбувається у декілька стадій (фаз), які безперервно переходять одна в одну.

Page 11: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

11

Профаза. У цей період центріолі клітинного центру розходяться до

протилежних полюсів клітини. Оболонка ядра поступово розпадається на

маленькі мембранні пухирці; аналогічні зміни відбуваються з апаратом Гольджі й

ендоплазматичним ретикулумом. У хромосомах спостерігається конденсація

хроматину. Процеси транскрипції повністю припиняються, й утворення

необхідних клітині білків може здійснюватися тільки за рахунок раніше

синтезованих молекул іРНК.

Метафаза. У метафазі конденсація хроматину максимальна. Утворюються так

звані метафазні хромосоми, які добре видно у світловий мікроскоп. Кожна

хромосома складається з двох сестринських хроматид, які утворюють плечі

хромосоми, центромери і кінцевих ділянок – теломерів. Положення центромери і

довжина плечей різні у різних хромосом, це є надійним критерієм для їх

ідентифікації.

Під час метафази хромосоми вибудовуються на екваторі клітини.

Формується веретено поділу – білкові нитки (мікротрубочки), що тягнуться від

центріолей до центромер хромосом. При цьому до кожної центромери може

прикріплятися декілька ниточок.

Анафаза. В анафазі подвійні хромосоми розриваються веретеном поділу і

сестринські хроматиди відходять до протилежних полюсів клітини. При цьому

вони орієнтовані центромерами до відповідного полюса, а теломерами – до

екватора клітини.

Телофаза. У телофазі навколо хромосом починає формуватися ядерна

оболонка, з'являються ядерні пори, відновлюється парність центріолей,

цитоплазма й органели рівномірно розподіляються між полюсами клітини.

Хромосоми поступово деспіралізуються, починають формуватися ядерця.

Далі йде процес розділу цитоплазми з утворенням двох дочірніх клітин –

цитокінез.

Утворені дочірні клітини вступають в інтерфазу.

Page 12: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

12

Біологічне значення мітозу полягає в підтримуванні сталої кількості

хромосом у клітинних поколіннях – дочірні клітини отримують таку ж генетичну

інформацію, яка міститься в ядрі материнської клітини.

У багатьох еукаріотичних організмів виявлений так званий прямий поділ, або

амітоз, під час якого відбувається подвоєння ДНК, формування нових ядер, проте

утворення дочірніх клітин не відбувається або генетичний матеріал

розподіляється між ними нерівномірно. У результаті амітозу з'являються

багатоядерні клітини, характерні для деяких тканин тварин, грибів і рослин.

Мейоз – спосіб поділу клітин, під час якого відбувається зменшення

(редукція) кількості хромосом і перехід клітин з диплоїдного стану в гаплоїдний.

Мейоз включає два поділи – редукційний (перший) і екваційний (другий).

Кожний із них поділяється на ряд стадій (фаз): профазу, метафазу, анафазу і

телофазу. Ці стадії першого поділу позначаються римською цифрою І, другого –

цифрою II.

Процеси, що йдуть в інтерфазі мейозу, ідентичні таким під час мітозу.

Профаза І. Починається спіралізація хромосом, однак хроматиди кожної з них

не розділяються. Гомологічні хромосоми зближуються, утворюють пари – має

місце кон'югація. Під час кон'югації може спостерігатися процес кросинговеру,

під час якого гомологічні хромосоми обмінюються певними ділянками.

Унаслідок кросинговеру утворюються нові комбінації різних станів певних генів.

Через певний час гомологічні хромосоми починають відходити одна від одної.

Зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка й починається формування

веретена поділу .

Метафаза І. Нитки веретена поділу прикріплюються до центромер

гомологічних хромосом, які лежать не в площині екваторіальної пластинки, а по

обидва боки від неї .

Анафаза І. Гомологічні хромосоми відділяються одна від одної і рухаються

до протилежних полюсів клітини. Центромери окремих хромосом не

розділяються, і кожна хромосома складається з двох хроматид. Біля кожного з

полюсів клітини збирається половинний (гаплоїдний) набір хромосом .

Page 13: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

13

Телофаза І. Формується ядерна оболонка. У тварин і деяких рослин

хромосоми деспіралізуються, і здійснюється поділ цитоплазми .

Інтерфаза. Унаслідок першого поділу виникають клітини або лише ядра з

гаплоїдними наборами хромосом. Інтерфаза між першим і другим поділами

скорочена, молекули ДНК у цей час не подвоюються .

Профаза І. Спіралізуються хромосоми, кожна з яких складається з двох

хроматид, зникають ядерця, руйнується ядерна оболонка, центріолі

переміщуються до полюсів клітин, починає формуватися веретено поділу.

Хромосоми наближуються до екваторіальної пластинки .

Метафаза ІІ. Завершуються спіралізація хромосом і формування веретена

поділу. Центромери хромосом розташовуються в один ряд уздовж екваторіальної

пластинки, до них приєднуються нитки веретена поділу .

Анафаза ІІ. Діляться центромери хромосом, і хроматиди розходяться до

полюсів клітини завдяки вкороченню ниток веретена поділу .

Телофаза ІІ. Хромосоми деспіралізуються, зникає веретено поділу,

формуються ядерця та ядерна оболонка. Відбувається поділ цитоплазми .

Дочірні клітини. Утворюються чотири клітини з гаплоїдним набором

хромосом .

Біологічне значення мейозу полягає в підтриманні постійності хромосомного

набору організмів, які розмножуються статевим шляхом.

Page 14: Практична робота №12 - personal.pu.if.uapersonal.pu.if.ua/depart/Iryna.Horblianska/resource/file/Практична... · 2 лише доти, доки не знайдено

14

Порівняння мітозу та мейозу.

Обладнання і матеріали: схеми та мікрофотографії із

зображенням усіх фаз мітозу і мейозу, мікропрепарати мітозу і

мейозу.

Хід роботи

1. Уважно вивчіть запропоновані схеми та мікрофотографії.

2. Розкладіть у правильній послідовності схеми та мікрофотографії,

на яких зображено відповідні фази мітозу, й пригадайте, які події

відбуваються на тій чи іншій фазі.

3. Те саме зробіть зі схемами та мікрофотографіями, на яких

зображено відповідні фази першого та другого поділів мейозу.

4. Послідовно порівняйте події, які відбуваються під час певних фаз

мітозу та першого поділу мейозу.

5. Виконайте те саме для певних фаз мітозу та другого поділу

мейозу.

6. Проаналізуйте які процеси відбуваються в кожній фазі мітозу та мейозу та

опишіть їх. Зробіть висновки заповнивши таблицю.

Мітоз Мейоз

Відбувається в клітинах

В результаті утворюються

клітини

Кількість хромосом в

клітинах

значення