Фазы митоза, Биология

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.

1) Профаза

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
4) Телофаза

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.

ПОДРОБНЫЕ КОНСПЕКТЫ: Митоз, Отличия митоза от мейоза, Клеточный цикл, Удвоение ДНК (репликация)

ЗАДАНИЯ ЧАСТИ 2 ЕГЭ ПО ЭТОЙ ТЕМЕ

Задания части 1

Выберите один, наиболее правильный вариант. Процесс размножения клеток организмов разных царств живой природы называют 1) мейозом2) митозом3) оплодотворением
4) дроблением
Выберите один, наиболее правильный вариант.

На каком этапе жизни клетки хромосомы спирализуются 1) интерфаза2) профаза3) анафаза
4) метафаза
Выберите один, наиболее правильный вариант.

При делении клетки происходит формирование веретена деления в 1) профазе2) телофазе3) метафазе
4) анафазе
Выберите один, наиболее правильный вариант.

Чем сопровождается спирализация хромосом в начале митоза 1) приобретением двухроматидной структуры2) активным участием хромосом в биосинтезе белка3) удвоением молекулы ДНК
4) усилением транскрипции
Выберите один, наиболее правильный вариант.

В профазе митоза НЕ происходит 1) растворения ядерной оболочки2) формирования веретена деления3) удвоения хромосом
4) растворения ядрышек
Выберите один, наиболее правильный вариант.

На каком этапе жизни клетки хроматиды становятся хромосомами 1) интерфаза2) профаза3) метафаза
4) анафаза
Выберите один, наиболее правильный вариант. Деспирализация хромосом при делении клетки происходит в 1) профазе2) метафазе3) 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

ИНТЕРФАЗА КРОМЕ 1. Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов, происходящих в интерфазе. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. 1) репликация ДНК 2) формирование ядерной оболочки3) спирализация хромосом4) синтез АТФ

5) синтез всех видов РНК

2. Перечисленные ниже процессы, кроме двух, используются для характеристики интерфазы клеточного цикла. Определите два процесса, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) образование веретена деления 2) синтез АТФ 3) репликация 4) рост клетки

5) кроссинговер

Установите соответствие между процессами и периодами интерфазы: 1) постсинтетический, 2) пресинтетический, 3) синтетический. Запишите цифры 1, 2 ,3 в порядке, соответствующем буквам. А) рост клеткиБ) синтез АТФ для процесса деленияВ) синтез АТФ для репликации молекул ДНКГ) 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 деленияБ) клетка растет, в ней происходит активный синтез РНК и белковВ) осуществляется цитокинезГ) 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 КРОМЕ РИС Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке фазы митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) исчезает ядрышко2) образуется веретено деления3) происходит удвоение молекул ДНК4) хромосомы активно участвуют в биосинтезе белков

5) хромосомы спирализуются

ПРОФАЗА – МЕТАФАЗА – АНАФАЗАУстановите 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 – АНАФАЗАУстановите 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 оболочкаБ) сестринские хромосомы расходятся к полюсам клеткиВ) веретено деления окончательно исчезаетГ) хромосомы деспирализуются

Д) центромеры хромосом разъединяются

ТЕЛОФАЗА РИС
Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке стадии жизненного цикла клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) исчезает веретено деления 2) хромосомы образуют экваториальную пластинку 3) вокруг хромосом у каждого полюса образуется ядерная оболочка 4) происходит разделение цитоплазмы

5) хромосомы спирализуются и становятся хорошо видимыми

МИТОЗ 1. Выберите три варианта. Какие структуры клетки претерпевают наибольшие изменения в процессе митоза? 1) ядро2) цитоплазма3) рибосомы4) лизосомы5) 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

МИТОЗ КРОМЕ 1. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процесса митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) лежит в основе бесполого размножения2) непрямое деление3) обеспечивает регенерацию4) редукционное деление

5) увеличивается генетическое разнообразие

2. Все приведенные признаки, кроме двух, можно использовать для описания процессов митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) образование бивалентов
2) конъюгация и кроссинговер
3) неизменность числа хромосом в клетках
4) образование двух клеток

5) сохранение структуры хромосом

3. Все перечисленные ниже процессы, кроме двух, можно использовать для описания митоза. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) расхождение сестринских хроматид 2) репликация ДНК 3) образование веретена деления 4) синтез органических веществ

5) формирование экваториальной пластинки

4. Все перечисленные ниже понятия, кроме двух, используются для описания митоза животной клетки. Определите два понятия, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. 1) хромосома 2) ДНК 3) клеточный центр 4) транскрипция

5) рибосома

5. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания митоза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) в телофазе формируется новая ядерная оболочка 2) в анафазе к полюсам расходятся двухроматидные хромосомы 3) происходит при образовании клеток гаметофита у папоротника 4) в профазе компактизуются двухроматидные хромосомы

5) происходит при образовании гамет у животных

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенного на рисунке процесса. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) дочерние клетки имеют одинаковый с родительскими клетками набор хромосом2) неравномерное распределение генетического материала между дочерними клетками3) обеспечивает рост4) образование двух дочерних клеток

5) прямое деление

Все перечисленные ниже процессы, кроме двух, происходят в процессе непрямого деления клетки. Определите два процесса, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) образуются две диплоидные клетки2) образуются четыре гаплоидные клетки3) происходит деление соматических клеток4) происходит конъюгация и кроссинговер хромосом

5) делению клеток предшествует одна интерфаза
ИНТЕРФАЗА + МИТОЗ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ 1. Установите последовательность процессов, происходящих в клетке с хромосомами в интерфазе и последующем митозе 1) расположение хромосом в экваториальной плоскости2) репликация ДНК и образование двухроматидных хромосом3) спирализация хромосом
4) расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки

2. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе интерфазы и митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр. 1) спирализация хромосом, исчезновение ядерной оболочки2) расхождение сестринских хромосом к полюсам клетки3) образование двух дочерних клеток4) 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 оболочки2) утолщение и укорочение хромосом3) выстраивание хромосом в центральной части клетки4) начало движения хромосом к центру5) расхождение хроматид к полюсам клетки

6) формирование новых ядерных оболочек

2. Установите последовательность процессов, происходящих в ходе митоза. Запишите соответствующую последовательность цифр. 1) спирализация хромосом2) расхождение хроматид3) образование веретена деления4) деспирализация хромосом5) 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
ФОРМИРУЕМ 4:
4) исчезновение нитей веретена деления

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке клеточной структуры. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. 1) тип деления клетки – митоз 2) фаза деления клетки – анафаза 3) хромосомы, состоящие из двух хроматид, прикрепляются своими центромерами к нитям веретена деления 4) хромосомы располагаются в экваториальной плоскости

5) происходит кроссинговер

Митоз – определение, стадии, функции и цели

Митоз является шагом в клеточный цикл что вновь продублированная ДНК отделяется, и образуются две новые клетки.

Этот процесс важен для одноклеточных эукариот, так как это процесс бесполое размножение, У многоклеточных эукариот митоз – это то, как зигота может стать целым организм, Митоз имеет несколько отдельных этапов или фаз, которые будут обсуждаться ниже.

Другие этапы в клетка цикл включает в себя рост и репликацию ДНК, которые необходимы для митоза. Ниже приведена картина, где митоз вписывается в клеточный цикл.

У многоклеточных организмов жизнь всегда начинается как одна клетка, образованная из двух гамет. Эта зигота несет всю ДНК, необходимую для создания полностью функционирующего организма, но не достаточно близко к клеткам. Целью митоза является получение большего количества клеток. После первого раунда митоза осталось только две клетки.

Эти клетки как подвергаются митозу, и есть 4 клетки. Довольно скоро образуется маленький полый комок клеток, называемый бластулой. Этот шар складывается сам по себе, так как создается все больше и больше клеток. Клетки начинают дифференцироваться, что позволяет им выполнять специальные задачи в организме.

В конце концов, полностью функционирующий организм развивается и может быть рожден или выведен в мир.

У одноклеточных организмов акт митоза – бесполое размножение. Одноклеточные организмы используют митоз для размножения и распределения своей ДНК. Некоторые одноклеточные организмы также размножаются половым путем.

Для полового размножения большинство организмов подвергаются другому процессу, мейоз, чтобы правильно уменьшить свою ДНК и разместить ДНК в отдельных клетках. Эти гаметы могут тогда встретиться, и один станет оплодотворенным.

Это оплодотворенная гамета содержит два набора генома, который у большинства организмов необходим для правильного развития. Некоторые организмы имеют только одну копию ДНК. Это известно как диплоид а также гаплоидный организмов соответственно.

Вторая важная функция митоза – это восстановление. Когда организм получает травму, его клетки повреждаются. Это может быть физическая травма, например порез, или повреждение от источников окружающей среды, таких как солнце. В любом случае поврежденные клетки нужно заменить.

Соседние клетки, не ощущая соседние клетки, включают пути, которые запускают процесс митоза. В конце концов, новые размножающиеся клетки достигают друг друга, и область повреждения покрывается новыми ячейками. Некоторый организм способен таким образом восстанавливать целые конечности.

Ящерицы, крабы и многие другие животные могут без страха потерять хвост или коготь, так как конечность может быть восстановлена посредством митоза.

Хотя технически не является частью митоза, интерфаза начинается и заканчивается митоз. Интерфаза – это часть клеточного цикла, в которой клетка растет и дублирует ДНК. После того, как идентичный набор ДНК синтезируется, клетка вступает в Митоз.

профаза это первая стадия митоза. Во время профазы ДНК конденсируется. Во время интерфазы, когда ДНК реплицируется, она находится в свободной и открытой форме, чтобы позволить ферментам выполнять свою работу над ДНК и создавать новую цепь. Однако этот хроматин, как его называют, запутался бы и сломался, если бы клетка попыталась переместить его, не уплотняя его.

Во время профазы механизм клетки упаковывает ДНК вокруг специальных белков, называемых гистонами, которые позволяют ей конденсироваться в очень плотные пакеты. Эти плотные пакеты ДНК теперь можно легко перемещать. Во время профазы появляются центриоли, которые являются центрами на каждой стороне клетки, которые организуют микротрубочки.

Микротрубочки в конечном итоге протянутся и захватят хромосомы ДНК.

У растений эта стадия сопровождается шагом, который перестраивает клетку, чтобы поместить ядро в середину. В большинстве клеток животных ядро находится в центре клетки большую часть времени. У растений его часто выталкивают в сторону большими водосодержащими вакуолями. Эта препрофаза позволяет растениям организовывать свои органеллы для деления.

Для того, чтобы дублированные хромосомы были разделены, микротрубочки должны достигать их. В прометафазы ядерная оболочка, окружающая клетки, распадается. Эта мембрана отделяла ДНК от цитозоль клетки. Когда ядерная оболочка растворяется, микротрубочкам позволяют простираться от центромер до хромосом.

каждый хромосома имеет специальную область, известную как центромера и каждый центромер имеет кинетохору. Микротрубочки способны прикрепляться к этим кинетохорам, что позволяет клетке перемещать хромосомы вокруг.

Микротрубочки с каждой стороны клетки будут прикрепляться к каждой хромосоме во время прометафазы.

В течение метафазы микротрубочки начинают тянуть хромосомы. Каждая сторона тянет с одинаковой силой, и хромосомы оказываются в середине клетки. Эта область называется метафазной пластинкой.

Клетки, расположенные на метафазной пластинке, представляют две полные копии ДНК. Каждая хромосома выстраивается рядом со своей сестрой хроматида или клонированная цепь ДНК.

Таким образом, когда микротрубочки разделяют хромосомы, каждая клетка получает целый функционирующий геном. Ниже изображение клетки в метафазе.

сестринские хроматиды идентичные клоны одной и той же части ДНК связаны между собой в своих центромерах. В течение анафаза митоза белки, которые связывают эти хроматиды, разрушаются. У каждой теперь своя собственная хромосома, идентичные половинки можно тянуть к каждой клетке.

На изображении выше есть две белые хромосомы и две серые хромосомы. Во время анафазы белки между двумя сестринскими хроматидами в каждой хромосоме будут растворяться. В вышеуказанной клетке это приведет к 8 общим хромосомам после разделения хроматид.

На следующем этапе они будут разделены, чтобы создать 4 хромосомы в каждой клетке, число, которое клетка имела до того, как продублировала свою ДНК.

Заключительная фаза Митоза, телофаза происходит, когда хромосомы тянутся к каждому центриоль и борозда скола формы в клетке. Хромосомы со временем сформируют ядерную оболочку и станут их собственными клетками.

Центриоли растворятся, и каждая клетка возобновит нормальное функционирование. Один важный последний шаг, цитокинез требуется перед функцией клетки. Этот последний процесс – не шаг митоза, а начало интерфазы.

После разделения клетки могут возобновить рост.

