D.2.1 · Деление клетки и ядра

Этот раздаточный материал охватывает выбранные темы SL для курса, впервые оцениваемого в 2025; он не является полным syllabus (учебной программой).

Предварительные требования: читать указанные количества и единицы, использовать арифметику и моделированные условия ниже.

Примеры являются оригинальными и вымышленными: они не представляют собой реальные измерения или реальные студенческие исследования.

Что могло бы объяснить это наблюдение?

• Изображение кончика корня содержит клетки на разных стадиях митоза. Снимок может оценить долю делящихся клеток, но он напрямую не измеряет время одной наблюдаемой клетки.

Постройте модель

• Репликация ДНК происходит перед митозом.
• Митоз разделяет сестринские хроматиды, сохраняя число хромосом в дочерних ядрах.
• Мейоз включает разделение гомологичных хромосом и обычно уменьшает число хромосом вдвое, порождая вариабельность.
• митотический индекс: Доля подсчитанных клеток, находящихся в стадии митоза.
• хроматида: Одна копия реплицированной хромосомы до ее разделения.

Выберите доказательства для проверки гипотезы

• Подсчитывайте хромосомы по центромерам в соответствии с указанными правилами.
• Количество ДНК и число хромосом — это разные величины.
• Кроссинговер и независимое расхождение способствуют мейотической изменчивости.

В лаборатории: Используйте подготовленный препарат корешка или размеченное изображение. Определите правило подсчета и выбор поля перед подсчетом. Отделяйте делящиеся клетки от поврежденных или неоднозначных и указывайте исключенные объекты.

Работайте с известными величинами

• Известно: 25 делящихся клеток среди 200 подсчитанных клеток.
• Митозный индекс = 25/200 = 0.125, или 12.5%.
• Оценка продолжительности фазы на основе этой доли требует предположения о стабильной репрезентативной популяции клеток.

Ваша очередь: 18 из 120 подсчитанных клеток находятся в делении. Рассчитайте митотический индекс в процентах.

Проверьте вывод и его границы применимости

• Репликация удваивает количество ДНК, но немедленно не удваивает число хромосом.
• Мейоз не просто образует две идентичные диплоидные клетки.

Неверно: Репликация ДНК немедленно удваивает число хромосом согласно конвенции центромер. Согласно конвенции центромер, хромосома с двумя сестринскими хроматидами все равно считается одной хромосомой. Репликация удваивает содержание ДНК; только разделение сестринских хроматид позже удваивает число хромосом.

Ключевые моменты:

• Репликация ДНК происходит перед митозом.
• Подсчитывайте хромосомы по центромерам в соответствии с указанными правилами.
• Обратите внимание: репликация удваивает количество ДНК, но немедленно не удваивает число хромосом.

Написать на основе митотического индекса 12 процентов

• 9 из 75 подсчитанных клеток делятся.
• Найдите митотический индекс. Согласно конвенции центромеры, репликация немедленно не удваивает число хромосом.