bioloģija

Meioze

Meiozes nozīme

Daudzšūnu organismā ir nepieciešams, lai visām šūnām (neatpazīstot viena otru kā ārzemēm) būtu tāds pats iedzimts mantojums. Tas tiek panākts ar mitozi, dalot hromosomas starp meitas šūnām, kurās ģenētiskās informācijas vienlīdzību nodrošina DNS reduplikācijas mehānisms šūnu nepārtrauktībā, kas iet no zigota uz pēdējām ķermeņa šūnām, kādā to sauc par šūnu paaudžu somatisko līniju.

Tomēr, ja tāds pats mehānisms tiktu pieņemts pēcnācēju paaudzē, visai sugai būtu ģenētiski līdzvērtīgas personas. Šāds ģenētiskās variabilitātes trūkums var viegli apdraudēt sugas izdzīvošanu, mainoties vides apstākļiem. Tādēļ ir nepieciešams, lai suga, ņemot vērā ģenētiskā materiāla dažādību, ko tā atzīst, var izraisīt atkārtotu sajaukšanos, sajaukšanu, nevis vienā organismā, bet gan pārejā no vienas paaudzes uz citu. To apliecina seksualitātes fenomens un īpašais šūnu dalīšanas mehānisms, ko sauc par meiozi.

Kas ir meioze

Meioze notiek tikai dzimumšūnu šūnās . Kad garā mitotisko šķelšanos sērija ir pietiekami daudzkārt palielinājusi pieejamo dzimumšūnu skaitu, tā ieiet meozē, tādējādi sagatavojot gametas. Spēles, kas apvienojas apaugļošanā, apvieno savu hromosomu materiālu. Ja gametas būtu diploīdas, tāpat kā citas ķermeņa šūnas, viņu kodolsintēze zigotā dotu bērniem 4 ng mantojumu; tie dotu bērniem 8n un tā tālāk.

Lai saglabātu sugas hromosomu skaitu nemainīgu, gametēm jābūt haploīdām, ti, ar skaitli n, nevis 2n hromosomu. Tas tiek panākts ar meiozi.

Meiozi var saprast kā divu mitotisko sadalījumu secību, bez pārkārtošanās.

Katrā no divām secīgām divīzijām, kas nāk no diploīdo dīgļu šūnu četrām haploīdām šūnām, ir sekojošas propāzes, metafāzes, anafāzes, telofāzes un citodizēzes.

Tomēr pirmās meiotiskā sadalījuma pravietis ir īpaši sarežģīts, kas rada secīgus mirkļus, kas aizņem attiecīgo leptotēna, zigotēna, pachitēna, diplotēna un diacīna nosaukumu.

Mēs uzskatām, ka šie momenti ir viens pēc otra, ievērojot viena hromosomu pāra uzvedību.

Leptotēns . Tas ir meiozes sākums. Kromosomas sāk redzēt, tomēr tās nav ļoti spirālveidīgas.

Zigotēns . Hromosomas ir skaidrāk identificētas, un homologās hromosomas tiek uzskatītas par pieeju. (Atcerieties, ka pavedieni, kas mēdz tuvoties, paralēli viens otram, ir 4: divi hromatīdi katrai no divām homologajām hromosomām).

Pachitēns . Četri hromatīdu pavedieni piestiprinās visam garumam, apmainoties ar sekcijām, lai sadalītu un metinātu.

Diplotene . Pieaugot spirālam un līdz ar to biezumam, hromosomas mēdz uzņemties savu atsevišķo individualitāti: katrs centromērs apvieno divkāršu daļu.

Punkti, kur apmaiņa notika lūzumu un metināšanas dēļ (chiasm), joprojām saglabā pavedienus (chromonemes) kopā dažādās daļās. Četri hromonīmi, kas pa pāriem savienoti ar centromēriem un dažādi pievienojušies chiasms, veido tetrodes.

Diacinese . Tetrads mēdz sevi novietot pie vārpstas ekvatora; kodola membrāna ir pazudusi; sākas centromēru atdalīšana. Tā kā tas notiek, hromosomas, kas jau ir pievienojušās chiasmus, ir atsevišķi.

Pēc nākamās metafāzes abas centromēras (vēl nav sadalītas) migrē uz vārpstas pretējiem poliem.

Pirmā sadalījuma anafāze, telofāze un citodiere seko pēc kārtas un tūlīt pēc otrās sadalīšanas.

Kaut arī pēc pirmā sadalījuma metafāzes, centromēri migrēja uz vārpstas stabiem, velkot divus pavedienus, otrajā metafāzē katrs centromērs sadalās. Abas šūnas, kas radušās no pirmā sadalījuma, bija saņēmušas n centromērus ar 2n pavedieniem, bet to sekojošais sadalījums rada 4 šūnas, katra ar n filamentiem (ti, šajā brīdī, n hromosomas).

Šī vispārējā shēma izskaidro trīs dažādas un paralēlas parādības:

  1. hromosomas samazināšana no organisma diploīda (2n) uz gamete haploīdu (n).

  2. Nejauša piešķiršana viena vai otras hromosomas, mātes vai tēva izcelsmes gametei.

  3. Ģenētiskā materiāla apmaiņa starp tēva un mātes izcelsmes homoloģiskām hromosomām (ģenētiskā materiāla sajaukšana ne tikai visu hromosomu līmenī, bet arī pašās hromosomās).

Rediģējis: Lorenzo Boscariol