Клеточный цикл – У эукариот цикл состоит из интерфазы и митоза, при этом некоторые клетки переходят в не ныряющее третье состояние.
цитоплазма – жидкость, окружающая ДНК в клетках.
Микротрубочки – Небольшие структуры в цитоплазме клеток, сделанные из белков, которые позволяют клетке перемещать различные органеллы и хромосомы.
Бинарное деление – процесс деление клеток в прокариот, что отличается от недостатка органелл и связанных с ними мембран.

1. Клетка дублирует свою ДНК, делится на две клетки, а затем снова делится на две клетки. По сути, клетка уменьшает свою ДНК в два раза. Эта клетка прошла через митоз?A. Да, но только один раз.B. даC. нет

Ответ на вопрос № 1

С верно. Этот процесс, хотя он начинается как митоз, это нечто совершенно другое. Это известно как мейоз и рассматривается в отдельной статье.

Во время митоза, ДНК поддерживается точно, от родителя до дочерние клетки, При мейозе число аллелей на ген уменьшается, что позволяет гаметам формировать и создавать организм только с двумя аллелями на ген.

Митоз направлен на создание идентичных клеток в конце процесса, необходимых для бесполого размножения и развития новых организмов.

2. Во время митоза хромосомы конденсировались, выстраивались в линию на метафазной пластинке, а хроматиды отделялись ферментом? Какая фаза митоза это?A. профазаB. MetaphaseC. анафаза

Ответ на вопрос № 2

С верно. Когда хроматиды отделяются, клетка находится в анафазе митоза. После того, как они отделены, клетка входит в телофазу. Также в анафазе хромосомы становятся чрезвычайно конденсированными. Это позволяет им вписаться в новообразованное ядро в новой клетке.

3. Дрожжи, бесполый воспроизводящий организм, используемый для создания алкоголя, потребляет сахар для создания энергии и размножения. Чтобы сделать пиво или вино, дрожжи помещают в сахарную воду разных вкусов, и дрожжи начинают работать, создавая алкоголь.

Как правило, большое количество дрожжей добавляют в сахарную воду. Однако, если добавить только несколько дрожжей, смесь все равно будет производить такое же количество спирта и истощать сахар за аналогичное время. Какой процесс позволяет это?A. магияB.

МитозC. Мейоз

Ответ на вопрос № 3

В верно. Дрожжи активно размножаются в среде, богатой сахаром, из-за большого количества доступных ресурсов.

В то время как недостаток кислорода – то, что заставляет их производить алкоголь, дрожжи могут все еще размножаться, производя энергию из сахара ферментация, Следовательно, благодаря митозу всего несколько дрожжей за короткое время могут превратиться в миллионы клеток.

Митоз в ЕГЭ по биологии: теория и задания ⋆ MAXIMUM Блог

Деление клетки — одна из важнейших тем ЕГЭ по биологии, ведь она может принести целых пять первичных баллов! Выделяют два основных типа деления клеток: митоз (образование соматических клеток) и мейоз (образование половых клеток). В этой статьи обсудим митоз в ЕГЭ по биологии: разберем теорию и порешаем задания.

Соматические и половые клетки

Для начала разберемся, чем различаются половые клетки. Напомню, что количество хромосом в клетке принято обозначать «n», а количество молекул ДНК — «с».

Причем n и с — это не просто количество в единицах, а количество наборов. Например, если в клетке печени человека 23 пары хромосом (2*23 = 46), то набор в ней 2n.

В каждой хромосоме находится по одной молекуле ДНК (тоже 23 пары), значит в буквенном обозначении — с.

Соматические или неполовые клетки — это клетки тела. Например, клетка глаза, клетка печени, нейрон или эритроцит. Набор хромосом в таких клетках двойной или диплоидный (2n).

Для человека набор в соматических клетках – 46, но эти хромосомы не одинаковые. Среди них есть неполовые хромосомы (аутосомы) и половые. Из 46 хромосом у человека 44 аутосомы и 2 половые, для женщин – ХХ, а для мужчин ХУ.

Из 8 хромосом у дрозофил 6 аутосом и тоже 2 половые.

Половые клетки или гаметы — это яйцеклетки и сперматозоиды. Набор в таких клетках одинарный или гаплоидный (n). Для человека это 23 хромосомы, а для дрозофил, например, 4 хромосомы. Но и среди этих хромосом выделяют половые и аутосомы.

Гаметы несут по одной половой хромосоме. Допустим, в яйцеклетке это Х хромосома, а вот в сперматозоиде может быть Х или У (поэтому пол потомства зависит от сперматозоида). Из 23 хромосом в гаплоидном наборе у человека 22 аутосомы и только одна половая.

Если хотите лучше понять клеточную теорию, необходимую для ЕГЭ, приходите учиться в MAXIMUM! Записывайтесь на консультацию — вы сможете пройти диагностику по выбранным предметам ЕГЭ, поставить цели и составить стратегию подготовки, чтобы получить на экзамене высокие баллы. Все это абсолютно бесплатно!

Процесс митоза

Деление клетки — это важный, сложный и энергозатратный процесс. Представьте себе, что вы планируете пойти в поход — что вам нужно сделать перед этим? Для начала нужно подготовиться — скорее всего, сборы займут у вас даже больше сил, чем путешествие. Вот и клетке необходимо подготовиться! Для этого перед делением проходит интерфаза.

Интерфаза деления

Обращаю ваше внимание на то, что интерфаза не является фазой деления. Ее правильнее будет назвать подготовительной стадией.

Если бы вы были клеткой, что бы вам хотелось сделать, чтобы деление прошло без осложнений, а чтобы новые клетки ни в чем не нуждались первое время? В этой ситуации пригодилась бы энергия, строительные и наследственные материалы. Для получения всех этих веществ и проходит интерфаза.

Процессы, проходящие в интерфазу:

Синтез АТФ. В молекулах АТФ в нашем организме запасается энергия, а без энергии такую сложную процедуру было бы невозможно провести.
Синтез и накопление органических веществ. Нужно же из чего-то строить новые клетки?
Репликация ДНК. Удвоение молекулы ДНК — центральный процесс интерфазы. Из одной молекулы ДНК образуется две, молекула раскручивается и к каждой из цепочек, по принципу комплементарности, достраивается еще одна цепь. В итоге вместо одной ДНК в хромосоме образуется две, такая хромосома называется двухроматидной, а набор ДНК становится 4с.
Удвоение некоторых органоидов. Это нужно, чтобы после деления каждой клетке достался примерно одинаковый стартовый набор для начала самостоятельной жизни.

После такой серьезной подготовки можно перейти к делению. Благодаря репликации ДНК в интерфазе, клетка вступает в митоз с набором 2n4c. Например, для человека это 46 хромосом и 92 молекулы ДНК (по две молекулы в каждой хромосоме).

Для ЕГЭ важно помнить, что митоз проходит в 4 фазы. Чтобы закрепить правильную последовательность стадий, предлагаю маленький лайфхак — просто запомните слово ПРИМАТ. Мы с вами относимся к приматам, а буквы в этом слове расположены так же, как фазы митоза, начинающиеся с этих букв. Профаза, метафаза, анафаза и телофаза.

2021 год. Структура и особенности ЕГЭ по биологии

Профаза

В профазе хромосомы спирализуются, из-за этого ядро и ядерная оболочка распадаются.

Хромосомы хаотично располагаются в цитоплазме.
Центриоли клеточного центра расходятся к полюсам и начинают формировать веретено деления.
Несмотря на то, что процессы идут достаточно активно, на набор ни один из них не влияет, и он остается прежним-—2n4c.

Метафаза

Пожалуй, самая красивая фаза митоза — метафаза. Ее частенько упоминают в фильмах и сериалах про школу, например в «Сумерках», потому что она лучше остальных фаз просматривается в микроскоп.

Хромосомы выстраиваются в линию друг за другом по экватору и формируют метафазную или экваториальную пластинку.
Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом. Получается, что каждая из них удерживается с двух полюсов.
Хромосомы поменяли только положение, набор в клетке не изменился – 2n4c

Анафаза

Активная и интересная фаза.

Нити веретена деления сокращаются и разрывают двухроматидные хромосомы, растаскивая сестринские хроматиды к противоположным полюсам клетки
Каждая из хроматид становится однохроматидной хромосомой с одной молекулой ДНК внутри
Количество хромосом увеличивается вдвое, а количество молекул ДНК не меняется. Набор 4n4c.

Телофаза

После того, как клетка разделила генетический материал по полюсам, она может приступить непосредственно к делению.

Происходит деспирализация хромосом
В будущих клетках формируются ядра и ядерные оболочки
Цитоплазма и органоиды распределяются поровну
Клетка делится надвое, в результате образуются две диплоидные клетки с набором 2n2c
Эти клетки не только идентичны друг другу, но и материнской клетке, которая вступила в деление изначально.

