Сходство и различие между митозом и мейозом
Содержание
- Этапы митоза и мейоза
- Профаза
- Метафаза
- Анафаза
- Телофаза
- Таблица основных различий между митозом и мейозом
- Митоз и мейоз в эволюции
Митоз (наряду со стадией цитокинеза) – процесс, в результате которого эукариотическая соматическая клетка (или клетка тела) делится на две идентичные диплоидные клетки.
Мейоз – другой тип деления клеток, который начинается с одной клетки, имеющей правильное количество хромосом и заканчивается образованием четырех клеток с уменьшенным в двое количеством хромосом (гаплоидные клетки).
У людей пpaктически все клетки подвергаются митозу. Единственными клетками человека, которые делятся при помощи мейоза, являются гаметы или пoлoвые клетки (яйцеклетка у женщин и cпepма у мужчин).
Гаметы имеют только половину хромосом относительно клеток тела, потому что когда пoлoвые клетки сливаются во время оплодотворения, результирующая клетка (называемая зиготой) имеет правильное количество хромосом. Вот почему потомство представляет собой смесь генетики матери и отца (гаметы отца содержат одну половину хромосом, а гаметы матери – другую).
Хотя митоз и мейоз дают очень разные результаты, эти процессы довольно схожи и протекают с небольшими различиями на основных этапах. Давайте разберем основные отличия митоза и мейоза, чтобы лучше понять, как они работают.
Оба процесса начинаются после того, как клетка проходит через интерфазу и синтезирует ДНК на стадии S-фазы (или фазы синтеза). В этот момент каждая хромосома состоит из сестринских хроматид, которые удерживаются вместе центромерами.
Сестринские хроматиды идентичны друг другу. Во время митоза клетка проходит М-фазу (или митотическую фазу) только один раз, образуя в общей сложности две идентичные диплоидные клетки. В мейозе происходит два раунда М-фазы, поэтому конечным результатом являются четыре гаплоидные клетки, которые не идентичны.
Этапы митоза и мейоза
Существует четыре (некоторые источники выделяют пять) фаз митоза и в общей сложности восемь фаз мейоза (или четыре, повторяющихся дважды). Поскольку мейоз проходит через два этапа, он делится на мейоз I и мейоз II. На каждой стадии митоза и мейоза происходит много изменений в клетке, но у них очень похожие, если не идентичные, важные события на каждой из фаз. Довольно легко осуществить сравнение митоза и мейоза, если учитывать эти наиболее важные изменения.
Профаза
Первый этап называется профазой в митозе и профазой I в мейозе I (или профаза II мейозе II). Во время профазы ядро готовится к делению. Это означает, что ядерная оболочка разрушается и начинают конденсироваться хромосомы. Кроме того, веретено деления формируется в центриоле клетки, что помогает с разделением хромосом на более поздних стадиях. Это все, что происходит в митотической профазе, профазе I и обычно в профазе II. Как правило, в начале профазы II ядерная оболочка отсутствует, а хромосомы уже конденсированы из профазы I.
Существует несколько различий между митотической профазой и профазой I. Во время профазы I гомологичные хромосомы объединяются. Каждая хромосома имеет соответствующую хромосому, которая несет одни и те же гены, а также обычно имеет одинаковый размер и форму. Эти пары называются гомологичными парами хромосом. Во время профазы I, гомологичные хромосомы соединяются и иногда переплетаются.
Процесс, называемый пересечением, может происходить во время профазы I. Это происходит, когда гомологичные хромосомы перекрываются и обмениваются генетическим материалом. Фактические части одной из сестринских хроматид ломаются и снова присоединяются к другому гомологу. Цель пересечения заключается в дальнейшем увеличении генетического разнообразия, поскольку аллели для этих генов теперь находятся на разных хромосомах и могут быть помещены в разные гаметы в конце мейоза II.
Метафаза
В метафазе хромосомы собираются выстраиваться на экваторе или в середине клетки, а вновь сформированное веретено деление прикрепляется к этим хромосомам, чтобы подготовиться к их разделению. В митотической метафазе и метафазе II веретено крепится к каждой стороне центромеров, которые вместе держат сестринские хроматиды. Однако в метафазе I веретено присоединяется к различным гомологичным хромосомам в центромере. Поэтому в митотической метафазе и метафазе II волокна веретена деления с каждой стороны клетки связаны с одной и той же хромосомой.
Анафаза
Анафаза – это этап, на котором происходит физическое расщепление. В митотической анафазе и анафазе II сестринские хроматиды раздвигаются и перемещаются в противоположные стороны клетки путем укорачивания веретена деления. Поскольку микротрубочки веретена во время метафазы прикрепленны к кинетохорам в центромере по обе стороны от одной и той же хромосомы, они разрывает хромосому на две отдельные хроматиды.
Митотическая анафаза отделяет одинаковые сестринские хроматиды, поэтому идентичная генетика будет в каждой клетке. В анафазе I сестринские хроматиды, не идентичны, так как подверглись переходу во время профазы I. В анафазе I сестринские хроматиды остаются вместе, но гомологичные пары хромосом раздвигаются и переносятся на противоположные полюса клетки.
Телофаза
Заключительный этап клеточного цикла называется телофазой. В митотической телофазе и телофазе II большая часть того, что было сделано во время профазы, будет отменено. Веретено деление разрушается и исчезает, образовывается ядерная оболочка, хромосомы распутываться, а клетка готовится к разделению во время цитокинеза.
В этот момент митотическая телофаза переходит в цитокинез, результатом которого будут две идентичные диплоидные клетки. Телофаза II уже прошла одно деление в конце мейоза I, поэтому она войдет в цитокинез, чтобы сделать в общей сложности четыре гаплоидных клетки. В телофазе I подобные события наблюдаться в зависимости от типа клетки. Веретено разрушается, но новая ядерная оболочка не формируется, а хромосомы могут оставаться плотно спyтaнными. Кроме того, некоторые клетки переходят сразу в профазу II вместо разделения на две клетки посредством цитокинеза.
Таблица основных различий между митозом и мейозом
| Сравниваемые хаpaктеристики | Митоз | Мейоз |
| Деление клеток | Соматическая клетка делится один раз. Цитокинез (разделение цитоплазмы) происходит в конце телофазы. | Пoлoвая клетка, как правило делится дважды. Цитокинез происходит в конце телофазы I и телофазы II. |
| Дочерние клетки | Производится две дочерние диплоидные клетки, содержащие полный набор хромосом. | Производится четыре дочерние клетки. Каждая клетка представляет собой гаплоид, содержащий половину числа хромосом от родительской клетки. |
| Генетическая композиция | Полученные в митозе дочерние клетки являются генетическими клонами (они генетически идентичны). Не происходит рекомбинации или перекрестка. | Полученные в мейозе дочерние клетки содержат различные комбинации генов. Генетическая рекомбинация происходит в результате случайной сегрегации гомологичных хромосом в разные клетки и путем перехода (переноса генов между гомологичными хромосомами). |
| Длительность профазы | Во время первой митотической стадии, известной как профаза, хроматин конденсируется в дискретные хромосомы, ядерная оболочка ломается, а волокна веретена деления формируются на противоположных полюсах клетки. Клетка проводит меньше времени в профазе митоза, чем клетка в профазе I мейоза. | Профаза I состоит из пяти этапов и длится дольше, чем профаза митоза. Этапы мейотической профазы I включают: лептотен, зиготен, пахитен, диплотен и диакинез. Эти пять стадий не происходят при митозе. Генетическая рекомбинация и скрещивание происходят во время профазы I. |
| Образование тетрада (бивалента) | Тетрада не образовывается. | В профазе I пары гомологичных хромосом выстраиваются близко друг к другу, образуя так называемую тетраду, которая состоит из четырех хроматид (два набора сестринских хроматид). |
| Согласование хромосом в метафазе | Сестринские хроматиды (дублированная хромосома, состоящая из двух идентичных хромосом, соединенных в области центромера) выровнены на метафазной пластине (плоскость, которая одинаково удалена от двух полюсов клетки). | Тетрада гомологичных хромосом выравнивается на метафазной пластинке в метафазе I. |
| Разделение хромосом | Во время анафазы сестринские хроматиды разделяются и начинают мигрировать к противоположным полюсам клетки. Отделяемая сестринская хроматида становится полной хромосомой дочерней клетки. | Гомологичные хромосомы мигрируют к противоположным полюсам клетки во время анафазы I. Сестринские хроматиды не разделяются в анафазе I. |
Митоз и мейоз в эволюции
Обычно мутации в ДНК соматических клеток, которые подвергаются митозу, не передаются потомству и поэтому не применимы к естественному отбору и не способствуют эволюции вида. Однако ошибки в мейозе и случайное смешивание генов и хромосом в течение всего процесса, действительно способствуют генетическому разнообразию и приводит к эволюции. Пересечение создает новую комбинацию генов, которые могут кодировать благоприятную адаптацию.
Кроме того, независимый ассортимент хромосом во время метафазы I также приводит к генетическому разнообразию. Гомологичные пары хромосом выстраиваются в линию на этом этапе, поэтому смешивание и сопоставление признаков имеет много вариантов, что способствует разнообразию. Наконец, случайное оплодотворение также может увеличить генетическое разнообразие. Поскольку в конце мейоза II образовывается четыре генетически разных гамета, которые фактически используются во время оплодотворения. По мере того, как имеющиеся признаки смешиваются и передаются, естественный отбор воздействует на них и выбирает наиболее благоприятные адаптации в качестве предпочтительных фенотипов индивидуумов.
Немногие животные захватывают человеческое воображение настолько сильно, как бурый медведь. Они являются приоритетными обитателями животного мира, которых......
08 05 2024 5:59:36
Таежные леса, или бореальные леса - это полоса хвойных лесов, которые окружают земной шар в высоких северных широтах примерно от 50° до 70° северной широты....
07 05 2024 18:17:37
Мокрые носы у собак очень распространенное явление. Хотя некоторые люди считают, что влажный нос является признаком хорошего здоровья, а сухой нос - признаком болезни, это всего лишь миф и не служит надежным способом проверить здоровье вашей собаки....
06 05 2024 7:12:47
Страбон (около 64 года до нашей эры - около 23 года нашей эры) - географ и историк, который застал окончательный крах Римской республики и создание Октавианом Августом Римской империи. Он является автором масштабных работ по географии и истории....
05 05 2024 16:38:34
Мир природы хаpaктеризуется множеством сложных взаимодействий и взаимоотношений между животными, растениями и окружающей их средой....
04 05 2024 0:24:23
Древние египтяне почитали многих животных и наделяли их статусом священных. К священным животным Древнего Египта относились некоторые виды......
03 05 2024 13:48:56
Когда заходишь в лес, особенно в летний зной, то сразу ощущаешь, что там совсем другой воздух. Он очень свежий, в лесу легко дышится....
02 05 2024 16:17:42
Человек живёт в окружающем его мире. Этот мир очень сложный и многообразный. Это мир живой природы (растения, животные, грибы и микроорганизмы), мир неживой природы, а также само человеческое общество и всё, что создано руками людей....
01 05 2024 7:48:59
Гены представляют собой участки ДНК, расположенные на хромосомах, которые содержат инструкции по производству белка....
30 04 2024 10:14:51
Из этой статьи вы узнаете об гетеротрофных организмах, которые в отличии от автотрофов не могут самостоятельно синтезировать питательные вещества. Гетеротрофам необходимо регулярно питаться другими организмами, которые обеспечивают их энергией, необходимой для жизнедеятельности....
29 04 2024 21:30:37
Если вы окажетесь в юго-западной части Австралии, наверняка встретите одно животное, которое считается самым счастливым на Земле....
28 04 2024 20:48:26
Здесь представлена подборка некоторых краснокнижных представителей фауны Ставропольского края, с кратким описанием и фото....
27 04 2024 13:34:32
В бассейн Атлантического океана входит несколько примечательных заливов, о них и пойдет речь в этой статье....
26 04 2024 17:58:22
В этой статье мы собрали для вас несколько самых интересных и увлекательных фактов об этих загадочных существах....
25 04 2024 15:45:49
Но вот за кустом, что-то зашуршало. Я пригляделся, и увидел, маленького ежа. Когда я к нему подбежал, то он сразу же свернулся в колючий комочек....
24 04 2024 21:56:42
ОТВЕТ: По оценкам Глобальной сети экологического следа, в мире насчитывается около......
23 04 2024 6:48:10
Из этой статьи вы узнаете, что происходит, когда организм вынужден иметь дело с изменениями условий окружающей среды. Мы расскажем о процессе адаптации, его видах и какую пользу он приносит живым организмам....
22 04 2024 22:45:56
Мейоз представляет собой двухэтапный процесс деления клеток при котором репродуцируются пoлoвые клетки с уменьшенным в двое относительно родительской клетки числом хромосом....
21 04 2024 21:55:37
Данакиль усеян лавовыми озерами, которые пузырятся внутри вулканического кратера Даллол, а горячие источники и гидротермальные бассейны проникают в воздух с отчетливым запахом серы или тухлых яиц....
20 04 2024 8:22:43
Стихотворение родилось на свет в 1854 году. Имеет форму пейзажной зарисовки с элементами философского размышления. Отсюда вывод, что произведение принадлежит жанру элегии....
19 04 2024 16:14:35
Леса - это среда обитания, в которой доминирующей формой растительности являются деревья. Они встречаются во многих регионах и климатических условиях по всему миру......
18 04 2024 5:14:16
Выделение - это жизненно важный процесс, который помогает в нормальном функционировании человеческого организма....
17 04 2024 19:28:36
Язык кошки покрыт сосочками, которые являются небольшими, крючковидными острыми выступами. Они направленны в сторону гортани кошки....
16 04 2024 19:40:46
Цветы - это отличительная черта цветковых, или покрытосеменных растений, которые составляют большую часть царства растения. Это репродуктивные органы растения, из которых формируются плоды с семенами....
15 04 2024 16:33:43
Большинство вулканов похожи друг на друга, в частности, у них есть три общих элемента – очаг, жерло и кратер. Кратер – это углубление в верхней части вулкана, через которое магма и выходит наружу....
14 04 2024 10:20:53
Возможно, из-за того, что эта группа включает в себя человека, млекопитающие считаются наиболее высокоорганизованными животными на планете....
13 04 2024 20:19:53
Иван Иванович Шишкин является талантливым русским пейзажистом. Большинство его работ были написаны с натуры. Он мог умело найти необычность и красоту уголка родной природы, и запечатлеть его на своем полотне. Среди его многочисленных картин – это «Дубовая роща»....
12 04 2024 5:13:55
Гомойотермия (теплокровность) - это особенность, которая появилась в конце эволюционного пути и встречается только у современных представителей фауны. Теплокровных животных также называют эндотермными или гомойотермными животными....
11 04 2024 22:50:27
Американский хорёк, также известный как черноногий хорёк (Mustela nigripes) — небольшое хищное млекопитающее из семейства куньи (Mustelidae)....
10 04 2024 4:17:35
Стрекающие, или книдарии (Cnidaria) — тип водных животных, который включает в себя медуз, кораллы, морские анемоны и гидры....
09 04 2024 15:29:31
Знаете ли вы, что не все лесные пожары плохие? Это так! Иногда сотрудники лесного хозяйства целенаправленно устраивают лесной пожар. Они делают это с целью управления лесными ресурсами и строго контролируют распространение огня....
08 04 2024 3:36:32
ОТВЕТ: Императорские пингвины имеют среднюю скорость плавания 11 км в час, хотя регистрировалась максимальная скорость плавание около......
07 04 2024 4:38:43
Океаны мира сильно отличаются по своим размерам. Сравнивать друг с другом их можно двумя методами: по площади и по объему....
06 04 2024 23:28:28
Любой владелец собаки скажет вам, что их питомец обладает замечательной способностью понимать окружающий мир. И он будет прав. Ученые выяснили отличные способы узнать, что именно может понимать лучший друг человека....
05 04 2024 13:11:45
Наши знания о животных Северного полюса основаны на наблюдениях и записях, тех людей, которые осмелились покорить опасный арктический лед и отправился туда......
04 04 2024 22:56:57
ОТВЕТ: Предельная скорость медведей варьируется от вида к виду. Черные медведи являются самыми быстрыми, за ними следуют бурые медведи, способные достигать......
03 04 2024 12:17:52
Перед нами картина русского художника Игоря Александровича Попова «Первый снег». На ней можно увидеть, что всюду выпал снег. Он преобразил все вокруг, накрыв пушистым покрывалом улицу, крыши домов и дерево....
02 04 2024 11:49:57
Пауки у большинства людей вызывают не слишком приятные эмоции, а если они ещё и внешне ужасны, то их опасаются двойне. Но внешность порой обманчива....
01 04 2024 4:41:56
Митохондрии являются «электростанциями» эукариот, производящие энергию для деятельности клеток....
31 03 2024 12:11:37
Это, безусловно, один из многих важных показателей, который должен находится в норме для поддержания оптимального здоровья. Давайте узнаем о pH крови более подробно....
30 03 2024 12:40:13
Самой крупной хищной кошкой на территории России на данный момент является уссурийский тигр или же амурский тигр. С 1930 из-за охоты на тигра, данный подвид мог исчезнуть навсегда....
29 03 2024 6:55:45
В древности люди обходились без самолетов, автомобилей и железных дорог. Как же эти виды трaнcпорта появились в истории человечества?...
28 03 2024 22:44:21
Подземные воды - это все воды, находящиеся под поверхностью Земли, где они занимают пустоты в почвах или геологических пластах....
27 03 2024 9:43:53
На пpaктике часто используется латинское название химических элементов. Такая традиция возникла в те времена, когда латинский язык считался у ученых языком международного общения....
26 03 2024 11:17:30
Территория Подмосковья приковывает внимание орнитологов страны. В действительности список птиц, обитающих в этом месте, можно составлять бесконечно, остановимся на некоторых из них....
25 03 2024 3:15:48
С помощью градусной сетки на карте можно определять расстояние между точками на земной поверхности, но точность таких вычислений относительно невысока....
24 03 2024 8:20:41
Остров – это участок суши, расположенный в океане, море, озере, на реке или другом водоеме, окруженный со всех сторон водой....
23 03 2024 5:46:24
ОТВЕТ: Максимальная скорость бега немецкой овчарки варьируется от 30 до......
22 03 2024 22:15:54
ОТВЕТ: Благодаря своей высокооптимизированной форме тела и мощным плавательным мышцам, большая белая акула способна развивать скорость более......
21 03 2024 4:17:10
На вопрос о максимальной продолжительности жизни воронов нет однозначного ответа, поскольку этот показатель зависит от множества различных факторов....
20 03 2024 2:46:59
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Самая краткая биография Андерсена
Основные природные зоны Канады
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Ганс Христиан Андерсен биография кратко для детей и интересные факты
Богатство (обществознание, 5 класс)
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Педагогическая психология
Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Самая краткая биография Грига
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Строение глаза и функции его частей в таблице
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Непроизводные и производные междометия, таблица с примерами
Самая краткая биография Марко Поло
Витамины (таблица по биологии, 8 класс)
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Склонение числительных по падежам – таблица особенностей и примеров онлайн
Причастие и деепричастие – отличия