Vi forklarer hva meiose er og hva hver av dens faser består av. Også, hva er mitose og dens forskjeller fra meiose.
Hva er meiose?
Meiose er en av måtene som dele celler, som er preget av å gi opphav til celler døtre som er genetisk forskjellige fra cellen som oppsto dem. Denne typen celledeling er nøkkelen til seksuell reproduksjon, siden gjennom meiose den organismer de produserer kjønnsceller eller kjønnsceller. Det nye individet som er et resultat av foreningen av to kjønnsceller (en mann og en hunn) vil ha en genetisk materiale forskjellig fra foreldrenes, som oppstår ved kombinasjonen av disse.
Meiosis (fra gresk meioum, reduksjon) består av delingen av en diploid celle (2n), det vil si forsynt med to sett med kromosomer å gi opphav til fire haploide celler (n), utstyrt med et enkelt sett med kromosomer, det vil si halvparten av den genetiske belastningen til den opprinnelige cellen.
I dyr (inkludert menneske) de fleste cellene i kroppen er diploide og kalles somatiske celler. Bare i kimvev er spesielle celler som gir opphav, gjennom meiose, til haploide celler. Disse haploide cellene er kjønnscellene eller reproduktive celler som er involvert i seksuell reproduksjon, det vil si at de er sædceller (mannlige kjønnsceller) og eggstokkene (kvinnelige kjønnsceller).
Når en sædcelle og et egg smelter sammen under befruktningen, bidrar hver av dem med halvparten av den genetiske belastningen til det nye individet som dannes som et resultat av denne foreningen. Dermed kombineres begge haploide settene av hver gamete for å danne et komplett diploid sett, som er genomet til det nyopprettede nye individet.
Meiose er en essensiell prosess før seksuell reproduksjon, siden kjønnsceller dannes under denne prosessen. Men meiose er også en del av komplekse livssykluser hos alger, sopp og andre enkle eukaryoter, for å oppnå en viss generasjonsveksling, ved å reprodusere cellene deres i en seksuell Y aseksuell i ulike stadier.
Meiose ble oppdaget på 1800-tallet av den tyske biologen Oscar Hertwig (1849-1922), basert på hans studier med kråkebolleegg. Siden den gang påfølgende undersøkelser har bidratt til å forstå denne prosessen i større dybde og til å forstå dens vitale betydning i utvikling av de høyere former for liv.
Se også:Eukaryot celle
Faser av meiose
Meiosis er en prosess kompleks som involverer to forskjellige faser: meiose I og meiose II. Hver av dem er sammensatt av flere stadier: profase, metafase, anafase og telofase. Dette krever en mer detaljert studie:
- Meiose I. Den første diploide celledelingen (2n) oppstår, kjent som reduktiv, siden den resulterer i celler med halvparten av den genetiske belastningen (n). Meiose I skiller seg fra meiose II (og mitose) fordi dens profase er veldig lang og i løpet av dens forløp parrer homologe kromosomer (identiske fordi en kommer fra hver av foreldrene) og rekombinerer for å utveksle genetisk materiale.
- Profase I. Den er delt inn i flere trinn. I det første trinnet DNA den fremstilles ved å kondensere til kromosomer og bli synlig. Deretter settes de homologe kromosomene sammen i par, og danner et kompleks der de utveksler genetisk materiale. Denne prosessen er kjent som genrekombinasjon. Til slutt skiller kromosomene seg, selv om de på noen punkter forblir forent: dette er punktene hvor genrekombinasjon har funnet sted. I tillegg kommer konvolutten til kjerne og en slags skillelinje oppstår i cellen.
- Metafase I. De toverdige kromosomene (som består av to kromatider hver, som er grunnen til at det også kalles en tetrad) er arrangert i cellens ekvatorialplan og er festet til en struktur som består av mikrotubuli som kalles den akromatiske spindelen.
- Anafase I. De homologe kromosomene til hver bivalente (hver bestående av to søsterkromatider) skiller seg fra hverandre, har en tendens til en pol i cellen og danner to haploide poler (n). Den tilfeldige genetiske distribusjonen er allerede utført.
- Telofase I. De haploide kromosomgruppene når polene til cellen. Atomkonvolutten dannes igjen. De plasmamembran separerer og gir opphav til to haploide datterceller.
- Meiose II. Kjent som duplikasjonsfasen, ligner den mitose: to hele individer dannes ved å duplisere DNA.
- Profase II. De haploide cellene som ble skapt i meiose I kondenserer kromosomene deres og bryter kjernekonvolutten. Den akromatiske spindelen vises igjen.
- Metafase II. Som før tenderer kromosomene mot cellens ekvatorialplan, og forbereder seg på en ny deling.
- Anafase II. Søsterkromatidene til hvert kromosom skiller seg og trekkes mot motsatte poler av cellen.
- Telofase II. Hver av cellens poler mottar et haploid sett med kromatider som får nytt navn til kromosomer. Kjernefysiske konvolutten dannes igjen, etterfulgt av oppdelingen av cytoplasma og dannelsen av cellemembraner resulterer i fire haploide celler (n), hver med en forskjellig fordeling av individets komplette genetiske kode.
Meiose og mitose
Forskjellene mellom mitose og meiose er flere:
- Mitose er assosiert med aseksuell reproduksjon. Mitose består av deling av en original celle for å danne to genetisk identiske datterceller. Mitose brukes som en mekanisme i de forskjellige typene aseksuell reproduksjon, der en organisme produserer celle-"kloner", uten å tilføre variasjon til den genetiske poolen. Meiose, derimot, er en nødvendig prosess som forberedelse til seksuell reproduksjon, og i motsetning til mitose tillater den høy genetisk rekombinasjon.
- Mitose er assosiert med vekst- og utviklingsprosesser. Flercellede organismer bruker mitosemekanismen for å opprettholde og fornye deres strukturer Denne typen celledeling gjør at nye celler kan tilføres under utviklingen og veksten av individet og erstatte gamle og utslitte celler gjennom hele organismens levetid.
- Mitose skaper to datterceller. Både diploid og identisk. Meiose, på den annen side, produserer fire etterkommerceller, men alle haploide og forskjellige fra hverandre og fra cellen som oppsto den.
- Mitose bevarer DNA. Mitose er en mekanisme for bevaring av intakt genetisk materiale (selv om de kan forekomme mutasjoner tilfeldig under prosessen), mens meiose utsetter den for en rekombinasjonsprosess der feil kan oppstå, men som også beriker genomet og tillater dannelsen av spesielt vellykkede kjeder. Meiose er på et tidspunkt i stor grad ansvarlig for genetisk variasjon mellom individer.
Mer i:Mitose