Хорошо ли ты помнишь школьную программу по биологии? Тест

Зачем нужен митоз?

Как видите, фазы митоза для ЕГЭ достаточно просто запомнить, если понять, какие процессы происходят в каждой из них. Теперь давайте обсудим, зачем вообще нужен митоз.

У вас прямо сейчас растут волосы и ногти? Обновляется кожный покров или клетки крови? Если вы живы, смело отвечайте «да». Значит прямо сейчас клетки каждого из нас делятся митозом — он необходим для процессов роста, развития и регенерации.

Представьте себе: вы приходите в гости и видите потрясающей красоты фиалку, вам очень хочется иметь такую же у себя дома. Как вы поступите? Можно оторвать листик, принести его домой и поставить в воду.

Через некоторое время клетки начинают делиться митозом, у листа появляются придаточные корни, а еще через пару месяцев у вас будет своя красивая фиалка. Фактически вы клонировали растение! Половые клетки в этом не играли никакой роли, а вот соматические активно делились.

Одно из значений митоза — бесполое размножение.

Так как в результате митоза образуются одинаковые диплоидные клетки, благодаря такому делению поддерживается единый набор хромосом в организме. Все соматические клетки одного организма содержат одинаковое количество хромосом. Например, и в клетке волоса, и в клетке глаза человека 46 хромосом.

Как решать задания на изменчивость? Разбираем ЕГЭ по биологии

Задания на митоз в ЕГЭ по биологии

Задания на митоз в ЕГЭ по биологии встречаются и в первой, и во второй части. Каждое из таких заданий может принести вам от одного до трех баллов. Кстати, обязательно почитайте наш гайд для ЕГЭ по биологии 2021! Там мы рассказываем, какие задания и по каким темам вам могут встретиться.

Пример 1. В ядрах клеток слизистой оболочки кишечника позвоночного животного 36 хромосом. Какое число хромосом будет иметь ядро зиготы этого животного? В ответ запишите только соответствующее число.

Решение. Клетки слизистой оболочки кишечника — соматические, набор в них 2n. А что такое зигота? Это оплодотворенная яйцеклетка.

В ней сливается гаплоидный набор сперматозоида и гаплоидный набор яйцеклетки, в результате набор становится диплоидным (2n).

Соответственно, число хромосом в зиготе будет совпадать с набором в любой из соматических клеток. Ответ: 36.

Пример 2. Установите соответствие между процессами, происходящими на разных стадиях жизненного цикла клетки: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ПРОЦЕССЫ	СТАДИИ
А) ускоренный метаболизмБ) спирализация хромосомВ) удвоение количества органоидовГ) образование веретена деленияД) формирование экваториальной пластинкиЕ) репликация ДНК	1) интерфаза2) митоз

Решение. Вспомним, что интерфаза — это подготовительная стадия, которая проходит перед делением клетки, а митоз – непосредственно деление. В интерфазу происходит ускорение обмена веществ, удвоение ДНК и органоидов. Хромосомы спирализуются в профазу, тогда же образуется веретено деления. Хромосомы выстраиваются по экватору и формируют метафазную пластинку в метафазе.

Ответ: 121221

Пример 3. У крупного рогатого скота в соматических клетках 60 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках печени перед началом деления и а анафазе митоза. Объясните полученные результаты на каждом этапе.

Решение. Набор хромосом и ДНК в соматической клетке 2n2c – 60 хромосом, 60 молекул ДНК.

Перед началом деления (в интерфазе) происходит репликация ДНК, набор 2n4c — 60 хромосом, 120 молекул ДНК. В анафазе набор 4n4с – 120 хромосом и 120 молекул ДНК, так как однохроматидные хромосомы расходятся к полюсам.

Как видите, задания на митоз в ЕГЭ по биологии вполне реально решить! Немного практики — и заветные баллы у вас в кармане. Если хотите разобраться в остальных темах, обязательно обратите внимание на курсы MAXIMUM.

Приходите к нам на бесплатную консультацию по подготовке к ЕГЭ — чем раньше приступите к подготовке, тем больше будет времени, чтобы найти все слабые места и проработать их.

Записывайтесь и начните путь к высоким баллам ЕГЭ уже сейчас!

Митоз

☰

Митоз — это наиболее распространенный способ деления эукариотических клеток. При митозе геномы каждой из двух образовавшихся клеток идентичны между собой и совпадают с геномом исходной клетки.

