Meioza 1: Etapele și importanța în divizia celulară

Posted on
Autor: Robert Simon
Data Creației: 20 Iunie 2021
Data Actualizării: 16 Noiembrie 2024
Anonim
Meioza 1: Etapele și importanța în divizia celulară - Ştiinţă
Meioza 1: Etapele și importanța în divizia celulară - Ştiinţă

Conţinut

Meioza este un tip de diviziune celulară în organismele eucariote care are ca rezultat producerea de gamețisau celule sexuale. La om, gametii sunt spermatozoizi (spermatozoizi) la bărbați și ouă (ovule) la femei.

Caracteristica cheie a unei celule care a suferit meioză este aceea că conține o haploidă numărul de cromozomi, care la oameni este de 23. Întrucât marea majoritate a corpurilor umane de trilioane de celule se împart cu mitoză și conțin 23 de perechi de cromozomi, pentru 46 în total (aceasta se numește diploide numărul), gametele conțin 22 de cromozomi numerici "obișnuiți" și un cromozom de sex unic, etichetat ca X sau Y.

Mioza poate fi contrastată cu mitoza într-o serie de alte moduri. De exemplu, la debutul mitozei, toate cele 46 de cromozomi se reunesc individual de-a lungul liniei unei eventuale diviziuni a nucleului. În procesul meiozei, cele 23 de perechi de cromozomi omologi în fiecare nucleu aliniat de-a lungul acestui plan.

De ce meioza?

Imaginea de ansamblu a rolului meiozei este că reproducerea sexuală asigură menținerea diversitate genetică într-o specie dată. Acest lucru se datorează faptului că mecanismele meiozei asigură că fiecare gamet produs de o anumită persoană conține o combinație unică de ADN de la acele persoane mamă și tată.

Diversitatea genetică este importantă în orice specie, deoarece servește ca o protecție împotriva condițiilor de mediu care ar putea șterge o întreagă populație de organisme sau chiar o specie întreagă. Dacă se întâmplă ca un organism să aibă trăsături moștenite care îl fac mai puțin sensibil la un agent infecțios sau la o altă amenințare, chiar și unul care poate să nu existe la momentul în care organismul va fi creat, atunci acel organism și urmașii săi au o șansă mai bună de supraviețuire.

Prezentare generală a meiozei

Mioza și mitoza la oameni încep la fel - cu o colecție obișnuită de 46 de cromozomi recent replicate în nucleu. Adică, toți 46 de cromozomi există ca o pereche de identici cromatide surori (cromozomi unici) s-au unit într-un punct de-a lungul lungimii lor numit centromer.

În mitoză, centromerele cromozomilor replicate formează o linie pe mijlocul nucleului, nucleul se împarte și fiecare nucleu fiic conține o singură copie a tuturor celor 46 de cromozomi. Dacă nu apar erori, ADN-ul din fiecare celulă fiică este identic cu cel al celulei-mamă și mitoza este completă după această diviziune unică.

În meioză, care apare numai la gonade, Două apar divizii succesive. Acestea se numesc meioza I și meioza II. Acest lucru duce la producerea de patru celule fiice. Fiecare dintre acestea conține un număr haploid de cromozomi.

Acest lucru are sens: procesul începe cu un total de 92 de cromozomi, dintre care 46 sunt în perechi sora-cromatide; două divizii sunt suficiente pentru a reduce acest număr la 46 după meioza I și 23 după meioza II. Meioza I este obiectivul mai interesant dintre acestea, deoarece meioza 2 este într-adevăr doar mitoză în orice, în afară de numele acesteia.

Trăsăturile distinctive și vitale ale meiozei sunt trecere peste (numit si recombinare) și sortiment independent.

Ce se întâmplă în faza I?

Ca și în cazul mitozei, cele patru faze / etape distincte ale meiozei sunt profază, metafază, anafază și telofază - „P-mat” fiind un mod natural de a-și aminti acestea și secvența cronologică a acestora.

În faza I a meiozei (fiecare etapă primește un număr care se potrivește cu secvența de meioză din care aparține), cromozomii se condensează de la aranjamentul fizic mai difuz în care se află interfază, numele colectiv pentru porțiunea care nu divizează un ciclu de viață al celulelor.

Apoi, cromozomii omologi - adică copia cromozomului 1 de la mamă și cromozomul 1 al tatălui și, în mod similar, pentru ceilalți 21 de cromozomi numericați, precum și cei doi cromozomi sexuali - se împerechează.

Aceasta permite trecerea între materialul pe cromozomi omologi, un fel de sistem molecular de schimb de piață deschisă.

Fazele profasei I

Faza I a meiozei include cinci substraturi distincte.

Ce este trecerea?

Încrucișarea sau recombinarea genetică este, în esență, un proces de altoire în care o lungime de ADN cu două fire este excizată dintr-un cromozom și transplantată pe omologul său. Petele la care se întâmplă acest lucru se numesc chiasmata (singular chiasma) și poate fi vizualizat la un microscop.

Acest proces asigură un grad mai mare de diversitate genetică în urmașii, deoarece schimbul de ADN între omologi duce la cromozomi cu un nou complement de material genetic.

Ce se întâmplă în metafază I?

În această fază, bivalenții se aliniază de-a lungul liniei medii a celulei. Cromatidele sunt legate între ele prin proteine ​​numite cohesins.

În mod critic, acest aranjament este aleatoriu, ceea ce înseamnă că o latură dată a celulei are o probabilitate egală de a include fie jumătatea maternă a bivalentului (adică cele două cromatide materne), fie jumătatea paternă.

Ce se întâmplă în anafaza I?

În această fază, cromozomii omologi se separă și migrează spre poli opuși ai celulei, deplasându-se în unghi drept față de linia divizării celulare. Acest lucru se realizează prin acțiunea de tragere a microtubuli care provin din centrioli la poli. În plus, coezele sunt degradate în această fază, ceea ce are ca efect dizolvarea „lipiciului” care ține bivalenții împreună.

anafaza din orice diviziune celulară este destul de dramatic atunci când este văzut la microscop, deoarece implică o mare parte de mișcare literală, vizibilă în interiorul celulei.

Ce se întâmplă în Telofaza I?

În telofază I, cromozomii își completează călătoriile către poli opusi ai celulei. Se formează noi nuclee la fiecare pol și se formează un înveliș nuclear în jurul fiecărui set de cromozomi. Este util să ne gândim la fiecare pol ca la care conțin cromatide care nu sunt surori, care sunt similare, dar care nu mai sunt identice din cauza evenimentelor de încrucișare.

cytokinesis, diviziunea unei întregi celule, spre deosebire de diviziunea nucleului său singur, are loc și produce două celule fiice. Fiecare dintre aceste celule fiice conține un număr diploid de cromozomi. Acest lucru stabilește scena meioza II, când cromatidele vor fi din nou separate în timpul unei a doua diviziuni celulare pentru a produce cele 23 necesare în fiecare spermă și celulă de ovul la încheierea meiozei.

Subiecte legate de meioză: