Meiosis 1: Stages & Importance in Cell Division

Posted on
Forfatter: Robert Simon
Opprettelsesdato: 20 Juni 2021
Oppdater Dato: 16 November 2024
Anonim
Meiosis 1: Stages & Importance in Cell Division - Vitenskap
Meiosis 1: Stages & Importance in Cell Division - Vitenskap

Innhold

Meiose er en type celledeling i eukaryote organismer som resulterer i produksjon av kjønnsceller, eller kjønnsceller. Hos mennesker er gametene sæd (spermatozoa) hos hanner og egg (egg) hos kvinner.

Det viktigste kjennetegn ved en celle som har gjennomgått meiose, er at den inneholder en haploid antall kromosomer, som hos mennesker er 23. Mens det store flertallet av billioner av menneskelige legemer deler seg etter mitose og inneholder 23 par kromosomer, for 46 i alt (dette kalles diploid antall), inneholder gameter 22 "vanlige" nummererte kromosomer og et kromosom med ett kjønn, merket som X eller Y.

Meiose kan kontrasteres med mitose på en rekke andre måter. For eksempel, ved begynnelsen av mitose, samles alle 46 kromosomer individuelt langs linjen for eventuell inndeling av kjernen. I prosessen med meiose, de 23 parene av homologe kromosomer i hver kjerne på linje med dette planet.

Hvorfor meiose?

Det store bildet av meiose-rollen er at seksuell reproduksjon sikrer vedlikehold av genetisk mangfold i en gitt art. Dette er fordi mekanismer for meiose sikrer at hvert gamet produsert av en gitt person inneholder en unik kombinasjon av DNA fra personens mor og far.

Genetisk mangfold er viktig i enhver art fordi det fungerer som en beskyttelse mot miljøforhold som kan utslette en hel populasjon av organismer eller til og med en hel art. Hvis en organisme tilfeldigvis har arvet trekk som gjør den mindre utsatt for et smittestoff eller annen trussel, også en som kanskje ikke eksisterer på det tidspunktet organismen blir til, er den organismen og dens avkom en bedre sjanse for å overleve.

Oversikt over Meiosis

Meiose og mitose hos mennesker begynner på samme måte - med en vanlig samling av 46 nykopierte kromosomer i kjernen. Det vil si at alle 46 kromosomer eksisterer som et par av identiske søsterkromatider (enkeltkromosomer) skjøt seg sammen på et punkt langs deres lengde, kalt cent.

I mitose, sentromerene til de replikerte kromosomene danner en linje over midten av kjernen, kjernen deler seg og hver datterkjern inneholder en enkelt kopi av alle 46 kromosomer. Med mindre det oppstår feil, er DNAet i hver dattercelle identisk med foreldrecellens, og mitose er fullstendig etter denne enkeltdelingen.

I meiose, som bare forekommer i gonadene, to påfølgende divisjoner oppstår. Disse kalles meiose I og meiose II. Dette resulterer i produksjon av fire datterceller. Hver av disse inneholder et haploid antall kromosomer.

Dette gir mening: prosessen begynner med totalt 92 kromosomer, hvorav 46 er i søster-kromatidpar; to divisjoner er tilstrekkelig for å redusere dette tallet til 46 etter meiose I og 23 etter meiose II. Meiose I er den objektivt mer interessante av disse, siden meiose 2 egentlig bare er mitose i alt annet enn navnet.

De kjennetegn og vitale trekk ved meiose jeg er krysser over (også kalt rekombinasjon) og uavhengig utvalg.

Hva skjer i profasien I?

Som med mitose er de fire distinkte faser / stadier av meiose profase, metafase, anafase og telophase - "P-mat" er en naturlig måte å huske disse og deres kronologiske sekvens på.

I profeter jeg av meiose (hvert trinn får et nummer som samsvarer med meiosesekvensen det tilhører), kondenserer kromosomene fra det mer diffuse fysiske arrangementet de ligger i under inter, det samlenavnet for den ikke-delende delen av en cellers livssyklus.

Deretter parres de homologe kromosomene - det vil si kopien av kromosom 1 fra moren og kromosomet 1 til faren, og tilsvarende for de andre 21 nummererte kromosomene så vel som de to kjønnskromosomene.

Dette gjør det mulig å krysse mellom materiale på homologe kromosomer, et slags molekylært åpent markedssystem.

Faser av frase I

Setning I om meiose inkluderer fem forskjellige substanser.

Hva er det å krysse over?

Kryssing, eller genetisk rekombinasjon, er i hovedsak en podingsprosess der en lengde med dobbeltstrenget DNA skjæres ut fra ett kromosom og transplanteres på sin homolog. Flekkene dette forekommer kalles chiasmata (entall chiasma) og kan visualiseres under et mikroskop.

Denne prosessen sikrer en større grad av genetisk mangfold hos avkom fordi utveksling av DNA mellom homologer resulterer i kromosomer med et nytt komplement av genetisk materiale.

Hva skjer i metafase jeg?

I denne fasen stiller bivalenter seg langs cellens midtlinje. Kromatidene er bundet sammen av proteiner som kalles cohesins.

Kritisk sett er dette arrangementet tilfeldig, noe som betyr at en gitt side av cellen har en lik sannsynlighet for å inkludere enten den maternale halvdelen av den bivalente (dvs. de to mors kromatider) eller den faderlige halvdelen.

Hva skjer i Anafase jeg?

I denne fasen skiller homologe kromosomer seg og vandrer til motsatte poler i cellen, og beveger seg i rette vinkler til linjen for celledeling. Dette oppnås ved å trekke til mikrotubuli som stammer fra sentrioler ved polene. I tillegg nedbrytes kohesinene i denne fasen, som har effekten av å løse opp "limet" som holder bivalentene sammen.

anaphase av hvilken som helst celledeling er ganske dramatisk når det sees gjennom et mikroskop, da det innebærer mye bokstavelig, synlig bevegelse i cellen.

Hva skjer i telofase jeg?

I telofase I, fullfører kromosomene sine reiser til de motsatte polene i cellen. Nye kjerner dannes ved hver pol og det dannes en kjernekonvolutt rundt hvert sett med kromosomer. Det er nyttig å tenke på hver stolpe som inneholder ikke-søster-kromatider som er like, men ikke lenger identiske på grunn av overkjøringshendelser.

cytokinese, inndelingen av en hel celle i motsetning til delingen av kjernen alene, finner sted og produserer to datterceller. Hver av disse dattercellene inneholder et diploid antall kromosomer. Dette setter scenen for meiose IInår kromatidene igjen vil bli separert i løpet av en andre celledeling for å produsere de nødvendige 23 i hver sæd og eggcelle ved avslutning av meiose.

Relaterte meioseemner: