Bionis-clinic.ru

Клиника Бионик
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Митоз и мейоз

Митоз и мейоз

С момента появления клетки и до ее смерти в результате апоптоза (программируемой клеточной гибели) непрерывно продолжается жизненный цикл клетки.

Фазы клеточного цикла

Здесь и в дальнейшем мы будем пользоваться генетической формулой клетки, где «n» — число хромосом, а «c» — число ДНК (хроматид). Напомню, что в состав каждой хромосомы может входить как одна молекула ДНК (одна хроматида) (nc), либо две (n2c).

Генетическая формула клетки

Клеточный цикл включает в себя несколько этапов: деление (митоз), постмитотический (пресинтетический), синтетический, постсинтетический (премитотический) период. Три последних периода составляют интерфазу — подготовку к делению клетки.

    Пресинтетический (постмитотический) период G1 — 2n2c

Интенсивно образуются рибосомы, синтезируется АТФ и все виды РНК, ферменты, клетка растет.

Длится 6-10 часов. Важнейшее событие этого периода — удвоение ДНК, вследствие которого к концу синтетического периода каждая хромосома состоит из двух хроматид. Активно синтезируются структурные белки ДНК — гистоны.

Короткий, длится 2-6 часов. Это время клетка тратит на подготовку к последующему процессу — делению клетки, синтезируются белки и АТФ, удваиваются центриоли, делятся митохондрии и хлоропласты.

Жизненный цикл клетки

Митоз (греч. μίτος — нить)

Митоз является непрямым способом деления клетки, наиболее распространенным среди эукариотических организмов. По продолжительности занимает около 1 часа. К митозу клетка готовится в период интерфазы путем синтеза белков, АТФ и удвоения молекулы ДНК в синтетическом периоде.

Митоз состоит из 4 фаз, которые мы далее детально рассмотрим: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Напомню, что клетка вступает в митоз с уже удвоенным (в синтетическом периоде) количеством ДНК. Мы рассмотрим митоз на примере клетки с набором хромосом и ДНК 2n4c.

  • Бесформенный хроматин в ядре начинает собираться в четкие оформленные структуры — хромосомы — происходит это за счет спирализации ДНК (вспомните мой пример ассоциации хромосомы с мотком ниток)
  • Оболочка ядра распадается, хромосомы оказываются в цитоплазме клетки
  • Центриоли перемещаются к полюсам клетки, образуются центры веретена деления

Профаза митоза

ДНК максимально спирализована в хромосомы, которые располагаются на экваторе клетки. Каждая хромосома состоит из двух хроматид, соединенных центромерой (кинетохором). Нити веретена деления прикрепляются к центромерам хромосом (если точнее, прикрепляются к кинетохору центромеры).

Метафаза митоза

Самая короткая фаза митоза. Хромосомы, состоящие из двух хроматид, распадаются на отдельные хроматиды. Нити веретена деления тянут хроматиды (синоним — дочерние хромосомы) к полюсам клетки.

Анафаза митоза

  • Начинается процесс деспирализации ДНК, хромосомы исчезают и становятся хроматином (вспомните ассоциацию про раскрученный моток ниток)
  • Появляется ядерная оболочка, формируется ядро
  • Разрушаются нити веретена деления

В телофазе происходит деление цитоплазмы — цитокинез (цитотомия), в результате которого образуются две дочерние клетки с набором 2n2c. В клетках животных цитокинез осуществляется стягиванием цитоплазмы, в клетках растений — формированием плотной клеточной стенки (которая растет изнутри кнаружи).

Телофаза митоза

Образовавшиеся в телофазе дочерние клетки 2n2c вступают в постмитотический период. Затем в синтетический период, где происходит удвоение ДНК, после чего каждая хромосома состоит из двух хроматид — 2n4c. Клетка с набором 2n4c и попадает в профазу митоза. Так замыкается клеточный цикл.

  • В результате митоза образуются дочерние клетки — генетические копии (клоны) материнской.
  • Митоз является универсальным способом бесполого размножения, регенерации и протекает одинаково у всех эукариот (ядерных организмов).
  • Универсальность митоза служит очередным доказательством единства всего органического мира.

Попробуйте самостоятельно вспомнить фазы митоза и описать события, которые в них происходят. Особенное внимание уделите состоянию хромосом, подчеркните сколько в них содержится молекул ДНК (хроматид).

