Porównanie mejozy i mitozy, podziały komórkowe, Notatki z Biologia

Pobierz Porównanie mejozy i mitozy, podziały komórkowe i więcej Notatki w PDF z Biologia tylko na Docsity!

Porównanie mejozy i mitozy

Wprowadzenie Przeczytaj Mapa myśli Sprawdź się Dla nauczyciela

Mitoza i mejoza to dwa rodzaje podziałów jądra komórkowego. Mitoza dotyczy komórek somatycznych, a mejoza komórek macierzystych gamet i zarodników. Podział mitotyczny ma na celu wytworzenie nowych komórek potomnych identycznych z macierzystymi, co umożliwia wzrost i regenerację tkanek. W wyniku podziału mejotycznego z kolei powstają gamety oraz zarodniki. Twoje cele

Wykażesz różnice między mitozą i mejozą. Wymienisz etapy mejozy i mitozy

Mitoza i mejoza służą namnażaniu komórek. Mejoza zapewnia redukcję liczby chromosomów w gametach i zarodnikach, mitoza natomiast umożliwia namnażanie komórek somatycznych, co prowadzi do między innymi regeneracji organizmu. Źródło: Pixabay, domena publiczna.

Porównanie mejozy i mitozy

Przebieg mitozy. Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Mejoza

Mejoza to proces złożony z dwóch podziałów, w wyniku których powstają cztery komórki potomne. Każda z nich ma zredukowany do połowy materiał genetyczny w porównaniu z komórką macierzystą (podział redukcyjny). Z komórki diploidalnej (2 n) powstają zatem cztery komórki haploidalne ( n). Podczas pierwszego podziału mejotycznego (mejoza I) komórka dzieli się na dwie komórki haploidalne ( n). W wyniku drugiego podziału mejotycznego (mejoza II), który przebiega tak jak mitoza, każda z tych komórek dzieli się na dwie komórki haploidalne ( n).

Drogą mejozy powstają gamety (u zwierząt) oraz zarodniki (u roślin). Podczas pierwszego podziału mejotycznego przebiega także proces crossing‐over.

Rozpoczyna się kondensacja chromosomów i następuje rozpad otoczki jądrowej. Zachodzi proces crossing-over.

Profaza I (2 n, 4 c)

Pary chromosomów homologicznych (biwalenty) łączą się z mikrotubulami kinetochorowymi przeciwnych biegunów komórki.

Biwalenty zostają rozbite, a chromosomy homologiczne przesuwają się w stronę przeciwnych biegunów. Zachodzi tzw. niezależna segregacja chromosomów.

Metafaza I (2 n, 4 c)

Anafaza I ( n, 2 c + n, 2 c)

Kinetochory chromatyd siostrzanych łączą się z mikrotubulami kinetochorowymi przeciwnych biegunów.

Chromatydy siostrzane rozdzielają się.

Metafaza II ( n, 2 c) ( n, 2 c)

Anafaza II ( n, c + n, c)

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Mitoza i mejoza – porównanie (wybrane cechy)

Cechy Mitoza Mejoza Liczba podziałów 1 2 (mejoza I i mejoza II)

Zostaje odtworzona otoczka jądrowa. Zachodzi podział cytoplazmy. Powstają cztery haploidalne komórki potomne.

Telofaza II ( n, c + n, c)

etap w procesie podziału komórki polegający na podziale cytoplazmy gamety

komórki płciowe; komórki rozrodcze męskie lub żeńskie o zredukowanej do połowy liczbie chromosomów w stosunku do innych komórek ciała komórka diploidalna

komórka, która zawiera podwójny zestaw (liczbę) chromosomów (2 n) komórka haploidalna

komórka, która zawiera pojedynczy zestaw (liczbę) chromosomów (1 n) komórka somatyczna

każda komórka budująca ciało organizmu z wyjątkiem komórek płciowych i zarodników mejoza

