Anatomija-Leksikonas

mejozė

apibrėžimas

Mejozė yra ypatinga branduolio dalijimosi forma ir dar vadinama mejoze. Jame yra du padalijimai, paverčiantys diploidinę motininę ląstelę į keturias haploidines dukterines ląsteles.

Kiekvienoje dukterinėje ląstelėje yra 1 chromatidinė chromosoma ir jos nėra tapačios. Šios lytinės ląstelės reikalingos lytiniam dauginimuisi.

įvadas

Vyrams lytinės ląstelės yra spermos ląstelės, suformuotos sėklidėse. Moterų atitikmuo yra kiaušinių ląstelės, kurias ji turi nuo gimimo.

Kiekvienos tėvo viena haploidinė lytinė ląstelė susilieja į dvigubą chromosomų rinkinį, kuris randamas visose kitose kūno ląstelėse.

Jei mejozės metu vienas iš dviejų padalijimų yra netinkamas, skaitiniai chromosomų aberacijos, tokios kaip trisomija 21 (žinomas kaip Dauno sindromas).

Kokia mejozės funkcija?

Mejozės funkcija yra lytinių ląstelių gamyba tiek moteriškose, tiek vyriškose gyvenimo dalyse. Jie reikalingi lytiniam dauginimuisi ir yra atitinkamai žinduoliuose bei žmonėse.

Po mejozės ląstelė su dviguba (diploidas) Chromosomų rinkinys iš keturių ląstelių su paprastu (haploidas) Chromosomų rinkinys.

Šis chromosomų rinkinio sumažinimas yra labai svarbus, nes priešingu atveju dvi lytinės ląstelės, turinčios dvigubą chromosomų rinkinį, apvaisinimo metu susilies. Rezultatas būtų gyva būtybė, turinti keturis kartus (tetraploidas) Chromosomų rinkinys. Šis chromosomų anomalija sudaro maždaug 5% visų persileidimų.

Mejozė, ne tik sumažinanti chromosomų skaičių ir gaminanti lytines ląsteles, turi ir kitą funkciją. Atsitiktinai paskirstant chromatidus į keturias dukterines ląsteles, mejozė užtikrina genetinę įvairovę.

Be atsitiktinio genomo pasiskirstymo, taip pat keičiasi genetine informacija tarp motinos ir tėvo chromosomų. Šis procesas yra žinomas kaip kryžminimasis ir vėl padidina genetinę rekombinaciją bei įvairovę.

Ši tema gali sudominti ir jus: Ląstelės branduolio užduotys

Kokia mejozės eiga?

Mejozės eiga visada yra vienoda ir gali būti maždaug padalinta į dvi dalis. Jie savo ruožtu susideda iš kelių etapų, kurie vis dėlto yra vienodi abiem dalijimais.

Pirmasis mejozės padalijimas

Mejozė prasideda dvigubai padidėjus dviem chromatidėms, taigi ląstelėje yra dvigubas chromosomų rinkinys su keturiais chromatidais. Po to įvyksta pirmasis mejozės padalijimas, kuriame dvi chromosomų poros yra atskirtos viena nuo kitos.

Abi gautos ląstelės turi chromosomą su dviem chromatidais. Šis pasidalijimas yra žinomas kaip redukcinis padalijimas, nes dvigubas chromosomų rinkinys sumažėja perpus. Jis vyksta keliais etapais, kurie turi tuos pačius pavadinimus kaip ir mitozėje:

Profazė
Metafazė
Anafazė
Telofazė.

Be to, šioje mejozės dalyje genetinė medžiaga vis dar rekombinuota chromosomose. Tai yra tam tikrų DNR sekcijų mainai tarp dviejų chromosomų, vadinami kryžminimais.

Antrasis mejozės padalijimas

Antrąją mejozės dalį sudaro vadinamasis lygčių padalijimas. Čia dvi seserinės chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos. Iš viso sukuriamos keturios lytinės ląstelės, kuriose kaip genetinėje medžiagoje yra tik vienas chromatidas.

Kaip ir pirmame meiotiniame skyriuje, keturios fazės (Profazė, metafazė, anafazė, telofazė) vėl rasti.

Seserinių chromatidžių atskyrimas antrojoje mejozės dalyje gali būti lyginamas su mitozė, nes ten chromatidai yra atskirti ir traukiami į priešingus ląstelių polius.

Kokios yra mejozės fazės?

Mejozė yra svarbi gemalinių ląstelių vystymuisi ir gali būti suskirstyta į skirtingus etapus. Pirmiausia reikia atskirti I mejozę ir II mejozę. Šis dalijimasis turi prasmę, nes mejozės metu vyksta du ląstelių dalijimai.

Pirmasis padalijimas vadinamas redukcijos padalijimu, nes dvi homologinės chromosomos yra atskirtos viena nuo kitos. Tai sukuria vieną chromosomų rinkinį iš dvigubo chromosomų rinkinio.

Šį pirmąjį mejozę galima suskirstyti į keturias fazes:

I fazė
I metafazė.
I anafazė
I telofazė

Originali ląstelė turi dvi chromosomas, kurios dubliuojasi replikacijos būdu. Rezultatas yra ląstelė su keturiais chromatidais.

Profazėje chromosomos suspaudžiamos ir artėja viena prie kitos. Šis abiejų chromosomų erdvinis artumas yra svarbus toliau kertant. Abi chromosomos keičiasi genetine medžiaga, o tai padidina genetinę įvairovę.

Toliau eina metafazė, kurioje dvi homologinės chromosomos yra išdėstytos pusiaujo plokštumoje. Tuo pačiu metu formuojamas veleno aparatas.

Anafazėje chromosomų poros yra atskirtos viena nuo kitos ir traukiamos į priešingus ląstelių polius.

Paskutinėje fazėje telofazė ląstelės membraną sutraukia taip, kad susidaro dvi dukterinės ląstelės. Jie turi paprastą chromosomų rinkinį, tačiau jis susideda iš dviejų chromatidžių.

Toliau eina antrasis mejozės padalijimas. Tai vadinama lygčių padalijimu ir veikia abi haploidines dukterines ląsteles. Šio dalijimo metu seserinės chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos, kad iš viso susidarytų keturios ląstelės su vienu chromatidu.

II mejozė yra labai panaši į mitozę ir taip pat gali būti suskirstyta į tas pačias fazes:

II fazė
II metafazė
II anafazė
II telofazė

Profazėje sesuo chromatidai kondensuojasi ir pradeda formuotis verpstės aparatas.

Metafazėje chromatidės yra išdėstytos pusiaujo plokštumoje taip, kad abi chromatidės būtų maždaug tokiu pat atstumu nuo ląstelės poliaus.

Anafazėje seserinės chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos ir migruoja link ląstelės poliaus.

Telofazėje ląstelės membrana vėl susiaurėja ir susidaro nauji branduoliniai apvalkalai.

Dėl to iš viso atsirado keturios dukterinės ląstelės, turinčios paprastą chromosomų rinkinį kaip chromatidą kaip genetinę medžiagą.

Šios lytinės ląstelės, lytinės ląstelės ar lytinės ląstelės, abiejų lyčių atstovų sukurtos skirtingai.

Moterims kiaušinių ląstelės yra nuo gimimo, tačiau jos neveikia iki brendimo. Prasidėjus lytiniam brendimui, kiekvieną mėnesį subręsta kiaušialąstelė, kurią vėliau galima apvaisinti.

Vyrams spermatozoidų gamyba sėklidėse neprasideda iki brendimo pradžios. Priešingai nei moterys, vyrai vis dar sugeba formuoti lytines ląsteles iki senatvės.

Kuo skiriasi mitozė?

Mejozė yra labai panaši į mitozę antrojo mejozinio padalijimo atžvilgiu, tačiau yra keletas skirtumų tarp dviejų ląstelių branduolio padalijimų.

Rezultatas

Mejozės rezultatas yra lytinės ląstelės, turinčios paprastą chromosomų rinkinį, tinkamus lytiniam dauginimuisi. Mitozės metu sukuriamos identiškos dukterinės ląstelės, turinčios dvigubą chromosomų rinkinį. Šios ląstelės neatlieka reprodukcijos funkcijos, tačiau pakeičia senas, negyvas ar nebe visiškai funkcines kūno ląsteles.

Padalijimų skaičius

Kitas skirtumas tarp mejozės ir mitozės yra skirtingas padalijimų skaičius. Mejozės metu būtini du padalijimai. Pirmajame redukcijos padalijime dvi chromosomų poros yra atskirtos, kitame lygčių padalijime abi seserinės chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos.

Priešingai, sergant mitozė, pakanka vieno padalijimo. Šiame viename padalijime seserinės chromatidės yra atskirtos taip, kad susidaro dvi genetiškai tapačios dukterinės ląstelės.

Trukmė

Tačiau mejozė ir mitozė skiriasi ne tik savo funkcija ir padalijimų skaičiumi, bet ir trukme. Mitozė yra gana greitas procesas, kuris užtrunka apie valandą. Kita vertus, mejozė užtrunka daug ilgiau ir gali sustoti vienoje fazėje kelerius metus ar net dešimtmečius.

Taip yra kiaušinių ląstelėse, kurios jau yra sukurtos gimus, bet visos yra miego režime, kol pasiekia lytinę brandą.

Vyriškų lytinių ląstelių, spermos, vystymasis taip pat užtrunka apie 64 dienas. Iš jų maždaug 24 dienos patenka į mejozę.

Daugiau informacijos šia tema galite rasti tinklalapyje: Mitozė - tiesiog paaiškinta!

Kas yra pervažiavimas?

Kryžminimas apibūdina genetinės medžiagos mainus tarp dviejų chromatidžių. Proceso metu jie artėja vienas prie kito, kerta ir keičiasi tam tikrais DNR fragmentais.

Šis procesas vyksta lytinių ląstelių dalijimosi metu (mejozė) vietoj. Sankryžą galima priskirti I fazei, kurią galima suskirstyti į penkias fazes.

Prieš pradedant pirmąjį mejozės padalijimą, DNR yra dvigubai didesnė, kad ląstelėje būtų keturi chromatidai. Pirmoji I fazės fazė yra ta Leptotenas, kuriame chromosomos kondensuojasi ir tampa matomos po šviesos mikroskopu.

Tai yra kitas Zygotene, kuriame chromosomos artėja viena prie kitos ir sukuriama homologinė chromosomų pora. Šis abiejų chromosomų erdvinis artumas yra būtina sąlyga norint keistis genetine medžiaga. Lygiagrečiai formuojamas sinaptonemalinis kompleksas. Tai yra kelių baltymų kompleksas, susidarantis tarp chromosomų ir užtikrinantis tikslią jų vietą.

Toliau Pachytanas tikrasis perėjimas dabar vyksta. Dviejose ankstesnėse fazėse DNR jau buvo pertraukos. Dabar du chromatidai kerta vienas kitą ir lūžio taškai taisomi. Motinos ir tėvo chromosomos keičiasi mažais DNR segmentais. Šie skersiniai matomi kaip chiasmata po šviesos mikroskopu.

viduje Diplomas sinaptonemalinis kompleksas ištirpsta ir chromosomos jungiamos tik viena prie kitos chiasmatoje.

Paskutinėje I fazės fazėje Diakinezė, branduolinė membrana ištirpsta, pradeda kauptis mitozinis verpstė ir mejozė gali vykti įprasta seka.

Kryžminimas naudojamas intrachromosominei rekombinacijai ir kartu su atsitiktiniu genetinės medžiagos priskyrimu lytinėms ląstelėms vaidina svarbų vaidmenį charakteristikų įvairovėje.

Kaip atsiranda 21-oji trisomija?

21-osios tromijos yra liga, kurią sukelia trigubas 21-osios chromosomos buvimas. Sveikose ląstelėse yra pasikartojančios chromosomos, taigi žmonėms iš viso priklauso 46 chromosomos. Pacientas, kuriam nustatyta 21 21 trisomija, turi 47 chromosomas ir turi Dauno sindromą.

Tris kartus egzistuojanti 21-oji chromosoma daugeliu atvejų sukelia mejozės klaidą.

Mejozė paverčia ląsteles su 4 chromatidėmis į keturias lytines ląsteles, po vieną chromatidę per dvi dalis. Tačiau klaidų gali pasitaikyti abiem terminais. Dėl to chromatidės nėra tinkamai paskirstytos lytinėse ląstelėse, o lytinės ląstelės, turinčios dvi chromatides, seka.

Šios lytinės ląstelės turi dubliuojamas atskiras chromosomas, Dauno sindromo atveju - 21-ąją chromosomą. Jei tokia kiaušinio ląstelė susilieja su sveika sperma, embrionas turi 21-ą chromosomą iš trijų kopijų.

Šios skaitinės chromosomų aberacijos simptomai yra įvairūs ir gali skirtis. Dažnai tokie vaikai yra dvasiškai atsilikę, apsvaigę ir turi įgimtų širdies ydų.

Ligos rizika didėja su motinos amžiumi, todėl daugelis vyresnių nėščių moterų renkasi amniono skysčio tyrimą.

Jei daugiau domitės šia tema, skaitykite kitą mūsų straipsnį žemiau: Dauno sindromas