Фазы митоза

Мейоз

Мейоз (от греч. μείωσις — уменьшение), или редукционное деление клетки — способ деления клетки, при котором наследственный материал в них (число хромосом) уменьшается вдвое. Мейоз происходит в ходе образования половых клеток (гамет) у животных и спор у растений.

В результате мейоза из диплоидных клеток (2n) получаются гаплоидные (n). Мейоз состоит из двух последовательных делений, между которыми практически отсутствует пауза. Удвоение ДНК перед мейозом происходит в синтетическом периоде интерфазы (как и при митозе).

Мейоз

Как уже было сказано, мейоз состоит из двух делений: мейоза I (редукционного) и мейоза II (эквационного). Первое деление называют редукционным (лат. reductio — уменьшение), так как к его окончанию число хромосом уменьшается вдвое. Второе деление — эквационное (лат. aequatio — уравнивание) очень похоже на митоз.

    Профаза мейоза I

Помимо типичных для профазы процессов (спирализация ДНК в хромосомы, разрушение ядерной оболочки, движение центриолей к полюсам клетки) в профазе мейоза I происходят два важнейших процесса: конъюгация и кроссинговер.

Профаза мейоза I

Конъюгация (лат. conjugatio — соединение) — сближение гомологичных хромосом друг с другом. Гомологичными хромосомами называются такие, которые соответствуют друг другу по размерам, форме и строению. В результате конъюгации образуются комплексы, состоящие из двух хромосом — биваленты (лат. bi — двойной и valens — сильный).

Читать еще:  Микро капелька супер клея в глазу

После конъюгации становится возможен следующий процесс — кроссинговер (от англ. crossing over — пересечение), в ходе которого происходит обмен участками между гомологичными хромосомами.

Кроссинговер является важнейшим процессом, в ходе которого возникают рекомбинации генов, что создает уникальный материал для эволюции, последующего естественного отбора. Кроссинговер приводит к генетическому разнообразию потомства.

Кроссинговер

Биваленты (комплексы из двух хромосом) выстраиваются по экватору клетки. Формируется веретено деления, нити которого крепятся к центромере (кинетохору) каждой хромосомы, составляющей бивалент.

Метафаза мейоза I

Нити веретена деления сокращаются, вследствие чего биваленты распадаются на отдельные хромосомы, которые и притягиваются к полюсам клетки. В результате у каждого полюса формируется гаплоидный набор будущей клетки — n2c, за счет чего мейоз I и называется редукционным делением.

Анафаза мейоза I

Происходит цитокинез — деление цитоплазмы. Формируются две клетки с гаплоидным набором хромосом. Очень короткая интерфаза после мейоза I сменяется новым делением — мейозом II.

Телофаза мейоза I

Мейоз II весьма напоминает митоз по всем фазам, поэтому если вы что-то подзабыли: поищите в теме про митоз. Главное отличие мейоза II от мейоза I в том, что в анафазе мейоза II к полюсам клетки расходятся не хромосомы, а хроматиды (дочерние хромосомы).

Мейоз II

В результате мейоза I и мейоза II мы получили из диплоидной клетки 2n4c гаплоидную клетку — nc. В этом и состоит сущность мейоза — образование гаплоидных (половых) клеток. Вспомнить набор хромосом и ДНК в различных фазах мейоза нам еще предстоит, когда будем изучать гаметогенез, в результате которого образуются сперматозоиды и яйцеклетки — половые клетки (гаметы).

Сейчас мы возьмем клетку, в которой 4 хромосомы. Попытайтесь самостоятельно описать фазы и этапы, через которые она пройдет в ходе мейоза. Проговорите и осмыслите набор хромосом в каждой фазе.

Помните, что до мейоза происходит удвоение ДНК в синтетическом периоде. Из-за этого уже в начале мейоза вы видите их увеличенное число — 2n4c (4 хромосомы, 8 молекул ДНК). Я понимаю, что хочется написать 4n8c, однако это неправильная запись!) Ведь наша исходная клетка диплоидна (2n), а не тетраплоидна (4n) 😉

Мейоз

  • Поддерживает постоянное число хромосом во всех поколениях, предотвращает удвоение числа хромосом
  • Благодаря кроссинговеру возникают новые комбинации генов, обеспечивается генетическое разнообразие состава гамет
  • Потомство с новыми признаками — материал для эволюции, который проходит естественный отбор
Бинарное деление надвое

Митоз и мейоз возможен только у эукариот, а как же быть прокариотам — бактериям? Они изобрели несколько другой способ и делятся бинарным делением надвое. Оно встречается не только у бактерий, но и у ряда ядерных организмов: амебы, инфузории, эвглены зеленой.

Бинарное деление надвое

При благоприятных условиях бактерии делятся каждые 20 минут. В случае, если условия не столь благоприятны, то больше времени уходит на рост и развитие, накопление питательных веществ. Интервалы между делениями становятся длиннее.

Амитоз (от греч. ἀ — частица отрицания и μίτος — нить)

Способ прямого деления клетки, при котором не происходит образования веретена деления и равномерного распределения хромосом. Клетки делятся напрямую путем перетяжки, наследственный материал распределяется «как кому повезет» — случайным образом.

Амитоз

Амитоз встречается в раковых (опухолевых) клетках, воспалительно измененных, в старых клетках.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Строение глаза. Вспомогательный аппарат глаза

Глаз — находится в орбитальной впадине черепа — в глазнице, сзади и с боков окружён мышцами, которые его двигают. Он состоит из глазного яблока со зрительным нервом и вспомогательных аппаратов.

Глаз — самый подвижный из всех органов человеческого организма. Он совершает постоянные движения, даже в состоянии кажущегося покоя. Мелкие движения глаз (микродвижения) играют значительную роль в зрительном восприятии. Без них невозможно было бы различать предметы. Кроме того, глаза совершают заметные движения (макродвижения) — повороты, перевод взора с одного предмета на другой, слежение за движущимися предметами. Различные движения глаза, повороты в стороны, вверх, вниз обеспечивают глазодвигательных мышцы, расположенные в глазнице. Всего их шесть. Четыре прямые мышцы крепятся к передней части склеры — и каждая из них поворачивает глаз в свою сторону. А две косые мышцы, верхняя и нижняя, прикрепляются к задней части склеры. Согласованное действие глазодвигательных мышц обеспечивает одновременный поворот глаз в ту или иную сторону.

Орган зрения нуждается в защите от повреждений для нормального развития и работы. Защитными приспособлениями глаз являются брови, веки и слёзная жидкость.

Читать еще:  Двоится в глазах при управлении автомобиле

Бровь — парная дугообразная складка толстой кожи, покрытая волосами, в которую вплетаются лежащие под кожей мышцы. Брови отводят пот со лба и служат для защиты от очень яркого света. Веки закрываются рефлекторно. При этом они изолируют сетчатку от действия света, а роговицу и склеру — от каких-либо вредных воздействий. При моргании происходит равномерное распределение слёзной жидкости по всей поверхности глаза, благодаря чему глаз предохраняется от высыхания. Верхнее веко больше, чем нижнее, и его поднимает мышца. Веки закрываются за счёт сокращения круговой мышцы глаза, имеющей циркулярную ориентацию мышечных волокон. По свободному краю век располагаются ресницы, которые защищают глаза от пыли и слишком яркого света.

Слёзный аппарат. Слёзная жидкость вырабатывается специальными железами. Она содержит 97,8% воды, 1,4% органических веществ и 0,8% солей. Слёзы увлажняют роговицу и способствуют сохранению её прозрачности. Кроме того, они смывают с поверхности глаза, а иногда и век попавшие туда инородные тела, соринки, пыль и т.п. В слёзной жидкости содержатся вещества, убивающие микробов через слёзные канальцы, отверстия которых расположены во внутренних уголках глаз, попадает в так называемый слёзный мешок, а уже отсюда — в носовую полость.

Глазное яблоко имеет не совсем правильную шаровидную форму. Диаметр глазного яблока составляет примерно 2,5 см. В движении глазного яблока принимает участие шесть мышц. Из них четыре прямые и две косые. Мышцы лежат внутри глазницы, начинаются от её костных стенок и прикрепляются к белочной оболочке глазного яблока позади роговицы. Стенки глазного яблока образованы тремя оболочками.