proces podziału jądra komórkowego, w wyniku którego z jednej komórki powstają cztery komórki potomne o zredukowanej o połowę (w porównaniu z komórką macierzystą) ilości materiału genetycznego; przebiega dwufazowo – pierwsza faza jest redukcyjna (redukcja liczby chromosomów), natomiast druga faza przebiega podobnie jak mitoza (nie zmienia się liczba chromosomów, jednak zmniejsza się ilość DNA) mitoza

sposób podziału jądra komórkowego, w wyniku którego powstają dwie komórki potomne (siostrzane), z których każda otrzymuje zestaw chromosomów identyczny pod względem ich liczby (ploidalności) z obecnym w jądrze komórkowym przed podziałem rekombinacja genetyczna

występowanie u potomstwa odmiennych kombinacji czynników dziedzicznych (genów), a w następstwie – innych zespołów cech niż u form rodzicielskich lub nawet cech nowych zarodniki (spory)

komórki służące do bezpłciowego rozmnażania się roślin zarodnikowych i grzybów

Mapa myśli

Porównanie mitozy i mejozy

Porównanie mitozy i mejozy. Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Polecenie 1

Polecenie 2

Na podstawie mapy myśli omów znaczenie biologiczne mitozy i mejozy.

Wymień dwa procesy, które decydują o zróżnicowaniu genetycznym komórek potomnych podczas podziału mejotycznego. Uzasadnij swój wybór.

Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia: 輸 醙 難

Ćwiczenie 1

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0. Przyporządkuj fazy mitozy do oznaczeń literowych powyższego rysunku.

B anafaza

D profaza

C prometafaza

A metafaza

E telofaza

Ćwiczenie 4

Zdecyduj, czy podane stwierdzenia są prawdziwe, czy fałszywe.

Prawda Fałsz Podczas mejozy ma miejsce jeden podział jądra komórkowego, a w mitozie zachodzą dwa podziały, z czego jeden redukcyjny. Podziałem redukcyjnym w mejozie jest podział I. Podziały mitotyczne wpływają na zmienność genetyczną organizmów. Biwalenty tworzą się tylko podczas podziału mejotycznego.

Ćwiczenie 5

Podaj ile centromerów ma typowy chromosom. Napisz, co by się stało, gdyby chromosomy nie miały centromerów.

Ćwiczenie 6

Przeanalizuj poniższą grafikę przedstawiającą proces crossing-over i wykonaj polecenie.

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Wyjaśnij przebieg procesu crossing-over i określ, w której fazie mejozy zachodzi.

Ćwiczenie 7

Wyjaśnij, jakie znaczenie biologiczne dla organizmów rozmnażających się płciowo ma proces crossing-over.

Ćwiczenie 8

Dokonaj analizy wykresu przedstawiającego zmiany zawartości DNA w komórce podczas interfazy (fazy międzypodziałowej) i mitozy.

Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.

Następnie narysuj w zeszycie wykres przedstawiający zmiany ilości DNA w komórce podczas interfazy poprzedzającej mejozę oraz w czasie mejozy.

Metody i techniki nauczania:

z użyciem komputera; rozmowa kierowana; ćwiczenia interaktywne; mapa myśli; gra dydaktyczna; praca z tekstem.

Formy pracy:

praca w parach; praca w grupach; praca całego zespołu klasowego; praca indywidualna.

Środki dydaktyczne:

komputery z głośnikami, słuchawkami i dostępem do internetu; zasoby multimedialne zawarte w e‐materiale; tablica interaktywna/tablica, pisak/kreda.

Przed lekcją:

1. Uczniowie przypominają sobie informacje na temat mejozy i mitozy, zwracając uwagę na różnice i podobieństwa między tymi dwoma procesami.

Przebieg lekcji

Faza wstępna:

1. Nauczyciel wyświetla na tablicy temat zajęć, nawiązując do zagadnień opisanych w sekcji „Wprowadzenie”. Następnie omawia cele lekcji.

