mejozė

apibrėžimas

Mejozė yra ypatinga branduolio dalijimosi forma ir dar vadinama brandos dalijimu. Jame yra du padaliniai, kurie paverčia diploidinę pirminę ląstelę keturiomis haploidinėmis dukterinėmis ląstelėmis.

Kiekvienoje šių dukterinių ląstelių yra 1 chromatidinė chromosoma ir jos nėra tapačios. Šios lytinės ląstelės reikalingos lytiniam dauginimuisi.

įvadas

Vyrams lytinės ląstelės yra sėklidėse susidariusios spermatozoidų ląstelės. Moterų ekvivalentas yra kiaušialąstės, kurias ji turi nuo gimimo.

Kiekvieno iš tėvų haploidinė lytinė ląstelė susijungia į dvigubą chromosomų rinkinį, kurį galima rasti visose kitose kūno ląstelėse.

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

Kokia mejozės funkcija?

Mejozės funkcija yra lytinių ląstelių gamyba tiek moteriškuose, tiek vyriškuose gyviuose. Jos reikalingos lytiniam dauginimuisi ir atitinkamai aptinkamos žinduoliams ir žmonėms.

Po mejozės langelis su dviguba (diploidinis) Keturių ląstelių chromosomų rinkinys su paprastu (haploidinis) Chromosomų rinkinys.

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

Be to, kad mažina chromosomų skaičių ir gamina lytines ląsteles, mejozė atlieka ir kitą funkciją. Mejozė atsitiktinai paskirstydama chromatidus keturioms dukterinėms ląstelėms, užtikrina genetinę įvairovę.

Be atsitiktinio genomo pasiskirstymo, taip pat vyksta keitimasis genetine informacija tarp motinos ir tėvo chromosomų. Šis procesas yra žinomas kaip kryžminimas ir dar labiau padidina genetinę rekombinaciją ir įvairovę.

Ši tema taip pat gali jus dominti: Ląstelės branduolio funkcijos

Kokia mejozės eiga?

Mejozės procesas visada yra tas pats ir gali būti apytiksliai suskirstytas į dvi dalis. Savo ruožtu jie susideda iš kelių fazių, kurios vis dėlto yra vienodos abiejuose padaliniuose.

Pirmasis mejozės padalijimas

Mejozė prasideda padvigubėjus dviem chromatidėms, taigi ląstelėje yra dvigubas chromosomų rinkinys su keturiomis chromatidėmis.Po to seka pirmasis mejozės dalijimasis, kai dvi chromosomų poros yra atskirtos viena nuo kitos.

Gautos dvi ląstelės turi chromosomą su dviem chromatidėmis. Šis dalijimasis vadinamas redukcijos dalijimu, nes dvigubas chromosomų rinkinys yra perpus mažesnis. Jis veikia keliais etapais, kurių pavadinimai yra tokie patys kaip mitozės:

  • Pranašauti
  • Metafazė
  • Anafazė
  • Telofazė.

Be to, šioje mejozės dalyje genetinė medžiaga vis dar yra rekombinuota chromosomose. Tai yra tam tikrų DNR atkarpų keitimasis tarp dviejų chromosomų, kuris yra žinomas kaip kryžminimas.

Antrasis mejozės padalijimas

Antroji mejozės dalis susideda iš vadinamojo lygčių padalijimo. Čia dvi seserinės chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos. Iš viso sukuriamos keturios lytinės ląstelės, kuriose, kaip genetinėje medžiagoje, yra tik viena chromatidė.

Kaip ir pirmame mejoziniame dalijime, keturios fazės (Profazė, metafazė, anafazė, telofazė) rasti dar kartą.

Seserinių chromatidų išsiskyrimą antrojoje mejozės dalyje galima palyginti su mitozėmis, nes ten chromatidės yra atskiriamos ir pritraukiamos į priešingus ląstelių polius.

Kokios yra mejozės fazės?

Mejozė yra svarbi lytinių ląstelių vystymuisi ir gali būti suskirstyta į skirtingas stadijas. Pirmiausia reikia atskirti I mejozę nuo II mejozės. Ši klasifikacija yra prasminga, nes mejozės metu įvyksta du ląstelių dalijimai.

Pirmasis dalijimasis vadinamas redukcijos dalijimu, nes dvi homologinės chromosomos yra atskirtos viena nuo kitos. Taigi iš dvigubo chromosomų rinkinio sukuriamas vienas chromosomų rinkinys.

Pirmąją mejozę galima suskirstyti į keturias fazes:

  • I fazė
  • I metafazė
  • Anafazė I.
  • I telofazė

Pirminėje ląstelėje yra dvi chromosomos, kurios dubliuojasi per replikaciją. Rezultatas yra ląstelė su keturiomis chromatidėmis.

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

Toliau ateina metafazė, kurioje dvi homologinės chromosomos išsidėsčiusios pusiaujo plokštumoje. Tuo pačiu metu formuojamas verpstės aparatas.

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

Paskutinėje fazėje, telofazėje, ląstelės membrana susiaurėja taip, kad sukuriamos dvi dukterinės ląstelės. Jie turi paprastą chromosomų rinkinį, tačiau jį sudaro dvi chromatidės.

Toliau seka antrasis mejozės skirstymas. Tai vadinama lygčių dalijimu ir veikia abi haploidines dukterines ląsteles. Per šį dalijimąsi seserinės chromatidės yra atskiriamos viena nuo kitos, taigi iš viso susidaro keturios ląstelės, turinčios vieną chromatidą.

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

  • II profilaktika
  • II metafazė
  • II anafazė
  • II telofazė

Profazėje seserinės chromatidės kondensuojasi ir pradeda formuotis verpstės aparatas.

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

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

Telofazėje ląstelės membrana vėl susitraukia ir susidaro nauji branduolio apvalkalai.

Dėl to iš viso atsirado keturios dukterinės ląstelės, kuriose yra paprastas chromosomų rinkinys chromatido pavidalu kaip genetinė medžiaga.

Šios lytinės ląstelės, lytinės ląstelės ar lytinės ląstelės, abiejų lyčių atstovai yra sukuriami skirtingai.

Moterims kiaušialąstės yra nuo pat gimimo, tačiau iki lytinio brendimo yra tam tikro neveikiančio režimo. Prasidėjus lytinei brandai, kiekvieną mėnesį bręsta kiaušialąstė, kurią vėliau galima apvaisinti.

Vyrams spermos gamyba sėklidėse prasideda tik prasidėjus brendimui. Priešingai nei moterys, vyrai vis dar sugeba suformuoti lytines ląsteles iki pat senatvės.

Kuo skiriasi mitozė?

Mejozė yra labai panaši į mitozę antrojo miozinio dalijimosi atžvilgiu, tačiau yra tam tikrų skirtumų tarp dviejų ląstelių branduolių dalijimosi.

  • Rezultatas

Mejozės rezultatas yra lytinės ląstelės su paprastu chromosomų rinkiniu, tinkamos lytiniam dauginimuisi. Mitozė sukuria dukterines ląsteles, kurios yra identiškos viena kitai ir turi dvigubą chromosomų rinkinį. Šios ląstelės neturi reprodukcijos funkcijos, tačiau pakeičia senas, negyvas ar nebe visiškai funkcionuojančias kūno ląsteles.

  • Skyrių skaičius

Kitas skirtumas tarp mejozės ir mitozės yra skirtingas dalijimų skaičius. Miozėje būtini du skirstymai. Pirmajame redukcijos skyriuje yra atskiriamos dvi chromosomų poros, sekančiame lygčių skyriuje dvi seserinės chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos.

Priešingai, esant mitozei, pakanka vieno padalijimo. Šiame viename skyriuje seserinės chromatidės yra atskiriamos taip, kad atsirastų dvi genetiškai tapačios dukterinės ląstelės.

  • Trukmė

Tačiau mejozė ir mitozė skiriasi ne tik savo funkcija ir dalijimosi skaičiumi, bet ir trukme. Mitozė yra gana greitas procesas, kurio užbaigimas trunka apie valandą. Kita vertus, mejozė trunka daug ilgiau ir gali sustingti vienoje fazėje kelerius metus ar net dešimtmečius.

Tai pasakytina apie kiaušialąstes, kurios jau yra sukurtos gimstant, tačiau visos yra miego režime, kol pasiekia lytinę brandą.

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

Daugiau informacijos šia tema rasite adresu: Mitozė - paprasčiausiai paaiškinta!

Kas yra perėjimas?

Perkėlimas apibūdina genetinės medžiagos mainus tarp dviejų chromatidų. Tai darydami, jie artėja vienas prie kito, kerta vienas kitą ir tada keičiasi tam tikrais DNR fragmentais.

Šis procesas vyksta gemalo ląstelių dalijimosi metu (mejozė) vietoj. Perėjimas gali būti priskirtas I fazei, kurią galima suskirstyti į penkias fazes.

Prieš pradedant pirmąjį mejozės dalijimąsi, DNR padvigubėja, todėl ląstelėje yra keturios chromatidės. Pirmoji I fazės fazė yra ta Leptotenas, kuriame chromosomos kondensuojasi ir tampa matomos šviesos mikroskopu.

Tai kitas Zigotenas, kuriame chromosomos artėja viena prie kitos ir sukuriama homologinė chromosomų poros. Toks abiejų chromosomų erdvinis artumas yra būtina sąlyga norint pasikeisti genetine medžiaga. Tuo pačiu metu susidaro sinaptoneminis kompleksas. Tai yra kelių baltymų kompleksas, kuris susidaro tarp chromosomų ir užtikrina tikslią jų padėtį.

Toliau Pachytanas dabar vyksta tikrasis perėjimas. Dviejuose ankstesniuose etapuose DNR jau buvo lūžę. Dabar dvi chromatidės kerta viena kitą ir lūžio taškai yra suremontuoti. Motinos ir tėvo chromosomos keičiasi mažais DNR segmentais. Šie krosoveriai yra matomi kaip chiasmata po šviesos mikroskopu.

viduje konors Diplomas sinaptoneminis kompleksas ištirpsta, o chromosomos viena su kita sujungiamos tik ties chiasmata.

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

Perkėlimas naudojamas intrachromosominei rekombinacijai ir kartu su atsitiktiniu genetinės medžiagos priskyrimu lytinėms ląstelėms vaidina svarbų vaidmenį įvairiose charakteristikose.

Kaip atsiranda trisomija 21?

Trisomija 21 yra liga, kurią sukelia trigubas 21-osios chromosomos buvimas. Sveikose ląstelėse chromosomos yra dubliuojamos, taigi žmonės iš viso turi 46 chromosomas. 21 trisomija sergantis pacientas turi 47 chromosomas ir turi Dauno sindromą.

Trigubą 21-osios chromosomos buvimą dažniausiai sukelia mejozės klaida.

Mejozė ląstelę su 4 chromatidėmis paverčia keturiomis lytinėmis ląstelėmis, kiekvienoje - po vieną chromatidą, per du dalijimus. Tačiau abiejų terminų klaidų gali būti. Dėl to chromatidės nėra tinkamai paskirstytos gemalinėse ląstelėse, o gemalo ląstelės su dviem chromatidėmis yra paskui.

Šios gemalo ląstelės dubliuoja atskiras chromosomas, Dauno sindromo atveju - 21-ą. Jei tokia kiaušialąstė susilieja su sveika sperma, embrionas turi 21-ą chromosomą trimis egzemplioriais.

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

Rizika susirgti didėja su motinos amžiumi, todėl daugelis vyresnių nėščių moterų nori atlikti vaisiaus vandenų tyrimą.

Jei dar domitės šia tema, perskaitykite kitą mūsų straipsnį žemiau: Dauno sindromas

Redakcijos grupės rekomendacijos

Kita bendra informacija taip pat gali jus dominti:

  • Mitozė - tiesiog paaiškinta!
  • Chromosomų rinkinys - kaip yra žmonėms?
  • Chromosomų mutacija - kurios iš jų yra?