Meioosi

Mikä on meioosi?

Se Meioosi Solujen jakautumisen tyyppi on karakterisoinut eukaryoottisia organismeja, joiden elinkaari on seksuaalisen lisääntymisen vaihe. Tämän prosessin kautta jaettujen solujen kromosomien lukumäärä vähenee puoleen, joten se tunnetaan myös nimellä "pelkistävä jako".

Soluteorian perustan mukaan "jokainen solu tulee toisesta solusta" ja tiedetään, että yksi solu johtaa toiseen jakoprosessin kautta, joka koostuu sen sisäisten komponenttien (DNA, proteiinit jne.) ja sen erottaminen kahdessa "tytär" -soluissa, jotka ovat käytännössä identtisiä toistensa kanssa.

Tämä prosessi mahdollistaa elämän jatkuvuuden ja geneettisen materiaalin "muuttumattoman" siirtymisen seuraaville sukupolville. Meioosi esiintyy sekä monisoluisten organismien soluissa että yksisoluisissa organismeissa (alkueläimet, hiivat ja bakteerit, muun muassa).

Joillekin organismeille tämä on lisääntymisen päämuoto ja sitä kutsutaan aseksuaaliseksi lisääntymiseksi. Monisoluisten elävien olentojen, joilla on erilaiset kehityssyklit, lisääntyminen on kuitenkin hiukan monimutkaisempaa ja merkitsee sitä, että kaikki saman organismin solut muodostuvat aivan erityisestä solusta, nimeltään Cystone.

Zygootti on seksuaalisen lisääntymisen nimisen prosessin hedelmä, joka merkitsee kahden eri yksilöä (yleensä "uros" ja "naaras") tuottamaa kahden gameettisen tai seksuaalisen solun fuusiota ja joilla on puolet geneettisistä tiedoista.

Näiden sukupuolisolujen tuotantoprosessi on se, mitä monisoluisissa organismeissa tunnetaan meioosina, ja sillä on päätehtävä tuottaa soluja, joilla on puolet kromosomaalisesta kuormasta, ts. Haploidisolut.

Meioositoiminto

Meioosin yhteenvetojärjestelmä: 1) Kromosomien 2 kopiointi 2) Homologisten kromosomien pariutuminen 3) Ristirriking 4) Ensimmäinen meioottinen jako (yksi jokaisesta tytärsolun kopioimasta kromosomista) 5) 5) 5) 5) 5) 5) 5) 5) 5) 5). tytärsolu) (lähde: Peter Coxhead [CC0] Wikimedia Commonsin kautta)

Meioosi on seksuaalisen lisääntymisen keskeinen tai "sydän", joka näyttää olevan evoluuttisesti edullinen "hankinta", koska useimmat eläin- ja kasvilajit ovat ottaneet sen käyttöön.

Voi palvella sinua: diktosomit

Tämä prosessi merkitsee kahden erilaisen genomin yhdistelmää, joka päättyy jälkeläisten muodostumiseen ”uudella” geneettisellä myötävaikutuksella, mikä puolestaan ​​merkitsee vaihtelun lisääntymistä.

Tämän pelkistyssolujen jakautumisen kautta jotkut erikoistuneet solut eläinten rungossa ja monisoluiset kasvit, jotka tunnetaan sukusolun soluina, tuottavat sukupuolta tai pelisoluja, jotka sulautuessaan saadaan aikaan solut, nimeltään zygote.

Kromosomaalisen määrän vähentäminen meioosilla on välttämätön vaihe kahden sukupuolisolujen yhdistämiselle, jotka tuotetaan "diploidikromosomikomplementin uudistamiseksi seuraavassa sukupolvessa, varmistaen lajin jatkuvuuden.

Kromosomien lukumäärän vähentäminen on mahdollista, koska meioosin aikana yhden DNA -replikaation kierrosta seuraa kaksi peräkkäistä kromosomaalisen segregaation kierrosta.

Kilpailuetu

Tosiasia, että kaksi yksilöä lisääntyy seksuaalisesti ja tapahtuu kahden geneettisesti erilaisen sukusolun fuusio, jonka kromosomit on myös ”sekoitettu” aikaisemmin satunnaisten prosessien kautta ”, se voi tarkoittaa evoluutioetua kilpailun kannalta.

Meioosi, joka aiheuttaa soluja, joilla on uusi geneettinen yhdistelmä, joka sulautuu seksuaalisen lisääntymisen aikana, antaa henkilöille, jotka ovat tällaisen lisääntymisen tuotetta sopeutua selviytymiseen ympäristöissä, jotka vaihtelevat olennaisella tavalla.

"Haitalliset" alleelit

Koska populaatio on alttiita uusien alleelien ulkonäöltään mutaatioilla (joista monet voivat olla haitallisia tai haitallisia), meioosi ja seksuaalinen lisääntyminen voivat suositella näiden alleelien nopeaa eliminointia, estäen niiden kertymisen ja sitä seuraavan etenemisen.

Meioosin vaiheet

Meioottinen prosessi voidaan selittää solun kromosomien "erottelu" tai "jakautumisena", jonka jakautumiseen sen kromosomaaliseen kuormitukseen vähenee, mikä tapahtuu kahden ensimmäisen meioottisen jako- ja toisen meioottisen jako -osaston kautta, tämä on tämä viimeinen melko samanlainen kuin mitoottinen jako.

Kuten jäljempänä nähdään, kukin kaksi meioosia koostuu profaasista, metafaasista, anafaasista ja telfaasista.

Ensimmäinen meioottinen jako

Meioosi I tai ensimmäinen meioottinen jako alkaa kunkin kromosomin vastineen jäsenten liitosta (äidin ja isän kromosomit perivät heidän vanhempiensa diploidiset organismit).

Voi palvella sinua: Solun viestintä: Tyypit, merkitys, esimerkkejä

Käyttöliittymä

Kuten mitoosissa, meioosia edeltävä sukusolusisolisyklin vaihe on rajapinta. Tässä vaiheessa tapahtuu ainoa solu -DNA: n replikaatiotapahtuma, joka tuottaa äidin kromosomin ja toisen isän (diploidisolut), jotka koostuvat kahdessa sisarkromatidissa.

Profase i

Meioosin I profaas I: n aikana tapahtuu homologisten kromosomien välinen liitto tai fyysinen kontakti (vastaavat kromosomit kahdesta eri vanhemmasta, isä ja äiti) koko sen koko sen ajan.

Tätä tapahtumaa kutsutaan synapsiksi, ja se on prosessi, jolla neljä kromatidia liittyy, kaksi jokaisesta homologisesta kromosomista, joten tuloksena olevaa rakennetta kutsutaan tetradiksi tai kaksivaiheiseksi kompleksille (solun tetradien lukumäärä profaasin aikana vastaa haploidia kromosomien lukumäärä).

Jokaisessa tetradissa, ei -siteereissä kromatideja, toisin sanoen homologisiin kromosomeihin kuuluvia, yhdistetään prosessin avulla, jota kutsutaan risti -linkitykseksi, mikä johtaa kromosomien välillä satunnaisfragmenttien "leikkaamisella ja jumissa" satunnaispaikoissa, tuottamalla tuottamalla satunnaisia ​​fragmentti uudet geenikombinaatiot.

Rekombinaation jälkeen homologisten kromosomien sentromeerit erotetaan, ja ne yhdistyvät vain quiasmat, jotka vastaavat ristien linkkipaikkoja. Sisarikromatidit ovat kuitenkin kytkettynä sentromeerin läpi.

Tämän meioosin ja solujen vaiheen aikana kasvaa ja syntetisoi varantomolekyylejä. Lisäksi mikrotubulusten karan muodostumista arvostetaan ja viimeisimmässä ydinkuoren katoaa ja kromatidien tetradia arvostetaan selvästi optisen mikroskoopin alla.

Tämä vaihe päättyy, kun tetradit kohdistuvat jakautuneen solun päiväntasaajan tasoon.

Metafaasi I

Metafaasin aikana mikrotubulukset karakuidut sitoutuvat homologisten kromosomien ja solun vastakkaisiin napoihin; Tapaus, joka tapahtuu mitoosin aikana, jossa sisarkromatidien sentromeerit on kiinnitetty mikrotubuleihin vastakkaisissa napoissa.

Anafaasi I

Tässä vaiheessa kaksoiskappaleiden homologiset kromosomit erotetaan, koska niitä "löytyy" solun vastakkaisia ​​puolalaisia ​​kohti karan mikrotubuluksia ansiosta. Jokaisessa napassa on sitten satunnainen yhdistelmä kromosomeja, mutta vain kunkin vastineen parin jäsen.

Voi palvella sinua: Paneth -solut: Ominaisuudet, toiminnot, histologia

Anafaasin I aikana sisarkromatidit ovat edelleen yhteydessä toisiinsa sentromeeriensä kautta, mikä eroaa mitoosista, koska mitoottisen anafaasin aikana sisarkromatidit erotetaan solun vastakkaisiin napoihin.

TELOFASE I

Tässä vaiheessa kromatidit ovat "lannistuneita", toisin sanoen heistä tulee vähemmän näkyviä mikroskoopille, menettäen ominaisen muodonsa. Ydinpäällystetty ydinjärjestely ja tytärsolujen sytocinesis tai erottaminen, joilla on haploidinen määrä kromosomeja, mutta joka koostuu kaksoiskappaleista kromosomeista (sen kahdella kromatidilla).

Telofase I: n ja seuraavan meioottisen divisioonan välillä on lyhyt aika, joka tunnetaan välilaivoina, vaikka sitä ei tapahdu kaikissa organismeissa.

Toinen meioottinen jako

Toisen jaon aikana sisarkromatidit on erotettu, kuten mitoosin aikana, mutta aiemmin toistamatta DNA: ta.

Profase II

Profase II on hyvin samanlainen kuin mitoottinen profaasi. Tässä vaiheessa ei ole homologisia kromosomeja, eikä kumpikaan.

Profase II: ssa kromatidit ovat jälleen näkyvissä, ts. Kromatiini tiivistyy. Karan kuidut radian jokaisesta navasta, pidentyessä sisarkromatideja yhdistäviä sentromeereihin.

Lopuksi ydinkäyttöinen ydin katoaa ja vastakkaisten pylväiden mikrotubulukset saavuttavat kunkin kromatidin sentromeerin ja ne kohdistuvat solun päiväntasaajan tasoon.

Metafaasi II

Metafaasi II eroaa metafaasista I suhteessa kromatideihin, jotka on kohdistettu päiväntasaajan tasoon. Metafaasissa I tetradit arvostetaan, kun taas vain saman kromosomin sisarkromatidit havaitaan, kuten mitoottisessa metafaasissa.

Anafaasi II

Tässä vaiheessa sisarkromatidit erotetaan, kun ne siirtyvät kohti solun vastakkaisia ​​puolalaisia. Tästä hetkestä lähtien jokaista kromatidia pidetään itsenäisenä kromosomina.

TELOFASE II

Telophaasin alussa ydinlaite regeneroituu sitten duplitoattomien homologisten kromosomien joukkoon, joka jakautui jokaiseen solun soluun, minkä jälkeen sytocineses tapahtuu tai tytärsolujen erottaminen tai erottelu.

Diploidisolun meioottinen jako tuottaa neljä haploidisolua, joista jokaisella on erilainen geenien yhdistelmä, kun rekombinaatio tapahtui.