Faza realizacyjna:

1. Praca z tekstem. Uczniowie indywidualnie zapoznają się z treścią e‐materiału w sekcji „Przeczytaj” i zapisują na kartkach minimum siedem pytań do tekstu. Przedstawiają propozycje pytań nauczycielowi, który w razie potrzeby odrzuca niektóre z nich lub proponuje nowe (np. by się nie powtarzały). Uczniowie wybierają 25 pytań, które zostają umieszczone w urnie. Następnie dzielą się na 5 grup, losują 5 pytań z puli i przygotowują odpowiedzi. Zespół, który jest gotowy, zgłasza się i przedstawia rezultaty swojej pracy. Pozostali uczniowie wraz z nauczycielem weryfikują poprawność udzielonych odpowiedzi.
2. Uzupełnianie schematu. Nauczyciel rozdaje uczniom schemat przedstawiający procesy mejozy i mitozy, z pustymi miejscami do uzupełnienia (zob. materiały

pomocnicze). Uczniowie w grupach uzupełniają schemat zgodnie z instrukcją. Wskazana przez nauczyciela grupa prezentuje swój schemat, wskazując podobieństwa i różnice pomiędzy mejozą i mitozą. Pozostałe grupy oraz nauczyciel w razie potrzeby uzupełniają informacje.

3. Praca z mapą myśli pt. „Porównanie mitozy i mejozy”. Uczniowie zapoznają się z materiałem udostępnionym przez nauczyciela. Nauczyciel wyjaśnia także treść polecenia nr 1 („Na podstawie mapy myśli omów znaczenie biologiczne mitozy i mejozy”). Chętny uczeń rozwiązuje je i opisuje kolejno wykonywane kroki. Pozostali uczniowie oceniają poprawność odpowiedzi. Ewentualne wątpliwości rozstrzyga nauczyciel.
4. Uczniowie wykonują w parach polecenia 2 (z pytaniem o efekt podziału mitotycznego komórki zawierającej osiem chromosomów) i 3 (każące podać dwa procesy, które decydują o zróżnicowaniu genetycznym komórek potomnych podczas podziału mejotycznego). Ochotnicy przedstawiają swoje odpowiedzi na forum klasy.
5. Utrwalenie wiedzy i umiejętności. Uczniowie tworzą niewielkie, 3- lub 4‐osobowe zespoły i wykonują ćwiczenie nr 8 (dotyczące analizy wykresu przedstawiającego zmiany zawartości DNA w komórce podczas interfazy i mitozy) z sekcji „Sprawdź się”. Następnie wskazany zespół prezentuje przygotowane odpowiedzi. Klasa ocenia ich poprawność. Nauczyciel wyjaśnia ewentualne wątpliwości.

Faza podsumowująca:

1. Nauczyciel prosi uczniów, aby w grupach skonstruowali tabelę porównującą mejozę i mitozę. Grupy prezentują wykonane przez siebie tabele.
2. Nauczyciel wyświetla treści zawarte w sekcji „Wprowadzenie” i na ich podstawie dokonuje podsumowania najważniejszych informacji przedstawionych na lekcji. Wyjaśnia także wątpliwości uczniów.

Praca domowa:

1. Wykonaj ćwiczenia od 1 do 7 z sekcji „Sprawdź się”.

Materiały pomocnicze:

Jane B. Reece i in., „Biologia Campbella”, tłum. K. Stobrawa i in., Dom Wydawniczy REBIS, Poznań 2021. „Encyklopedia szkolna. Biologia”, red. Marta Stęplewska, Robert Mitoraj, Wydawnictwo Zielona Sowa, Kraków 2006. Załącznik 1. Schematy do uzupełnienia. Plik o rozmiarze 311.91 KB w języku polskim

Wskazówki metodyczne opisujące różne zastosowania mapy myśli: