Anatomija-Leksikon

mejoza

definicija

Mejoza je poseban oblik podjele jezgra, a poznata je i kao mejoza. Sadrži dvije podjele koje diploidnu matičnu stanicu pretvaraju u četiri haploidne kćeri.

Svaka od ovih kćeri sadrži 1 kromatidni kromosom i nisu identične. Te klice su potrebne za seksualnu reprodukciju.

Uvod

U muškaraca su klice stanice sperme koje nastaju u testisima. Ekvivalent kod žena su jajne stanice koje ima od rođenja.

Jedna haploidna klica iz svakog roditelja stapa se u dvostruki skup kromosoma koji se nalazi u svim ostalim stanicama tijela.

Ako je jedan od dva odjela neispravan tijekom mejoze, numeričke kromosomske aberacije, poput trisomije 21 (poznat kao Downov sindrom).

Koja je funkcija mejoze?

Funkcija mejoze je proizvodnja klijavih stanica u ženskim i muškim živim bićima. Potrebne su za spolnu reprodukciju, pa ih se prema tome nalazi u sisavaca i ljudi.

Nakon mejoze ćelija s dvostrukom (diploidne) Hromosomski set od četiri stanice sa jednostavnim (haploidno) Skup kromosoma.

Ovo smanjenje skupa kromosoma vrlo je važno, jer bi se u suprotnom dvije klice sa dvostrukim setom kromosoma spojile tijekom oplodnje. Rezultat bi bilo živo biće s četiri puta (tctraploidna) Skup kromosoma. Ova kromosomska nepravilnost čini otprilike 5% svih pobačaja.

Pored smanjenja broja kromosoma i stvaranja zametnih stanica, mejoza ima i drugu funkciju. Nasumičnim raspodjelom kromatida na četiri stanice kćeri, mejoza osigurava genetsku raznolikost.

Pored nasumične raspodjele genoma, postoji i razmjena genetskih podataka između majčinskih i očinskih kromosoma. Ovaj je postupak poznat kao prekrivanje i opet povećava genetsku rekombinaciju i raznolikost.

Ova bi vas tema također mogla zanimati: Zadaci stanične jezgre

Kakav je tok mejoze?

Tok mejoze je uvijek isti i može se otprilike podijeliti na dva dijela. Oni se pak sastoje od nekoliko faza koje su, međutim, identične u obje odjeljenja.

Prva podjela mejoze

Mejoza započinje udvostručenjem dva kromatida, tako da stanica ima dvostruki skup kromosoma sa četiri kromatide. Nakon toga slijedi prva podjela mejoze u kojoj su dva para kromosoma odvojena jedan od drugog.

Dvije rezultirajuće stanice imaju kromosom s dva kromatida. Ova je podjela poznata kao redukcija, jer je dvostruki skup kromosoma prepolovljen. Provodi se u nekoliko faza koje imaju iste nazive kao u mitozi:

profaza
metafaza
Anafaza
Telofaza.

Uz to, u ovom dijelu mejoze genetski se materijal još uvijek rekombinira unutar kromosoma. To je razmjena određenih dijelova DNA između dva kromosoma, što je poznato kao prekriženje.

Druga podjela mejoze

Drugi dio mejoze sastoji se od takozvane podjele jednadžbi. Ovdje su dvije sestrinske kromatide odvojene jedna od druge. Stvorene su ukupno četiri klice koje kao genetski materijal sadrže samo jedan kromatid.

Kao i u prvoj mejotskoj podjeli, četiri faze (Profaza, metafaza, anafaza, telofaza) ponovno pronaći.

Odvajanje sestrinskih kromatida u drugom dijelu mejoze može se usporediti s mitozom, budući da su tamo kromatide odvojene i povučene u suprotne stanične polove.

Koje su faze mejoze?

Mejoza je važna za razvoj staničnih stanica i može se podijeliti u različite faze. Prije svega, treba razlikovati mejozu I od mejozu II. Ova podjela ima smisla jer se tijekom mejoze događaju dvije diobe stanica.

Prva podjela naziva se redukcijskom odjeljkom, jer su dva homološka kromosoma međusobno odvojena. Ovo stvara jedinstveni skup kromosoma iz dvostrukog skupa kromosoma.

Ova prva mejoza može se podijeliti u četiri faze:

Profaza I
Metafaza I
Anafaza I.
Telofaza I

Izvorna stanica ima dva kromosoma koji se umnožavaju replikacijom. Rezultat je stanica s četiri kromatide.

U profazi se kromosomi komprimiraju i približavaju se jedni drugima. Ova prostorna blizina oba kromosoma važna je za sljedeće križanje. Oba kromosoma razmjenjuju genetski materijal, što povećava genetsku raznolikost.

Slijedi metafaza u kojoj su dva homološka kromosoma raspoređena u ekvatorijalnoj ravnini. Istodobno se formira aparat za vreteno.

U anafazi su parovi kromosoma odvojeni jedan od drugog i povučeni na suprotne stanične polove.

U posljednjoj fazi, telofaza, stanična membrana se sužava tako da se stvaraju dvije stanice kćeri. Oni imaju jednostavan skup kromosoma, ali sastoji se od dva kromatida.

Slijedi druga podjela mejoze. To se naziva podjelom jednadžbi i utječe na obje haploidne kćeri. Tijekom ove podjele, sestrinske kromatide su odvojene jedna od druge, tako da ukupno četiri stanice s jednim kromatidom rezultiraju.

Mejoza II vrlo je slična mitozi i može se podijeliti u iste faze:

Profaza II
Metafaza II
Anafaza II
Telofaza II

U profazi sestarski kromatidi kondenziraju i aparat za vreteno počinje formirati.

U metafazi su kromatidi raspoređeni u ekvatorijalnoj ravnini tako da su oba kromatida približno jednaka udaljenost od staničnog pola.

U anafazi sestrinske kromatide su odvojene jedna od druge i migriraju prema staničnom polu.

U telofazi se stanična membrana ponovo sužava i stvaraju se nove nuklearne ovojnice.

To je rezultiralo s ukupno četiri kćeri stanice koje sadrže jednostavan skup kromosoma u obliku kromatida kao genetskog materijala.

Te klice, spolne stanice ili gamete, stvorene su različito kod oba spola.

U žena su jajne stanice prisutne od rođenja, ali su u nekakvom stanju uspavanja do puberteta. S početkom spolne zrelosti, jajna stanica sazrijeva svaki mjesec, koja se tada može oploditi.

Kod muškaraca proizvodnja sperme u testisima ne počinje sve do početka puberteta. Za razliku od žena, muškarci još uvijek u stanju dobro formiraju klice.

Koja je razlika u mitozi?

Mejoza je vrlo slična mitozi s obzirom na drugu mejotsku podjelu, ali postoje neke razlike između dvije podjele jezgre.

Proizlaziti

Rezultat mejoze su klice stanica s jednostavnim setom kromosoma koji su prikladni za spolnu reprodukciju. U mitozi nastaju identične kćeri s dvostrukim setom kromosoma. Te stanice nemaju funkciju reprodukcije, već zamjenjuju stare, mrtve ili više ne u potpunosti funkcionalne stanice tijela.

Broj odjeljenja

Još jedna razlika između mejoze i mitoze je različit broj podjela. U mejozi su potrebne dvije podjele. U prvoj odjeljku redukcije dva para kromosoma su razdvojena, a u sljedećoj jednadžbi dva sestrinska kromatida odvojena su jedan od drugog.

Suprotno tome, s mitozom je dovoljna jedna podjela. U ovoj jednoj podjeli sestrinske kromatide su razdvojene tako da nastaju dvije genetski identične kćeri.

Trajanje

Međutim, mejoza i mitoza razlikuju se ne samo po svojoj funkciji i broju podjela, već i po trajanju. Mitoza je relativno brz proces koji traje oko sat vremena. Meioza, s druge strane, traje puno duže i može stagnirati u jednoj fazi nekoliko godina ili čak desetljeća.

To je slučaj s jajnim stanicama koje su stvorene već pri rođenju, ali sve su u stanju mirovanja dok ne postignu spolnu zrelost.

Razvoj muških spolnih ćelija, spermatozoida, također traje oko 64 dana. Od toga oko 24 dana padne mejoza.

Više informacija o ovoj temi možete pronaći na: Mitoza - jednostavno objašnjeno!

Što je prijelaz?

Križanje opisuje razmjenu genetskog materijala između dva kromatida. U tom se procesu oni međusobno približavaju, prelaze i zatim razmjenjuju određene fragmente DNK.

Taj se proces odvija tijekom podjele zarodnih stanica (mejoza) umjesto. Prelazak se može dodijeliti profazi I, koja se može podijeliti u pet faza.

Prije nego što započne prva podjela mejoze, DNK se udvostručuje tako da u stanici postoje četiri kromatide. Prva faza profaze I je ta Leptotene, u kojem se kromosomi kondenziraju i postaju vidljivi pod svjetlosnim mikroskopom.

Ovo je sljedeće Zygotene, u kojem se kromosomi međusobno približavaju i stvara se homologno uparivanje kromosoma. Ova prostorna blizina oba kromosoma preduvjet je za razmjenu genetskog materijala. Paralelno se formira sinaptonemalni kompleks. Ovo je kompleks od nekoliko proteina koji se formiraju između kromosoma i osiguravaju njihov precizan položaj.

u daljnjem tekstu Pachytan sada se odvija stvarni prelazak. U dvije prethodne faze već je došlo do pucanja DNK. Sada se dva kromatida međusobno križaju, a točke prekida popravljaju. Majčinski i očinski kromosomi razmjenjuju male segmente DNK. Ti križanja su vidljivi kao chiasmata pod svjetlosnim mikroskopom.

u Diploma sinaptonemalni kompleks se rastvara, a kromosomi su međusobno povezani samo u kijasmati.

U posljednjoj fazi profaze I, the Diakinesis, nuklearna membrana se rastvara, mitotičko vreteno počinje se nakupljati i mejoza se može odvijati u uobičajenom slijedu.

Križanje se koristi za intrahromosomsku rekombinaciju i, zajedno sa slučajnim dodjeljivanjem genetskog materijala klijavim stanicama, igra važnu ulogu u raznolikosti karakteristika.

Kako nastaje trisomija 21?

Trisomija 21 je bolest uzrokovana trostrukom prisutnošću 21. kromosoma. U zdravim stanicama postoje duplikatni kromosomi, tako da ljudi imaju ukupno 46 kromosoma. Pacijent s trisomijom 21 ima 47 kromosoma i ima Downov sindrom.

Trostruka prisutnost 21. kromosoma uzrokovana je u većini slučajeva greškom u mejozi.

Mejoza pretvara stanicu s 4 kromatide u četiri klice s po jednom kromatidom kroz dvije podjele. Međutim, pogreške se mogu pojaviti u oba dospijeća. Kao rezultat toga, kromatide nisu pravilno raspoređene po klijavim stanicama, a slijede klice s dvije kromatide.

Te zametne stanice imaju dvostruke pojedinačne kromosome, a kod Downovog sindroma 21. kromosom. Ako se takva jajna stanica stapa sa zdravom spermom, zametak ima 21. kromosom u tri kopije.

Simptomi ove brojčane kromosomske aberacije su različiti i mogu se razlikovati u težini. Često su takva djeca duhovno zaostala, omamljena i imaju prirođene srčane mane.

Rizik od bolesti povećava se s dobi majke, tako da mnoge starije trudnice radije provode test amnionske tekućine.

Ako vas dodatno zanima ova tema, pročitajte naš sljedeći članak u nastavku: Downov sindrom