Митоз является последним и обычно самым коротким по времени этапом клеточного цикла. С его окончанием жизненный цикл клетки заканчивается и начинаются циклы двух новообразовавшихся.

Диаграмма иллюстрирует длительность этапов клеточного цикла. Буквой M — обозначен митоз. Наибольшая скорость митоза наблюдается в зародышевых клетках, наименьшая — в тканях с высокой степенью дифференциации, если их клетки вообще делятся.

Хотя митоз рассматривают независимо от интерфазы, состоящей из периодов G1, S и G2, подготовка к нему происходит именно в ней. Самым важным моментом является репликация ДНК, происходящая в синтетическом (S) периоде. После репликации каждая хромосома состоит уже из двух идентичных хроматид. Они сближены по всей своей длине и соединены в области центромеры хромосомы.

В интерфазе хромосомы находятся в ядре и представляют собой клубок тонких очень длинных хроматиновых нитей, которые видны лишь под электронным микроскопом.

В митозе выделяют ряд последовательных фаз, которые также могут называться стадиями или периодами. При классическом упрощенном варианте рассмотрения выделяют четыре фазы. Это профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Часто выделяют больше фаз: прометафазу (между профазой и метафазой), препрофазу (характерна для растительных клеток, предшествует профазе).

С митозом связан другой процесс – цитокинез, который протекает в основном в период телофазы. Можно сказать, что цитокинез является как бы составной частью телофазы, или оба процесса идут параллельно.

Под цитокинезом понимают разделение цитоплазмы (но не ядра!) родительской клетки. Деление ядра называют кариокинезом, и оно предшествует цитокинезу. Однако при митозе как такового деления ядра не происходит, т. к.

сначала распадается одно – родительское, потом образуются два новых – дочерних.

Бывают случаи, когда кариокинез происходит, а цитокинез — нет. В таких случаях образуются многоядерные клетки.

Длительность самого митоза и его фаз индивидуальна, зависит от типа клеток. Обычно профаза и метафаза является самыми длительными периодами.

Средняя продолжительность митоза около двух часов. Животные клетки обычно делятся быстрее, чем клетки растений.

При делении клеток эукариот обязательно образуется двухполюсное веретено деления, состоящее из микротрубочек и связанных с ними белков. Благодаря ему происходит равное распределение наследственного материала между дочерними клетками.

Ниже будет дано описание процессов, которые происходят в клетке в различные фазы митоза. Переход в каждую следующую фазу контролируется в клетке специальными биохимическими контрольными точками, в которых «проверяется», все ли необходимые процессы были правильно завершены. В случае наличия ошибок деление может остановиться, а может — и нет. В последнем случае возникают аномальные клетки.

В профазе происходят следующие процессы (в основном параллельно):

Хромосомы конденсируются
Ядрышки исчезают
Ядерная оболочка распадается
Формируются два полюса веретена деления

Митоз начинается с укорочения хромосом. Составляющие их пары хроматид спирализуются, в результате чего хромосомы сильно укорачиваются и утолщаются. К концу профазы их можно увидеть в световой микроскоп.

Ядрышки исчезают, т. к. образующие их части хромосом (ядрышковые организаторы) находятся уже в спирализованном виде, следовательно, неактивны и не взаимодействуют между собой. Кроме того распадаются ядрышковые белки.

В клетках животных и низших растений центриоли клеточного центра расходятся по полюсам клетки и выступают центрами организации микротрубочек. Хотя у высших растений центриолей нет, микротрубочки также образуются.

От каждого центра организации начинают расходиться короткие (астральные) микротрубочки. Формируется структура похожая на звезду. У растений она не образуется. Их полюса деления более широкие, микротрубочки выходят не из малой, а из относительно широкой области.

Распад ядерной оболочки на мелкие вакуоли знаменует конец профазы.

Справа на микрофотографии зеленым цветом подсвечены микротрубочки, синим — хромосомы, красным – центромеры хромосом.

Также следует отметить, что в период профазы митоза происходи фрагментация ЭПС, она распадается на мелкие вакуоли; аппарат Гольджи распадается на отдельные диктиосомы.

Прометафаза

Ключевые процессы прометафазы идут большей часть последовательно:

Хаотичное расположение и движение хромосом в цитоплазме.
Соединение их с микротрубочками.
Движение хромосом в экваториальную плоскость клетки.

Хромосомы оказываются в цитоплазме, они беспорядочно двигаются. Оказавшись на полюсах, у них больше шансов скрепиться с плюс-концом микротрубочки. В конце концов нить прикрепляется к кинетохоре.

Такая кинетохорная микротрубочка начинает нарастать, чем отдаляют хромосому от полюса. В какой-то момент к кинетохоре сестринской хроматиды крепится другая микротрубочка, нарастающая с другого полюса деления. Она тоже начинает толкать хромосому, но уже в противоположном направлении. В результате хромосома становится на экваторе.

Кинетохоры представляют собой белковые образования на центромерах хромосом. Каждая сестринская хроматида имеет свой кинетохор, который «созревает» в профазе.

Кроме астральных и кинетохорных микротрубочек есть те, которые идут от одного полюса к другому, как бы распирают клетку в перпендикулярном экватору направлении.

Метафаза

Признаком начала метафазы является расположение хромосом по экватору, образуется так называемая метафазная, или экваториальная, пластинка. В метафазу хорошо видны количество хромосом, их отличия и то, что они состоят из двух сестринских хроматид, соединенных в районе центромеры.

Хромосомы удерживаются за счет сбалансированных сил натяжения микротрубочек разных полюсов.

Анафаза

Сестринские хроматиды разделяются, каждая двигается к своему полюсу.
Полюса удаляются друг от друга.

Анафаза самая короткая фаза митоза. Она начинается, когда центромеры хромосом разделяются на две части. В результате каждая хроматида становится самостоятельной хромосомой и оказывается прикреплена к микротрубочке одного полюса. Нити «тянут» хроматиды к противоположным полюсам. На самом деле микротрубочки разбираются (деполимеризуются), т. е. укорачиваются.

В анафазе животных клеток двигаются не только дочерние хромосомы, но и сами полюса. За счет других микротрубочек они расталкиваются, астральные микротрубочки прикрепляются к мембранам и тоже «тянут».

Телофаза

Движение хромосом останавливается
Хромосомы деконденсируются
Появляются ядрышки
Восстанавливается ядерная оболочка
Большая часть микротрубочек исчезает

Телофаза начинается, когда хромосомы перестают двигаться, остановившись у полюсов. Они деспирализуются, становятся длинными и нитевидными.

Микротрубочки веретена деления разрушаются от полюсов к экватору, т. е. со стороны своих минус-концов.

Вокруг хромосом образуется ядерная оболочка путем слияния мембранных пузырьков, на которые в профазе распалось материнское ядро и ЭПС. На каждом полюсе формируется свое дочернее ядро.

Поскольку хромосомы деспирализуются, ядрышковые организаторы становятся активными и появляются ядрышки.

Возобновляется синтез РНК.

Если на полюсах центриоли еще не парные, то около каждой достраивается парная ей. Таким образом на каждом полюсе воссоздается свой клеточный центр, который отойдет в дочернюю клетку.

Обычно телофаза заканчивается разделением цитоплазмы, т. е. цитокинезом.

Цитокинез

Цитокинез может начаться еще в анафазе. К началу цитокинеза клеточные органеллы распределяются относительно равномерно по полюсам.

Разделение цитоплазмы растительных и животных клеток происходит по-разному.

У животных клеток благодаря эластичности цитоплазматическая мембрана в экваториальной части клетки начинает впячиваться во внутрь. Образуется борозда, которая в конце концов смыкается. Другими словами, материнская клетка делится перешнуровкой.

В растительных клетках в телофазе нити веретена не исчезают в области экватора. Они сдвигаются ближе к цитоплазматической мембране, их количество увеличивается, и они образуют фрагмопласт.

Он состоит из коротких микротрубочек, микрофиламентов, частей ЭПС. Сюда перемещаются рибосомы, митохондрии, комплекс Гольджи.

Пузырьки Гольджи и их содержимое на экваторе образуют срединную клеточную пластинку, клеточные стенки и мембрану дочерних клеток.

Значение и функции митоза

Благодаря митозу обеспечивается генетическая стабильность: точное воспроизводство генетического материала в ряду поколений. Ядра новых клеток содержат столько же хромосом, сколько их содержала родительская клетка, и эти хромосомы являются точными копиями родительских (если, конечно, не возникли мутации). Другими словами, дочерние клетки генетически идентичны материнской.

Однако митоз выполняет и ряд других немаловажных функций: