Podíl:
Fáze fází a charakteristika
meióza je specializovaná forma buněčného dělení, která produkuje repodukující buňky, jako jsou spermie, vajíčka nebo spory rostlin a hub.
Všechny buňky pocházejí z jiných buněk z mechanismu buněčného dělení. Normálně tento proces vyžaduje, aby kmenová buňka byla rozdělena do dvou nebo více "dceřiných buněk". Tímto způsobem mateřská buňka přenáší genetickou informaci na další generaci.
V devíti stádiích meiózy se mateřská buňka rozdělí na dvě buňky a pak se opět rozdělí, aby se vytvořily celkem čtyři buňky, které obsahují polovinu původního množství genetického materiálu..
U lidí, spermie u mužů a vajec u žen, také známý jako gamety nebo reprodukční buňky.
Během tohoto procesu jsou geny "smíšeny" a počet chromozomů zůstává uprostřed, což vede ke čtyřem geneticky jedinečným buňkám nebo gametám, přičemž polovina počtu chromozomů, které mateřská buňka obsahuje, je poloviční..
Meióza se liší od mitózy. V mitóze se buňky organismu rozdělují na produkci identických buněk s cílem opravit nebo nahradit poškozené buňky. Například kožní buňky jsou rozděleny do jiných kožních buněk.
V meióze je však cílem vytvořit sexuální buňky nebo gamety, které jsou odlišné, protože mají jedinečný genetický materiál.
Spermie a vejce jsou jiné než jiné buňky v těle, protože mají polovinu chromozomů nebo genetického materiálu.
Normální buňka lidského těla má 46 chromozomů a gameta má 23 chromozomů. Když jsou vajíčka a spermie spojeny pohlavním rozmnožováním, každý gamet přispívá 23 chromosomy a 46 se získá, což tvoří kompletní genetický materiál pozdějšího embrya..
Fáze / stádia Meiosis
Proces meiózy se skládá ze dvou buněčných dělení, z nichž jeden následuje druhý. Proto se říká, že existuje meióza I a meióza II. Druhá meióza probíhá pouze v diploidních buňkách, aby vznikly pouze haploidní buňky.
Fáze buněčného dělení, které probíhají během obou meiosis I a II, jsou však stejné: prophase, metaphase, anaphase a telophase. Tyto stupně jsou popsány níže (M, 2015).
Meiosis I
Proase IBěhem tohoto stádia může být genetický materiál snadno viditelný v jádře buňky, kondenzován a mít formu diploidního chromozomu. Zde chromozomy, které jsou spolu spojeny, provádějí genetickou rekombinaci.
Také buněčná membrána zmizí. Objevují se mikrotubuly bílkovin a pohybují se na pólech nebo koncích buňky, což umožňuje výměnu částí řetězců DNA a objevuje se nový genetický materiál, který neexistoval dříve..
Proces kombinace a výměny mezi částmi DNA uvnitř buňky umožňuje, aby byly podávány nové a různé genetické kombinace a každá buňka na konci procesu meiosy měla jedinečné složení.
Metafáze IChromosomy uvnitř buňky jsou směrovány k pólům buňky symetricky. V rovníkové zóně nebo středu buňky se objeví čára. Právě prostřednictvím této linie bude probíhat proces buněčného dělení.
Anafáza IJe to třetí etapa, která probíhá během procesu meiosy. Během této fáze jsou páry homologních chromozomů umístěny v opačných pólech buněčné cytoplazmy. V této fázi se počet chromozomů v každé buňce sníží o polovinu. Na druhé straně se dělicí čára ve středu buňky stává výrazným pasem. Zde je proces rozdělení téměř kompletní.
Telophase IToto je poslední etapa, která se odehrává během procesu meiosy I. Zde mateřská buňka končí svůj oddíl, což vede ke dvěma dceřiným buňkám. Buněčná membrána se znovu objeví v každé z výsledných buněk.
Během telophasy má každá z dceřiných buněk nezbytný genetický materiál a je pouze nezávislá. Stejným způsobem, jakmile proces buněčné dělení dosáhne této fáze, je uveden stav funkce, kde začne druhá fáze procesu meiosy..
Meióza II
Jakmile první meiotické dělení končí, opět dochází k krátkému rozhraní a výsledné buňky procházejí novým procesem známým jako meiosis II..
Během této druhé fáze meiózy se proces replikace genetického materiálu nebo DNA neprovádí, nicméně fáze buněčného dělení jsou stejné.
Profase IIGenetický materiál nebo chromatin opět kondenzují a chromozomy znovu získávají viditelnou formu. Každý chromozóm je tvořen dvěma chromatidy spojenými centromerou (bod spojení mezi chromatidy). Opět se objeví mitotické vřeteno a dělící linie a buněčná membrána mizí.
Metafáze IIChromosomy uvnitř buňky jsou zarovnány ve středu buňky, umístěný na jeho rovníkové linii. Odtud jsou taženy mitotickými vřeteny nebo mikrotubuly na konce nebo póly buňky.
Anafáza IIKaždý chromatid je oddělen od centromery a přemístěn směrem k jednomu z buněk buňky. Každý pól buňky musí mít stejný počet chromatidů.
Telophase IIBěhem této fáze každá dceřiná buňka ukončí svůj proces dělení a zanechá stejný počet haploidních chromatidů. Zde se buněčná membrána vrací do formy a znovu se objevuje chromatin. Rozdělení cytoplazmy buňky se děje novým procesem cytokinézy, podobným tomu, který se koná v průběhu prvního stupně meiotického dělení..
Na konci tohoto procesu meiotického dělení by měla být vytvořena produkce čtyř dceřiných buněk, kde každá z nich obsahuje stejné množství genetického materiálu, složeného z poloviny řetězců DNA přítomných na začátku procesu buněčného dělení. (Vzdělávací, 2016).
Charakteristika meiózy
Na rozdíl od procesu mitózy, kde mají dceřiné buňky diploidní sady chromozomů, v průběhu procesu meiosy má každá výsledná buňka konečně pouze jednu sadu haploidních chromozomů, tj. Jednoduchých chromozomů..
Tímto způsobem, během prvního buněčného dělení, chromosomy, které jsou umístěny v jádře buňky, mají dva chromatidy nebo jednotky kompletních chromozomů, které budou projít úplně (bez dělení) a ve stejném množství do dceřiných buněk..
Během druhé fáze meiotického dělení se tedy výsledné buňky opět rozdělí, také separují diploidní strukturu chromosomů, což vede k produkci haploidních buněk..
Tento jev se vyskytuje v pohlavních buňkách nebo gametách, protože tyto budou spárovány během reprodukčního procesu oplodnění, během něhož se chromozomy stanou diploidními, jakmile se vajíčko a spermie spojí.
Další důležitou vlastností meiózy je to, že se odehrává pouze v organismech, kde dochází k procesu sexuální reprodukce.
Tímto způsobem je meióza také známa jako gametogeneze, protože je to proces, při kterém se produkují gamety, takže se později mohou účastnit reprodukčního procesu..
Gametogeneze
Gametogeneze je proces, kterým diploidní buňky (ty, které představují úplný počet chromozomů podle vlastností druhu), procházejí procesem buněčného dělení nebo meiózy s cílem produkovat haploidní buňky (ty, které mají polovinu počtu chromozomů typických pro daný druh). Tyto haploidní buňky jsou známé jako gamety.
Gamety jsou jedinečným a specializovaným typem buněk, které hrají zásadní roli v reprodukčním procesu.
V případě mužské gametogeneze se proces meiosy nazývá spermatogeneze, protože během tohoto procesu vznikají spermie.
V případě žen je tento proces znám jako oogeneze, protože oocyty vznikají během něj (Handel, 1998).
Význam meiózy
Díky meióze je možné zachovat druhy. Díky tomuto procesu buněčného dělení vznikají během reprodukčního procesu nezbytné gamety (vajíčka a spermie).
Na druhé straně, díky procesu genetické rekombinace, ke kterému dochází během meiózy, je možné, že mezi členy stejného druhu existuje genetická variabilita..
Tato genetická rekombinace umožňuje permutaci určitých vlastností obsažených v DNA jedinců ve formě malých kousků nebo chromatidů..
Tento proces genetické permutace je prováděn náhodně a distribuce genetických charakteristik je randomizována.
To umožňuje širokou variabilitu vlastností, které mohou jedinci stejného druhu dědit (Benavente & Volff, 2009).
Meiosis a mitóza rozdíly
Ačkoli jak meióza, tak mitóza jsou procesy buněčného dělení, ke kterým dochází ve všech mnohobuněčných organismech, mají některé odlišné vlastnosti. Některé z těchto vlastností jsou uvedeny níže:
- Během mitózy se mateřská buňka dělí na dvě dceřinné buňky, zatímco během meiózy se dělí na čtyři.
- Mitóza se vyskytuje u asexuálních organismů, na druhé straně se meióza vyskytuje pouze u organismů se sexuální reprodukcí.
- Během mitózy mají dceřiné buňky stejný počet chromozomů jako mateřská buňka, na rozdíl od meiózy, kde mají dceřinné buňky pouze polovinu chromozomů přítomných v mateřské buňce..
- Cílem mitózy je vytvářet buňky v mnohobuněčných organismech a přispívat k reprodukci jednobuněčných organismů. Cílem meiózy je vytvořit nezbytné gamety pro sexuální reprodukci.
Odkazy
- Akademie, K. (2017). Khan Academy. Získané z Meiosis: khanacademy.org
- Benavente, R., & Volff, J.-N. (2009). Wuzburg: Karger .
- Vzdělávací, P. (13. září 2016). Vzdělávací portál. Citováno z Meiosis: portaleducativo.ne74
- Handel, M. A. (1998). Meióza a gametogeneze.
- M, C. (12. března 2015). Koncepce Definice. Získáno z definice Meiosis: conceptodefinicion.de