Meioos Termin "raku jagunemine" viitab rakkude jagunemise vormile, kus lisaks rakkude jagunemisele redutseeritakse diploidne kromosoomikomplekt haploidseks kromosoomikomplektiks nii, et vastloodud rakkudel on mõlemal ainult üks komplekt kromosoomid. Inimorganismis meioos kasutatakse haploidsete sugurakkude genereerimiseks, millel on üks komplekt kromosoomid, diploidsetest ürgsetest idurakkudest (munad munasarjas ja sperma munandites).
Mis on meioos?
Meioos on nimi, mis on antud raku jagunemise vormile, milles lisaks rakkude jagunemisele on ka diploidne hulk kromosoomid redutseeritakse haploidseks kromosoomide kogumiks. Meioos, mida nimetatakse ka küpsemisjaotuseks või redutseerumisjaotuseks, esineb tüdrukutel ja poistel esmakordselt suguküpsuse ajal, vanuses 12–14 aastat. Embrüonaalses staadiumis juba loodud diploidsed ürgsed idurakud tekitavad haploidseid sugurakke, sugurakke, millest igaühel on üks kromosoomide komplekt. Meioosi ajal moodustub ühest diploidsest rakust neli haploidset tütarrakku. Seda seetõttu, et raku redutseerumisjaotusele koos kahe kromosoomikomplekti jagunemisega mõlemale tütarrakule järgneb kohe teine meiootiline jagunemine, mis on võrreldav normaalse rakujagunemisega (mitoos). Kaks tütarrakku jagunevad uuesti, mille tulemuseks on kokku neli haploidset tütrerakku. Isasel neljal sperma võrdse väärtusega, kuid erinevalt rekombineeritud geenidega rakud moodustuvad meioosi käigus ühest ürgsugurakust. Emasel naisel tasakaal pärast meioosi on veidi erinev. Esimeses faasis, mis toimub vahetult enne seda ovulatsioon, on suur rakk, mis võtab vastu peaaegu kogu oma tsütoplasma ja haploidse kromosoomikomplekti, ning väike rakk (polaarne korpus), millel on samuti kromosoomikomplekt ja väga vähe tsütoplasmat. Järgnevas mitoos, mis tekib alles pärast ovulatsioon, mõlemad rakud jagunevad uuesti, võttes kaasa nende haploidse kromosoomi. Suure lahtri jagunemine toimub aga jällegi asümmeetriliselt. Moodustatakse suur muna ja veel üks väike polaarne korpus, nii et kogu tasakaal, on meioos seadnud teele ühe viljastatava muna ja kolm väikest, ellujäämata polaarset keha.
Funktsioon ja ülesanne
Seksuaalse paljunemise tõttu on meioos või redutseerumine inimese jaoks kahel põhjusel väga oluline. Nii meestel kui naistel on ürgsetel idurakkudel diploidne kromosoomikomplekt, mis kahekordistuks neljakordseks kromosoomikomplektiks, kui rakud oleksid paljunemise eesmärgil ühendatud. Seetõttu peab paljunemiseks mõeldud rakkudes toimuma redutseerumisjaotus, et pärast kahe raku liitumist saada diploidne sügoot. Sigotit võib pidada tüvirakkude ürgseks emaks, kellest mitmete mitooside ja rakkude eriliste eristuste kaudu tekib kogu uus isend. Kuigi seksuaalse paljunemisega kaasnevad riskid peamiselt geenide rekombinatsiooni käigus tekkivate spontaansete mutatsioonide korral ja ilmnenud geneetiliste defektide pärilikkuses, pakub see eelkõige aseksuaalse kloonimise ees kaht eelist, lihtsat dubleerimist, millele loodus võiks järgneda palju väiksema riskiga. Seksuaalse paljunemise tõttu luuakse erinevate indiviididega populatsioon, kes suudab muutuvas keskkonnas erinevalt ja edukalt hakkama saada. Põlvest põlve võivad seega domineerida eeldused, mis pakuvad igal juhul parimaid tingimusi ellujäämiseks. Teiselt poolt ebasoodsate arvukuse hulgas geen mutatsioonid, esinevad ka isoleeritud mutatsioonid, mis võimaldavad uusi, seni tundmatuid võimeid, mille tulemuseks on areng või parem kohanemine muutuvate keskkonnatingimustega kogu elanikkonna jaoks. Meioos mängib nendes kohanemis- ja arenguprotsessides olulist rolli. Meioosi keeruka 1. faasi ajal, mida saab jagada mitmeks etapiks, toimub sageli ristumine, kui kromosoomipaarid eralduvad üksteisest. See tähendab, et ema ja isa kromosoomide juhuslikku kombinatsiooni täiendab üksikute homoloogsete kromatiidide juhuslik vahetamine kromosoomides, korrutades rekombinatsioonivõimalused.
Haigused ja häired
Meioosi keerukate üksikute sammude ajal võivad ilmneda vead, millel on tavaliselt tõsised tagajärjed. Võimalik on kromosoomide halbjaotus või replikatsioonihäire. Geene saab omistada valele kromosoomile (translokatsioon) või homoloogseid kromosoome ei saa eraldada (mitte-disjunktsioon). Samamoodi võivad sugurakkudes puududa terved kromosoomid või olla ülearused. Põhimõtteliselt võib see mõjutada kõiki kromosoome, kuid teatud kromosoomihaigused on palju tavalisemad ja tuntumad kui teised. Enamik kromosomaalsetest häiretest põhjustavad enneaegseid raseduse katkemisi või ei põhjusta neid rasedus. Tuntuim kromosoomihäire on trisoomia 21, tuntud ka kui Downi sündroom. 21. kromosoom või selle osad esinevad kolmes eksemplaris. Väliselt tunneb haiguse ära kaldu silmalau kortsud ja tavaliselt on nii ninaneelu kui ka elundite väärarendid. Tavaliselt avatud ja väga sooja iseloomuga laste vaimne areng on erinev. Kooli lõpetamise kvalifikatsiooni ja iseseisva elu saavad paljud mõjutatud isikud. Klinefelteri sündroom põhjustab poiste täiendav X-kromosoom. Spetsiifilist kromosomaalset aberratsiooni ei tunta sageli ära, sest mõjutatud inimesed saavad seda teha viima peaaegu normaalne elu. Neil on sageli kõne- ja lugemisraskused ning munandite areng on aeglustunud ja nõrgenenud Testosterooni tootmine. Kuna mõjutatud isikud on viljatud, avastatakse kromosoomihäire sageli esmakordselt anamneesis täitumata soov lapsi saada. Pätau sündroom, tuntud ka kui trisoomia 13, on tingitud 13. kromosoomi replikatsiooniveast. Kas on olemas täiendav kromosoom 13 (vaba trisoomia 13) või esineb translokatsiooni trisoomia 13, milles ainult kromosoomi teatud osa on ülearvuline . Haigestunud lapsed kannatavad raskete väärarengute all aju, seedetrakt, süda, neerud ja silmad. Lõhe huule samuti on iseloomulik suulae.
