Faze i obilježja mejoze

mejoza je specijalizirani oblik diobe stanica koji proizvodi repoducirajuće stanice kao što su spermatozoidi, ovule ili spore biljaka i gljiva.

Sve stanice potječu iz drugih stanica iz mehanizma stanične diobe. Normalno ovaj proces zahtijeva da matične stanice budu podijeljene u dvije ili više "ćelija kćeri". Na taj način matična stanica prenosi genetičku informaciju sljedećoj generaciji.

U devet stupnjeva mejoze roditeljska stanica se dijeli na dvije stanice i zatim se ponovno dijeli kako bi se dobilo ukupno četiri stanice koje sadrže polovicu izvorne količine genetskog materijala..

U ljudi sperma u muškaraca i jaja kod žena, također poznata kao gamet ili reproduktivne stanice.

Tijekom tog procesa geni su "pomiješani", a broj kromosoma ostaje u sredini, što rezultira u četiri genetski jedinstvene stanice ili gamete, pri čemu je pola broja kromosoma koje matična stanica.

Mejoza se razlikuje od mitoze. U mitozi se stanice organizma dijele kako bi proizvele identične stanice s ciljem popravljanja ili zamjene oštećenih stanica. Na primjer, stanice kože su podijeljene u druge stanice kože.

Međutim, u mejozi je cilj stvoriti spolne stanice ili gamete koje su različite, budući da imaju jedinstveni genetski materijal.

Sperma i jaja se razlikuju od bilo koje druge stanice u tijelu, jer imaju polovicu kromosoma ili genetskog materijala. 

Normalna stanica ljudskog tijela ima 46 kromosoma, a gameta ima 23 kromosoma. Kada se jajne stanice i sperma spoje spolnim razmnožavanjem, svaki gamete pridonosi 23 kromosoma i 46 se dobivaju, što čini potpuni genetski materijal kasnijeg embrija.

Faze / faze mejoze

Proces mejoze se sastoji od dvije stanične podjele, od kojih jedna slijedi drugu. Stoga se kaže da postoji mejoza I i mejoza II. Druga mejoza odvija se samo u diploidnim stanicama kako bi se dobile samo haploidne stanice.

Međutim, faze stanične diobe koje se događaju tijekom obje meioze I i II su iste: profaza, metafaza, anafaza i telofaza. Ove faze opisane su u nastavku (M, 2015).

Meioza I

Proase ITijekom ove faze, genetski materijal se može lako vidjeti u jezgri stanice, kondenzirajući i uzimajući oblik diploidnog kromosoma. Ovdje kromosomi - koji su međusobno povezani - izvode genetsku rekombinaciju.

Također, stanična membrana nestaje. Pojavljuju se proteinske mikrotubule i prelaze na polove ili krajeve stanice, omogućujući razmjenu dijelova DNA lanaca i pojavljuje se novi genetski materijal koji nije postojao prije.

Proces kombinacije i razmjene dijelova DNA unutar stanice omogućuje davanje novih i različitih genetskih kombinacija, a svaka stanica na kraju procesa mejoze ima jedinstven sastav.

Metafaza I: Kromosomi unutar stanice su simetrično usmjereni prema polovima stanice. Linija se pojavljuje u ekvatorijalnoj zoni ili središtu ćelije. Upravo kroz tu liniju odvijat će se proces diobe stanica.

Anaphase I: To je treća faza koja se odvija tijekom procesa mejoze. Tijekom ove faze parovi homolognih kromosoma nalaze se u suprotnim polovima stanične citoplazme. U ovoj fazi broj kromosoma se smanjuje za polovicu u svakoj stanici. S druge strane, linija razdvajanja u središtu stanice postaje izražen struk. Ovdje je proces podjele gotovo završen.

Telofaza I: Ovo je posljednja faza koja se odvija tijekom procesa mejoze I. Ovdje matična stanica završava svoju podjelu, rezultirajući u dvije stanice kćeri. Stanična se membrana ponovno pojavljuje u svakoj od rezultirajućih stanica.

Tijekom telofaze, svaka od stanica kćeri ima potreban genetski materijal i samo da bude neovisan. Na isti način, kada proces stanične particije dosegne ovaj stupanj, daje se stanje funkcije, gdje će započeti druga faza mejoznog procesa..

Meioza II

Nakon završetka prve meiotičke podjele, ponovno dolazi do kratkog sučelja i nastale stanice prolaze kroz novi proces poznat kao mejoza II.

Tijekom ove druge faze mejoze ne odvija se proces replikacije genetskog materijala ili DNA, međutim, faze stanične diobe su iste.

Profase II: Ponovno se kondenzira genetski materijal ili kromatin, a kromosomi ponovno dobiju vidljivu formu. Svaki kromosom je sastavljen od dvije kromatide spojene centromerom (točka veze između kromatida). Ponovno se pojavljuju mitotsko vreteno i linija razdvajanja, a stanična membrana blijedi.

Metafaza II: Kromosomi unutar stanice poravnani su u središtu stanice, smješteni na njegovoj ekvatorijalnoj liniji. Odatle ih izvlače mitotička vretena ili mikrotubule do krajeva ili polova stanice.

Anafaza II: Svaka kromatida je odvojena od centromera i premještena prema jednom od polova stanice. Svaki pol ćelije mora imati isti broj kromatida.

Telofaza II: Tijekom ove faze, svaka kćerka stanica završava svoj proces podjele, ostavljajući jednak broj haploidnih kromatida. Ovdje se stanična membrana vraća u oblik i ponovno se pojavljuje kromatin. Podjela citoplazme stanice odvija se kroz novi proces citokineze, sličan onome koji se odvija tijekom prve faze meiotičke podjele..

Na kraju ovog procesa meiotičke podjele treba proizvesti četiri stanice kćeri, pri čemu svaka od njih sadrži istu količinu genetskog materijala, sastavljenu od polovice DNK lanaca prisutnih na početku procesa stanične diobe. (Obrazovno, 2016).

Značajke mejoze

Za razliku od procesa mitoze, gdje stanice kćeri imaju diploidne skupove kromosoma, tijekom procesa mejoze svaka rezultirajuća stanica konačno ima samo jedan skup haploidnih kromosoma, tj..

Na taj način, tijekom prve stanične diobe, kromosomi koji se nalaze u jezgri stanice imaju dvije kromatide ili jedinice potpunih kromosoma, koji će proći potpuno (bez podjela), au jednakoj količini na stanice kćeri.

Dakle, tijekom druge faze meiotičke podjele, rezultirajuće stanice će se opet podijeliti, također odvajajući diploidnu strukturu kromosoma, što rezultira proizvodnjom haploidnih stanica..

Ovaj fenomen javlja se u spolnim stanicama ili gametama, jer će se oni upariti tijekom reproduktivnog procesa oplodnje, tijekom kojeg će kromosomi postati diploidni nakon što se jajašce i spermija spoje..

Druga važna karakteristika mejoze je da se odvija samo u organizmima u kojima se odvija proces spolne reprodukcije.

Na taj način, mejoza je također poznata kao gametogeneza, budući da je to proces kojim se proizvode gamete, tako da kasnije mogu sudjelovati u reproduktivnom procesu..

gametogeneze

Gametogeneza je proces kojim diploidne stanice (one koje predstavljaju cijeli broj kromosoma prema karakteristikama vrste) prolaze kroz proces stanične diobe ili mejoze s ciljem proizvodnje haploidnih stanica (one koje imaju pola broja kromosoma tipičnih za tu vrstu). Ove haploidne stanice poznate su kao gamete.

Gamete su jedinstveni i specijalizirani tip stanica koje igraju temeljnu ulogu u reproduktivnom procesu.

U slučaju muške gametogeneze, proces mejoze se naziva spermatogeneza, budući da se tijekom tog procesa stvaraju spermije..

U slučaju žena, ovaj proces je poznat kao oogeneza budući da se tijekom njega proizvode oociti (Handel, 1998)..

Važnost mejoze

Zahvaljujući mejozi moguće je zadržavanje vrsta. Zahvaljujući tom procesu diobe stanica, tijekom reproduktivnog procesa nastaju potrebne gamete (ovule i spermija).

S druge strane, zahvaljujući procesu genetske rekombinacije koja se odvija tijekom mejoze, moguće je da postoji genetska varijabilnost između pripadnika iste vrste..

Ova genetska rekombinacija omogućuje permutaciju određenih svojstava sadržanih u DNA pojedinaca u obliku malih komadića ili kromatida.

Ovaj proces genetske permutacije izvodi se nasumično i raspodjela genetskih karakteristika je randomizirana.

To omogućuje široku varijabilnost karakteristika koje pojedinci iste vrste mogu naslijediti (Benavente & Volff, 2009).

Razlike mejoze i mitoze

Iako su i mejoza i mitoza procesi stanične diobe koji se odvijaju u svim višestaničnim organizmima, oni imaju neke različite karakteristike. Neke od tih značajki navedene su u nastavku:

- Tijekom mitoze matična stanica je podijeljena u dvije stanice kćeri, dok je tijekom mejoze podijeljena u četiri.

- Mitoza se javlja u aseksualnim organizmima, s druge strane, mejoza se javlja samo u organizmima sa spolnom reprodukcijom.

- Tijekom mitoze, stanice kćeri imaju isti broj kromosoma kao i matična stanica, za razliku od mejoze, gdje stanice kćeri imaju samo polovicu kromosoma prisutnih u matičnoj stanici..

- Cilj mitoze je stvoriti stanice u višestaničnim organizmima i pridonijeti reprodukciji jednostaničnih organizama. Sa svoje strane, cilj mejoze je stvoriti potrebne gamete za spolnu reprodukciju.

reference

1. Akademija, K. (2017). Khan Akademija. Dobiven od Meiosis: khanacademy.org
2. Benavente, R., & Volff, J.-N. (2009). Wuzburg: Karger .
3. Obrazovni, P. (13. rujna 2016.). Obrazovni portal. Preuzeto iz Meiosis: portaleducativo.ne74
4. Handel, M.A. (1998). Mejoza i gametogeneza.
5. M, C. (12. ožujka 2015.). Pojam Definicija. Preuzeto iz Definicije Meioze: conceptodefinicion.de