Фази и характеристики на мейозата



на смекчен израз е специализирана форма на клетъчно делене, която произвежда редуциращи клетки като сперматозоиди, овули или спори на растения и гъбички.

Всички клетки произхождат от други клетки от механизма на клетъчното делене. Обикновено този процес изисква стволовите клетки да бъдат разделени на две или повече "дъщерни клетки". По този начин клетката майка предава генетичната информация на следващото поколение.

В девет етапи на мейоза единият родител клетка се разделя на две клетки и след това отново да се разделят общо четири клетки, съдържащи половината от първоначалния размер на генетичен материал.

При хората, сперматозоидите при мъжете и яйцата при жените, известни също като гамети или репродуктивни клетки.

По време на този процес гените са "смесени" и броят на хромозомите остава в средата, което води до четири генетично уникални клетки или гамети, като половината от броя на хромозомите, които майката клетка.

Мейозата е различна от митозата. При митозата клетките на организма се разделят, за да произведат идентични клетки с цел да се ремонтират или заменят увредените клетки. Например, кожните клетки се разделят на други кожни клетки.

Въпреки това, при мейозата целта е да се създадат сексуални клетки или гамети, които са различни, тъй като те имат уникален генетичен материал.

Сперматозоидите и яйцата са различни от всяка друга клетка в тялото, тъй като имат половината от хромозомите или генетичния материал. 

Нормалната клетка на човешкото тяло има 46 хромозоми, а гамета има 23 хромозоми. Когато яйцеклетките и сперматозоидите се присъединят към половото размножаване, всеки гамета допринася за 23 хромозоми и 46 за получаване на генетичен материал от по-късния ембрион..

Фази / етапи на мейоза

Процесът на мейозата се състои от две клетъчни деления, една последвана от друга. Ето защо се казва, че има мейоза I и мейоза II. Втората мейоза се извършва само в диплоидните клетки, за да се получат само хаплоидни клетки.

Въпреки това, стъпките на клетъчното делене, които се провеждат както по време на мейоза I и II, са едни и същи: профаза, метафаза, анафаза и телофаза. Тези етапи са описани по-долу (М, 2015 г.).

Мейоза I

Proase IПо време на този етап генетичният материал може лесно да се види в ядрото на клетката, кондензирайки се и приемайки формата на диплоидна хромозома. Тук хромозомите, които са свързани заедно, извършват генетична рекомбинация.

Също така, клетъчната мембрана изчезва. Появяват се протеинови микротубули и се придвижват към полюсите или краищата на клетката, което позволява обмен на части от ДНК вериги и се появява нов генетичен материал, който не съществува преди.

Процесът на комбиниране и обмен между частите на ДНК вътре в клетката позволява да се дадат нови и различни генетични комбинации и всяка клетка в края на мейозния процес да има уникален състав..

Метафаза I: Хромозомите вътре в клетката са насочени симетрично към полюсите на клетката. В екваториалната зона или центъра на клетката се появява линия. Чрез тази линия ще се осъществи процесът на клетъчно делене.

Анафаза IТова е третият етап, който се осъществява по време на мейозния процес. По време на този етап двойките хомоложни хромозоми са разположени в противоположни полюси на клетъчната цитоплазма. В този етап броят на хромозомите се намалява наполовина във всяка клетка. От друга страна, разделителната линия в центъра на клетката става ясно изразена талия. Тук процесът на разделение е почти завършен.

Телофаза I: Това е последната стъпка, която се появява по време на процеса на мейоза I. Тук стволови клетки завършва своя дял, в резултат на две дъщерни клетки. мембрана клетка се появява във всяка от получените клетки.

По време на телофазата всяка от дъщерните клетки има необходимия генетичен материал и просто да бъде независим. По същия начин, след като процесът на клетъчния дял достигне този етап, се дава състояние на функцията, където ще започне вторият етап на мейозния процес..

Мейоза II

След приключване на първото мейотично разделение, отново се осъществява кратък интерфейс и получените клетки преминават през нов процес, известен като мейоза II.

По време на този втори етап на мейоза процесът на репликация на генетичния материал или ДНК не се осъществява, но фазите на клетъчното делене са еднакви.

Profase IIГенетичният материал или хроматинът се кондензират отново, а хромозомите отново приемат видима форма. Всяка хромозома се състои от две хроматиди, свързани заедно с центромер (точка на връзка между хроматидите). Митотичното вретено и разделителната линия се появяват отново и клетъчната мембрана избледнява.

Метафаза II: Хромозомите вътре в клетката са подредени в центъра на клетката, разположена на екваториалната й линия. Оттам те се изтеглят чрез митотични вретена или микротубули до краищата или полюсите на клетката.

Анафаза IIВсяка хроматида се отделя от центромерата и се измества към един от полюсите на клетката. Всеки полюс на клетката трябва да има същия брой хроматиди.

Телофаза IIПо време на този етап, всеки дъщеря клетка завършва процеса на разделяне, като равен брой хаплоидни хроматиди. Тук клетъчната мембрана повторни форми и хроматина се появява отново. Разделението на цитоплазмата на клетката е дадено от нов процес на цитокинеза, равно на това, че се провежда по време на първия етап от мейотичен дивизия.

В края на този процес на мейотично разделяне, трябва да се произвеждат четири дъщерни клетки, като всяка от тях съдържа същото количество генетичен материал, съставен от половината от нишките на ДНК, присъстващи в началото на процеса на клетъчно делене. (Образователен, 2016).

Характеристики на мейозата

За разлика от процеса на митоза, където дъщерните клетки имат диплоидни набори от хромозоми, по време на процеса на мейоза всяка получена клетка накрая има само един набор от хаплоидни хромозоми, т.е..

По този начин, по време на първото клетъчно делене, хромозомите, които се намират в ядрото на клетката, имат две хроматиди или единици от пълни хромозоми, които ще преминат напълно (без деления) и в еднакво количество с дъщерните клетки..

По този начин, по време на втория етап на мейотичното разделяне, получените клетки ще се разделят отново, като също ще разделят диплоидната структура на хромозомите и ще доведат до производството на хаплоидни клетки..

Това явление се случва в сексуалните клетки или гамети, тъй като те ще се свържат по време на репродуктивния процес на оплождане, по време на който хромозомите ще станат диплоидни, след като яйцеклетката и сперматозоидите се съберат..

Друга важна характеристика на мейозата е, че тя се осъществява само в организмите, където се извършва процесът на сексуално размножаване.

По този начин мейозата е известна и като гаметогенеза, тъй като това е процесът, чрез който се произвеждат гамети, така че по-късно те могат да участват в репродуктивния процес..

гаметогенезата

Гаметогенезата е процес, чрез който диплоидни клетки (тези, които представят пълен брой хромозоми според характеристиките на вида) преминават през процес на клетъчно делене или мейоза с цел производство на хаплоидни клетки (тези, които имат половината от броя на хромозомите, типични за вида). Тези хаплоидни клетки са известни като гамети.

Гаметите са уникален и специализиран тип клетки, които играят основна роля в репродуктивния процес.

В случай на мъжки гаметогенезата, процесът на мейоза е известен като сперматогенезата, тъй като сперматозоидите са произведени по време на този процес.

В случая на жените този процес е известен като оогенеза, тъй като по време на него се произвеждат ооцити (Handel, 1998)..

Значението на мейозата

Благодарение на мейозата е възможно увековечаването на вида. Благодарение на този процес на клетъчно делене, необходимите гамети (яйцеклетки и сперматозоиди) се произвеждат по време на репродуктивния процес.

От друга страна, благодарение на процеса на генетична рекомбинация, която се осъществява по време на мейозата, е възможно да има генетична променливост между членовете на един и същи вид..

Тази генетична рекомбинация прави възможно пермутацията на някои характеристики, съдържащи се в ДНК на индивидите под формата на малки парченца или хроматиди..

Този процес на генетична пермутация се извършва случайно и разпределението на генетичните характеристики е рандомизирано.

Това позволява широка променливост в характеристиките, които индивидите от един и същи вид могат да наследят (Benavente & Volff, 2009).

Различия между мейозата и митозата

Въпреки че и мейозата и митозата са процеси на клетъчно делене, които се провеждат във всички многоклетъчни организми, те имат различни характеристики. Някои от тези характеристики са изброени по-долу:

- По време на митоза майчината клетка се разделя на две дъщерни клетки, докато по време на мейозата се разделя на четири.

- Митоза се случва в асексуалните организми, от друга страна, мейозата се среща само в организми със сексуално размножаване.

- По време на митоза, дъщерните клетки имат същия брой хромозоми като майчината клетка, за разлика от мейозата, където дъщерните клетки имат само половината от хромозомите, налични в майчината клетка..

- Целта на митозата е да генерира клетки в многоклетъчни организми и да допринесе за размножаването на едноклетъчни организми. От своя страна, целта на мейозата е да се създадат необходимите гамети за сексуално размножаване.

препратки

  1. Академия, К. (2017). Хан Академия. Получено от Meiosis: khanacademy.org
  2. Benavente, R., & Volff, J.-N. (2009 г.). Wuzburg: Karger .
  3. Образователно, P. (13 септември 2016 г.). Образователен портал. Извлечено от Meiosis: portaleducativo.ne74
  4. Хендел, М. А. (1998). Мейоза и гаметогенеза.
  5. M, C. (12 март 2015 г.). Концепция Определение на. Взето от Дефиницията на Мейоза: conceptodefinicion.de