Мейоз

Тема урока: Мейоз 📚

Цели урока 🎯

  • Понять, зачем нужен мейоз и чем он отличается от митоза 🧬

  • Разобрать фазы первого и второго делений с наборами хромосом и ДНК 🔄

  • Научиться решать задачи на число хромосом в фазах мейоза ✅

Основная часть урока 📝

1. Что такое мейоз и зачем он нужен 🤔

Мейоз — деление, при котором из одной диплоидной клетки (2n) образуются четыре гаплоидные (n). Так образуются гаметы у животных и споры у растений. Мейоз состоит из двух делений подряд, а ДНК удваивается только один раз — в интерфазе перед первым делением. Поэтому число хромосом уменьшается вдвое.

При оплодотворении гаметы сливаются: n + n = 2n. Будь гаметы диплоидными, число хромосом удваивалось бы в каждом поколении. Мейоз сохраняет постоянство кариотипа и создаёт новые комбинации генов.

2. Мейоз I — редукционное деление 🔻

Клетка входит в мейоз после репликации с набором 2n4c.

  1. Профаза I — самая длинная и важная. Гомологичные хромосомы сближаются попарно — это конъюгация; пара называется бивалентом. Гомологи обмениваются участками — кроссинговер. Ядерная оболочка распадается, образуется веретено. Набор 2n4c.

  2. Метафаза I — по экватору выстраиваются биваленты (пары гомологов), а не отдельные хромосомы. Набор 2n4c.

  3. Анафаза I — к полюсам расходятся целые гомологичные хромосомы (по две хроматиды каждая), а не хроматиды. К каждому полюсу уходит n2c. В клетке в целом 2n4c.

  4. Телофаза I — образуются две клетки с набором n2c: хромосом вдвое меньше, но каждая ещё двухроматидная. Дальше короткий интеркинез без репликации ДНК.

3. Мейоз II — эквационное деление 🔹

Второе деление идёт как обычный митоз, но в клетках с гаплоидным набором.

  1. Профаза II и метафаза II — хромосомы выстраиваются по экватору. Набор n2c.

  2. Анафаза II — центромеры делятся, к полюсам расходятся хроматиды. В клетке 2n2c.

  3. Телофаза II — итог: четыре клетки с набором nc, каждая хромосома из одной хроматиды.

Сравнение «признак → митоз → мейоз»: число делений → одно → два; дочерних клеток → две → четыре; их набор → 2n2c → nc; конъюгация и кроссинговер → нет → есть в профазе I; в анафазе расходятся → хроматиды → в I гомологи, во II хроматиды; дочерние клетки → копии → генетически разные благодаря кроссинговеру и независимому расхождению гомологов.

4. Решаем задачи ✅

Задача 1. У дрозофилы 2n = 8. Сколько хромосом и молекул ДНК в клетке в метафазе I, в конце телофазы I, в анафазе II и в конце мейоза?

  1. Дано: 2n = 8, n = 4. Перед мейозом после репликации 2n4c → 8 хромосом, 16 ДНК.

  2. Метафаза I: 2n4c → 8 хромосом, 16 ДНК.

  3. Конец телофазы I: в каждой клетке n2c → 4 хромосомы, 8 ДНК.

  4. Анафаза II: хроматиды разошлись, 2n2c на клетку → 8 хромосом, 8 ДНК.

  5. Конец мейоза: nc → 4 хромосомы, 4 ДНК в каждой из четырёх клеток. Проверка: 4 + 4 = 8 при оплодотворении.

Задача 2. У человека 46 хромосом. Сколько хромосом в сперматозоиде, в яйцеклетке и в зиготе?

  1. Гаметы образуются мейозом: 46 / 2 = 23 хромосомы в сперматозоиде и в яйцеклетке.

  2. Зигота = слияние гамет: 23 + 23 = 46.

  3. Ответ: 23, 23, 46.

Задача 3. Из 10 клеток одна группа делится митозом, другая — мейозом. Сколько клеток получится в каждом случае?

  1. Митоз: из каждой 2 → 10 × 2 = 20 клеток.

  2. Мейоз: из каждой 4 → 10 × 4 = 40 клеток.

  3. Ответ: 20 и 40.

Типичные ошибки ⚠️

  • ❌ Писать, что в анафазе I расходятся хроматиды. ✅ В анафазе I расходятся гомологичные хромосомы целиком, хроматиды — только в анафазе II.

  • ❌ Считать, что перед мейозом II ДНК снова удваивается. ✅ Репликация одна — в интерфазе перед мейозом I; в интеркинезе её нет.

  • ❌ Ставить кроссинговер в метафазу. ✅ Конъюгация и кроссинговер идут в профазе I.

Готовишься к контрольной? 🎓

Два деления, восемь фаз, наборы n2c и 2n4c — мейоз пугает объёмом, но подчиняется двум простым правилам. В онлайн-школе «Моя школа LS» (1–11 класс) учитель на живом уроке в малой группе разбирает его на схемах до полной ясности.

Записаться на онлайн-обучение →

Мини-конспект 📋

  • Мейоз: два деления, одна репликация; 2n4c → две клетки n2c → четыре клетки nc.

  • Профаза I: конъюгация гомологов, биваленты, кроссинговер. Анафаза I: расходятся гомологи (n2c к полюсу).

  • Мейоз II — как митоз: в анафазе II расходятся хроматиды; итог — четыре гаплоидные клетки.

  • Митоз → две одинаковые 2n клетки; мейоз → четыре разные n клетки.

  • Значение: постоянство кариотипа при половом размножении + комбинативная изменчивость.

Зачем это нужно? 🚀

  • Ошибка расхождения хромосом в анафазе даёт гамету с лишней хромосомой — так возникает синдром Дауна 🧬

  • Кроссинговер — причина, по которой братья и сёстры похожи, но не одинаковы 👨‍👩‍👧

В мейозе два деления подряд при одной репликации ДНК, поэтому образуются четыре гаплоидные клетки (n), а в митозе — две диплоидные (2n). Только в мейозе есть конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер (профаза I), а в анафазе I расходятся целые хромосомы, а не хроматиды. Клетки после мейоза генетически различны, после митоза — копии.

  1. Анафаза I: гомологи расходятся, но клетка ещё одна, набор 2n4c → 42 хромосомы, 84 молекулы ДНК.
  2. После мейоза II: nc → 21 хромосома, 21 молекула ДНК.
  3. Ответ: 42/84 и 21/21.

Держи в голове два события. Первое: в анафазе I расходятся пары гомологов — число хромосом n падает вдвое, но c остаётся по 2 на хромосому (n2c). Второе: в анафазе II расходятся хроматиды — теперь на хромосому одна ДНК (nc). Всё до анафазы I — 2n4c, между делениями — n2c, в конце — nc.

Онлайн-школа С 1 по 11 класс
Почувствуйте разницу в образовании с авторскими методиками

Оцените урок:

Оценка 5 из 5