Skip to main content
Global

11.E: الانقسام الاختزالي والتكاثر الجنسي (تمارين)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    196453

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    11.1: عملية الانقسام الاختزالي

    يتطلب التكاثر الجنسي الإخصاب، وهو اتحاد خليتين من كائنين فرديين. إذا كانت كل من هاتين الخليتين تحتوي على مجموعة واحدة من الكروموسومات، فإن الخلية الناتجة تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات. تحتوي الخلايا أحادية الصبغيات على مجموعة واحدة من الكروموسومات. تسمى الخلايا التي تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات ثنائية الصبغيات. يُطلق على عدد مجموعات الكروموسومات في الخلية اسم مستوى الصبغيات.

    مراجعة الأسئلة

    ينتج الانقسام الاختزالي ________ خلايا ابنة.

    1. اثنان مفردان
    2. اثنان مضاعفا
    3. أربعة أبجدية
    4. أربعة مضاعفات
    إجابة

    ج

    ما هي البنية الأكثر أهمية في تشكيل الرباعيات؟

    1. سنترومير
    2. مركب متشابك
    3. تشياسما
    4. كينية إلى روتينية
    إجابة

    ب

    في أي مرحلة من الانقسام الاختزالي يتم فصل الكروماتيدات الشقيقة عن بعضها البعض؟

    1. المرحلة الأولية الأولى
    2. المرحلة الأولية الثانية
    3. المرحلة الأولى
    4. المرحلة الثانية
    إجابة

    د

    في المرحلة الوصفية الأولى، ترتبط الكروموسومات المتجانسة فقط في أي هياكل؟

    1. تشياسماتا
    2. عقيدات إعادة التركيب
    3. الأنابيب الدقيقة
    4. الأعمال المنزلية
    إجابة

    أ

    أي مما يلي غير صحيح فيما يتعلق بالتقاطع؟

    1. توجه الأنابيب الدقيقة للمغزل نقل الحمض النووي عبر المجمع المشبكي.
    2. تتبادل الكروماتيدات غير الشقيقة المواد الوراثية.
    3. يتم تشكيل تشياسماتا.
    4. تشير عقيدات إعادة التركيب إلى نقطة العبور.
    إجابة

    ج

    ما مرحلة الطور البيني الانكسالي المفقودة من التحريك الداخلي الانزلاقي؟

    1. مرحلة جي 0
    2. مرحلة G 1
    3. مرحلة إس
    4. مرحلة الجيل الثاني
    إجابة

    ج

    الجزء من الانقسام الاختزالي الذي يشبه الانقسام الفتيلي هو ________.

    1. الانقسام الاختزالي الأول
    2. المرحلة الأولى
    3. الانقسام الاختزالي الثاني
    4. إنتيركينيسيس
    إجابة

    ج

    إذا كانت الخلية العضلية للكائن الحي النموذجي تحتوي على 32 كروموسومًا، فما عدد الكروموسومات التي ستكون في مشيج نفس الكائن الحي؟

    1. 8
    2. 16
    3. 32
    4. 64
    إجابة

    ب

    استجابة مجانية

    وصف العملية التي تؤدي إلى تكوين رباعي.

    إجابة

    خلال المرحلة البينية الانعزالية، يتم تكرار كل كروموسوم. يتم تجميع الكروماتيدات الشقيقة التي تتشكل أثناء التوليف معًا في منطقة سينترومير بواسطة بروتينات متماسكة. يتم ربط جميع الكروموسومات بالغلاف النووي من خلال أطرافها. عندما تدخل الخلية المرحلة الأولية الأولى، يبدأ الغلاف النووي في التشظي، وتقوم البروتينات التي تحمل الكروموسومات المتماثلة بتحديد موقع بعضها البعض. تتم محاذاة الكروماتيدات الأربعة الشقيقة بالطول، وتتشكل فيما بينها شبكة بروتينية تسمى المركب المشبكي لربطها معًا. يسهل المركب المشبكي العبور بين الكروماتيدات غير الشقيقة، والتي تُلاحظ على أنها تشياماتا على طول الكروموسوم. مع تقدم المرحلة الأولية الأولى، يتحلل المركب المشبكي وتصبح الكروماتيدات الشقيقة حرة، باستثناء الحالات التي ترتبط بها الشياسماتا. في هذه المرحلة، تظهر الكروماتيدات الأربعة في كل اقتران متماثل وتسمى الرباعية.

    اشرح كيف تساهم المحاذاة العشوائية للكروموسومات المتجانسة خلال المرحلة الوصفية الأولى في التباين في الأمشاج الناتجة عن الانقسام الاختزالي.

    إجابة

    تؤدي المحاذاة العشوائية إلى مجموعات جديدة من السمات. جاءت الكروموسومات التي ورثها في الأصل الفرد المنتج للشيج بالتساوي من البويضة والحيوانات المنوية. في المرحلة الوصفية الأولى، تصطف النسخ المكررة من هذه الكروموسومات المتماثلة للأم والأب عبر مركز الخلية. اتجاه كل رباعي عشوائي. هناك فرصة متساوية لأن الكروموسومات المشتقة من الأم ستواجه أيًا من القطبين. وينطبق الشيء نفسه على الكروموسومات المشتقة من الأب. يجب أن تحدث المحاذاة بشكل مختلف في كل الانقسام الاختزالي تقريبًا. عندما يتم تفكيك الكروموسومات المتماثلة في المرحلة الأولى، فإن أي مزيج من الكروموسومات الأمومية والأبوية سيتحرك نحو كل قطب. ستحتوي الأمشاج المتكونة من هاتين المجموعتين من الكروموسومات على مزيج من السمات من والدي الفرد. كل مشيج فريد من نوعه.

    ما وظيفة الكينتوشور المنصهر الموجود في الكروماتيدات الشقيقة في البروميتاتاز الأول؟

    إجابة

    في المرحلة الوصفية الأولى، تصطف الكروموسومات المتجانسة عند لوحة الميتاتاز. في المرحلة الأولى، يتم تفكيك الكروموسومات المتماثلة والانتقال إلى أقطاب متقابلة. لا يتم فصل الكروماتيدات الشقيقة حتى الانقسام الاختزالي الثاني. تضمن الحركة الحركية المنصهرة التي تشكلت أثناء الانقسام الاختزالي الأول أن كل نبيب مغزلي يرتبط بالرباط سوف يلتصق بكل من الكروماتيدات الشقيقة.

    عند مقارنة مراحل الانقسام الاختزالي بمراحل الانقسام الفتيلي، ما هي المراحل الفريدة للانقسام الاختزالي وما هي المراحل التي لها نفس الأحداث في كل من الانقسام الاختزالي والانقسام؟

    إجابة

    تعتبر جميع مراحل الانقسام الاختزالي الأول، باستثناء ربما الطور التيلوفاسي الأول، فريدة من نوعها لأن الكروموسومات المتجانسة منفصلة، وليس الكروماتيدات الشقيقة. في بعض الأنواع، لا تتكثف الكروموسومات ولا تتشكل المغلفات النووية في الطور التيلوفايز الأول. جميع مراحل الانقسام الاختزالي الثاني لها نفس أحداث مراحل الانقسام، باستثناء محتمل للمرحلة الأولية الثانية. في بعض الأنواع، لا تزال الكروموسومات مكثفة ولا يوجد غلاف نووي. بخلاف ذلك، فإن جميع العمليات هي نفسها.

    11.2: التكاثر الجنسي

    كان التكاثر الجنسي ابتكارًا تطوريًا مبكرًا بعد ظهور الخلايا حقيقية النواة. يبدو أنه كان ناجحًا جدًا لأن معظم حقيقيات النوى قادرة على التكاثر جنسيًا، وفي العديد من الحيوانات، فهي الطريقة الوحيدة للتكاثر. ومع ذلك، يدرك العلماء بعض العيوب الحقيقية للتكاثر الجنسي. على السطح، يبدو أن تكوين ذرية تمثل نسخًا جينية للأب هو نظام أفضل.

