Митоз. Деление клетки. Митоз план-конспект урока по биологии (9 класс) на тему Деление клетки митоз 9 кл

презентация по биологии для учащихся 9 классов "Деление клетки. Митоз" знакомит учащихся с жизенным циклом клетки, процессами, предшествующими делению и фазами деления, биологическим значением митоза. в конце приведены тестовые задания. презентацию очень удобно использовать при проведении урока (есть цели, задачи, новый материал, тесты и лабораторная работа для закрепления и проверки усвоения материала)

Скачать:

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com

Подписи к слайдам:

Актуализация знаний. 1. Большинство многоклеточных животных и растений начинают свой жизненный цикл с одной клетки – зиготы. 2. Большинство клеток организма имеет набор хромосом, идентичный набору хромосом в зиготе. Проанализируйте эти факты и ответьте на вопрос: 1. Какой процесс лежит в основе этого свойства живых организмов. 2.Какое свойство, присущее всему живому, обеспечивает сохранение видов в ряду поколений?

Тема урока: «Деление клетки. Митоз». Все клетки многоклеточного организма можно разделить по набору хромосом на 2 группы: Соматические – имеют двойной набор хромосом (диплоидный 2п) Половые – имеют одинарный набор хромосом (гаплоидный 1п)

Митоз - (от греч. mitos – нить) способ деления клетки, в результате которого образуется две абсолютно одинаковые клетки с набором хромосом, идентичным родительской клетке. 2 n 2 n 2 n Материнская клетка Дочерние клетки Какие процессы должны произойти в клетке перед делением и как происходит сам процесс деления?

Цель: - сформировать знания о значении деления клетки для роста, развития и размножения клетки и организма в целом; - рассмотреть механизм митоза; - охарактеризовать основные этапы жизненного и митотического цикла; - выявить биологическое значение митоза.

Клеточный (жизненный) цикл – период существования клетки от момента ее образования путем деления исходной (материнской) клетки, включая само деление, до собственного деления или смерти. Это интересно Известно, что клетки со временем стареют (в них накапливаются ненужные им продукты обмена) и отмирают. Подсчитано, что у взрослого человека общее количество клеток составляет более 10 15 . Из них ежедневно отмирает около 1–2% клеток. Так, клетки печени живут не более 18 месяцев, эритроциты – 4 месяца, клетки эпителия тонкого кишечника – 1–2 дня. Только нервные клетки живут на протяжении всей жизни человека и функционируют, не заменяясь. Все остальные клетки человека заменяются новыми приблизительно каждые 7 лет.

Ткани нервная мышечная образовательная эпителиальные Клетки глубоко специализированны. Утрачивают способность к делению. Функционируют на протяжении всей жизни организма. Клетки не являются специализированными. Сохраняют способность размножаться. Продолжительность жизни разная. Вывод: Таким образом, жизнь одних клеток складывается из периода деления и последующей специализации, других – из периода деления и подготовки к нему.

Митотический цикл состоит из трех главных стадий: Интерфаза – период интенсивного синтеза и роста клетки между двумя ее делениями; Митоз (кариокинез) – процесс деления ядра; Цитокинез – процесс разделения цитоплазмы между двумя дочерними клетками. Какие процессы должны предшествовать делению клетки, чтобы дочерние клетки были точной копией родительской клетки (по наследственной информации)

Что такое редупликация (репликация)? Какой принцип лежит в основе редупликации?

Схема строения хромосом.

Интерфаза Пресинтетический период (период до удвоения хромосом) Синтетический период (период удвоения хромосом) Постсинтетический период(период после удвоения хромосом) Продолжительность от 10 ч. до нескольких суток) Продолжительность от 6 до 10 часов. Самый короткий период интерфазы: от 3 до 6 часов. Клетка интенсивно растет, в ней синтезируется РНК и различные белки, увеличивается число рибосом и митохондрий. Клетка готовится к удвоению хромосом Происходит удвоение хромосом, в основе которого лежит процесс удвоения (репликации) ДНК, в результате каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид Клетка готовится к делению, синтезируются белки, из которых будет сформировано веретено деления, запасается энергия за счет синтеза АТФ.

Профаза Увеличивается объем ядра; Ядерная мембрана распадается; Хромосомы спирализуются, укорачиваются, становятся четко различимыми в микроскоп, они состоят из двух хроматид, соединенных в зоне центромеры; Микротрубочки и центриоли участвуют в образовании веретена деления (в клетках животных).

Метафаза Нити веретена деления прикрепляются к центромерам Хромосомы располагаются в районе экватора клетки

Анафаза Центромеры делятся Хроматиды транспортируются с помощью прикрепленных к центромерам нитей веретена деления к противоположным полюсам клетки

Телофаза Хромосомы деспирализуются Формируются новые ядра Вновь появляется ядрышко и образуется ядерная оболочка В области экватора образуется перетяжка и формируются две дочерние клетки

Фазы митоза

Биологическое значение митоза Биологическое значение митоза огромно. Постоянство строения, а также правильность функционирования органов и тканей многоклеточного организма невозможно без сохранения идентичного набора генетического материала в бесчисленных клеточных поколениях. Митоз обеспечивает такие важные процессы жизнедеятельности как: эмбриональное развитие; рост; восстановление органов и тканей. В случае нарушения нормального хода митоза, а также при неравномерном распределении хромосом, происходит гибель клетки или возникают мутации. Так выглядит эмбрион человека в возрасте шести недель при нормальном ходе митоза.

Микропрепарат «Митоз в корешке лука» 400 Х

Лабораторная работа 1. вспомните правила техники безопасности и работы с микроскопом 2. подготовьте микроскоп к работе 3. рассмотрите предложенный препарат (определите увеличение микроскопа) 4. с помощью учебника определите стадию митоза в клетках

Тестовое задание А 1 . Какие структуры клетки распределяются строго равномерно между дочерними клетками в процессе митоза? 1) рибосомы 2) митохондрии 3) хлоропласты 4) хромосомы А 2. В процессе митоза каждая дочерняя клетка получает такой же набор хромосом, как и материнская, потому что 1)В профазе происходит спирализация хромосом 2) происходит деспирализация хромосом 3) в интерфазе ДНК удваивается, в каждой хромосоме образуется по две хроматиды 4) каждая клетка содержит по две гомологичные хромосомы. А 3. Митоз в многоклеточном организме составляет основу: 1) гаметогенеза, 2) роста и развития, 3) обмена веществ, 4) процессов саморегуляции. А 4. По каким признакам можно узнать анафазу митоза? 1) беспорядочному расположению спирализованных хромосом в цитоплазме 2) выстраиванию хромосом в экваториальной плоскости клетки 3) рахождению дочерних хроматид к противоположным полюсам клетки 4) деспирализации хромосом и образованию ядерных оболочек вокруг двух ядер.

Выводы: В основе роста и размножения организма лежит процесс деления клетки. Жизненный цикл клетки включает интерфазу, митоз и цитокинез. Интерфаза – период, в течение которого синтезируются вещества, удваиваются хромосомы. Митоз – процесс деления ядра соматических клеток. Митоз включает 4 фазы: профаза, метафаза, анафаза, телофаза. В процессе митоза хроматиды равномерно распределяются между дочерними клетками, благодаря чему дочерние клетки получают такой же набор хромосом какой был в материнской клетке.

Рефлексия Ответить на вопросы: «Знания полученные на уроке мне необходимы…» «Я получил информацию о том, что…»

Домашнее задание Выучить параграф 2.14, ответить на вопросы на стр.81. Прочитать краткое содержание главы на стр.81-82. Подготовиться к контрольной работе

Биология 9 класс

Тема урока: «Деление клетки. Митоз»

Тип урок а : комплексное применение знаний и способов деятельности.

Цели :
- сформировать знания о значении деления клетки для роста, развития и размножения клетки и организма в целом;
- рассмотреть механизм митоза;
- охарактеризовать основные этапы жизненного и митотического цикла;
- выявить биологическое значение митоза.

Развивать умение находить общее, закономерности, отличное (формирует основы теоретического мышления), умение находить достоверную информацию в учебнике, анализировать, определять понятия, делать выводы, устанавливать причинно-следственные связи, умение представлять информацию в виде схемы при изучении темы;

Осуществлять самооценку собственной учебной деятельности на уроке, меру своего продвижения к цели.

Обеспечение урока: учебник, компьютер, интерактивная доска, тестовые задания.

Ход урока:

1.Организационный момент (1 мин.).

2. Актуализация знаний. Слайд 1 с темой урока не открывать, открыть слайд 2.

Для выяснения степени усвоения учащимися пройденного учебного материала и определения пробелов в знаниях проводит тест с последующей проверкой (вопросы выводятся на экран – слайд 3 ):

Какие органоиды обозначены цифрами?

Ответ: 1- ЭПС, 2 – комплекс Гольджи, 3 – рибосомы, 4 – ядро, 5 – митохондрии.

2. Какой органоид вырабатывает энергию, используемую клетками? (5)

3 . Какой органоид обеспечивает сборку белка в клетках? (3)

4. Какой органоид контролирует жизнедеятельность клетки? (4)

5. Чем отличается клетка, показанная на рисунке, от клеток грибов, растений и

животных? (слайд 4)

1) наличием клеточной стенки 2) отсутствием рибосом

3) наличием цитоплазмы 4) отсутствием оформленного ядра

3. Актуализация субъектного опыта учащихся (слайд 5)

Постановка цели урока, определение проблемы и темы урока. Беседа с учащимися.

В момент рождения ребенок весит в среднем 3 – 3,5 кг и имеет рост около50 см, детеныш бурого медведя, чьи родители достигают веса 200 кг и более, весит не более 500 г, а крошечный кенгуренок – менее 1 грамма. Из серого невзрачного птенца вырастает прекрасный лебедь, юркий головастик превращается в степенную жабу, а из посаженного возле дома желудя вырастает громадный дуб, который спустя сотню лет радует своей красотой новые поколения людей.

Проанализируйте эти факты и ответьте на вопросы:

1. Благодаря каким процессам возможны все эти изменения?

Все эти изменения возможны благодаря способности организмов к росту и развитию. Эти два свойства живой материи неразрывно связаны друг с другом, и в их основе лежит способность клетки к делению и специализации.

2. Какое свойство, присущее всему живому, обеспечивает сохранение видов в ряду поколений? (размножение – воспроизведение себе подобных) (слайд 6)

Какие типы размножения вы знаете? (половое и бесполое)

Ребята, сформулируйте тему сегодняшнего урока?

Деление клетки. Митоз (слайд 7)

Деление соматических, т.е. неполовых, клеток называется митозом.

Какие ассоциации у вас возникают, когда вы слышите словосочетание «деление клетки»?

Жизнь клетки, как и жизнь любого организма, можно разделить на периоды: (слайд 7)

– Жизненный цикл клетки, интерфаза, митотический цикл. Запишите эти определения в тетрадь, используя материал учебника. Вам нужно их выучить.

Работа с текстом учебника . Найти определение жизненного цикла клетки и

митотического цикла

Жизненный цикл любой клетки представляет собой совокупность событий, протекающих в клетке с момента её возникновения в результате деления и до гибели или последующего митоза. Жизненный цикл клетки включает в себя стадию подготовки к митозу – интерфазу , во время которой клетка выполняет свои специфические функции.

Процессы, происходящие в клетке в стадию интерфазы (слайд 8) – подготовка клетки к построению второй хроматиды каждой хромосомы; повышается активность ферментов, клетка приступает к синтезу ДНК (новая молекула ДНК идентична старой, т.к. нарушение структуры ДНК приводит к искажению генетического кода, что делает невозможным сохранение и передачу наследственной информации). Кроме того:

Синтез белков ферментов,

Синтез рРНК, иРНК и тРНК,

Образование рибосом,

Синтез АТФ,

Рост клетки и другие немаловажные процессы.

Продолжительность интерфазы всегда больше, чем само деление (у бактерий – несколько минут, у млекопитающих – 6 – 12 часов).

Митоз, фазы митоза – слайд 9

Работа с текстом учебника. Заполнить таблицу (слайд 10): (проверка по слайдам 11 -15 презентации)

Процесс, происходящий в клетке

Профаза

Метафаза

Анафаза

Телофаза

По окончании проверки заполнения таблицы, если позволяет время, можно просмотреть видеоролик «Митоз. Анимация».

Беседа с учащимися: Биологическое значение митоза (слайд 16 )

4. Этап контроля и самоконтроля.

Выберите один верный ответ (слайды 17, 18)

1. Сколько хромосом будет содержаться в клетках печени у сына, если у его папы в этих клетках содержится 46 хромосом?

1) 0 2) 23 3) 46 4) 92

2. Что такое клеточный, или жизненный, цикл клетки?

а) жизнь клетки в период ее деления;
б) жизнь клетки от деления до следующего деления или до смерти;
в) жизнь клетки в период интерфазы.

3.Митоз – это основной способ деления:

а) половых клеток; б) соматических клеток; в) а + б.

4.Единицей размножения организмов является:

1) ядро 3) клетка 2) цитоплазма 4) ткань

5. Сущность митоза состоит в образовании двух дочерних клеток:

а) одинаковым набором хромосом, равным материнской клетке

б) увеличенным вдвое набором хромосом

в) различающимся между собой набором хромосом

г) уменьшенным вдвое набором хромосом

5. Этап информации о д/з

6. Этап рефлексии

Самоанализ обучающихся:

1. Что полезного вы узнали сегодня на уроке?

2. Что для вас было наиболее интересным?

3. Что бы вы изменили в сегодняшнем уроке?

4. В чем испытывали трудности?

Самооценка обучающихся:

Игра «Что я за птица?» Учитель при помощи проектора выносит на экран (слайд 19)

критерий

3 балла

2 балла

1 балл

Активность на уроке

высокая

средняя

низкая

Материал урока усвоил

хорошо

частично

слабо

Тему могу объяснить

Могу сам

Могу, но с подсказкой

Затрудняюсь

3 - 5 баллов воробей (собирает знания по крупицам)

6 - 7 баллов соловей (поведай свои знания другим)

8 - 9 баллов орел (открывает тайны бытия).

Онлайн тесты.

Тестовое задание А 1. Какие структуры клетки распределяются строго равномерно между дочерними клетками в процессе митоза? 1) рибосомы 2) митохондрии 3) хлоропласты 4) хромосомы А 2. В процессе митоза каждая дочерняя клетка получает такой же набор хромосом, как и материнская, потому что 1)В профазе происходит спирализация хромосом 2) происходит деспирализация хромосом 3) в интерфазе ДНК удваивается, в каждой хромосоме образуется по две хроматиды 4) каждая клетка содержит по две гомологичные хромосомы. А 3. Митоз в многоклеточном организме составляет основу: 1) гаметогенеза, 2) роста и развития, 3) обмена веществ, 4) процессов саморегуляции. А 4. По каким признакам можно узнать анафазу митоза? 1) беспорядочному расположению спирализованных хромосом в цитоплазме 2) выстраиванию хромосом в экваториальной плоскости клетки 3) рахождению дочерних хроматид к противоположным полюсам клетки 4) деспирализации хромосом и образованию ядерных оболочек вокруг двух ядер.

Работа может использоваться для проведения уроков и докладов по предмету "Философия"

В данном разделе сайта Вы можете скачать готовые презентации по философии и философским наукам. Готовая презентация по философии содержит иллюстрации, фотографии, схемы, таблицы и основные тезисы изучаемой темы. Презентация по философии - хороший метод подачи сложного материала наглядным способом. Наша коллекция готовых презентации по философии охватывает все философские темы учебного процесса как в школе,так и в ВУЗе.

Подписи к слайдам:

Деление клеток. Митоз Период существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки (включая само деление) до собственного деления или смерти называют жизненным (клеточным) циклом. Митотический цикл наблюдается у клеток, которые постоянно делятся, в этом случает цикл состоит из интерфазы и митоза.

Митоз (греч. « митос » – нить)- непрямое деление, при котором из одной диплоидной клетки (материнской) образуются такие же дочерние клетки. Открыт с помощью светового микроскопа в 1874 г. русским учёным И. Д. Чистяковым в растительных клетках. В 1878 г. В. Флемингом и русским учёным П. И. Перемежко в животных клетках.

Интерфаза (лат. « интер » – между и греч. «фазис» - период) 1) Метаболизм 2) Синтез ДНК – репликация-хромосома двухроматидная 3) Синтез белков 4) Рост 5) Синтез АТФ 6) Построение органелл

I. Профаза (2 n4c) (первая фаза деления) 1) Исчезает мембрана ядра и ядрышки; 2) Хромосомы спирализуются; 3) Хромосомы состоят из двух хроматид, соединенных в зоне центромеры; 4) Центриоли участвуют в образовании веретена деления. веретено деления центромеры

II. Метафаза (2 n4c) (фаза скопления хромосом на экваторе клетки) сестринские хроматиды центриоль центромеры тянущие нити опорные нити 1) Хромосомы достигают наибольшей конденсации; 2) Хромосомы располагаются строго по экватору клетки своими центромерами и образуют митотическая пластинку; 3) Нити веретена деления прикрепляются: один конец к центромерам хромосом на экваторе, а другой к центриоле на полюсе.

III. Анафаза (4 n 4 c) (фаза расхождения хромосом) центромера сестринские хромосомы центриоль нити веретена деления 1) Делятся центромеры хромосом и у каждой хроматиды появляется своя центромера 2) Нити веретена деления сокращаются растаскивают за центромеры дочерние хромосомы к полюсам клетки 3) Количество хромосом и ДНК уравниваются 4n4c , т.к. хромосома стала однохроматидная

IV. Телофаза (2 n 2 c) (фаза окончания деления, прямопротивоположна Профазе) дочерние клетки центриоль хромосомы 1) На каждом полюсе хромосомы деспирализуются, появляется ядерная мембрана, появляются ядрышки, исчезает веретено деления. 2) Происходит цитокинез-деление цитоплазмы клетки. - у животных в виде перетяжки; - у растений на месте митотической пластинки образуется клеточная стенка. ядерная оболочка дочерние ядра ядрышко

Значение митоза 1) В результате митоза образуются клетки с полным набором хромосом материнской клетки, т.е. сохраняется генетический материал. Это способствует сохранению видов; 2) Необходим для роста организма и замены умерших клеток; 3) Регенерация утраченных частей (гидра, планария, у ящерицы хвост).

Повторение В профазу происходят процессы: Происходит спирализация хромосом. Формируется веретено деления. Начинает растворяться ядерная оболочка. В метафазу происходят процессы: Хромосомы выстраиваются в плоскости экватора. Нити веретена прикрепляются к центромерам хромосом. В анафазу происходят процессы: Делятся центромеры хромосом. Нити веретена растаскивают за центромеры дочерние хромосомы к полюсам клетки.

Повторение В телофазу происходят процессы: Хромосомы деспирализуются; Образуется ядерная оболочка; У растений формируется клеточная стенка между дочерними клетками, у животных – перетяжка, которая углубляется и делит материнскую клетку.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Данный урок рассматривается первым по счету в разделе «Компьютерные презентации». На данном уроке учащиеся знакомятся с программой POWERPOINT, учатся изменять дизайн и макет слайдов....

Презентация "Использование мультимедийных презентаций как универсального средства познания"

В презентации "Использование мультимедийных презентаций как универсального средства познания" даются советы по оформлению и наполнению презентаций....

Разработка урока и презентации "The Sightseeng Tours" London and Saint-Petersburg c презентацией

Цели: развитие речевого умения (монологическое высказывание); совершенствование грамматических навыков чтения и говорения (прошедшее неопределенное время, определенный артикль) Задачи: учи...

Все клетки нашего тела образуются из одной исходной клетки (зиготы) благодаря многочисленным делениям. Ученые выяснили, что количество таких делений ограничено. Удивительная точность воспроизведения клеток обеспечивается механизмами, отлаженными за миллиарды лет эволюции. Если в системе клеточного деления происходит сбой, то организм становится нежизнеспособным. Из этого урока вы узнаете, как происходит размножение клеток. Посмотрев урок, вы сможете самостоятельно изучить тему «Деление клетки. Митоз», познакомитесь с механизмом деления клетки. Узнаете, как протекает процесс деления клетки (кариогенез и цитогенез), который носит название «митоз», какие фазы он включает и какую роль играет в размножении и жизнедеятельности организмов.

Тема: Клеточный уровень

Урок: Деление клетки. Митоз

Тема урока: «Деление клетки. Митоз».

Американский биолог, лауреат нобелевской премии Г. Дж. Миллер писал: «Каждую секунду в нашем теле сотни миллионов неодушевленных, но очень дисциплинированных маленьких балерин сходятся, расходятся, выстраиваются в ряд и разбегаются в разные стороны, словно танцоры на балу, исполняющие сложные па старинного танца. Этот древнейший на Земле танец — Танец Жизни. В таких танцах клетки тела пополняют свои ряды, и мы растем и существуем».

Один из основных признаков живого — самовоспроизведение - определяется на клеточном уровне. Во время митотического деления из одной родительской клетки образуются две дочерние, что обеспечивает непрерывность жизни и передачи наследственной информации.

Жизнь клетки от начала одного деления до следующего деления называется клеточным циклом (рис. 1).

Промежуток между делениями клеток называется интерфаза.

Рис. 1. Клеточный цикл (против часовой стрелки - сверху вниз) ()

Деление клетки эукариот можно разделить на два этапа. Сначала происходит деление ядра (кариогенез), а затем деление цитоплазмы (цитогенез).

Рис. 2. Соотношение интерфазы и митоза в жизни клетки ()

Интерфаза

Интерфаза была открыта в 19 веке, когда ученые изучали морфологию клеток. Прибором для изучения клетки был световой микроскоп, а наиболее явные изменения в строении клеток происходили во время деления. Состояние клетки между двумя делениями получило название «интерфаза» - промежуточная фаза.

Самые важные процессы в жизни клетки (такие как транскрипция, трансляция и репликация) происходят именно во время интерфазы.

Клетка затрачивает на деление от 1 до 3 часов, а интерфаза может продолжаться от 20 минут до нескольких дней.

Интерфаза (на рис. 3 - I) состоит из нескольких промежуточных фаз:

Рис. 3. Фазы клеточного цикла ()

G1-фаза (фаза начального роста - пресинтетическая): происходит транскрипция, трансляция и синтез белков;

S-фаза (синтетическая фаза): происходит репликация ДНК;

G2-фаза (постсинтетическая фаза): происходит подготовка клетки к митотическому делению.

У дифференцированных клеток, которые более не делятся, отсутствует фаза G2, и они могут находиться в состоянии покоя в фазе G0.

Перед началом деления ядра хроматин (который, собственно, и содержит наследственную информацию) конденсируется и преобразуется в хромосомы, которые видны в виде нитей. Отсюда и название клеточного деления: «митоз», что в переводе означает «нить».

Митоз — непрямое деление клетки, при котором из одной исходной клетки образуются две дочерние клетки с таким же набором хромосом, как и у материнской.

Этот процесс обеспечивает увеличение клеток, рост и регенерацию организмов.

У одноклеточных организмов митоз обеспечивает бесполое размножение.

Процесс деления путем митоза проходит в 4 фазы, в ходе которых копии наследственной информации (сестринские хромосомы) равномерно распределяются между клетками (рис. 2).

	Профаза. Хромосомы спирализируются. Каждая хромосома состоит из двух хроматид. Растворяется ядерная оболочка, делятся и расходятся к полюсам центриоли. Начинает формироваться веретено деления - система белковых нитей, состоящих из микротрубочек, часть из которых прикрепляется к хромосомам, часть тянется от центриоли к другой.
	Метафаза. Хромосомы располагаются в плоскости экватора клетки.
	Анафаза. Хроматиды, из которых состоят хромосомы, расходятся к полюсам клетки, становятся новыми хромосомами.
	Телофаза. Начинается деспирализация хромосом. Формирование ядерной оболочки, клеточной перегородки, образование двух дочерних клеток.

Рис. 4. Фазы митоза: профаза, метафаза, анафаза, телофаза ()

Первая фаза митоза — профаза. Перед началом деления во время синтетического периода интерфазы происходит удвоение количества носителей наследственной информации - транскрипция ДНК.

Затем ДНК соединяется с белками-гистонами и максимально спирализуется, образуя хромосомы. Каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид, объединенных центромерой (см. видео). Хроматиды являются достаточно точными копиями друг друга - генетический материал (ДНК) хроматид копируется во время синтетического периода интерфазы.

Количество ДНК в клетки обозначают 4с: после репликации в синтетическом периоде интерфазы оно становится в два раза больше, чем количество хромосом, которое обозначается 2n.

В профазе разрушается ядерная оболочка и ядрышки. Центриоли расходятся к полюсам клетки и начинают при помощи микротрубочек формировать веретено деления. В конце профазы ядерная оболочка полностью исчезает.

