Mejoza
Z Wikipedii
Mejoza, skrót: R! (R - od redukcji) - proces podziału komórki występujący u organizmów rozmnażających się płciowo. Polega na podziale komórki diploidalnej, w wyniku którego powstają 4 komórki haploidalne. Podziałowi mejotycznemu ulegają tylko komórki macierzyste gamet i zarodników (nie zaś same gamety i zarodniki). W przypadku królestwa protista wyróżnia się 2 rodzaje mejozy: mejozę pregamiczną (poprzedzającą powstanie gamet) oraz mejozę postgamiczną (następującą po powstaniu gamet). Pierwszy podział mejotyczny nazywany jest podziałem redukcyjnym (mejoza I), drugi zaś podziałem zachowawczym, czyli ekwacyjnym (mejoza II). Podczas mejozy zachodzą dwa sprzężone ze sobą podziały:
- I podział mejotyczny
- II podział mejotyczny (przypominający podział mitotyczny)
Pomiędzy chromatydami skoniugowanych chromosomów następuje wymiana krótkich odcinków DNA, czyli crossing-over. Miejsca wymiany materiału genetycznego widoczne są jako węzły zwane chiazmami. Kompleks synaptemalny jest zwarty. Dosyntetyzowywane równe jest 0,3% DNA.
Spis treści |
[edytuj] Przebieg mejozy I
[edytuj] Profaza I
wykształcenie się włókienka podziałowego (kariokinetycznego), kondensacja chromatyny do chromosomów jest długa i składa się z 5 stadiów:
- leptoten - chromosomy wyodrębniają się jako pojedyncze cienkie nici
- zygoten - chromosomy homologiczne układają się w pary (koniugują ze sobą), tworząc biwalenty (zwane także tetradami), liczba biwalentów stanowi połowę liczby chromosomów z leptotenu
Na tym etapie kończy się mejoza u ssaków niepłodnych, np. u muła ze względu na brak chromosomów homologicznych (jest on krzyżówką międzygatunkową)
- pachyten - chromosomy skręcają się i grubieją; zachodzi crossing-over, czyli wymiana odcinków chromatyd chromosomów homologicznych
- diploten - pary chromatyd chromosomów siostrzanych rozchodzą się, ale pozostają złączone w punktach zwanych chiazmami. Rozdzielenie chromosomów homologicznych tzw. desynapsis następuje w wyniku rozpuszczenia kompleksu synaptonemalnego. Intensywna synteza RNA i dekondensacja chromosomów.
- diakineza - zanika otoczka jądrowa i jąderka, zachodzi maksymalna spiralizacja chromosomów w biwalentach, tworzą się włókna wrzeciona kariokinetycznego chromosomy homologiczne połączone są chiazmami
Zmniejszenie syntezy RNA, kondensacja chromosomów (grubieją i oddalają się od otoczki jądrowej). Kinetochory każdego z dwóch chromosomów tworzących biwalent zlewają się ze sobą. Mikrotubule łączą kinetochor tylko z jednym centromerem. Chromatydy niesiostrzane pozostają połączone w chiazmach, których liczba systematycznie maleje.
[edytuj] Metafaza I
Tetrady ustawione w płaszczyźnie równikowej (gwiazda macierzysta), mikrotubule wrzeciona kariokinetycznego połączone z nimi poprzez kinetochory. Wrzeciono gotowe.
[edytuj] Anafaza I
Podział tetrad na chromosomy zmierzające do przeciwległych biegunów wrzeciona. Rozdział pod względem pochodzenia genów (od ojca czy matki) jest przypadkowy. Nieprawidłowy podział chromosomów - nondysjunkcja - jest przyczyną poważnych komplikacji.
Poza tym terminalizacja chiazm (zmierzają one w kierunku końca chromosomu).
[edytuj] Telofaza I
Zakończenie tego podziału z utworzeniem jąder potomnych.
[edytuj] Przebieg mejozy II
[edytuj] Profaza II
Formowanie nowego wrzeciona podziałowego.
[edytuj] Metafaza II
Zanika otoczka jądrowa, tworzy się wrzeciono podziałowe. Centromery chromosomów ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki. Nici białkowe wrzeciona łączą się z centromerami.
[edytuj] Anafaza II
Wrzeciono podziałowe kurczy się, centromery pękają, czego skutkiem jest oddzielenie się chromatyd.
[edytuj] Telofaza II
Odtworzenie otoczki jądrowej wokoło skupisk chromosomów potomnych - wyodrębnienie się jąder potomnych, despiralizacja chromosomów do chromatyny. Cytokineza - podział cytoplazmy.
W rezultacie mejozy I tworzą się 2 komórki haploidalne(1n), a kolejny podział, już bez redukcji materiału genetycznego, sprawia, że w wyniku całej mejozy z jednej komórki diploidalnej powstają 4 komórki haploidalne.
[edytuj] Znaczenie mejozy
Podczas mejozy powstaje komórka o zredukowanej liczbie chromosomów, dzięki czemu w procesie zapłodnienia zostaje odtworzona diploidalna komórka. Komórki haploidalne powstające po podziale posiadają nowe kombinacje genów. Wynika to z faktu, że do jąder potomnych wędrują przypadkowe chromosomy spośród chromosomów homologicznych (anafaza I), a poza tym w trakcie mejozy następuje również losowa wymiana części chromatyd chromosomów homologicznych pochodzących od obojga rodziców (crossing-over).
