Meiosis

Wat is meiose?

De Meiosis Het is het type celdeling dat eukaryotische organismen kenmerkt in wiens levenscyclus er een fase van seksuele reproductie is. Door dit proces wordt het aantal chromosomen van de cellen die worden verdeeld met de helft verminderd, dus het is ook bekend als "reductionele divisie".

Volgens de basis van de celtheorie "komt elke cel uit een andere cel" en het is bekend dat de ene cel aanleiding geeft tot een andere door een divisieproces dat bestaat uit de duplicatie van zijn interne componenten (DNA, eiwitten, enz.) en de scheiding ervan in twee "dochters" -cellen, die vrijwel identiek aan elkaar zijn.

Dit proces maakt de continuïteit van het leven mogelijk en de "ongewijzigde" overdracht van het genetische materiaal naar de volgende generaties. Meiose komt zowel voor in de cellen van meercellige organismen als bij eencellige organismen (protozoa, gisten en bacteriën, onder vele anderen).

Voor sommige organismen is dit de belangrijkste vorm van reproductie en staat bekend als aseksuele reproductie. De reproductie van multicellulaire levende wezens, die verschillende ontwikkelingscycli hebben, is echter een beetje complexer en impliceert dat alle cellen van hetzelfde organisme worden gevormd uit een zeer speciale cel genaamd Cystone.

De zygote is de vrucht van een proces dat seksuele reproductie wordt genoemd, dat de fusie van twee gametische of seksuele cellen impliceert, geproduceerd door twee verschillende individuen (meestal een "mannelijk" en een "vrouw") en dat heeft de helft van de genetische informatie elk.

Het productieproces van deze geslachtscellen is wat bekend is in meercellige organismen als meiose en heeft de belangrijkste functie van het produceren van cellen met de helft van de chromosomale belasting, dat wil zeggen haploïde cellen.

Meiosefunctie

Samenvatting Schema van meiose: 1) Duplicatie van chromosomen 2) Paren van homologe chromosomen 3) Kruising 4) Eerste meiotische divisie (een van elk van de chromosomen gedupliceerd door dochtercel) 5) Tweede meiotische divisie (een chromosoom van elk per per 1 Dochtercel) (Bron: Peter Coxhead [CC0] via Wikimedia Commons)

Meiosis is het centrale of "hart" van seksuele reproductie, die een evolutionair voordelige "acquisitie" lijkt te zijn, omdat het door de meeste dieren- en plantensoorten is overgenomen.

Kan u van dienst zijn: dictosomen

Dit proces impliceert de combinatie van twee verschillende genomen, die eindigen met de vorming van nakomelingen met een "nieuwe" genetische bruidsschat, die op zijn beurt een toename van de variabiliteit impliceert.

Door deze reductionele celdeling produceren sommige gespecialiseerde cellen in het lichaam van dieren en meercellige planten die bekend staan ​​als de cellen van de kiemlijn, geslachts- of gametische cellen die, wanneer ze samenvoegen, aanleiding zullen geven tot een cel genaamd zygote.

De vermindering van het chromosomale aantal door meiose is een essentiële stap voor de vereniging van de twee geslachtscellen die worden geproduceerd "om de diploïde chromosomische complement in de volgende generatie te" regenereren ", waardoor de continuïteit van de soort wordt gewaarborgd.

De vermindering van het aantal chromosomen is mogelijk, omdat tijdens de meiose een enkele ronde DNA -replicatie wordt gevolgd door twee opeenvolgende rondes van chromosomale segregatie.

Concurrentie voordeel

Het feit dat twee individuen zich seksueel voortplanten en de fusie van twee genetisch verschillende gameten vindt plaats, waarvan de chromosomen ook eerder "gemengd" zijn door willekeurige processen ", het kan een evolutionair voordeel betekenen vanuit het oogpunt van de concurrentie.

Meiose, die aanleiding geeft tot cellen met een nieuwe genetische combinatie die combineert tijdens seksuele reproductie, stelt individuen in staat die het product zijn van een dergelijke reproductie om zich aan te passen aan overleven in omgevingen die op een essentiële manier variëren.

"Schadelijke" allelen

Omdat een populatie vatbaar is voor het verschijnen van nieuwe allelen door mutaties (waarvan vele schadelijk of schadelijk kunnen zijn), kunnen meiose en seksuele reproductie de snelle eliminatie van deze allelen bevorderen, waardoor hun accumulatie en daaropvolgende verspreiding worden voorkomen.

Fasen van meiose

Het meiotische proces kan worden verklaard als de "scheiding" of "distributie" van de chromosomen van een cel in wiens deling de chromosomale belasting ervan wordt verminderd, die zich voordoet door twee divisies die bekend staan ​​als de eerste meiotische divisie en de tweede meiotische divisie, dit zijn dit zijn Laatst gelijk aan de mitotische divisie.

Zoals hieronder zal worden gezien, bestaat elk van de twee meiose uit een profase, een metafase, een anafase en een telofase.

Eerste meiotische divisie

De meiose I of First Meiotic Division begint met de vereniging van de leden van elke tegenhanger van chromosomen (de moeder- en vaderlijke chromosomen die de diploïde organismen van hun ouders erven).

Kan u van dienst zijn: Cellulaire communicatie: typen, belang, voorbeelden

Koppel

Net als bij mitose is de fase van de kiemlijncelcyclus die voorafgaat aan meiose de interface. Tijdens deze fase treedt de enige replicatie -gebeurtenis van cel -DNA op, die een maternaal chromosoom genereert en een ander vaderlijk (zijn diploïde cellen) dat elk bestaat in twee zusterchromatiden.

Profase I

Tijdens de profase I van meiose I, vindt de unie of fysiek contact tussen de homologe chromosomen plaats (equivalente chromosomen van twee verschillende ouders, de vader en de moeder) over de hele lengte.

Deze gebeurtenis staat bekend als synaps en het is het proces waarmee vier chromatiden zijn geassocieerd, twee van elk homologe chromosoom, dus de resulterende structuur wordt tetrad of bivalent complex genoemd (het aantal tetrads van een cel tijdens de profase is equivalent aan de haploïde Aantal chromosomen).

In elk tetrad worden niet -zestanenchromatiden, dat wil zeggen die behoren tot homologe chromosomen, gerecombineerd door een proces dat Cross -Linking wordt genoemd, wat resulteert in de genetische uitwisseling tussen chromosomen door "knippen en vast te houden" van willekeurige fragmenten in willekeurige posities, genereren, genereren Nieuwe gencombinaties.

Nadat recombinatie plaatsvindt, worden de centromeren van de homologe chromosomen gescheiden, alleen verenigd door regio's die bekend staan ​​als qiasmas, die overeenkomen met de kruisende locaties. De zusterchromatiden blijven echter verbonden via de centromeer.

Tijdens deze fase van meiose en cellen groeien en synthetiseren reservemoleculen. Bovendien wordt de vorming van de microtubuli -spindel gewaardeerd en in de nieuwste verdwijnt de nucleaire envelop en wordt het tetrad van chromatiden duidelijk gewaardeerd onder de optische microscoop.

Deze fase eindigt wanneer de tetrads zijn uitgelijnd in het equatoriale vlak van de cel die is verdeeld.

Metafase I

Tijdens de metafase binden de microtubulispilvezels zich aan de centromeren van de homologe chromosomen en de tegenovergestelde polen van de cel; Geval in strijd met wat er gebeurt tijdens mitose, waarin de centromeren van zusterchromatiden zijn bevestigd aan microtubuli in tegenovergestelde polen.

Anafase I

In deze fase zijn de dubbele homologe chromosomen gescheiden, omdat ze worden "gevonden" naar tegenovergestelde polen van de cel dankzij de microtubuli van de spindel. In elke pool is er dan een willekeurige combinatie van chromosomen, maar alleen een lid van elk tegenhangerpaar.

Kan u van dienst zijn: PANETH -cellen: kenmerken, functies, histologie

Tijdens anafase I blijven de zusterchromatiden met elkaar verbonden via hun centromeren, die verschilt van mitose, omdat tijdens mitotische anafase de zusterchromatiden worden gescheiden in tegengestelde polen van de cel.

Telofase i

Op dit punt zijn de chromatiden "ontmoedigd", dat wil zeggen dat ze minder zichtbaar worden voor de microscoop en hun karakteristieke vorm verliezen. De nucleaire gewikkelde wordt gereorganiseerd en cytocinese of scheiding van dochtercellen wordt geproduceerd, die een haploïde aantal chromosomen hebben, maar dat bestaat uit dubbele chromosomen (met zijn twee chromatiden).

Tussen telofase I en de volgende meiotische divisie is er een korte periode bekend als interlines, hoewel het niet in alle organismen gebeurt.

Tweede meiotische divisie

Tijdens de tweede divisie worden zusterchromatiden gescheiden, zoals het geval is tijdens mitose, maar zonder eerder repliceren van DNA.

PROFASE II

Profase II lijkt erg op mitotische profase. In dit stadium is er geen unie van homologe chromosomen en geen van beide.

In Provase II zijn de chromatiden weer zichtbaar, dat wil zeggen de chromatine condenseren. De spindelvezels radia van elke pool, verlengd naar de centromeren die de zusterchromatiden verenigen.

Ten slotte verdwijnt de nucleaire gewikkelde en de microtubuli van tegengestelde polen bereiken de centromeer van elke chromatide en deze zijn uitgelijnd in het equatoriale vlak van de cel.

Metafase II

Metafase II verschilt van metafase I met betrekking tot het aantal chromatiden dat in het equatoriale vlak is uitgelijnd. In de metafase I worden de tetrads op prijs gesteld, terwijl alleen de zusterchromatiden van hetzelfde chromosoom worden waargenomen, zoals in mitotische metafase.

Anafase II

In dit stadium worden de zusterchromatiden gescheiden omdat ze worden verplaatst naar de tegenovergestelde polen van de cel. Vanaf dit moment wordt elke chromatide beschouwd als een onafhankelijk chromosoom.

Telofase II

Aan het begin van de telofase, dan, de nucleaire gewikkelde regeneraten op de set van niet -gedupliceerde homologe chromosomen die in elke cel van de cel werd verdeeld, waarna cytocinesis optreedt of scheiding van dochtercellen.

De meiotische verdeling van een diploïde cel produceert vier haploïde cellen, die elk een andere combinatie van genen hebben, omdat recombinatie plaatsvond.