ઘર પ્રોસ્થેટિક્સ અને ઇમ્પ્લાન્ટેશન વિભાજન પ્રક્રિયાઓના તબક્કાઓ. કોષ વિભાજન - મિટોસિસ

વિભાજન પ્રક્રિયાઓના તબક્કાઓ. કોષ વિભાજન - મિટોસિસ

રંગસૂત્રો – કોષની રચનાઓ કે જે વારસાગત માહિતીનો સંગ્રહ અને પ્રસારણ કરે છે = DNA (7) + પ્રોટીન (6).

રંગસૂત્રની રચના મિટોસિસના મેટાફેઝમાં શ્રેષ્ઠ રીતે જોવા મળે છે. તે સળિયાના આકારનું માળખું છે અને તેમાં બે બહેનોનો સમાવેશ થાય છે ક્રોમેટિડ (3), સેન્ટ્રોમેર દ્વારા રાખવામાં આવે છે ( કિનેટોચોર) વિસ્તારમાં પ્રાથમિક કમર (1), જે રંગસૂત્રને 2 માં વિભાજિત કરે છે ખભા (2). તે ક્યારેક થાય છે ગૌણ સંકોચન (4),જેના પરિણામે રચાય છે રંગસૂત્રનો ઉપગ્રહ (5).

DNA પરમાણુના વ્યક્તિગત વિભાગો - જનીનો- જીવતંત્રની દરેક ચોક્કસ નિશાની અથવા મિલકત માટે જવાબદાર. વારસાગત માહિતી ડીએનએ પરમાણુ (પ્રતિકૃતિ), ટ્રાન્સક્રિપ્શન અને અનુવાદને બમણી કરીને કોષથી કોષમાં પ્રસારિત થાય છે. મુખ્ય કાર્યરંગસૂત્રો- વારસાગત માહિતીનો સંગ્રહ અને પ્રસારણ, જેનો વાહક ડીએનએ પરમાણુ છે.

માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ તે જોઈ શકાય છે કે રંગસૂત્રો ધરાવે છે ક્રોસ પટ્ટાઓ, જે વિવિધ રંગસૂત્રોમાં અલગ અલગ રીતે વૈકલ્પિક થાય છે. રંગસૂત્રોની જોડી ઓળખવામાં આવે છે, પ્રકાશ અને શ્યામ પટ્ટાઓના વિતરણને ધ્યાનમાં લેતા (એટી અને જીસી જોડી વૈકલ્પિક). પ્રતિનિધિઓના રંગસૂત્રો ક્રોસ-સ્ટ્રાઇટેડ છે વિવિધ પ્રકારો. સંબંધિત પ્રજાતિઓ, જેમ કે મનુષ્ય અને ચિમ્પાન્ઝી, તેમના રંગસૂત્રોમાં વૈકલ્પિક બેન્ડની સમાન પેટર્ન ધરાવે છે.

બધા સોમેટિક કોષોમાંકોઈપણ વનસ્પતિ અથવા પ્રાણી સજીવમાં સમાન સંખ્યામાં રંગસૂત્રો હોય છે. સેક્સ કોષો(ગેમેટ્સ) હંમેશા આપેલ પ્રકારના સજીવના સોમેટિક કોષો કરતાં અડધા જેટલા રંગસૂત્રો ધરાવે છે.

માનવ કેરીયોટાઇપમાં 46 રંગસૂત્રો છે - 44 ઓટોસોમ અને 2 સેક્સ રંગસૂત્રો. નર હેટરોગેમેટિક (XY સેક્સ રંગસૂત્રો) છે અને સ્ત્રીઓ હોમોગેમેટિક (XX સેક્સ રંગસૂત્રો) છે. કેટલાક એલીલ્સની ગેરહાજરીમાં Y રંગસૂત્ર X રંગસૂત્રથી અલગ પડે છે. એક જોડીના રંગસૂત્રો કહેવામાં આવે છે હોમોલોગસ, તેઓ એ જ પહેર્યા છે સ્થાન(સ્થાનો) એલેલિક જનીનો વહન કરે છે.

સમાન જાતિના તમામ સજીવોના કોષોમાં સમાન સંખ્યામાં રંગસૂત્રો હોય છે. રંગસૂત્રોની સંખ્યાએક પ્રજાતિ-વિશિષ્ટ લક્ષણ નથી. જોકે રંગસૂત્ર સમૂહસામાન્ય રીતે, પ્રજાતિ-વિશિષ્ટ, એટલે કે, માત્ર એક પ્રકારના છોડ અથવા પ્રાણી સજીવની લાક્ષણિકતા.

કેરીયોટાઇપ - સોમેટિક કોષના રંગસૂત્ર સમૂહ (સંખ્યા, આકાર, રંગસૂત્રોનું કદ) ની બાહ્ય માત્રાત્મક અને ગુણાત્મક લાક્ષણિકતાઓનો સમૂહ, આપેલ જાતિની લાક્ષણિકતા

કોષ વિભાજન - જૈવિક પ્રક્રિયા, જે પ્રજનન અને વ્યક્તિગત વિકાસતમામ જીવંત જીવોમાં, મૂળ કોષને વિભાજીત કરીને કોષોની સંખ્યા વધારવાની પ્રક્રિયા.

સાથે કોષ વિભાજન પદ્ધતિઓ :

1.એમીટોસિસ - સંકોચન દ્વારા ઇન્ટરફેસ ન્યુક્લિયસનું સીધું (સરળ) વિભાજન, જે મિટોટિક ચક્રની બહાર થાય છે, એટલે કે, સમગ્ર કોષની જટિલ પુન: ગોઠવણી, તેમજ રંગસૂત્રોના સર્પાકારીકરણ સાથે નથી. એમીટોસિસ કોષ વિભાજન સાથે હોઈ શકે છે, અથવા તે સાયટોપ્લાઝમને અલગ કર્યા વિના માત્ર ન્યુક્લિયસના વિભાજન સુધી મર્યાદિત હોઈ શકે છે, જે દ્વિ- અને બહુવિધ કોષોની રચના તરફ દોરી જાય છે. એક કોષ કે જે એમીટોસિસમાંથી પસાર થયો છે તે પછીથી સામાન્ય મિટોટિક ચક્રમાં પ્રવેશવામાં અસમર્થ છે. મિટોસિસની તુલનામાં, એમીટોસિસ ખૂબ જ દુર્લભ છે. સામાન્ય રીતે, તે અત્યંત વિશિષ્ટ પેશીઓમાં જોવા મળે છે, જે કોષોને વિભાજિત કરવા પડે છે: કરોડરજ્જુના ઉપકલા અને યકૃતમાં, સસ્તન પ્રાણીઓના ગર્ભ પટલમાં, છોડના બીજના એન્ડોસ્પર્મ કોષોમાં. જો જરૂરી હોય તો એમીટોસિસ પણ જોવા મળે છે ઝડપી પુનઃપ્રાપ્તિપેશીઓ (ઓપરેશન અને ઇજાઓ પછી). જીવલેણ ગાંઠોના કોષો પણ ઘણીવાર એમીટોસિસ દ્વારા વિભાજિત થાય છે.

2 . મિટોસિસ - પરોક્ષ વિભાજન, જેમાં શરૂઆતમાં ડિપ્લોઇડ કોષ બે પુત્રી કોષોને જન્મ આપે છે, ડિપ્લોઇડ કોષો પણ; માટે લાક્ષણિક સોમેટિક કોષો(શરીરના કોષો) તમામ યુકેરીયોટ્સ (છોડ અને પ્રાણીઓ); વિભાજનનો સાર્વત્રિક પ્રકાર.

3. મેયોસિસ - પ્રાણીઓમાં સૂક્ષ્મજીવ કોષો અને છોડમાં બીજકણની રચના દરમિયાન થાય છે.

જીવન ચક્રકોષો (કોષ ચક્ર) - વિભાજનથી આગલા વિભાગ સુધી અથવા વિભાજનથી મૃત્યુ સુધીના કોષનું જીવનકાળ. માટે વિવિધ પ્રકારોકોષોનું કોષ ચક્ર અલગ છે.

સસ્તન પ્રાણીઓ અને મનુષ્યોના શરીરમાં, નીચેના ત્રણને અલગ પાડવામાં આવે છે: કોષોના જૂથો,વિવિધ પેશીઓ અને અવયવોમાં સ્થાનીકૃત:

વારંવાર વિભાજિત કોષો (નબળી રીતે ભિન્ન આંતરડાના ઉપકલા કોષો, બાહ્ય ત્વચાના મૂળભૂત કોષો અને અન્ય);

ભાગ્યે જ વિભાજીત કોષો (યકૃત કોષો - હેપેટોસાયટ્સ);

બિન-વિભાજક કોષો ( ચેતા કોષોકેન્દ્રીય નર્વસ સિસ્ટમ, મેલાનોસાઇટ્સ અને અન્ય).

વારંવાર વિભાજિત થતા કોષોનું જીવન ચક્ર એ વિભાજનની શરૂઆતથી આગામી વિભાજન સુધીના તેમના અસ્તિત્વનો સમય છે. આવા કોશિકાઓના જીવન ચક્રને ઘણીવાર કહેવામાં આવે છે મિટોટિક ચક્ર . આ કોષ ચક્ર બે મુખ્ય રાશિઓમાં વહેંચાયેલું છે સમયગાળો:

મિટોસિસ અથવા વિભાજનનો સમયગાળો;

ઇન્ટરફેસ એ બે વિભાગો વચ્ચેના કોષ જીવનનો સમયગાળો છે.

ઇન્ટરફેસ - બે વિભાગો વચ્ચેનો સમયગાળો, જ્યારે કોષ વિભાજનની તૈયારી કરે છે: રંગસૂત્રોમાં ડીએનએનું પ્રમાણ બમણું થાય છે, અન્ય ઓર્ગેનેલ્સની સંખ્યા બમણી થાય છે, પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થાય છે અને કોષની વૃદ્ધિ થાય છે.

પ્રતિ ઇન્ટરફેસનો અંતદરેક રંગસૂત્રમાં બે રંગસૂત્રો હોય છે, જે મિટોસિસ દરમિયાન સ્વતંત્ર રંગસૂત્રો બની જાય છે.

ઇન્ટરફેસ પીરિયડ્સ:

1. કૃત્રિમ અવધિ (G 1) - મિટોસિસ પૂર્ણ થયા પછી ડીએનએ સંશ્લેષણ માટેની તૈયારીનો સમયગાળો. આરએનએ, પ્રોટીન, ડીએનએ સંશ્લેષણ ઉત્સેચકોની રચના થાય છે, અને ઓર્ગેનેલ્સની સંખ્યામાં વધારો થાય છે. રંગસૂત્રો (n) અને DNA (c) ની સામગ્રી 2n2c છે.

2. કૃત્રિમ અવધિ (S-તબક્કો) . પ્રતિકૃતિ થાય છે (ડબલિંગ, ડીએનએ સંશ્લેષણ). ડીએનએ પોલિમરેસીસના કાર્યના પરિણામે, દરેક રંગસૂત્ર માટેનો રંગસૂત્ર સમૂહ 2n4c બને છે. આ રીતે બાયક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો રચાય છે.

3. પોસ્ટસિન્થેટિક સમયગાળો (G 2) - ડીએનએ સંશ્લેષણના અંતથી મિટોસિસની શરૂઆત સુધીનો સમય. મિટોસિસ માટે કોષની તૈયારી પૂર્ણ થાય છે, સેન્ટ્રિઓલ્સ બમણા થાય છે, પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થાય છે, અને કોષની વૃદ્ધિ પૂર્ણ થાય છે.

મિટોસિસ

આ પરમાણુ વિભાજનનું એક સ્વરૂપ છે અને માત્ર યુકેરીયોટિક કોષોમાં જ થાય છે. મિટોસિસના પરિણામે, દરેક પરિણામી પુત્રી ન્યુક્લી જનીનોનો સમાન સમૂહ મેળવે છે જે પિતૃ કોષ પાસે હતો. ડિપ્લોઇડ અને હેપ્લોઇડ ન્યુક્લી બંને મિટોસિસમાં પ્રવેશી શકે છે. મિટોસિસ મૂળના સમાન પ્લોઇડીના ન્યુક્લિયસનું નિર્માણ કરે છે.

ખુલ્લા 1874 માં રશિયન વૈજ્ઞાનિક આઇ.ડી. ચિસ્ત્યાકોવ દ્વારા હળવા માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને છોડના કોષો.

1878 માં, વી. ફ્લેમિંગ અને રશિયન વૈજ્ઞાનિક પી. પી. પેરેમેઝકોએ પ્રાણી કોષોમાં આ પ્રક્રિયાની શોધ કરી. પ્રાણી કોષોમાં, મિટોસિસ 30-60 મિનિટ સુધી ચાલે છે, છોડના કોષોમાં - 2-3 h

મિટોસિસ સમાવે છે ચાર તબક્કા:

1. prophase- બાયક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો સર્પાકાર અને દૃશ્યમાન બને છે, ન્યુક્લિઓલસ અને ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેન વિખેરી નાખે છે, સ્પિન્ડલ થ્રેડો રચાય છે. કોષ કેન્દ્ર બે સેન્ટ્રિઓલમાં વહેંચાયેલું છે, જે ધ્રુવો તરફ વળે છે.

2 . m ઇટાફેસ - કોષના વિષુવવૃત્ત પર રંગસૂત્રના સંચયનો તબક્કો: સ્પિન્ડલ થ્રેડો ધ્રુવોમાંથી આવે છે અને રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમેરમાં જોડાય છે: બે ધ્રુવોમાંથી આવતા બે થ્રેડો દરેક રંગસૂત્રની નજીક આવે છે.

3 . અસ્વસ્થતા - રંગસૂત્રના વિચલનનો તબક્કો, જેમાં સેન્ટ્રોમેરિસ વિભાજિત થાય છે, અને સિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો સ્પિન્ડલ થ્રેડો દ્વારા કોષના ધ્રુવો સુધી ખેંચાય છે; મિટોસિસનો સૌથી ટૂંકો તબક્કો.

4 . ટીelophase- વિભાજનનો અંત, રંગસૂત્રોની હિલચાલ સમાપ્ત થાય છે, અને તેઓ ડિસ્પાયરલ થાય છે (પાતળા થ્રેડોમાં આરામ કરે છે), એક ન્યુક્લિઓલસ રચાય છે, પરમાણુ પટલ પુનઃસ્થાપિત થાય છે, સેપ્ટમ (વનસ્પતિના કોષોમાં) અથવા સંકોચન (પ્રાણી કોષોમાં) રચાય છે. વિષુવવૃત્ત પર, ફિશન સ્પિન્ડલના ફિલામેન્ટ્સ ઓગળી જાય છે.

સાયટોકીનેસિસ- સાયટોપ્લાઝમને અલગ કરવાની પ્રક્રિયા. કોષ પટલકોષના મધ્ય ભાગમાં તે અંદરની તરફ દોરવામાં આવે છે. એક ક્લીવેજ ફ્યુરો રચાય છે, અને જેમ જેમ તે ઊંડા થાય છે તેમ તેમ કોષ વિભાજિત થાય છે.

મિટોસિસના પરિણામે, રંગસૂત્રોના સમાન સેટ સાથે બે નવા ન્યુક્લિયસ રચાય છે, જે માતાના મધ્યવર્તી કેન્દ્રની આનુવંશિક માહિતીની બરાબર નકલ કરે છે.

IN ગાંઠ કોષોમિટોસિસનો કોર્સ વિક્ષેપિત થાય છે.

મિટોસિસના પરિણામેએક થી ડિપ્લોઇડ કોષ, બે-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો અને ડીએનએ (2n4c) ની બમણી માત્રા ધરાવતા, સિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો સાથે બે પુત્રી ડિપ્લોઇડ કોષો અને એક જ માત્રામાં DNA (2n2c) રચાય છે, જે પછી ઇન્ટરફેસમાં પ્રવેશ કરે છે. આ રીતે છોડ, પ્રાણી અથવા માનવ શરીરના સોમેટિક કોષો (શરીરના કોષો) રચાય છે.

મિટોસિસ તબક્કો, રંગસૂત્રોનો સમૂહ

(n-રંગસૂત્રો,

c - DNA)

ચિત્ર

પ્રોફેસ

પરમાણુ પટલને વિખેરી નાખવું, કોષના વિવિધ ધ્રુવો તરફ સેન્ટ્રિઓલ્સનું વિચલન, સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું નિર્માણ, ન્યુક્લીઓલીનું "અદ્રશ્ય થવું", બિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ઘનીકરણ.

મેટાફેઝ

કોષ (મેટાફેઝ પ્લેટ) ના વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં મહત્તમ કન્ડેન્સ્ડ બાયક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોની ગોઠવણી, સેન્ટ્રિઓલ્સના એક છેડે સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું જોડાણ, બીજા છેડે રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમિયર્સ સાથે.

એનાફેસ

બે-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ક્રોમેટિડમાં વિભાજન અને આ સિસ્ટર ક્રોમેટિડનું કોષના વિરોધી ધ્રુવો તરફ વળવું (આ કિસ્સામાં, ક્રોમેટિડ સ્વતંત્ર સિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો બની જાય છે).

ટેલોફેસ

રંગસૂત્રોનું વિઘટન, રંગસૂત્રોના દરેક જૂથની આસપાસ પરમાણુ પટલનું નિર્માણ, સ્પિન્ડલ થ્રેડોનું વિઘટન, ન્યુક્લિઓલસનો દેખાવ, સાયટોપ્લાઝમનું વિભાજન (સાયટોટોમી). પ્રાણી કોષોમાં સાયટોટોમી ક્લીવેજ ફ્યુરોને કારણે થાય છે, છોડના કોષોમાં - સેલ પ્લેટને કારણે.

થિમેટિક સોંપણીઓ

A1. રંગસૂત્રો બનેલા છે

1) ડીએનએ અને પ્રોટીન

2) આરએનએ અને પ્રોટીન

3) DNA અને RNA

4) DNA અને ATP

A2. માનવ યકૃતના કોષમાં કેટલા રંગસૂત્રો હોય છે?

A3. બમણા રંગસૂત્રમાં DNAની કેટલી સેર હોય છે?

A4. જો માનવ ઝાયગોટમાં 46 રંગસૂત્રો હોય, તો માનવ ઇંડામાં કેટલા રંગસૂત્રો હોય છે?

A5. મિટોસિસના ઇન્ટરફેઝમાં રંગસૂત્રના ડુપ્લિકેશનનો જૈવિક અર્થ શું છે?

1) ડુપ્લિકેશન પ્રક્રિયા દરમિયાન, વારસાગત માહિતી બદલાય છે

2) બમણા રંગસૂત્રો વધુ સારી રીતે દેખાય છે

3) રંગસૂત્ર બમણા થવાના પરિણામે, નવા કોષોની વારસાગત માહિતી યથાવત રહે છે.

4) રંગસૂત્ર બમણા થવાના પરિણામે, નવા કોષોમાં બમણી માહિતી હોય છે

A6. મિટોસિસના કયા તબક્કામાં ક્રોમેટિડ કોષના ધ્રુવોથી અલગ પડે છે? માં:

1) પ્રોફેસ

2) મેટાફેઝ

3) એનાફેસ

4) ટેલોફેસ

A7. ઇન્ટરફેઝમાં થતી પ્રક્રિયાઓ સૂચવો

1) કોષના ધ્રુવો પર રંગસૂત્રોનું વિચલન

2) પ્રોટીન સંશ્લેષણ, ડીએનએ પ્રતિકૃતિ, સેલ વૃદ્ધિ

3) નવા ન્યુક્લી, સેલ ઓર્ગેનેલ્સની રચના

4) રંગસૂત્રોનું નિરાશાજનકકરણ, સ્પિન્ડલની રચના

A8. મિટોસિસ પરિણમે છે

1) પ્રજાતિઓની આનુવંશિક વિવિધતા

2) ગેમેટ્સની રચના

3) રંગસૂત્ર ક્રોસિંગ

4) શેવાળના બીજકણનું અંકુરણ

A9. ડુપ્લિકેટ થતા પહેલા દરેક રંગસૂત્રમાં કેટલા ક્રોમેટિડ હોય છે?

A10. મિટોસિસના પરિણામે, તેઓ રચાય છે

1) સ્ફગ્નમમાં ઝાયગોટ

2) ફ્લાયમાં શુક્રાણુ

3) ઓક કળીઓ

4) સૂર્યમુખી ઇંડા

1 માં. મિટોસિસના ઇન્ટરફેઝમાં થતી પ્રક્રિયાઓ પસંદ કરો

1) પ્રોટીન સંશ્લેષણ

2) ડીએનએની માત્રામાં ઘટાડો

3) કોષ વૃદ્ધિ

4) રંગસૂત્ર બમણું

5) રંગસૂત્રનું વિચલન

6) અણુ વિભાજન

એટી 2. મિટોસિસ પર આધારિત પ્રક્રિયાઓ સૂચવો

1) પરિવર્તન

3) ઝાયગોટનું વિભાજન

4) શુક્રાણુ રચના

5) પેશીઓનું પુનર્જીવન

6) ગર્ભાધાન

વીઝેડ. સેલ જીવન ચક્રના તબક્કાઓનો યોગ્ય ક્રમ સ્થાપિત કરો

એ) એનાફેસ

બી) ઇન્ટરફેસ

બી) ટેલોફેસ

ડી) પ્રોફેસ

ડી) મેટાફેઝ

ઇ) સાયટોકીનેસિસ

અર્ધસૂત્રણ

તે વિભાજન પ્રક્રિયા છે સેલ ન્યુક્લી, જે રંગસૂત્રોની સંખ્યામાં અડધાથી ઘટાડા તરફ દોરી જાય છે અને ગેમેટ્સની રચના થાય છે, જ્યારે જોડીવાળા (હોમોલોગસ) રંગસૂત્રોના હોમોલોગસ વિભાગો, અને પરિણામે, ડીએનએ, તેઓ પુત્રી કોષોમાં વિખેરાય તે પહેલાં વિનિમય થાય છે.

મેયોસિસના પરિણામેએક ડિપ્લોઇડ કોષ (2n)માંથી ચાર હેપ્લોઇડ કોષો (n) બને છે.

ખુલ્લા 1882માં ડબલ્યુ. ફ્લેમિંગ દ્વારા પ્રાણીઓમાં, 1888માં ઈ. સ્ટ્રાસબર્ગર દ્વારા છોડમાં.

અર્ધસૂત્રણ ઇન્ટરફેસ દ્વારા આગળતેથી, બાઈક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો (2n4c) અર્ધસૂત્રણમાં પ્રવેશ કરે છે.

મેયોસિસ પસાર થાય છે બે તબક્કામાં:

1. ઘટાડો વિભાગ- સૌથી જટિલ અને મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયા. તે તબક્કામાં વહેંચાયેલું છે:

અ) પ્રોફેસ I: ડિપ્લોઇડ કોષના જોડીવાળા રંગસૂત્રો એકબીજાની નજીક આવે છે, ક્રોસ કરે છે, પુલ બનાવે છે (ચિયાઝમાટા), પછી વિભાગો વિનિમય કરે છે (ક્રોસિંગ ઓવર), જ્યારે જનીનોનું પુનઃસંયોજન થાય છે, જેના પછી રંગસૂત્રો અલગ થઈ જાય છે

બી) સી મેટાફેઝ Iઆ જોડીવાળા રંગસૂત્રો કોષના વિષુવવૃત્ત સાથે સ્થિત છે, તેમાંના દરેક સાથે સ્પિન્ડલ થ્રેડ જોડાયેલ છે: એક ધ્રુવમાંથી એક રંગસૂત્ર સાથે, બીજાથી - બીજાથી

બી) માં એનાફેસ Iબિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો કોષના ધ્રુવો તરફ વળી જાય છે; દરેક જોડીમાંથી એક એક ધ્રુવ પર, બીજી બીજી બીજી. આ કિસ્સામાં, ધ્રુવો પર રંગસૂત્રોની સંખ્યા મધર કોષની સંખ્યા કરતાં અડધી થઈ જાય છે, પરંતુ તેઓ બાયક્રોમેટિડ (n2c) રહે છે.

ડી) પછી પસાર થાય છે ટેલોફેસ I, જે મિયોટિક ડિવિઝનના બીજા તબક્કાના પ્રોફેસ II માં તરત જ પસાર થાય છે, મિટોસિસના પ્રકાર અનુસાર આગળ વધે છે:

2. સમીકરણીય વિભાજન. માં ઇન્ટરફેસ આ બાબતેના, રંગસૂત્રો બાઈક્રોમેટિક હોવાથી, ડીએનએ પરમાણુઓ બમણા થાય છે.

અ) prophase II

બી) સી મેટાફેઝ IIબિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો વિષુવવૃત્ત સાથે સ્થિત છે, જેમાં એક સાથે બે પુત્રી કોષોમાં વિભાજન થાય છે

બી) માં એનાફેસ IIસિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો ધ્રુવો પર જાય છે

ડી) માં ટેલોફેસ IIચાર પુત્રી કોષોમાં, કોષો વચ્ચે ન્યુક્લી અને પાર્ટીશનો રચાય છે.

આમ, મેયોસિસના પરિણામેસિંગલ ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો (એનસી) સાથે ચાર હેપ્લોઇડ કોષો મેળવવામાં આવે છે: આ કાં તો પ્રાણીઓના સેક્સ કોશિકાઓ (ગેમેટો) છે અથવા છોડના બીજકણ છે.

અર્ધસૂત્રણ તબક્કો,

રંગસૂત્રોનો સમૂહ

રંગસૂત્રો,
c - DNA)

ચિત્ર

તબક્કાની લાક્ષણિકતાઓ, રંગસૂત્રોની ગોઠવણી

પ્રોફેસ 1
2n4c

ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેનનું વિઘટન, કોષના વિવિધ ધ્રુવો તરફ સેન્ટ્રિઓલ્સનું વિચલન, સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું નિર્માણ, ન્યુક્લિયોલીનું "અદ્રશ્ય થવું", બિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ઘનીકરણ, હોમોલોગસ રંગસૂત્રોનું જોડાણ અને ક્રોસિંગ ઓવર.

મેટાફેસ 1
2n4c

કોષના વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં બાયવેલેન્ટની ગોઠવણી, એક છેડે સેન્ટ્રિઓલ્સ સાથે સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું જોડાણ, બીજા છેડે રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમીર્સ સાથે.

એનાફેસ 1
2n4c

કોષના વિરોધી ધ્રુવોમાં બિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું અવ્યવસ્થિત સ્વતંત્ર વિચલન (હોમોલોગસ રંગસૂત્રોની દરેક જોડીમાંથી, એક રંગસૂત્ર એક ધ્રુવ પર જાય છે, બીજો બીજામાં), રંગસૂત્રોનું પુનઃસંયોજન.

ટેલોફેસ 1
બંને કોષોમાં 1n2c

બિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોના જૂથોની આસપાસ પરમાણુ પટલની રચના, સાયટોપ્લાઝમનું વિભાજન.

પ્રોફેસ 2
1n2c

ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેનનું વિસર્જન, કોષના વિવિધ ધ્રુવો પર સેન્ટ્રિઓલ્સનું વિચલન, સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું નિર્માણ.

મેટાફેસ 2
1n2c

કોષના વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં બાયક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોની ગોઠવણી (મેટાફેસ પ્લેટ), સેન્ટ્રિઓલ્સના એક છેડે સ્પિન્ડલ થ્રેડોનું જોડાણ, બીજા છેડે રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમીર્સ સાથે.

એનાફેસ 2
2n2c

બે-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ક્રોમેટિડમાં વિભાજન અને આ સિસ્ટર ક્રોમેટિડનું કોષના વિરોધી ધ્રુવો તરફ વળવું (આ કિસ્સામાં, ક્રોમેટિડ સ્વતંત્ર સિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો બની જાય છે), રંગસૂત્રોનું પુનઃસંયોજન.

ટેલોફેસ 2
બંને કોષોમાં 1n1c

કુલ
4 થી 1n1c

રંગસૂત્રોનું વિઘટન, રંગસૂત્રોના દરેક જૂથની આસપાસ પરમાણુ પટલનું નિર્માણ, સ્પિન્ડલ થ્રેડોનું વિઘટન, ન્યુક્લિઓલસનો દેખાવ, સાયટોપ્લાઝમનું વિભાજન (સાયટોટોમી) બેની રચના સાથે, અને આખરે બંને મેયોટિક વિભાગો - ચાર હેપ્લોઇડ કોષો.

મેયોસિસનું જૈવિક મહત્વએ છે કે જંતુનાશક કોષોની રચના દરમિયાન રંગસૂત્રોની સંખ્યામાં ઘટાડો જરૂરી છે, કારણ કે ગર્ભાધાન દરમિયાન ગેમેટ્સનું ન્યુક્લી ફ્યુઝ થાય છે.

જો આ ઘટાડો થયો ન હોત, તો પછી ઝાયગોટમાં (અને તેથી પુત્રી જીવતંત્રના તમામ કોષોમાં) બમણા રંગસૂત્રો હશે.

જો કે, આ રંગસૂત્રોની સતત સંખ્યાના નિયમનો વિરોધાભાસ કરે છે.

સૂક્ષ્મજીવ કોષોનો વિકાસ.

સૂક્ષ્મજીવાણુ કોષોની રચનાની પ્રક્રિયા કહેવાય છે ગેમેટોજેનેસિસ. બહુકોષીય સજીવોમાં છે શુક્રાણુજન્ય- પુરૂષ પ્રજનન કોષોની રચના અને ઓવોજેનેસિસ- સ્ત્રી જર્મ કોશિકાઓની રચના.

ચાલો પ્રાણીઓના ગોનાડ્સ - વૃષણ અને અંડાશયમાં થતા ગેમેટોજેનેસિસને ધ્યાનમાં લઈએ.

સ્પર્મટોજેનેસિસ- સૂક્ષ્મજીવ કોશિકાઓના ડિપ્લોઇડ પૂર્વગામી - શુક્રાણુઓમાં સ્પર્મેટોગોનિયાના પરિવર્તનની પ્રક્રિયા.

1. સ્પર્મેટોગોનિયાને મિટોસિસ દ્વારા બે પુત્રી કોષોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે - પ્રથમ ક્રમના શુક્રાણુઓ.

2. પ્રથમ ક્રમના સ્પર્મેટોસાયટ્સને મેયોસિસ (1 લી ડિવિઝન) દ્વારા બે પુત્રી કોશિકાઓમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે - બીજા ક્રમના સ્પર્મેટોસાયટ્સ.

3. બીજા ક્રમના સ્પર્મેટોસાયટ્સ બીજા મેયોટિક વિભાગની શરૂઆત કરે છે, જેના પરિણામે 4 હેપ્લોઇડ શુક્રાણુઓ રચાય છે.

4. ભિન્નતા પછી શુક્રાણુઓ પરિપક્વ શુક્રાણુમાં ફેરવાય છે.

શુક્રાણુમાં માથું, ગરદન અને પૂંછડી હોય છે. તે મોબાઇલ છે અને આને કારણે ગેમેટ્સ સાથે તેની મીટિંગની સંભાવના વધે છે.

શેવાળ અને ફર્નમાં, એન્થેરિડિયામાં શુક્રાણુઓ વિકસિત થાય છે, તેઓ પરાગ ટ્યુબમાં રચાય છે.

ઓજેનેસિસ- સ્ત્રીઓમાં ઇંડાની રચના. પ્રાણીઓમાં તે અંડાશયમાં થાય છે. પ્રજનન ઝોનમાં ઓગોનિયા છે - પ્રાથમિક સૂક્ષ્મ કોષો જે મિટોસિસ દ્વારા પ્રજનન કરે છે.

ઓગોનિયામાંથી, પ્રથમ મેયોટિક વિભાજન પછી, પ્રથમ-ક્રમના oocytes રચાય છે.

બીજા મેયોટિક વિભાજન પછી, બીજા ક્રમના oocytes રચાય છે, જેમાંથી એક ઇંડા અને ત્રણ માર્ગદર્શક સંસ્થાઓ રચાય છે, જે પછી મૃત્યુ પામે છે. ઇંડા સ્થિર હોય છે અને તેનો આકાર ગોળાકાર હોય છે. તેઓ અન્ય કોષો કરતા મોટા હોય છે અને તેમાં અનામત હોય છે પોષક તત્વોગર્ભના વિકાસ માટે.

શેવાળ અને ફર્નમાં, ઇંડા ફૂલોના છોડમાં, ફૂલના અંડાશયમાં સ્થિત અંડકોશમાં વિકાસ પામે છે.

જર્મ કોષોનો વિકાસ અને ફૂલોના છોડમાં બેવડું ગર્ભાધાન.

ફૂલોના છોડના જીવન ચક્રનો આકૃતિ.

પુખ્ત ડિપ્લોઇડ છે. જીવન ચક્ર સ્પોરોફાઇટ (C > G) દ્વારા પ્રભુત્વ ધરાવે છે.

અહીંનો પુખ્ત છોડ સ્પોરોફાઇટ છે, જે બનાવે છે મેક્રો (મહિલા) અને માઇક્રોસ્પોર્સ(પુરુષ), જે તે મુજબ વિકાસ પામે છે ગર્ભની કોથળીઅને પરિપક્વ પરાગ અનાજ, જે ગેમેટોફાઇટ્સ છે.

સ્ત્રી ગેમેટોફાઇટછોડમાં - ગર્ભ કોથળી.

પુરૂષ ગેમેટોફાઇટછોડમાં - પરાગ અનાજ.

કેલિક્સ + કોરોલા = પેરીઅન્થ

પુંકેસર અને પિસ્ટિલ - પ્રજનન અંગોફૂલ

પુરૂષ પ્રજનન કોષો માં પરિપક્વ anther(પરાગ કોથળી અથવા માઇક્રોસ્પોરેંજિયમ) પુંકેસર પર સ્થિત છે.

તેમાં ઘણા ડિપ્લોઇડ કોષો છે, જેમાંથી દરેક અર્ધસૂત્રણ દ્વારા વિભાજીત થાય છે અને 4 હેપ્લોઇડ પરાગ અનાજ (માઇક્રોસ્પોર્સ) બનાવે છે, જેમાંથી નર પછી વિકાસ પામે છે. ગેમેટોફાઇટ.

દરેક પરાગ અનાજ મિટોસિસ દ્વારા વિભાજીત થાય છે અને 2 કોષો બનાવે છે - વનસ્પતિ અને જનરેટિવ. જનરેટિવ સેલમિટોસિસ દ્વારા ફરીથી વિભાજીત થાય છે અને 2 શુક્રાણુઓ બનાવે છે.

આમ, પરાગ (અંકુરિત માઇક્રોસ્પોર, પરિપક્વ પરાગ અનાજ) ત્રણ કોષો ધરાવે છે - 1 વનસ્પતિ અને 2 શુક્રાણુ, શેલ સાથે આવરી લેવામાં આવે છે.

સ્ત્રી પ્રજનન કોષો માં વિકાસ કરો ઓવ્યુલ(ovule અથવા megasporangium), પિસ્ટિલના અંડાશયમાં સ્થિત છે.

તેના ડિપ્લોઇડ કોષોમાંથી એક અર્ધસૂત્રણ દ્વારા વિભાજીત થાય છે અને 4 હેપ્લોઇડ કોષો બનાવે છે. આમાંથી, માત્ર એક હેપ્લોઇડ કોષ (મેગાસ્પોર) મિટોસિસ દ્વારા ત્રણ વખત વિભાજીત થાય છે અને ગર્ભ કોષમાં વધે છે ( સ્ત્રી ગેમેટોફાઇટ),

અન્ય ત્રણ હેપ્લોઇડ કોષો મૃત્યુ પામે છે.

વિભાજનના પરિણામેમેગાસ્પોર્સ એમ્બ્રીયો સેકના 8 હેપ્લોઇડ ન્યુક્લી બનાવે છે, જેમાં 4 ન્યુક્લી એક ધ્રુવ પર અને 4 વિરુદ્ધ ધ્રુવ પર સ્થિત છે.

પછી, એક ન્યુક્લિયસ દરેક ધ્રુવમાંથી ગર્ભ કોથળીના કેન્દ્રમાં સ્થળાંતર કરે છે, ભળીને, તેઓ ગર્ભ કોથળીના કેન્દ્રિય ડિપ્લોઇડ ન્યુક્લિયસ બનાવે છે.

પરાગના પ્રવેશદ્વાર પર સ્થિત ત્રણ હેપ્લોઇડ કોષોમાંથી એક મોટા ઇંડા કોષ છે, અન્ય 2 સહાયક સિનેર્જિડ કોષો છે.

પરાગનયન- પિસ્ટિલના કલંકમાં એન્થર્સમાંથી પરાગનું સ્થાનાંતરણ.

ગર્ભાધાનઇંડા અને શુક્રાણુના મિશ્રણની પ્રક્રિયા છે, જેના પરિણામે રચના થાય છે ઝાયગોટ- જર્મ સેલ અથવા નવા જીવતંત્રનો પ્રથમ કોષ

મુ ગર્ભાધાન પરાગ અનાજ, એકવાર કલંક પર, તેના વનસ્પતિ કોષને કારણે અંડાશયમાં સ્થિત બીજકોષ તરફ અંકુરિત થાય છે, જે પરાગ નળી બનાવે છે. પરાગ ટ્યુબના અગ્રવર્તી છેડે 2 શુક્રાણુ કોષો હોય છે (શુક્રાણુ કોષો પોતે આગળ વધી શકતા નથી, તેથી તેઓ પરાગ નળીની વૃદ્ધિને કારણે આગળ વધે છે). ઇન્ટિગ્યુમેન્ટમાં નહેર દ્વારા ગર્ભની કોથળીમાં પ્રવેશવું - પરાગ માર્ગ (માઇક્રોપાઇલ), એક શુક્રાણુ ઇંડાને ફળદ્રુપ કરે છે, અને બીજું તેની સાથે ભળી જાય છે. 2 એનકેન્દ્રિય કોષ (ગર્ભ કોથળીનું ડિપ્લોઇડ ન્યુક્લિયસ) રચના સાથે 3 એનટ્રિપ્લોઇડ ન્યુક્લિયસ. આ પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે ડબલ ગર્ભાધાન , S.G દ્વારા શોધી કાઢવામાં આવ્યું હતું. લિલિએસીમાં 1898 માં નાવાશીન. ત્યારબાદ થી ફળદ્રુપ ઇંડા - ઝાયગોટ્સવિકાસ કરે છે ગર્ભબીજ, અને માંથી ટ્રિપ્લોઇડ ન્યુક્લિયસ- પોષક પેશી - એન્ડોસ્પર્મ. આમ, અંડબીજમાંથી બીજ રચાય છે, અને તેના આંતરડામાંથી બીજ આવરણ બને છે. થી બીજ આસપાસ અંડાશય અને ફૂલના અન્ય ભાગોરચના કરવામાં આવી રહી છે ગર્ભ.

થિમેટિક સોંપણીઓ

A1. મેયોસિસ નામની પ્રક્રિયા છે

1) કોષમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યામાં ફેરફાર

2) કોષમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા બમણી કરવી

3) ગેમેટ્સની રચના

4) રંગસૂત્ર જોડાણ

A2. બાળકોની વારસાગત માહિતીમાં ફેરફારોનો આધાર

પિતૃ માહિતી અસત્ય પ્રક્રિયાઓની સરખામણીમાં

1) રંગસૂત્રોની સંખ્યા બમણી કરવી

2) રંગસૂત્રોની સંખ્યા અડધાથી ઘટાડવી

3) કોષોમાં ડીએનએનું પ્રમાણ બમણું કરવું

4) જોડાણ અને ક્રોસિંગ ઓવર

A3. અર્ધસૂત્રણનું પ્રથમ વિભાગ આની રચના સાથે સમાપ્ત થાય છે:

2) રંગસૂત્રોના હેપ્લોઇડ સમૂહ સાથેના કોષો

3) ડિપ્લોઇડ કોષો

4) વિવિધ પ્લોઇડીના કોષો

A4. મેયોસિસના પરિણામે, નીચેની રચના થાય છે:

1) ફર્ન બીજકણ

2) ફર્ન એન્થેરીડિયમ દિવાલોના કોષો

3) ફર્ન આર્કેગોનિયમ દિવાલોના કોષો

4) મધમાખી ડ્રોનના સોમેટિક કોષો

A5. મિટોસિસના મેટાફેઝમાંથી અર્ધસૂત્રણના મેટાફેઝને દ્વારા અલગ કરી શકાય છે

1) વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં બાયવેલેન્ટ્સનું સ્થાન

2) રંગસૂત્રોનું બમણું થવું અને તેમનું વળી જવું

3) હેપ્લોઇડ કોશિકાઓની રચના

4) ધ્રુવો પર ક્રોમેટિડનું વિચલન

A6. મેયોસિસના બીજા વિભાગના ટેલોફેસ દ્વારા ઓળખી શકાય છે

1) બે ડિપ્લોઇડ ન્યુક્લીની રચના

2) કોષના ધ્રુવો પર રંગસૂત્રોનું વિચલન

3) ચાર હેપ્લોઇડ ન્યુક્લીની રચના

4) કોષમાં ક્રોમેટિડની સંખ્યા બમણી કરવી

A7. ઉંદરના શુક્રાણુના ન્યુક્લિયસમાં કેટલા ક્રોમેટિડ સમાયેલ હશે, જો તે જાણીતું હોય કે તેના સોમેટિક કોષોના ન્યુક્લીમાં 42 રંગસૂત્રો હોય છે.

A8. અર્ધસૂત્રણના પરિણામે રચાયેલા ગેમેટ્સ સમાવે છે

1) પેરેંટલ રંગસૂત્રોના સંપૂર્ણ સમૂહની નકલો

2) પેરેંટલ રંગસૂત્રોના અડધા સમૂહની નકલો

3) પુનઃસંયોજિત પેરેંટલ રંગસૂત્રોનો સંપૂર્ણ સમૂહ

4) પેરેંટલ રંગસૂત્રોના પુનઃસંયોજિત સમૂહનો અડધો ભાગ

1 માં. અર્ધસૂત્રણમાં થતી પ્રક્રિયાઓનો યોગ્ય ક્રમ સ્થાપિત કરો

એ) વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં બાયવેલેન્ટનું સ્થાન

બી) બાયવેલન્ટ્સનું નિર્માણ અને ક્રોસિંગ ઓવર

બી) કોષના ધ્રુવોમાં હોમોલોગસ રંગસૂત્રોનું વિચલન

ડી) ચાર હેપ્લોઇડ ન્યુક્લીની રચના

ડી) બે ક્રોમેટિડ ધરાવતા બે હેપ્લોઇડ ન્યુક્લીની રચના

    કોષ ચક્ર

    છોડની સાયટોકીનેસિસ અને પ્રાણી કોષ

    મિટોસિસના તબક્કાઓ. મિટોસિસનું જૈવિક મહત્વ

    મેયોસિસના તબક્કાઓ.

કોષ ચક્ર

કોષ ચક્રકોષમાં વિભાજન માટેની તૈયારી દરમિયાન અને વિભાજન દરમિયાન જ થતી પ્રક્રિયાઓનો સમૂહ છે, જેના પરિણામે મિટેરિયન કોષ બે પુત્રી કોષોમાં વિભાજિત થાય છે. ચક્રમાં બે તબક્કાઓ છે: ઓટોસિન્થેટીક, અથવા ઇન્ટરફેસ(વિભાજન માટે કોષની તૈયારી), જેમાં પ્રીસિન્થેટીક (G, અંગ્રેજી ગેપમાંથી - ગેપ), સિન્થેટીક (S) અને પોસ્ટસિન્થેટીક (G 2) સમયગાળો અને કોષ વિભાજનનો સમાવેશ થાય છે - મિટોસિસ.

હાઇફ્લિકપ્રથમ વિભાજન પછી તેમના દેખાવની શરૂઆતથી કોષો કેટલાંક ડઝન સેલ ચક્રમાંથી પસાર થઈ શકે છે તે મુજબ દૃષ્ટિકોણ વ્યક્ત કર્યો. આ પછી તેઓ મૃત્યુ પામે છે. એવું માનવામાં આવતું હતું કે કોષોની નવા ચક્રમાં પ્રવેશવાની અને વિભાજન કરવાની ક્ષમતા ગુમાવવી એ શરીરના વૃદ્ધત્વનું એક કારણ છે.

ઇન્ટરફેસ- ઘટનાઓનો ક્રમ જે મિટોસિસ તૈયાર કરે છે. ઇન્ટરફેસમાં ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે ટેમ્પલેટ ડીએનએ સંશ્લેષણઅને રંગસૂત્ર બમણું- એસ-તબક્કો.વિભાજન અને S તબક્કાની શરૂઆત વચ્ચેના અંતરાલને કહેવામાં આવે છે તબક્કોજી1 (પોસ્ટમિટોટિક, અથવા પ્રીસિન્થેટીક, તબક્કો), અને એસ-ફેઝ અને મિટોસિસ વચ્ચે - તબક્કોજી 2 (પોસ્ટસિન્થેટિક, અથવા પ્રીમિટોટિક, તબક્કો).

G 1 તબક્કા દરમિયાન કોષ ડિપ્લોઇડ છે, S તબક્કા દરમિયાન પ્લોઇડી વધીને ચાર થાય છે, અને G 2 તબક્કામાં કોષ ટેટ્રાપ્લોઇડ છે.

ઇન્ટરફેઝમાં, જૈવસંશ્લેષણ પ્રક્રિયાઓનો દર G t -> S -> G 2 દિશામાં વધે છે. આ સમયે, કોષનો સમૂહ અને તેના તમામ ઘટકો બમણા થાય છે, અને સેન્ટ્રિઓલ્સ પણ બમણા થાય છે.

પ્રિસિન્થેટિક તબક્કા દરમિયાન જી 1 કોષમાં, બાયોસિન્થેટિક પ્રક્રિયાઓ પહેલેથી જ તીવ્ર બને છે અને ડીએનએ બમણું કરવાની તૈયારીઓ થઈ રહી છે. આ કિસ્સામાં, મુખ્યત્વે તે ઓર્ગેનેલ્સ વિકસિત થાય છે જે ઉત્સેચકોના સંશ્લેષણ માટે જરૂરી છે, જે બદલામાં, ડીએનએ (મુખ્યત્વે રિબોઝોમ્સ) ના આગામી બમણા થવાની ખાતરી કરે છે. કોષ કેન્દ્રના મધર સેન્ટ્રિઓલ પર ઉપગ્રહોની સંખ્યા વધે છે. G1 તબક્કો કેટલાક કલાકોથી એક દિવસ કે તેથી વધુ સમય સુધી ચાલે છે.

S-તબક્કાનો સામાન્ય સાર અગાઉના ફકરામાં પહેલેથી જ જાહેર કરવામાં આવ્યો છે. રંગસૂત્રોનું સ્વ-ડુપ્લિકેશન (પ્રતિકૃતિ) ખૂબ જટિલ છે અને ધીમે ધીમે થાય છે. ડબલિંગનો સાર એ છે કે બરાબર એ જ સમાંતર સાંકળ ડીએનએ સાંકળ પર સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. પ્રતિકૃતિ(લેટિન પ્રતિકૃતિમાંથી - પુનરાવર્તન) એ માતાપિતાના ડીએનએમાં સંગ્રહિત આનુવંશિક માહિતીને પુત્રી કોષમાં ચોક્કસ રીતે પુનઃઉત્પાદન કરીને સ્થાનાંતરિત કરવાની પ્રક્રિયા છે. . આ કિસ્સામાં, દરેક પિતૃ ડીએનએ સ્ટ્રાન્ડ એ પુત્રી સ્ટ્રાન્ડ (ટેમ્પલેટ ડીએનએ સંશ્લેષણ) ના સંશ્લેષણ માટેનો નમૂનો છે.

રંગસૂત્રમાં એક માળખું છે જે આ પ્રક્રિયાને સક્ષમ કરે છે. રંગસૂત્ર પર સ્થિત છે નાનો વિસ્તાર, જેમાં ભાગ લેતો નથી મેટ્રિક્સ સંશ્લેષણ - સેન્ટ્રોમેર(અથવા સેન્ટ્રોમેર). તે રંગસૂત્રને વિભાજિત કરે છે બે ખભા.રંગસૂત્રના છેડે એવા પ્રદેશો પણ છે જે સંશ્લેષણમાં સામેલ નથી - ટેલોમેરેસ

એસ સમયગાળામાં, ડીએનએ સાથે સંકળાયેલ આરએનએ અને પ્રોટીન સૌથી વધુ સઘન રીતે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, અને સેન્ટ્રિઓલ્સ બમણા થાય છે.

સાયટોપ્લાઝમમાં, એસ તબક્કા દરમિયાન, માત્ર ડીએનએ સાંકળો જ બમણી થતી નથી, પણ કોષ કેન્દ્રના દરેક સેન્ટ્રિઓલ પણ. મધર સેન્ટ્રિઓલ તેની નવી પુત્રી સેન્ટ્રિઓલ બનાવે છે. ER મેમ્બ્રેન પર, નવા ક્રોમેટિડમાં સમાવેશ કરવા માટે જરૂરી પ્રોટીન (હિસ્ટોન્સ સહિત) એક સાથે સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે.

પ્રિમિટોટિક તબક્કા G2 દરમિયાન, વિભાજન પ્રક્રિયાને સીધી રીતે ટેકો આપવા માટે જરૂરી સંશ્લેષણ થાય છે. આ સમયગાળા દરમિયાન, લાઇસોસોમ્સની રચના તીવ્ર બને છે, મિટોકોન્ડ્રિયાનું વિભાજન થાય છે અને નવા પ્રોટીનનું સંશ્લેષણ થાય છે, જે મિટોસિસ માટે એકદમ જરૂરી છે. ઇન્ટરફેસના અંત સુધીમાં, ક્રોમેટિન કન્ડેન્સ્ડ થાય છે, ન્યુક્લિઓલસ સ્પષ્ટ રીતે દેખાય છે, પરમાણુ પટલને નુકસાન થતું નથી, અને ઓર્ગેનેલ્સ બદલાતા નથી. તબક્કો જી 2 6 કલાક સુધી ચાલે છે.

આ દરેક તબક્કા દરમિયાન કહેવાતા નિર્ણાયક બિંદુઓ છે (નિયમનકારી બિંદુઓ).

મિટોસિસ- સોમેટિક કોષોના પરોક્ષ વિભાજનની પદ્ધતિ.

મિટોસિસ દરમિયાન, કોષ ક્રમિક તબક્કાઓની શ્રેણીમાંથી પસાર થાય છે, જેના પરિણામે દરેક પુત્રી કોષ માતા કોષમાં સમાન રંગસૂત્રોનો સમૂહ મેળવે છે.

મિટોસિસને ચાર મુખ્ય તબક્કાઓમાં વહેંચવામાં આવે છે: પ્રોફેસ, મેટાફેસ, એનાફેસ અને ટેલોફેસ. પ્રોફેસ- મિટોસિસનો સૌથી લાંબો તબક્કો, જે દરમિયાન ક્રોમેટિન કન્ડેન્સ થાય છે, પરિણામે X-આકારના રંગસૂત્રો જેમાં બે ક્રોમેટિડ (પુત્રી રંગસૂત્રો) હોય છે તે દૃશ્યમાન બને છે. આ કિસ્સામાં, ન્યુક્લિયોલસ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, સેન્ટ્રિઓલ્સ કોષના ધ્રુવો તરફ વળે છે, અને માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સમાંથી એક્રોમેટિન સ્પિન્ડલ (વિભાજન સ્પિન્ડલ) બનવાનું શરૂ થાય છે. પ્રોફેસના અંતે, ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેન અલગ વેસિકલ્સમાં વિઘટિત થાય છે.

IN મેટાફેઝરંગસૂત્રો કોષના વિષુવવૃત્ત સાથે તેમના સેન્ટ્રોમિરેસ સાથે જોડાયેલા હોય છે, જેની સાથે સંપૂર્ણ રીતે રચાયેલા સ્પિન્ડલના માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ જોડાયેલા હોય છે. વિભાજનના આ તબક્કે, રંગસૂત્રો સૌથી વધુ કોમ્પેક્ટેડ હોય છે અને એક લાક્ષણિક આકાર ધરાવે છે, જે કેરીયોટાઇપનો અભ્યાસ કરવાનું શક્ય બનાવે છે.

IN એનાફેઝઝડપી ડીએનએ પ્રતિકૃતિ સેન્ટ્રોમેરેસ પર થાય છે, જેના પરિણામે રંગસૂત્રો વિભાજિત થાય છે અને ક્રોમેટિડ કોષના ધ્રુવો તરફ વળે છે, માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ દ્વારા ખેંચાય છે. ક્રોમેટિડનું વિતરણ એકદમ સમાન હોવું જોઈએ, કારણ કે તે આ પ્રક્રિયા છે જે શરીરના કોષોમાં રંગસૂત્રોની સતત સંખ્યાની જાળવણીને સુનિશ્ચિત કરે છે.

મંચ ઉપર ટેલોફેસપુત્રી રંગસૂત્રો ધ્રુવો પર ભેગા થાય છે, તેમની આસપાસ વેસિકલ્સમાંથી અણુ પટલ રચાય છે, અને ન્યુક્લીઓલી નવા રચાયેલા ન્યુક્લીમાં દેખાય છે.

પરમાણુ વિભાજન પછી, સાયટોપ્લાઝમિક વિભાજન થાય છે - સાયટોકીનેસિસ,જે દરમિયાન વધુ કે ઓછા થાય છે સમાન વિતરણમાતા કોષના તમામ અંગો.

આમ, મિટોસિસના પરિણામે, એક માતા કોષમાંથી બે પુત્રી કોષો રચાય છે, જેમાંથી દરેક મધર સેલ (2n2c) ની આનુવંશિક નકલ છે.

બીમાર, ક્ષતિગ્રસ્ત, વૃદ્ધ કોષો અને શરીરના વિશિષ્ટ પેશીઓમાં, થોડી અલગ વિભાજન પ્રક્રિયા થઈ શકે છે - એમીટોસિસ. એમીટોસિસયુકેરીયોટિક કોષોનું સીધું વિભાજન કહેવાય છે, જેમાં આનુવંશિક રીતે સમકક્ષ કોષોની રચના થતી નથી, કારણ કે સેલ્યુલર ઘટકો અસમાન રીતે વિતરિત થાય છે. તે એન્ડોસ્પર્મમાંના છોડમાં અને પ્રાણીઓમાં - યકૃત, કોમલાસ્થિ અને આંખના કોર્નિયામાં જોવા મળે છે.

અર્ધસૂત્રણ. મેયોસિસના તબક્કાઓ

અર્ધસૂત્રણપ્રાથમિક સૂક્ષ્મજંતુ કોષો (2n2c) ના પરોક્ષ વિભાજનની એક પદ્ધતિ છે, જે હેપ્લોઇડ કોષો (1n1c) ની રચનામાં પરિણમે છે, મોટે ભાગે જર્મ કોશિકાઓ.



મિટોસિસથી વિપરીત, અર્ધસૂત્રણમાં બે ક્રમિક કોષ વિભાજનનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી દરેક ઇન્ટરફેસ દ્વારા આગળ આવે છે. અર્ધસૂત્રણનું પ્રથમ વિભાગ (મેયોસિસ I) કહેવાય છે ઘટાડોવાદી, કારણ કે આ કિસ્સામાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા અડધી થઈ ગઈ છે, અને બીજો વિભાગ (મેયોસિસ II) - સમીકરણ, કારણ કે તેની પ્રક્રિયામાં રંગસૂત્રોની સંખ્યા સચવાય છે.

ઇન્ટરફેસ Iમિટોસિસના ઇન્ટરફેસની જેમ આગળ વધે છે. મેયોસિસ Iચાર તબક્કામાં વહેંચાયેલું છે: પ્રોફેસ I, મેટાફેસ I, એનાફેઝ I અને ટેલોફેસ I. B પ્રોફેસ Iબે મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયાઓ થાય છે - જોડાણ અને ક્રોસિંગ. જોડાણ- આ સમગ્ર લંબાઈ સાથે હોમોલોગસ (જોડી) રંગસૂત્રોના મિશ્રણની પ્રક્રિયા છે. સંયોજન દરમિયાન રચાયેલા રંગસૂત્રોની જોડી મેટાફેઝ I ના અંત સુધી સાચવવામાં આવે છે.

પર ક્રોસિંગ- હોમોલોગસ રંગસૂત્રોના હોમોલોગસ પ્રદેશોનું પરસ્પર વિનિમય. ક્રોસિંગ ઓવરના પરિણામે, બંને માતાપિતા પાસેથી શરીર દ્વારા પ્રાપ્ત રંગસૂત્રો જનીનોના નવા સંયોજનો મેળવે છે, જે આનુવંશિક રીતે વૈવિધ્યસભર સંતાનોના દેખાવનું કારણ બને છે. પ્રોફેસ I ના અંતે, મિટોસિસના પ્રોફેસની જેમ, ન્યુક્લિઓલસ અદૃશ્ય થઈ જાય છે, સેન્ટ્રિઓલ્સ કોષના ધ્રુવો તરફ વળે છે, અને પરમાણુ પટલ વિઘટિત થાય છે.

IN મેટાફેઝ Iરંગસૂત્રોની જોડી કોષના વિષુવવૃત્ત સાથે સંરેખિત હોય છે, અને સ્પિન્ડલ માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ તેમના સેન્ટ્રોમેરેસ સાથે જોડાયેલા હોય છે.

IN એનાફેસ Iસંપૂર્ણ હોમોલોગસ રંગસૂત્રો, જેમાં બે ક્રોમેટિડનો સમાવેશ થાય છે, ધ્રુવો તરફ વળી જાય છે.

IN ટેલોફેસ Iકોષના ધ્રુવો પર રંગસૂત્રોના ક્લસ્ટરોની આસપાસ ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેન રચાય છે, અને ન્યુક્લિયોલી રચાય છે.

સાયટોકીનેસિસ Iપુત્રી કોષોના સાયટોપ્લાઝમના વિભાજનની ખાતરી કરે છે.

અર્ધસૂત્રણ I ના પરિણામે બનેલા પુત્રી કોષો (1n2c) આનુવંશિક રીતે વિજાતીય છે, કારણ કે તેમના રંગસૂત્રો, અવ્યવસ્થિત રીતે કોષના ધ્રુવો પર વિખેરાયેલા, વિવિધ જનીનો ધરાવે છે.

ઇન્ટરફેસ IIખૂબ જ ટૂંકો, કારણ કે તેમાં ડીએનએ બમણું થતું નથી, એટલે કે, ત્યાં કોઈ એસ-પીરિયડ નથી.

મેયોસિસ IIચાર તબક્કામાં પણ વિભાજિત: પ્રોફેસ II, મેટાફેસ II, એનાફેઝ II અને ટેલોફેઝ II. IN પ્રોફેસ IIસમાન પ્રક્રિયાઓ પ્રોફેસ Iની જેમ થાય છે, જોડાણ અને ક્રોસિંગના અપવાદ સિવાય.



IN મેટાફેઝ IIરંગસૂત્રો કોષના વિષુવવૃત્ત સાથે સ્થિત છે.

IN એનાફેસ IIરંગસૂત્રો સેન્ટ્રોમિરેસ પર વિભાજિત થાય છે અને ક્રોમેટિડ ધ્રુવો તરફ ખેંચાય છે.

IN ટેલોફેસ IIપુત્રી રંગસૂત્રોના ક્લસ્ટરોની આસપાસ ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેન અને ન્યુક્લિયોલી રચાય છે.

પછી સાયટોકીનેસિસ IIચારેય પુત્રી કોષોનું આનુવંશિક સૂત્ર 1n1c છે, પરંતુ તે બધા જનીનોનો એક અલગ સમૂહ ધરાવે છે, જે પુત્રી કોષોમાં માતૃત્વ અને પૈતૃક સજીવોના રંગસૂત્રોના અવ્યવસ્થિત સંયોજનનું પરિણામ છે.

મિટોસિસ- યુકેરીયોટિક કોષોના વિભાજનની મુખ્ય પદ્ધતિ, જેમાં પ્રથમ બમણું થાય છે, અને પછી વારસાગત સામગ્રી પુત્રી કોષો વચ્ચે સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે.

મિટોસિસ એ ચાર તબક્કાઓ સાથેની સતત પ્રક્રિયા છે: પ્રોફેસ, મેટાફેસ, એનાફેસ અને ટેલોફેસ. મિટોસિસ પહેલાં, કોષ વિભાજન અથવા ઇન્ટરફેસ માટે તૈયાર કરે છે. મિટોસિસ અને મિટોસિસ માટે કોષની તૈયારીનો સમયગાળો એકસાથે રચાય છે મિટોટિક ચક્ર. નીચે છે નું સંક્ષિપ્ત વર્ણનચક્રના તબક્કાઓ.

ઇન્ટરફેસત્રણ સમયગાળાનો સમાવેશ થાય છે: પ્રિસિન્થેટિક, અથવા પોસ્ટમિટોટિક, - જી 1, સિન્થેટિક - એસ, પોસ્ટસિન્થેટિક, અથવા પ્રીમિટોટિક, - જી 2.

કૃત્રિમ સમયગાળો (2n 2c, ક્યાં n- રંગસૂત્રોની સંખ્યા, સાથે- ડીએનએ અણુઓની સંખ્યા) - સેલ વૃદ્ધિ, જૈવિક સંશ્લેષણ પ્રક્રિયાઓનું સક્રિયકરણ, આગામી સમયગાળા માટે તૈયારી.

કૃત્રિમ સમયગાળો (2n 4c) - ડીએનએ પ્રતિકૃતિ.

પોસ્ટસિન્થેટિક સમયગાળો (2n 4c) - મિટોસિસ, સંશ્લેષણ અને આગામી વિભાગ માટે પ્રોટીન અને ઊર્જાના સંચય માટે કોષની તૈયારી, ઓર્ગેનેલ્સની સંખ્યામાં વધારો, સેન્ટ્રિઓલ્સનું બમણું થવું.

પ્રોફેસ (2n 4c) - ન્યુક્લિયર મેમ્બ્રેનનું વિસર્જન, કોષના વિવિધ ધ્રુવો પર સેન્ટ્રિઓલ્સનું વિચલન, સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું નિર્માણ, ન્યુક્લિયોલીનું "અદ્રશ્ય થવું", બાયરોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ઘનીકરણ.

મેટાફેઝ (2n 4c) - કોષના વિષુવવૃત્તીય સમતલ (મેટાફેસ પ્લેટ) માં મહત્તમ કન્ડેન્સ્ડ બાયક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું સંરેખણ, સેન્ટ્રિઓલ્સના એક છેડે સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું જોડાણ, બીજા છેડે રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમેરિસ સાથે.