Отличие митоза от мейоза

Отличие митоза от мейоза

  1. В митозе одно деление, в мейозе два.
  2. Митоз — вид клеточного деления, который происходит в процессе роста и развития организма, а мейоз — в процессе образования половых клеток.
  3. При митозе образуются две диплоидные клетки, а при мейозе — четыре гаплоидные клетки.
  4. Митоз лежит в основе бесполого размножения в отличие от мейоза.
  5. В результате митоза образуются генетически идентичные клетки, а в мейозе вследствие случайного расхождения хромосом и кроссинговера дочерние клетки генетически отличаются друг от друга.

У нас вы сможете учиться в удобном темпе, делать упор на любимые предметы и общаться со сверстниками по всему миру.

Попробовать бесплатно

Интересное по рубрике

Найдите необходимую статью по тегам

Подпишитесь на нашу рассылку

Мы в инстаграм

Домашняя онлайн-школа
Помогаем ученикам 5–11 классов получать качественные знания в любой точке мира, совмещать учёбу со спортом и творчеством

Посмотреть

Рекомендуем прочитать

Реальный опыт семейного обучения

Звонок по России бесплатный

Пишите нам письма

Посмотреть на карте

Если вы не нашли ответ на свой вопрос на нашем сайте, включая раздел «Вопросы и ответы», закажите обратный звонок. Мы скоро свяжемся с вами.

Проведение визометрии у детей

Исследование остроты зрения у малышей достаточно затруднено. Во-первых, маленькие дети еще не способны отличать буквы алфавита. Во-вторых, когда речь идет о совсем маленьких детях, стоит учитывать тот момент, что придется расшифровывать результаты, опираясь на реакцию ребенка.

Для обследования малышей применяется поведенческая методика определения остроты зрения.

Детям раннего возраста (от 0 до 2-3 месяцев) проверяется качество зрения при помощи определения реакции на свет. В более позднем возрасте в качестве оптотипа используется небольшой (около 4 см в диаметре) ярко красный шарик, подвешенный на нитку на фоне светлого окна. Для начала шарик подносят к глазам малыша, а потом медленно начинают удаляться. В этот период необходимо заметить на каком расстоянии глазки малыша начнут фиксировать предмет. Для обследования детей старше полугода применяются предметы большего размера.

Дети дошкольного возраста (от 3 до 7 лет) могут обследоваться с применением таблиц с простыми для распознавания (оптотипами) символами и рисунками. Например, часто используются таблицы с животными, фруктами или простыми геометрическими фигурами. Чаще всего для проведения визометрии у детей возраста от 3-х лет используются таблицы Алейниковой или Орловой.

В связи с тем, что детские глаза подвержены различным заболеваниям и острота зрения ребенка особенно хрупка, профилактические обследования на предмет качества остроты зрения необходимо регулярно проводить детям с рождения. Если у малыша имеются предпосылки для нарушения остроты зрения (плохие результаты обследования, хронические заболевания глаз и других органов и т.д.), то такой ребенок должен проходить означенное обследование чаще других. Некоторые дети с раннего возраста берутся на особый контроль офтальмолога.

На корпусе биноклей производители указывают две цифры, которые отражают самые важные технические характеристики – кратность и диаметр объектива. Зная их, можно самостоятельно рассчитать другие параметры, например диаметр выходного зрачка.

Кратность

Первый параметр показывает кратность – увеличивающую силу или силу приближения. Например, цифры 8х30 на бинокле означают, что рассматриваемый объект будет казаться в 8 раз ближе, чем в действительности.

Читать еще:  Возможно ли исправление косоглазия при 3°

Кратность нужно подбирать в зависимости от того, для каких целей будет использоваться бинокль:

  • До 4 крат. Это модели малого увеличения, которые подходят для наблюдения за объектами, расположенными на незначительном удалении. К этой категории можно отнести, например, театральные бинокли.
  • От 4 до 10 крат. Средний показатель кратности, который может быть у армейских, морских, туристических и других моделей.
  • Более 10 крат. Бинокли с большим увеличением используют для астрономических наблюдений или охоты.

Иногда встречаются модели с переменной кратностью. В этом случае будут обозначены три цифры на бинокле, первые две, разделенные дефисом, означают диапазон увеличения.

Диаметр объектива

Последняя цифра в маркировке бинокля показывает диаметр объектива – апертуру. Чем больше диаметр линзы, тем больше света она будет собирать, поэтому изображение будет более яркое и детализированное.

Апертура определяет не только оптические характеристики, но и размеры, а также вес модели. Получается, что цифры 70х70 на бинокле означают более массивный и габаритный прибор по сравнению с моделью с маркировкой 8х30.

Как определить нужный показатель апертуры:

  • Менее 30 мм. Компактная и легкая модель для наземных наблюдений в дневное время суток.
  • От 30 до 40 мм. Прибор средних размеров для обзорных наблюдений.
  • От 40 до 60 мм. Большой бинокль, который можно использовать при недостаточном освещении: в сумерках, ночью и при большой облачности.
  • От 60 до 110 мм. Из-за больших размеров такие модели часто требуют установки на штатив. Подходят для астрономических наблюдений за объектами дальнего космоса.

Иногда в маркировке присутствует обозначение угла поля зрения бинокля, который показывает ширину охвата в градусах. Слишком большое поле зрения снижает качество изображения. Для оптических приборов с 10-кратным увеличением оптимальный показатель – 5-7°. Чем больше приближение, тем меньше должен быть угол зрения.

Зная, что значат цифры на биноклях, можно определить диаметр выходного зрачка, который показывает размеры светового потока, попадающего в зрачок при наблюдениях.

Идеальное изображение получается при совпадении показателя выходного зрачка с диаметром зрачка глаза. Поскольку человеческий зрачок сужается и расширяется при изменении освещенности, для дневных наблюдений лучше выбрать модель с диаметром зрачка 2-3 мм, для ночных и вечерних – 5-7 мм.

Правильная расшифровка цифр на бинокле не гарантирует, что вы купите модель, которая полностью удовлетворит ваши потребности. Важно учитывать не только характеристики, но и качество оптики. Лучше отдать предпочтение известным производителям, которые дают на приборы длительную гарантию. Например, на бинокли Levenhuk действует пожизненная гарантия, а у компании Bresser гарантийный срок составляет от 5 до 30 лет.

Как проводится тест с помощью звезды Сименса

Изображение можно распечатать на бумаге, также можно воспользоваться изображением на мониторе. Помните, что размер круга составляет 10 см в диаметре. Проводите тест в утреннее время, оптимально — при дневном освещении, после ночного отдыха. Обязательно снимите очки или контактные линзы, если вы их носите.

Изображение должно находиться на расстоянии 5 м от глаз. Смотрите на звезду Сименса сначала правым глазом 2-3 секунды, потом левым. Откройте глаза и посмотрите на изображение двумя глазами.

КАК ГЛАЗА ВИДЯТ

  1. Свет попадает в глаз через роговую оболочку, которая его преломляет.
  2. Зрачок приспосабливается по размеру: при тусклом свете он становится больше, а при ярком — меньше.
  3. Свет проходит через зрачок к хрусталику, который меняет форму, чтобы сфокусировать его на сетчатку в зависимости от того, смотрите ли вы на близкий или далекий объект.
  4. В сетчатке палочки и колбочки поглощают свет и отправляют сообщения в мозг через зрительный нерв. Мозг переводит эти сообщения в изображения.

Учитывая сложную структуру глаз, неудивительно, что они не всегда работают так, как следовало бы. Это может приводить к нарушению четкости зрения. Проблемы зрения, такие, как дальнозоркость, близорукость и астигматизм, очень распространены. Если вы испытываете проблемы со зрением, обязательно запишитесь на проверку глаз к оптометристу. Найти ближайшего оптометриста можно с помощью нашего средства поиска.

Профилактика

В настоящее время нет гарантированно работающих мер профилактики истончения ретины, особенно если патология отслеживается в семейном анамнезе. Единственный способ избежать серьезных проблем со зрением — регулярно посещать офтальмолога и проходить осмотр глазного дна и сетчатки.

Повысить шансы на сохранение сетчатки в здоровом состоянии поможет соблюдение общих принципов ЗОЖ: сбалансированное питание, отказ от вредных привычек, умеренная физическая активность. Этих мер будет достаточно для поддержания сосудистой системы в тонусе. Кроме того, следует избегать травмирования глаз, будь то попадание в них механических частиц, ушибы или длительный просмотр ТВ.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector