Celldelning

Mitosfaser

Visa Aktivitet

Ordförråd

Visa Aktivitet

Diskussionsstart

Visa Aktivitet

Stages av Meiosis

Visa Aktivitet

Cell Division Bakgrundsinformation

En av de mest fascinerande sakerna om celler är deras förmåga att göra mer av sig själva. Celldelning är en process där en föräldercell delar upp i två (eller flera) dotterceller. Eukaryot är en grupp av organismer vars celler har en kärna och andra organeller inneslutna i membran. Kärnan i den eukaryota cellen innehåller genetisk information. Denna genetiska information bärs av deoxyribonukleinsyra (DNA) molekyler. Med undantag för identiska tvillingar är allas DNA annorlunda. DNA-molekylerna bildas i stora trådar som kallas kromosomer. Människokroppen har 46 kromosomer, som bildar 23 par. Gener är korta delar av DNA och är koder för specifika proteiner genom att ge instruktioner för den ordning att aminosyror är sammanfogade.

mitos

Mitos är en process genom vilken en föräldercell delar upp för att producera två genetiskt identiska dotterceller. Merparten av celldelningen som uppstår i kroppen involverar mitos. Mitotisk celldelning resulterar i ett ökat antal celler. Detta ökade cellnummer kan låta en organism växa och bli större. En barnmänniska har färre celler än en vuxen människa, denna ökning har kommit från mitos. Mitos kan också producera celler som kan användas för att ersätta döda celler, vilket gör att levande saker kan behålla sig under långa perioder.

Processen börjar med en föräldercell. Cellen producerar först kopior av dess DNA, och kopiorna är anslutna. Dessa kopplade kopior är kända som systerkromatider. I djurceller behöver cellen också skapa en kopia av en organel som är involverad i mitos känd som en centrosom.

Det finns flera celldelningsfaser. Under profasen kondenserar kromosomer. Spindelfibrer börjar bildas och kommer att användas för att flytta och organisera kromosomer under celldelning. Nästa steg är känt som prometafasen . I detta skede börjar kärnarkupén att bryta ner. Kromosomerna slutar kondensera och är nu mycket tätt packade. Några av spindelfibrerna börjar fästa på kromosomerna. När spindelfibrerna har fångat kromosomerna är kromosomerna upptagna i mitten av cellen vid en punkt som kallas metafasplattan. Denna fas är känd som metafasen .

Efter metafasen rör cellen sig i anafasen . I detta skede dras systerkromatiderna från varandra till motsatta ändar och förlänger cellen. Efter detta är telofasen , där cellen är nästan färdig delad. Spindelfibrerna bryts ner och två nya kärnor bildas. Kromosomerna börjar återgå till sin okondenserade form. Det slutliga steget av celluppdelningen, känd som cytokines, kan överlappa med anafasen eller telofasen. Här delar upp cytoplasma för att bilda två nya celler. Mitten av cellen är klämd ihop. Inträngningen av cellens yta där klämningen uppträder är känd som klyvfästen. Dessa nya celler kan sedan fortsätta dela igen och skapa ännu fler celler.

meios

Mitos producerar celler som tillåter oss att växa och ersätta gamla utslitna celler. Meiosi är å andra sidan processen där gameter (sexceller) är gjorda. Meiosis producerar dotterceller som inte är genetiskt identiska med modercellen.

Innan meiosis uppstår, gör kromosomerna kopior av sig själva. I profas I börjar kromosomerna kondensera. Till skillnad från profasen i mitos parar kromosomerna med sin homolog partner. De homologa kromosomerna byter sedan delar under ett steg som kallas korsning. Detta skapar nya kromosomer med unika alleler. I slutet av profas I börjar kärnämnehöljet bryta ner. Nästa steg av meios är metafas I , där kromosomparen stämmer upp på metafasplattan. De förflyttas på plats av spindelfibrerna.

Därefter, under anafas I , dras de homologa paren till olika ändar av cellerna av spindelfibrerna. Systerkromatiderna hålls ihop, vilket skiljer sig från det mitotiska anafaset. Efter anafasen är jag telofas I. De två nybildande cellerna är haploida, vilket innebär att de innehåller halva kromosomerna hos modercellen. Kärnorna börjar reformera. Cytokinesis uppstår och de två cellerna delar upp och separeras. Cellerna flyttar sedan in i den andra delen av meios. De två dottercellerna har en kromosom från varje homologa par. Du kan tänka på den andra delen av meios som mitos av en haploidcell.

I profas II börjar kromosomerna kondensera och spindelfibrerna bildas. Under metafas II fäster spindelfibrerna på kromosomerna. Kromosomerna är upptagna längs cellens centrum vid en punkt som kallas metafasplattan. Sedan, under anafas II , drar systerkromatiderna sig till motsatta ändar av cellen och cellen förlängs. I telofas II- kärnmembran bildas och kromosomerna blir mindre tätt packade. En process som kallas cytokines skiljer sedan cellerna. Denna process skapar fyra haploida dotterceller från en föräldracell.

När en spermiecell och äggcell träffar säkringen tillsammans kallas detta befruktning. De två cellerna bildar en zygote, som har 46 kromosomer (23 par), 23 kromosomer kommer från spermacellen och 23 kommer från äggcellen. En zygot har samma antal kromosomer som de andra kroppscellerna.

Next Generation Science Standards stärker vikten av att få studenter att utveckla och använda modeller för att förstå fenomen. I den verkliga världen kommer forskare att göra modeller för att hjälpa deras förståelse av ett system eller en del av ett system. Modeller används i vetenskap för att göra förutsägelser och kommunicera idéer eller data till andra människor. Det finns aktiviteter här som fokuserar på den särskilda färdigheten. Eleverna kommer enkelt att kunna skapa egna modeller som beskriver hur cellerna delar sig. Detta ger dig en bra möjlighet att diskutera begränsningarna av att använda modeller, vilket ger eleverna möjlighet att utvärdera och förfina dem.

Viktiga frågor för celluppdelning

1. Hur delar cellerna sig?
2. Hur skapas nytt liv?
3. Hur skiljer sig dottercellerna från modercellerna?

Andra idéer för celldelningsaktiviteter

1. Eleverna skapar en T-diagram för att jämföra mitos och meiosi.
2. Eleverna undersöker och producerar en affisch om hur cellfördelning i växtceller skiljer sig från djurceller.

Vanliga frågor om celldelning

Kan Storyboard That användas för att förstå celldelning bättre?

Ja, Storyboard That kan vara en bra resurs för att visuellt illustrera och förstå de komplexa processerna med mitos och meios. Eleverna kan använda plattformen för att skapa en serie bilder som visar varje steg i celldelningen, vilket ger en tydlig och engagerande inlärningsupplevelse.

Vad är några av de aktiviteter som eleverna kan göra för att förstå celldelning bättre?

För att förstå celldelning bättre kan eleverna skapa ett T-diagram för att jämföra mitos och meios. De kan också forska och producera en affisch om hur celldelning i växtceller skiljer sig från djurceller.

Hur kan ämnet celldelning införlivas i en lektionsplan?

Ämnet celldelning kan infogas i en lektionsplanering genom olika aktiviteter och diskussioner. Elever kan delta i praktiska experiment, som att observera celldelning under ett mikroskop eller skapa modeller för att representera stadierna av mitos och meios. Dessutom kan interaktiva simuleringar och onlineresurser användas för att öka förståelsen och ge visuella representationer av processerna.