Вторая фаза митоза - метафаза. В метафазе хромосомы присоединяются центромерами к нитям веретена деления, отходящим от центриолей (см. видео). Микротрубочки начинают выравниваться по длине, в результате чего хромосомы выстраиваются в центральной части клетки - на её экваторе. Когда центромеры располагаются на равном расстоянии от полюсов, их движение прекращается.

В световой микроскоп можно увидеть метафазную пластинку, которая образована хромосомами, расположенными на экваторе клетки. Метафаза и следующая за ней анафаза обеспечивают равномерное распределение наследственной информации сестринских хроматид между клетками.

Следующая фаза митоза — анафаза. Она самая короткая. Центромеры хромосом делятся, и каждая из освободившихся сестринских хроматид становится самостоятельной хромосомой.

Нити веретена деления разводят сестринские хроматиды к полюсам клетки.

В результате анафазы у полюсов собирается такое же количество хромосом, как и было в исходной клетке. Количество ДНК у полюсов клетки становится равно 2C, а количество хромосом (сестринских хроматид) - 2n.

Заключительная стадия митоза — телофаза. Вокруг хромосом (сестринских хроматид), собранных у полюсов клетки, начинает формироваться ядерная оболочка. В клетке у полюсов возникает два ядра.

Происходят процессы, обратные профазе: ДНК и белки хромосом начинают деконденсироваться, и хромосомы перестают быть видны в световой микроскоп, образуются ядерные оболочки, формируются ядрышки, в которых начинается транскрипция, исчезают нити веретена деления.

Окончание телофазы преимущественно совпадает с разделением тела материнской клетки — цитокинезом.

Цитокинез

Распределение цитоплазмы в растительных и животных клетках происходит по-разному. В растительных клетках на месте метафазной пластинки образуется клеточная стенка, которая делит клетку на две дочерние. В этом участвует веретено деления с образованием специальной структуры — фрагмопласта. Животные клетки делятся с образованием перетяжки.

В результате митоза образуются две клетки, которые генетически идентичны исходной, хотя каждая из них содержит только одну копию наследственной информации материнской клетки. Копирование наследственной информации происходит во время синтетического периода интерфазы.

Иногда деление цитоплазмы не происходит, образуются двух- или многоядерные клетки.

Весь процесс митотического деления занимает от нескольких минут до нескольких часов, в зависимости от видовых особенностей живых организмов.

Биологическое значение митоза заключается в сохранении постоянного числа хромосом и генетической стабильности организмов.

Кроме митоза, существуют и другие типы деления.

Практически у всех эукариотических клеток встречается так называемое прямое деление — амитоз.

Во время амитоза не происходит образование веретена деления и хромосом. Распределение генетического материала происходит случайным образом.

Путем амитоза, как правило, делятся клетки, которые завершают свой жизненный цикл. Например, эпителиальные клетки кожи или фолликулярные клетки яичников. Также амитоз встречается в патологических процессах, например, воспалениях или злокачественных опухолях.

Нарушение митоза

Правильное протекание митоза может нарушаться под действием внешних факторов. Например, под действием рентгеновского излучения хромосомы могут разрываться. Затем они восстанавливаются с помощью специальных ферментов. Однако, могут происходить ошибки. Такие вещества как спирты и эфиры, могут нарушать движение хромосом к полюсам клетки, что влечет к неравномерному распределению хромосом. В этих случаях клетка обычно погибает.

Есть вещества, которые влияют на веретено деления, но не влияют на распределение хромосом. В результате ядро не делится, а ядерная оболочка объединит вместе все хромосомы, которые должны были распределиться между новыми клетками. Образуются клетки с удвоенным набором хромосом. Такие организмы с удвоенным или утроенным набором хромосом называются полиплоидами. Метод получения полиплоидов широко используется в селекции для создания устойчивых сортов растений.

На уроке речь шла о делении клетки путем митоза. В результате митоза образуются, как правило, две клетки, идентичные по количеству и качеству генетического материала материнской клетке.

Домашнее задание

1. Что такое клеточный цикл? Какие фазы его составляют?

2. Какой процесс называется митозом?

3. Что происходит с клеткой во время митоза?

3. Пономарева И.Н., Корнилова О.А., Чернова Н.М. Основы общей биологии. 9 класс: Учебник для учащихся 9 класса общеобразовательных учреждений/ Под ред. проф. И.Н. Пономаревой. - 2-е изд. перераб. - М.: Вентана-Граф, 2005.