    مراجعة الأسئلة

    ما هي الميزة التطورية المحتملة للتكاثر الجنسي على التكاثر اللاجنسي؟

    1. يتضمن التكاثر الجنسي خطوات أقل.
    2. هناك فرصة أقل لاستخدام الموارد في بيئة معينة.
    3. ينتج عن التكاثر الجنسي تباين في النسل.
    4. يعتبر التكاثر الجنسي أكثر فعالية من حيث التكلفة.
    إجابة

    ج

    ما نوع دورة الحياة الذي يحتوي على مرحلة أحادية الصبغيات وثنائية الصبغيات متعددة الخلايا؟

    1. لاجنسي
    2. مهيمن ثنائي الصبغية
    3. مهيمن ثنائي اللغة
    4. تناوب الأجيال
    إجابة

    د

    تعرض الفطريات عادةً أي نوع من دورة الحياة؟

    1. مهيمن ثنائي الصبغية
    2. مهيمن ثنائي اللغة
    3. تناوب الأجيال
    4. لاجنسي
    إجابة

    ب

    تسمى مرحلة دورة الحياة ثنائية الصيغة الصبغية ومتعددة الخلايا التي تؤدي إلى ظهور خلايا أحادية الصيغة الصبغية عن طريق الانقسام الاختزالي بـ ________.

    1. سبورويت
    2. المشيجيت
    3. بوغ
    4. مشيج
    إجابة

    أ

    استجابة مجانية

    اذكر ووصف بإيجاز العمليات الثلاث التي تؤدي إلى الاختلاف في النسل مع نفس الوالدين.

    إجابة

    أ- يحدث التقاطع في المرحلة الأولية الأولى بين الكروموسومات المتماثلة غير الشقيقة. يتم تبادل أجزاء الحمض النووي بين الكروموسومات المشتقة من الأم والكروموسومات المشتقة من الأب، وتتشكل تركيبات جينية جديدة. ب. تؤدي المحاذاة العشوائية أثناء المرحلة الوصفية الأولى إلى الأمشاج التي تحتوي على مزيج من الكروموسومات الأمومية والأبوية. ج. يكون الإخصاب عشوائيًا، حيث يمكن لأي مشيجين أن يندمج.

    قارن بين الأنواع الثلاثة الرئيسية لدورات الحياة في الكائنات متعددة الخلايا واعط مثالاً للكائن الحي الذي يستخدم كل منها.

    إجابة

    أ- في دورة الحياة السائدة أحادية الصبغيات، تكون المرحلة متعددة الخلايا أحادية الصبغية. المرحلة ثنائية الصبغيات هي بوغ يخضع للانقسام الاختزالي لإنتاج خلايا تنقسم مغناطيسيًا لإنتاج كائنات حية جديدة متعددة الخلايا. الفطريات لها دورة حياة سائدة أحادية الصبغيات. ب. في دورة الحياة السائدة على ثنائي الصبغيات، تكون المرحلة متعددة الخلايا الأكثر وضوحًا أو الأكبر هي ثنائية الصبغيات. عادةً ما يتم تقليل المرحلة أحادية الصبغية إلى نوع خلية واحدة، مثل المشيج أو البوغ. تتمتع الحيوانات، مثل البشر، بدورة حياة سائدة ثنائية الصبغيات. ج. في دورة حياة تناوب الأجيال، توجد مراحل أحادية الصبغية وثنائية الصبغيات متعددة الخلايا، على الرغم من أن المرحلة أحادية الصبغيات قد يتم الاحتفاظ بها تمامًا في مرحلة ثنائية الصبغيات. للنباتات دورة حياة مع تناوب الأجيال.