એનાફેસ (4n 4c) - બે-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ક્રોમેટિડમાં વિભાજન અને આ સિસ્ટર ક્રોમેટિડનું કોષના વિરોધી ધ્રુવો તરફ વળવું (આ કિસ્સામાં, ક્રોમેટિડ સ્વતંત્ર સિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો બની જાય છે).

ટેલોફેસ (2n 2cદરેક પુત્રી કોષમાં) - રંગસૂત્રોનું વિઘટન, રંગસૂત્રોના દરેક જૂથની આસપાસ પરમાણુ પટલની રચના, સ્પિન્ડલ થ્રેડોનું વિઘટન, ન્યુક્લિઓલસનો દેખાવ, સાયટોપ્લાઝમનું વિભાજન (સાયટોટોમી). પ્રાણી કોષોમાં સાયટોટોમી ક્લીવેજ ફ્યુરોને કારણે થાય છે, છોડના કોષોમાં - સેલ પ્લેટને કારણે.

1 - પ્રોફેસ; 2 - મેટાફેઝ; 3 - એનાફેસ; 4 - ટેલોફેસ.

મિટોસિસનું જૈવિક મહત્વ.વિભાજનની આ પદ્ધતિના પરિણામે બનેલા પુત્રી કોષો આનુવંશિક રીતે માતા સાથે સમાન હોય છે. મિટોસિસ સંખ્યાબંધ કોષ પેઢીઓ પર સેટ કરેલ રંગસૂત્રની સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરે છે. તે વૃદ્ધિ, પુનઃજનન, અજાતીય પ્રજનન, વગેરે જેવી પ્રક્રિયાઓને અંતર્ગત કરે છે.

યુકેરીયોટિક કોષોને વિભાજીત કરવાની એક વિશિષ્ટ પદ્ધતિ છે, જેના પરિણામે કોષો ડિપ્લોઇડ રાજ્યમાંથી હેપ્લોઇડ સ્થિતિમાં સંક્રમણ કરે છે. અર્ધસૂત્રણમાં એક જ DNA પ્રતિકૃતિ દ્વારા આગળના બે ક્રમિક વિભાગોનો સમાવેશ થાય છે.

પ્રથમ મેયોટિક ડિવિઝન (મેયોસિસ 1)ઘટાડો કહેવાય છે, કારણ કે આ વિભાજન દરમિયાન રંગસૂત્રોની સંખ્યા અડધી થઈ જાય છે: એક ડિપ્લોઈડ કોષમાંથી (2 n 4c) બે હેપ્લોઇડ (1 n 2c).

ઇન્ટરફેસ 1(શરૂઆતમાં - 2 n 2c, અંતે - 2 n 4c) - બંને વિભાગો માટે જરૂરી પદાર્થો અને ઊર્જાનું સંશ્લેષણ અને સંચય, કોષના કદ અને ઓર્ગેનેલ્સની સંખ્યામાં વધારો, સેન્ટ્રિઓલ્સનું બમણું થવું, ડીએનએ પ્રતિકૃતિ, જે પ્રોફેસ 1 માં સમાપ્ત થાય છે.

પ્રોફેસ 1 (2n 4c) - પરમાણુ પટલનું વિસર્જન, કોષના વિવિધ ધ્રુવો તરફ સેન્ટ્રિઓલ્સનું વિચલન, સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું નિર્માણ, ન્યુક્લિયોલીનું "અદ્રશ્ય થવું", બિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું ઘનીકરણ, હોમોલોગસ રંગસૂત્રોનું જોડાણ અને ક્રોસિંગ ઓવર. જોડાણ- હોમોલોગસ રંગસૂત્રોને એકસાથે લાવવાની અને ગૂંથવાની પ્રક્રિયા. સંયોજક હોમોલોગસ રંગસૂત્રોની જોડી કહેવામાં આવે છે બાયબેલેંટ. ક્રોસિંગ ઓવર એ હોમોલોગસ રંગસૂત્રો વચ્ચે હોમોલોગસ પ્રદેશોના વિનિમયની પ્રક્રિયા છે.

પ્રોફેસ 1 તબક્કામાં વહેંચાયેલું છે: લેપ્ટોટીન(ડીએનએ પ્રતિકૃતિની પૂર્ણતા), ઝાયગોટીન(હોમોલોગસ રંગસૂત્રોનું જોડાણ, બાયવેલેન્ટ્સનું નિર્માણ), pachytene(ક્રોસિંગ ઓવર, જનીનોનું પુનઃસંયોજન), ડિપ્લોટેન(ચિયાસ્માતાની શોધ, મનુષ્યમાં ઓજેનેસિસનો 1 બ્લોક), ડાયાકિનેસિસ(ચિયાસ્માતાનું સમાપ્તિ).

1 - લેપ્ટોટીન; 2 - ઝાયગોટીન; 3 - પેચીટેન; 4 - ડિપ્લોટેન; 5 - ડાયાકીનેસિસ; 6 — મેટાફેસ 1; 7 - એનાફેસ 1; 8 — ટેલોફેસ 1;
9 — પ્રોફેસ 2; 10 — મેટાફેસ 2; 11 - એનાફેસ 2; 12 - ટેલોફેસ 2.

મેટાફેસ 1 (2n 4c) - કોષના વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં બાયવેલેન્ટનું સંરેખણ, સેન્ટ્રિઓલ્સના એક છેડે સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું જોડાણ, બીજા છેડે રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમિયર્સ સાથે.

એનાફેસ 1 (2n 4c) - કોષના વિરોધી ધ્રુવો પર બે-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું અવ્યવસ્થિત સ્વતંત્ર વિચલન (હોમોલોગસ રંગસૂત્રોની દરેક જોડીમાંથી, એક રંગસૂત્ર એક ધ્રુવ પર જાય છે, બીજો બીજામાં), રંગસૂત્રોનું પુનઃસંયોજન.

ટેલોફેસ 1 (1n 2cદરેક કોષમાં) - ડાયક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોના જૂથોની આસપાસ પરમાણુ પટલની રચના, સાયટોપ્લાઝમનું વિભાજન. ઘણા છોડમાં, કોષ એનાફેસ 1 થી તરત જ પ્રોફેસ 2 પર જાય છે.

સેકન્ડ મેયોટિક ડિવિઝન (મેયોસિસ 2)કહેવાય છે સમીકરણ.

ઇન્ટરફેસ 2, અથવા ઇન્ટરકાઇનેસિસ (1n 2c), એ પ્રથમ અને બીજા મેયોટિક વિભાગો વચ્ચેનો ટૂંકો વિરામ છે જે દરમિયાન DNA પ્રતિકૃતિ થતી નથી. પ્રાણી કોષોની લાક્ષણિકતા.

પ્રોફેસ 2 (1n 2c) - પરમાણુ પટલનું વિસર્જન, કોષના વિવિધ ધ્રુવો પર સેન્ટ્રિઓલ્સનું વિચલન, સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું નિર્માણ.

મેટાફેસ 2 (1n 2c) - કોષના વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં બિક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું સંરેખણ (મેટાફેઝ પ્લેટ), સેન્ટ્રિઓલ્સના એક છેડે સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સનું જોડાણ, બીજા છેડે રંગસૂત્રોના સેન્ટ્રોમીર્સ સાથે; મનુષ્યમાં ઓજેનેસિસનો 2 બ્લોક.

એનાફેસ 2 (2n 2સાથે) - રંગસૂત્રોમાં બે-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રોનું વિભાજન અને કોષના વિરોધી ધ્રુવો તરફ આ સિસ્ટર ક્રોમેટિડનું વિભાજન (આ કિસ્સામાં, ક્રોમેટિડ સ્વતંત્ર સિંગલ-ક્રોમેટિડ રંગસૂત્રો બની જાય છે), રંગસૂત્રોનું પુનઃસંયોજન.

ટેલોફેસ 2 (1n 1cદરેક કોષમાં) - રંગસૂત્રોનું વિઘટન, રંગસૂત્રોના દરેક જૂથની આસપાસ પરમાણુ પટલનું નિર્માણ, સ્પિન્ડલના ફિલામેન્ટ્સનું વિઘટન, ન્યુક્લિયોલસનો દેખાવ, સાયટોપ્લાઝમનું વિભાજન (સાયટોટોમી) પરિણામે ચાર હેપ્લોઇડ કોષોની રચના.

મેયોસિસનું જૈવિક મહત્વ.અર્ધસૂત્રણ એ પ્રાણીઓમાં ગેમેટોજેનેસિસ અને છોડમાં સ્પોરોજેનેસિસની કેન્દ્રીય ઘટના છે. સંયોજન પરિવર્તનશીલતાનો આધાર હોવાથી, અર્ધસૂત્રણ ગેમેટ્સની આનુવંશિક વિવિધતા પૂરી પાડે છે.

એમીટોસિસ

એમીટોસિસ- મિટોટિક ચક્રની બહાર, રંગસૂત્રોની રચના વિના સંકોચન દ્વારા ઇન્ટરફેસ ન્યુક્લિયસનું સીધું વિભાજન. વૃદ્ધત્વ, પેથોલોજીકલ રીતે બદલાયેલ અને વિનાશકારી કોષો માટે વર્ણવેલ. એમીટોસિસ પછી, કોષ સામાન્ય મિટોટિક ચક્રમાં પાછા આવવા માટે સક્ષમ નથી.

કોષ ચક્ર

કોષ ચક્ર- કોષનું જીવન તેના દેખાવની ક્ષણથી વિભાજન અથવા મૃત્યુ સુધી. જરૂરી ઘટક કોષ ચક્રમિટોટિક ચક્ર છે, જેમાં વિભાજન અને મિટોસિસની તૈયારીનો સમયગાળો શામેલ છે. આ ઉપરાંત, જીવન ચક્રમાં આરામનો સમયગાળો હોય છે, જે દરમિયાન કોષ તેના અંતર્ગત કાર્યો કરે છે અને તેનું આગળનું ભાગ્ય પસંદ કરે છે: મૃત્યુ અથવા મિટોટિક ચક્ર પર પાછા ફરવું.

    પર જાઓ પ્રવચનો નંબર 12"ફોટોસિન્થેસિસ. રસાયણસંશ્લેષણ"

    પર જાઓ પ્રવચનો નંબર 14"જીવોનું પ્રજનન"

ગ્રેડ 10-11 માટે પાઠ્યપુસ્તક

વિભાગ II. સજીવોનું પ્રજનન અને વિકાસ
પ્રકરણ V. જીવોનું પ્રજનન

પૃથ્વી પર દર સેકન્ડે એક ખગોળશાસ્ત્રીય સંખ્યામાં જીવો વૃદ્ધાવસ્થા, રોગ અને શિકારીથી મૃત્યુ પામે છે, અને માત્ર પ્રજનન માટે આભાર, સજીવોની આ સાર્વત્રિક મિલકત, પૃથ્વી પરનું જીવન અટકતું નથી.

એવું લાગે છે કે જીવંત પ્રાણીઓમાં પ્રજનનની પ્રક્રિયાઓ ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર છે, પરંતુ તે બધાને બે સ્વરૂપોમાં ઘટાડી શકાય છે: અજાતીય અને જાતીય. કેટલાક સજીવો પાસે છે વિવિધ આકારોપ્રજનન ઉદાહરણ તરીકે, ઘણા છોડ કટીંગ્સ, લેયરિંગ, કંદ (અજાતીય પ્રચાર) અને બીજ (જાતીય પ્રચાર) દ્વારા પ્રજનન કરી શકે છે.

લૈંગિક પ્રજનન દરમિયાન, દરેક જીવ એક કોષમાંથી વિકસે છે, જે બે જાતીય કોશિકાઓના સંમિશ્રણથી રચાય છે - પુરુષ અને સ્ત્રી.

જીવતંત્રના પ્રજનન અને વ્યક્તિગત વિકાસનો આધાર કોષ વિભાજનની પ્રક્રિયા છે.

§ 20. સેલ ડિવિઝન. મિટોસિસ

વિભાજન કરવાની ક્ષમતા - સૌથી મહત્વપૂર્ણ મિલકતકોષો વિભાજન વિના, એક-કોષી જીવોની સંખ્યામાં વધારો, સંકુલના વિકાસની કલ્પના કરવી અશક્ય છે. બહુકોષીય જીવતંત્રએક ફળદ્રુપ ઇંડામાંથી, કોષોનું નવીકરણ, પેશીઓ અને શરીરના જીવન દરમિયાન ખોવાઈ ગયેલા અંગો પણ.

કોષ વિભાજન તબક્કાવાર થાય છે. વિભાજનના દરેક તબક્કે અમુક પ્રક્રિયાઓ થાય છે. તેઓ આનુવંશિક સામગ્રી (ડીએનએ સંશ્લેષણ) અને પુત્રી કોષો વચ્ચે તેનું વિતરણ બમણું કરવા તરફ દોરી જાય છે. કોષના જીવનના એક વિભાગથી બીજા વિભાગ સુધીના સમયગાળાને કોષ ચક્ર કહેવામાં આવે છે.

વિભાજનની તૈયારી.યુકેરીયોટિક સજીવો, મધ્યવર્તી તબક્કામાં, કોષ ચક્રના ચોક્કસ તબક્કે વિભાજન માટે તૈયારી શરૂ કરે છે.

તે ઇન્ટરફેસ દરમિયાન છે કે પ્રોટીન બાયોસિન્થેસિસની પ્રક્રિયા કોષમાં થાય છે અને રંગસૂત્રો બમણા થાય છે. કોષમાં ઉપલબ્ધ મૂળ રંગસૂત્ર સાથે રાસાયણિક સંયોજનોતેની ચોક્કસ નકલ સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, ડીએનએ પરમાણુ બમણું થાય છે. બમણા રંગસૂત્રમાં બે ભાગોનો સમાવેશ થાય છે - ક્રોમેટિડ. દરેક ક્રોમેટિડમાં એક ડીએનએ પરમાણુ હોય છે.

છોડ અને પ્રાણીઓના કોષોમાં ઇન્ટરફેસ સરેરાશ 10-20 કલાક ચાલે છે પછી કોષ વિભાજનની પ્રક્રિયા શરૂ થાય છે - મિટોસિસ.

મિટોસિસ દરમિયાન, કોષ ક્રમિક તબક્કાઓની શ્રેણીમાંથી પસાર થાય છે, જેના પરિણામે દરેક પુત્રી કોષ માતા કોષમાં સમાન રંગસૂત્રોનો સમૂહ મેળવે છે.

મિટોસિસના તબક્કાઓ.મિટોસિસના ચાર તબક્કાઓ છે: પ્રોફેસ, મેટાફેસ, એનાફેસ અને ટેલોફેસ. આકૃતિ 29 યોજનાકીય રીતે મિટોસિસની પ્રગતિ દર્શાવે છે. પ્રોફેસમાં, સેન્ટ્રિઓલ્સ સ્પષ્ટ રીતે દેખાય છે - કોષ કેન્દ્રમાં સ્થિત રચનાઓ અને પ્રાણીઓના પુત્રી રંગસૂત્રોના વિચલનમાં ભૂમિકા ભજવે છે. (યાદ કરો કે માત્ર કેટલાક છોડના કોષ કેન્દ્રમાં સેન્ટ્રિઓલ હોય છે, જે રંગસૂત્રોના વિભાજનનું આયોજન કરે છે.) અમે પ્રાણી કોષના ઉદાહરણનો ઉપયોગ કરીને મિટોસિસને ધ્યાનમાં લઈશું, કારણ કે સેન્ટ્રિઓલની હાજરી રંગસૂત્રોના વિભાજનની પ્રક્રિયાને વધુ દ્રશ્યમાન બનાવે છે. સેન્ટ્રિઓલ્સ બમણું થાય છે અને કોષના વિવિધ ધ્રુવો પર જાય છે. માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સ સેન્ટ્રિઓલ્સથી વિસ્તરે છે, સ્પિન્ડલના ફિલામેન્ટ્સ બનાવે છે, જે વિભાજક કોષના ધ્રુવો તરફ રંગસૂત્રોના વિચલનને નિયંત્રિત કરે છે.

ચોખા. 29. મિટોસિસની યોજના

પ્રોફેસના અંતે, પરમાણુ પટલનું વિઘટન થાય છે, ન્યુક્લિઓલસ ધીમે ધીમે અદૃશ્ય થઈ જાય છે, રંગસૂત્રો સર્પાકાર થાય છે અને પરિણામે, ટૂંકા અને જાડા થાય છે, અને તેઓ પહેલેથી જ હળવા માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ અવલોકન કરી શકાય છે. તેઓ મિટોસિસ - મેટાફેસના આગલા તબક્કે વધુ સારી રીતે દેખાય છે.

મેટાફેઝમાં, રંગસૂત્રો કોષના વિષુવવૃત્તીય સમતલમાં સ્થિત છે. તે સ્પષ્ટપણે દૃશ્યમાન છે કે દરેક રંગસૂત્ર, જેમાં બે ક્રોમેટિડ હોય છે, તેમાં એક સંકોચન હોય છે - એક સેન્ટ્રોમેર. રંગસૂત્રો તેમના સેન્ટ્રોમેર દ્વારા સ્પિન્ડલ ફિલામેન્ટ્સ સાથે જોડાયેલા હોય છે. સેન્ટ્રોમેર ડિવિઝન પછી, દરેક ક્રોમેટિડ સ્વતંત્ર પુત્રી રંગસૂત્ર બની જાય છે.

પછી મિટોસિસનો આગળનો તબક્કો આવે છે - એનાફેસ, જે દરમિયાન પુત્રી રંગસૂત્રો (એક રંગસૂત્રના ક્રોમેટિડ) કોષના વિવિધ ધ્રુવો તરફ વળે છે.

સેલ ડિવિઝનનો આગળનો તબક્કો ટેલોફેસ છે. પુત્રી રંગસૂત્રો, જેમાં એક ક્રોમેટિડનો સમાવેશ થાય છે, કોષના ધ્રુવો સુધી પહોંચ્યા પછી તે શરૂ થાય છે. આ તબક્કે, રંગસૂત્રો ફરીથી ઉદાસીન થાય છે અને ઇન્ટરફેઝ (લાંબા પાતળા થ્રેડો) માં કોષ વિભાજનની શરૂઆત પહેલાં જેવો દેખાવ ધારણ કરે છે. તેમની આસપાસ એક પરમાણુ પરબિડીયું દેખાય છે, અને ન્યુક્લિયસમાં ન્યુક્લિયોલસ રચાય છે, જેમાં રિબોઝોમનું સંશ્લેષણ થાય છે. સાયટોપ્લાઝમિક વિભાજનની પ્રક્રિયા દરમિયાન, તમામ ઓર્ગેનેલ્સ (મિટોકોન્ડ્રિયા, ગોલ્ગી કોમ્પ્લેક્સ, રાઈબોઝોમ, વગેરે) પુત્રી કોષો વચ્ચે વધુ કે ઓછા સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે.

આમ, મિટોસિસના પરિણામે, એક કોષ બેમાં ફેરવાય છે, જેમાંના દરેકમાં આપેલ પ્રકારના સજીવ માટે રંગસૂત્રોની લાક્ષણિક સંખ્યા અને આકાર હોય છે, અને તેથી ડીએનએની સતત માત્રા હોય છે.

મિટોસિસની સમગ્ર પ્રક્રિયામાં સરેરાશ 1-2 કલાકનો સમય લાગે છે. તે શરતો પર પણ આધાર રાખે છે બાહ્ય વાતાવરણ(તાપમાન, પ્રકાશની સ્થિતિ અને અન્ય સૂચકાંકો).

મિટોસિસનું જૈવિક મહત્વ એ છે કે તે શરીરના તમામ કોષોમાં રંગસૂત્રોની સંખ્યાની સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરે છે. મિટોસિસની પ્રક્રિયા દરમિયાન, મધર કોષના રંગસૂત્રોના ડીએનએ તેમાંથી ઉદ્ભવતા બે પુત્રી કોષો વચ્ચે સખત રીતે સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે. મિટોસિસના પરિણામે, તમામ પુત્રી કોષો સમાન આનુવંશિક માહિતી મેળવે છે.

  1. કોષ વિભાજન પહેલા કોષમાં શું ફેરફારો થાય છે?
  2. સ્પિન્ડલ ક્યારે બને છે? તેની ભૂમિકા શું છે?
  3. મિટોસિસના તબક્કાઓનું વર્ણન કરો અને આ પ્રક્રિયા કેવી રીતે થાય છે તેનું ટૂંકમાં વર્ણન કરો.
  4. ક્રોમેટિડ શું છે? તે રંગસૂત્ર ક્યારે બને છે?
  5. સેન્ટ્રોમેર શું છે? તે મિટોસિસમાં શું ભૂમિકા ભજવે છે?
  6. શું છે જૈવિક મહત્વમિટોસિસ?

વનસ્પતિશાસ્ત્ર, પ્રાણીશાસ્ત્ર, શરીરરચના, શરીરવિજ્ઞાન અને માનવ સ્વચ્છતાના કોર્સમાંથી યાદ રાખો કે કાર્બનિક વિશ્વમાં પ્રજનન કેવી રીતે થાય છે.



સાઇટ પર નવું

>

સૌથી વધુ લોકપ્રિય