Mejoza.html

Mejoza, skrót: R! (R - od redukcji) - proces podziału jądra komórkowego. Polega na podziale jądra komórkowego, z którego powstają 4 jądra o połowie chromosomów (po jednym z każdej pary) komórki macierzystej. Podziałowi mejotycznemu ulegają komórki generatywne zwierząt oraz niektóre komórki somatyczne roślin (komórki macierzyste zarodników). W przypadku królestwa protista wyróżnia się 2 rodzaje mejozy: mejozę pregamiczną (poprzedzającą powstanie gamet) oraz mejozę postgamiczną (następującą po powstaniu gamet). Pierwszy podział mejotyczny nazywany jest podziałem redukcyjnym (mejoza I), drugi zaś podziałem zachowawczym, czyli ekwacyjnym (mejoza II). Podczas mejozy zachodzą dwa sprzężone ze sobą podziały:

I podział mejotyczny
II podział mejotyczny (przypominający podział mitotyczny)

Pomiędzy chromatydami skoniugowanych chromosomów następuje wymiana krótkich odcinków DNA, czyli crossing-over. Miejsca wymiany materiału genetycznego widoczne są jako węzły zwane chiazmami. Kompleks synaptemalny jest zwarty. Dosyntetyzowywane równe jest 0,3% DNA.

edytuj Przebieg mejozy I

edytuj - Profaza I

wykształcenie się włókienka podziałowego (kariokinetycznego), kondensacja chromatyny do chromosomów jest długa i składa się z 5 stadiów:

leptoten - chromosomy wyodrębniają się jako pojedyncze cienkie nici
zygoten - chromosomy homologiczne układają się w pary (koniugują ze sobą), tworząc biwalenty, liczba biwalentów stanowi połowę liczby chromosomów z leptotenu

Na tym etapie kończy się mejoza u ssaków niepłodnych, np. u muła ze względu na brak chromosomów homologicznych (jest on krzyżówką międzygatunkową)

pachyten - chromosomy skręcają się i grubieją; - tworzenie tetrady (cztery chromatydy)
diploten - pary chromatyd chromosomów siostrzanych rozchodzą się, ale pozostają złączone w punktach zwanych chiazmami. Rozdzielenie chromosomów homologicznych tzw. desynapsis następuje w wyniku rozpuszczenia kompleksu synaptonemalnego. Następuje intensywna synteza RNA i dekondensacja chromosomów. Może zachodzić crossing-over, czyli wymiana odcinków chromatyd chromosomów homologicznych
diakineza - zanika otoczka jądrowa i jąderka, zachodzi maksymalna spiralizacja chromosomów w biwalentach, tworzą się włókna wrzeciona kariokinetycznego chromosomy homologiczne połączone są chiazmami

Zmniejszenie syntezy RNA, kondensacja chromosomów (grubieją i oddalają się od otoczki jądrowej). Kinetochory każdego z dwóch chromosomów tworzących biwalent zlewają się ze sobą. Mikrotubule łączą kinetochor tylko z jednym centromerem. Chromatydy niesiostrzane pozostają połączone w chiazmach, których liczba systematycznie maleje.

edytuj Metafaza I

Tetrady ustawione w płaszczyźnie równikowej (gwiazda macierzysta), mikrotubule wrzeciona kariokinetycznego połączone z nimi poprzez kinetochory. Wrzeciono gotowe.

edytuj Anafaza I

Włókna wrzeciona skracają się i odciągają chromosomy do biegunów komórki – następuje redukcja liczby chromosomów.

edytuj Telofaza I

Odtwarzanie się otoczek jądrowych. Chromosomy częściowo ulegają despiralizacji, następuje cytokineza i powstają dwie komórki potomne, które mają o połowę mniej chromosomów niż komórka macierzysta.

edytuj Przebieg mejozy II

edytuj Profaza II

Formowanie nowego wrzeciona podziałowego, zanika otoczka jądrowa.

edytuj Metafaza II

Kończy się tworzenie wrzeciona podziałowego. Centromery chromosomów ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki. Nici białkowe wrzeciona łączą się z centromerami.

edytuj Anafaza II

Wrzeciono podziałowe kurczy się, centromery pękają, czego skutkiem jest oddzielenie się chromatyd.

edytuj Telofaza II

Odtworzenie otoczki jądrowej wokoło skupisk chromosomów potomnych - wyodrębnienie się jąder potomnych, despiralizacja chromosomów do chromatyny.

edytuj Cytokineza

Podział cytoplazmy.

W rezultacie mejozy I tworzą się 2 komórki haploidalne(1n), a kolejny podział, już bez redukcji materiału genetycznego, sprawia, że w wyniku całej mejozy z jednej komórki diploidalnej powstają 4 komórki haploidalne.

edytuj Znaczenie mejozy

Podczas mejozy powstaje komórka o zredukowanej liczbie chromosomów, dzięki czemu w procesie zapłodnienia zostaje odtworzona diploidalna komórka. Komórki haploidalne powstające po podziale posiadają nowe kombinacje genów. Wynika to z faktu, że do jąder potomnych wędrują przypadkowe chromosomy spośród chromosomów homologicznych (anafaza I), a poza tym w trakcie mejozy następuje również losowa wymiana części chromatyd chromosomów homologicznych pochodzących od obojga rodziców (crossing-over) świadcząca o zmienności genetycznej.