Редукционное деление (мейоз)

Гаметы имеют набор хромосом, равный, поло­жим, числу x. Зигота, образующаяся от слияния гамет, всегда содержит двойной набор хромосом в своем ядре (2x). В первом случае число хромосом (x) называется гаплоидным, во втором случае (2x) — диплоидным. Переход от гаплоидного состояния к диплоидному происходит при половом процессе, при слиянии гамет. Зигота всегда диплоидна. Обратный переход осуществляется через редукционное деление (или мейозис, мейоз).

Кроме обычного кариокинетического деления (митоз) и прямого деле­ния (амитоз), существует редукционное деление, часто предшествующее образованию половых клеток.

При половом процессе происходит слияние двух половых клеток — гамет. Количество ядерного вещества в зиготе увеличивается вдвое. Если бы не было редукционного деления, в следующем поколении после слияния гамет образовались бы растения с клетками, имеющими уже вчетверо боль­ше ядерного вещества. При этом объем ядер все время увеличивался бы. Это привело бы к образованию гигантских клеток, размеры которых уве­личивались бы до бесконечности.

Но при редукционном делении количество ядерного вещества и число хромосом вдвое уменьшается, возвращаясь к гаплоидному. Поэтому и не происходит бесконечного увеличения ядерного вещества. У цветковых ра­стений редукционное деление происходит при образовании пыльцы в ты­чинках и при образовании зародышевого мешка в семяпочках.

Весь процесс мейозиса слагается из двух делений, быстро следующих одно за другим (рис. 133, а — з).

Первое (гетеротипное) деление начинается со ста­дии профазы. Она очень растянута и подразделяется на ряд фаз.

В ранней профазе хромосомы, возникающие из ядерной сети, спер­ва рассеяны в протоплазме (рис. 133, а). Затем они попарно сближаются (рис. 133, б). При этом они постепенно укорачиваются и утолщаются. Число пар сближенных хромосом, естественно, будет вдвое меньшим, чем число единичных хромосом.

В поздней профазе происходит расщепление хромосом каж­дой пары, но они продолжают оставаться сближенными (рис. 133, в). Материал с сайта http://worldof.school

Рис. 133. Редукционное деление, мейозис, мейоз. а — профаза; материнская клетка спор, в которой обозначено 6 хромосом; б — более поздняя профаза, 6 хромосом расположились парами; в — еще более поздняя профаза, пары хромосом стали более короткими и толстыми, каждая хромосома пары расщепляется вдоль на две; г — метафаза, пары хро­мосом ориентируются в медианной плоскости (т. н. «срединная пластинка»); д — анафаза, пары хромосом расходятся к полюсам; е — анафаза второго де­ления; ж — телофаза второго деления; з — мейозис закончился, образовались 4 гаплоидные клетки

Затем наступает метафаза редукционного деления. Пары хромосом образуют экваториальную пластинку (рис. 133, г). Число пар хромосом гаплоидно. Их в это время легко подсчитать. Хромосомы редукционного деления отличаются от хромосом митоза величиной и формой (более корот­кие и толстые). В это время появляется ахроматиновое веретено и исчеза­ет оболочка ядра и ядрышки. Дальше пары хромосом расходятся к полюсам — анафаза редукционного деления (рис. 133, д). Намечается поперечная перегородка, делящая клетку на две. В каждой из них число хромосом будет гаплоидным.

Таким образом, каждая пара хромосом при редукционном делении ве­дет себя как одна хромосома при кариокинезе. На этом редукционное де­ление заканчивается.

Второе (гомеотипное) деление. Образовавшиеся две гаплоидные клетки сейчас же приступают к митотическому делению — митозу.

Телофаза первого деления сильно сокращается. Разошедшиеся хромо­сомы гетеротипного деления, не проделав до конца распада в телофазе, сно­ва продольно расщепляются и половинки их расходятся к полюсам. В ито­ге получаются 4 гаплоидные клетки, которые называют тетрадой (четверкой) (рис. 133, 3).

Расположение клеток тетрадами свидетельствует большей частью о происшедшем здесь редукционном делении.

На этой странице материал по темам:

• Клетка биология кратко

• Мейоз у растенмй кратк

• Биология мейоз для канспекта гдз