Celledeling

Mitosfaser

Se Aktivitet

Ordforråd

Se Aktivitet

Diskussionsstarter

Se Aktivitet

Stadier af Majose

Se Aktivitet

Cell Division Baggrundsinformation

En af de mest fascinerende ting om celler er deres evne til at gøre mere af sig selv. Celleopdeling er en proces, hvor en forældercelle opdeles i to (eller flere) datterceller. Eukaryot er en gruppe af organismer, hvis celler har en kerne og andre organeller indesluttet i membraner. Kernen i den eukaryote celle indeholder genetisk information. Denne genetiske information bæres af deoxyribonukleinsyre (DNA) molekyler. Med undtagelse af identiske tvillinger er alles DNA anderledes. DNA-molekylerne dannes i store tråde kendt som kromosomer. Den menneskelige krop har 46 kromosomer, der danner 23 par. Gen er korte sektioner af DNA og er koder for bestemte proteiner ved at give instruktioner til den rækkefølge, at aminosyrer er sammenføjet.

mitose

Mitose er en proces, hvormed en modercelle opdeles for at producere to genetisk identiske datterceller. Det meste af celledeling, som forekommer i kroppen, involverer mitose. Mitotisk celledeling resulterer i et forøget antal celler. Dette forøgede celleantal kan tillade en organisme at vokse og blive større. En baby menneske har færre celler end et voksen menneske, denne stigning er kommet fra mitose. Mitose kan også producere celler, der kan bruges til at erstatte døde celler, så levende ting kan opretholde sig over lange perioder.

Processen starter med en overordnet celle. Cellen producerer først kopier af dens DNA, og kopierne er forbundet. Disse forbundne kopier er kendt som søsterkromatider. I dyreceller skal cellen også oprette en kopi af en organel involveret i mitose kendt som et centrosom.

Der er flere celledeling faser. Under profasen kondenserer kromosomer. Spindelfibre begynder at danne og vil blive brugt til at bevæge sig og organisere kromosomer under celledeling. Den næste fase er kendt som prometafasen . I denne fase begynder atomputeren at bryde ned. Kromosomerne afslutter kondensering og er nu meget tæt pakket. Nogle af spindelfibrene begynder at binde sig til kromosomerne. Når spindelfibrene har fanget kromosomerne, er kromosomerne opstillet midt i cellen på et punkt kendt som metafasepladen. Denne fase er kendt som metafasen .

Efter metafasen bevæger cellen sig i anafasen . I dette trin trækkes søsterkromatiderne fra hinanden til hinanden i modsatte ender og forlænger cellen. Efter dette er telofasen , hvor cellen er næsten færdig opdeling. Spindelfibrene brydes ned og to nye kerner dannes. Kromosomerne begynder at vende tilbage til deres ukondenserede form. Det endelige trin i cellesplitningen, kendt som cytokinesis, kan overlappe med anafasen eller telofasen. Her deles cytoplasma til dannelse af to nye celler. Den midterste del af cellen er klæbet sammen. Indrykket af celleoverfladen, hvor klemningen opstår, er kendt som spaltningsfuren. Disse nye celler kan derefter fortsætte med at opdele igen, hvilket skaber endnu flere celler.

Meiose

Mitose producerer celler, der tillader os at vokse og erstatte gamle udslidte celler. Meiosis er på den anden side den proces, hvormed gameter (sexceller) fremstilles. Meiosis producerer datterceller, som ikke er genetisk identiske med modercellen.

Før meiosis opstår, fremstiller kromosomerne kopier af sig selv. I profasen I begynder kromosomerne at kondensere. I modsætning til profasen i mitose parrer kromosomerne sammen med deres homolog partner. De homologe kromosomer udskifter derefter dele under et stadium kendt som krydsning. Dette skaber nye kromosomer med unikke alleler. I slutningen af profase I begynder atomprøven at bryde ned. Den næste fase af meiose er metafase I , hvor kromosomparene ligger op på metafasepladen. De flyttes på plads af spindelfibrene.

Derefter trækkes de homologe par under anafase I fra hinanden til forskellige ender af cellerne ved hjælp af spindelfibrene. Søsterkromatiderne forbliver sammen, hvilket er forskelligt fra den mitotiske anafase. Efter anafasen er jeg telofase I. De to nydannende celler er haploide, hvilket betyder at de indeholder halvdelen af kromosomerne af modercellen. Kernerne begynder at reformere. Cytokinesis opstår, og de to celler opdeles og adskilles. Cellerne bevæger sig derefter ind i den anden del af meiosier. De to datterceller har et kromosom fra hvert homologe par. Du kan tænke på den anden del af meiosis som mitose af en haploidcelle.

I profase II begynder kromosomerne at kondensere og spindelfibrene begynder at danne sig. Under metafase II fastgøres spindelfibrene til kromosomerne. Kromosomerne er opstillet langs midten af cellen på et punkt kendt som metafasepladen. Derefter trækkes søsterkromatiderne i anafase II fra hinanden til modsatte ender af cellen, og cellen forlænger. I telofase II -kernemembraner dannes og kromosomerne bliver mindre tæt pakket. En proces, der er kendt som cytokinesis, adskiller derefter cellerne. Denne proces skaber fire haploide datterceller fra en overordnet celle.

Når en sædcelle og ægcelle møder sikringen sammen, kaldes dette befrugtning. De to celler danner en zygote, som har 46 kromosomer (23 par), 23 kromosomer kommer fra sædcellen og 23 kommer fra ægcellen. En zygote har det samme antal kromosomer som de andre kropsceller.

Next Generation Science Standards skubber vigtigheden af at få eleverne til at udvikle og bruge modeller til at forstå fænomener. I den virkelige verden vil forskerne lave modeller for at hjælpe deres forståelse af et system eller en del af et system. Modeller bruges i videnskab til at fremstille forudsigelser og formidle ideer eller data til andre mennesker. Der er aktiviteter her, der fokuserer på den særlige færdighed. Studerende vil nemt kunne oprette deres egne modeller, der beskriver, hvordan cellerne deler sig. Dette giver dig en god mulighed for at diskutere begrænsningerne ved at bruge modeller, hvilket giver eleverne mulighed for at evaluere og forfine dem.

Væsentlige spørgsmål til Cell Division

1. Hvordan opdeles celler?
2. Hvordan skabes nyt liv?
3. Hvordan er dattercellerne forskellig fra modercellerne?

Andre ideer til celledeltagelsesaktiviteter

1. Studerende opretter en T-diagram for at sammenligne mitose og meiose.
2. Studerende undersøger og producerer en plakat om, hvordan celledeling i planteceller er forskellig fra dyreceller.

Ofte stillede spørgsmål om celledeling

Kan Storyboard That bruges til at forstå celledeling bedre?

Ja, Storyboard That kan være en fantastisk ressource til visuelt at illustrere og forstå de komplekse processer af mitose og meiose. Elever kan bruge platformen til at skabe en række billeder, der skildrer hvert trin i celledeling, hvilket giver en klar og engagerende læringsoplevelse.

Hvad er nogle af de aktiviteter, som eleverne kan gøre for at forstå celledeling bedre?

For at forstå celledeling bedre kan eleverne oprette et T-diagram for at sammenligne mitose og meiose. De kan også forske i og producere en plakat om, hvordan celledeling i planteceller er forskellig fra dyreceller.

Hvordan kan emnet celledeling indarbejdes i en lektionsplan?

Emnet celledeling kan indarbejdes i en lektionsplan gennem forskellige aktiviteter og diskussioner. Studerende kan deltage i praktiske eksperimenter, såsom at observere celledeling under et mikroskop eller skabe modeller til at repræsentere stadierne af mitose og meiose. Derudover kan interaktive simuleringer og onlineressourcer bruges til at øge forståelsen og give visuelle repræsentationer af processerne.