biologie

Meióza

Význam meiózy

V mnohobuněčném organismu je nezbytné, aby všechny buňky (nepoznávaly se navzájem jako cizí) měly stejné dědičné dědictví. Toho je dosaženo mitózou, dělící chromozomy mezi dceřinými buňkami, ve kterých je rovnost genetické informace zajištěna mechanismem reduplikace DNA, v buněčné kontinuitě, která přechází od zygoty k posledním buňkám těla, v čemž nazývá se somatická linie buněčných generací.

Pokud by však byl stejný mechanismus přijat v generaci potomků, celý druh by měl tendenci být složen z geneticky stejných jedinců. Takový nedostatek genetické variability by mohl snadno ohrozit přežití druhu změnou podmínek prostředí. Proto je nezbytné, aby druh v kontextu variability genetického materiálu, který připouští, mohl vést k opětovnému seskupení, smíchání, nikoli v rámci jediného organismu, ale v přechodu z jedné generace na druhou. Jde o jevy sexuality a zvláštního mechanismu buněčného dělení zvaného meióza.

Co je to meióza

Meióza se vyskytuje pouze v zárodečných buňkách . Když dlouhá série mitotických divizí dostatečně znásobila počet dostupných zárodečných buněk, tyto vstupují do meiózy, čímž se připravují gamety. Gamety, slučující se v hnojení, sdružují svůj chromozomální materiál. Pokud by gamety byly diploidní, stejně jako ostatní buňky v těle, jejich fúze v zygótě by dala dětem 4n dědictví; ty by daly dětem 8n a tak dále.

Aby se zachoval počet chromozomů konstantních druhů, musí být gamety haploidní, což je číslo n místo 2n chromozomů. Toho je dosaženo meiózou.

Meiózu lze chápat jako posloupnost dvou mitotických dělení bez interkalace reduplikace.

V každé ze dvou po sobě následujících dělení, které pocházejí z diploidní zárodečné buňky čtyři haploidní buňky, existuje posloupnost propázy, metafáze, anafázy, telophasy a cytodiereze.

Zvláště komplikovaná je však profáze první meiotické divize, která vede k řadě okamžiků, které mají odpovídající název leptotenu, zigotenu, pachitenu, diplotenu a diacinesi.

Tyto okamžiky považujeme jeden po druhém za chování jednoho chromozomového páru.

Leptoten . Je to začátek meiózy. Chromosomy začnou být viděny, ještě ne velmi spirálovitý.

Zigoten . Chromozomy jsou jasněji identifikovány a homologní chromosomy jsou přístupné. (Nezapomeňte, že filamenty, které mají tendenci se přibližovat, paralelně k sobě, jsou 4: dva chromatidy pro každý ze dvou homologních chromosomů).

Pachiten . Čtyři chromatidová vlákna přilnou k celé délce, vzájemně si vyměňují části, rozbíjejí a svařují.

Diplotene . Jak se spirálovitě a tedy zahušťování zvyšuje, chromozomy mají tendenci přijímat svou samostatnou individualitu: každý centromér kombinuje dvojité vlákno.

Body, kde k výměně došlo v důsledku rozbití a svařování (chiasm) stále drží vlákna (chromonémy) společně v různých sekcích. Čtyři chromonémy, spojené ve dvojicích centromery a různě adherované v chiasmech, tvoří tetody.

Diacinese . Tetrady inklinují umístit sebe u rovníku vřetena; jaderná membrána zmizela; začíná separace centromerů. Jak se to děje, chromozomy, které jsou již spojeny v chiasmu, se oddělují.

Po následující metafáze migrují dva centromery (dosud nerozdělené) na opačné póly vřetena.

Anaphase, telophase a cytodierese první divize následují v rychlém sledu, a bezprostředně po druhé divizi.

Zatímco po metafáze první divize migrovaly centromery do pólů vřetena táhnoucích dvě vlákna, v druhé metafáze se každý centromer dělí. Dvě buňky, které vznikly z prvního dělení, obdržely n centromery s 2n vlákny, ale jejich následné dělení dává vznik 4 buňkám, z nichž každý má n filament (tj. V tomto bodě n chromozomů).

Toto obecné schéma vysvětluje tři různé a paralelní jevy:

  1. redukce chromozomu nastaveného z diploidu (2n) organismu na haploid (n) gametu.

  2. Náhodné přiřazení gamety jednoho nebo druhého chromozomu mateřského nebo otcovského původu.

  3. Výměna genetického materiálu mezi homologními chromozomy otcovského a mateřského původu (se smícháním genetického materiálu, a to nejen na úrovni celých chromozomů, ale také v samotných chromozomech).

Upravil: Lorenzo Boscariol