Meioos

Määratlus

Meioos on tuumajaotuse erivorm ja seda nimetatakse ka küpsusjaotuseks. See sisaldab kahte jaotust, mis muudab diploidse emaraku neljaks haploidseks tütarrakuks. Need tütarrakud sisaldavad kumbki 1-kromatiidi kromosoomi ja ei ole identsed. Neid tütarrakke on vaja seksuaalseks paljunemiseks.

Sissejuhatus

Meestel on sugurakkudeks spermatosoidid, mis on moodustunud munandid. Naise ekvivalendiks on tema munarakud, mis tal on sünnist saati. Igast vanemast sulandub üks haploidne sugurakk, moodustades kahekordse komplekti kromosoomid, mida leidub kõigis teistes keharakkudes. Kui üks kahest jaotusest on meioosi ajal defektne, võivad esineda arvulised kromosomaalsed aberratsioonid, näiteks trisoomia 21 (tuntud kui Downi sündroom).

Mis on meioosi funktsioon?

Meioosi funktsiooniks on sugurakkude tootmine nii nais- kui ka meesorganismides. Neid on vaja seksuaalseks paljunemiseks ning neid leidub vastavalt imetajatel ja inimestel. Pärast meioosi üks rakk kahekordse (diploidse) komplektiga kromosoomid muutub neljaks rakuks, millel on üks (haploidne) kromosoomikomplekt.

See kromosoomikomplekti vähenemine on väga oluline, sest vastasel juhul sulanduks viljastamisel kaks topeltkromosoomikomplektiga sugurakku. Tulemuseks oleks elusolend, kellel oleks neljakordne (tetraploidne) kromosoomikomplekt. See kromosomaalne aberratsioon moodustab umbes 5% kõigist raseduse katkemistest.

Lisaks kromosoomikomplekti vähendamisele ja sugurakkude produktsioonile on meioosil veel üks funktsioon. Meioos tagab geneetilise mitmekesisuse, jaotades kromatiidid juhuslikult nelja tütreraku vahel. Lisaks geneetilise materjali juhuslikule jaotusele toimub ka geneetilise teabe vahetamine ema ja isa vahel kromosoomid. Seda protsessi nimetatakse ületamiseks ja see suurendab veelgi geneetilist rekombinatsiooni ja mitmekesisust. See teema võib teile ka huvi pakkuda: rakutuuma ülesanded

Mis on meioosi protsess?

Meioosi kulg on alati sama ja selle saab jagada ligikaudu kaheks osaks. Need koosnevad omakorda mitmest faasist, mis on aga mõlemas jaotuses identsed. Meioosi esimene jagunemine Meioos algab kahe kromatiidi kahekordistumisega, nii et rakul on kahekordne kromosoomikomplekt nelja kromatiidiga.

Sellele järgneb meioosi esimene jagunemine, kus kaks kromosoomipaari on üksteisest eraldatud. Saadud kahel rakul on mõlemal üks kromosoom koos kahe kromatiidiga. Seda jagunemist nimetatakse reduktsioonijaotuseks, kuna kromosoomide topeltkomplekt on poole väiksem.

See kulgeb mitmes faasis, millel on samad nimed kui mitoosil: lisaks sellele on meioosi selles osas rekombineeritud geneetiline materjal kromosoomides. See on teatud DNA segmentide vahetamine mõlema kromosoomi vahel, mida nimetatakse ületamiseks. Meioosi teine ​​jagu Meioosi teine ​​osa koosneb nn võrrandijaotusest.

Siin on kaks õekromatiidi üksteisest eraldatud. Moodustatakse kokku neli sugurakku, mis sisaldavad geneetilises genoomis ainult ühte kromatiidi. Nagu esimeses meiootilises jaotuses, võib ka siin leida neli faasi (propaas, metafaas, anafaas, telofaas).

Õdekromatiidide eraldumist meioosi teises osas saab võrrelda mitoosiga, kuna ka seal on kromatiidid eraldatud ja tõmmatud vastandlikele rakupoolustele.

  • Ettekujutus
  • Metafaas
  • Anafaas
  • Telefaas.

Meioos on sugurakkude arenguks oluline ja selle saab jagada erinevateks etappideks. Kõigepealt tuleb eristada meioosi I ja II meioosi.

See klassifikatsioon on kasulik, kuna meioosi ajal toimub kaks raku jagunemist. Esimest jagunemist nimetatakse reduktsioonijaotuseks, kuna kaks homoloogset kromosoomi on üksteisest eraldatud. Seega muundatakse kahekordne kromosoomide komplekt üheks kromosoomide komplektiks.

Selle esimese meioosi võib jagada nelja faasi: Algsel rakul on kaks kromosoomi, mis kahekordistuvad replikatsiooni teel. Tulemuseks on nelja kromatiidiga rakk. Profaasis kondenseeruvad kromosoomid ja lähenevad üksteisele.

See mõlema kromosoomi ruumiline lähedus on oluline järgmiseks ületamiseks. Siin vahetavad mõlemad kromosoomid geneetilist materjali, mis suurendab geneetilist mitmekesisust. Edasi tuleb metafaas, milles kaks homoloogset kromosoomi on paigutatud ekvaatoritasandisse. Samal ajal moodustatakse spindli aparaat.

Anafaasis eraldatakse kromosoomipaarid üksteisest ja tõmmatakse vastassuunalistesse rakupoolustesse. Viimases faasis on telefaas, rakumembraan ahendab ennast nii, et moodustub kaks tütarrakku. Neil on lihtne kromosoomide komplekt, kuid need koosnevad kahest kromatiidist.

Edasi tuleb meioosi teine ​​jaotus. Seda nimetatakse võrrandijaotuseks ja see mõjutab mõlemat haploidset tütarrakku. Selle jagunemise käigus eraldatakse sõsarkromatiidid üksteisest, mille tulemuseks on kokku neli ühe kromatiidiga rakku.

Meioos II on väga sarnane mitoosiga ja selle võib jagada ka samadeks faasideks: Profaasis kondenseeruvad õekromatiidid ja spindli aparaat hakkab moodustuma. Metafaasis paiknevad kromatiidid ekvaatoritasandil nii, et mõlemal kromatiidil on rakupoolusest umbes sama kaugus. Anafaasis eraldatakse õekromatiidid üksteisest ja migreeruvad raku pooluse suunas.

Telefaasis rakumembraan jälle aheneb ja moodustuvad uued tuumakestad. Seega moodustub kokku neli tütarrakku, mis sisaldavad geneetilise materjalina lihtsat kromosoomide komplekti kromatiidi kujul. Need sugurakud, sugurakud või sugurakud on mõlemas soos erinevad.

Naistel on munarakud olemas juba sünnist alates, kuid kuni puberteedieani on nad uinunud režiimis. Seksuaalse küpsuse alguses küpseb iga kuu üks muna, mida saab seejärel viljastada. Meestel tootmine sperma aasta munandid algab alles puberteedi alguses. Erinevalt naistest suudavad mehed sugurakke toota veel kõrge eani.

  • I etapp
  • I metafaas
  • I anafaas
  • I telefaas
  • II faas
  • II metafaas
  • Anafaas II
  • II telefaas