Meios 1: Stages & Importance in Cell Division

Posted on
Författare: Robert Simon
Skapelsedatum: 20 Juni 2021
Uppdatera Datum: 16 November 2024
Anonim
Meios 1: Stages & Importance in Cell Division - Vetenskap
Meios 1: Stages & Importance in Cell Division - Vetenskap

Innehåll

Meios är en typ av celldelning i eukaryota organismer som resulterar i produktion av gametereller könsceller. Hos människor är gamet spermier (spermatozoa) hos män och ägg (ägg) hos kvinnor.

Det viktigaste kännetecknet för en cell som har genomgått meios är att den innehåller en haploida antalet kromosomer, som hos människor är 23. Medan majoriteten av de mänskliga kroppens biljoner celler delas med mitos och innehåller 23 par kromosomer, för 46 totalt (detta kallas diploid antal) innehåller gameter 22 "vanliga" numrerade kromosomer och en kromosom av ett kön, märkt som X eller Y.

Meios kan kontrasteras med mitos på ett antal andra sätt. Till exempel, vid början av mitos samlas alla 46 kromosomer individuellt längs linjen för eventuell uppdelning av kärnan. I processen med meios, de 23 paren av homologa kromosomer i varje kärna rader upp längs detta plan.

Varför Meios?

Den stora bilden av meiosens roll är att sexuell reproduktion säkerställer upprätthållandet av genetisk mångfald i en given art. Detta beror på att mekanismerna för meios säkerställer att varje gamet som produceras av en given person innehåller en unik kombination av DNA från personens mor och far.

Genetisk mångfald är viktig i alla arter eftersom den fungerar som en skydd mot miljöförhållanden som kan utplåna en hel population av organismer eller till och med en hel art. Om en organism råkar ha ärvt drag som gör den mindre mottaglig för ett smittämne eller annat hot, till och med en som kanske inte existerar vid den tidpunkt då organismen bildas, har den organismen och dess avkommor en bättre chans att överleva.

Översikt av Meiosis

Meios och mitos hos människor börjar på samma sätt - med en vanlig samling av 46 nykopierade kromosomer i kärnan. Det vill säga, alla 46 kromosomer finns som ett par av identiska systerkromatider (enstaka kromosomer) förenade sig vid en punkt längs deras längd som kallas centromeren.

I mitos, centromererna för de replikerade kromosomerna bildar en linje över mitten av kärnan, kärnan delar sig och varje dotterkärna innehåller en enda kopia av alla 46 kromosomer. Såvida inte fel inträffar, är DNA: t i varje dottercell identiskt med föräldercellen, och mitos är fullständig efter denna enda uppdelning.

I meios, som endast förekommer i gonaderna, två successiva uppdelningar inträffar. Dessa benämns meios I och meios II. Detta resulterar i produktionen av fyra dotterceller. Var och en av dessa innehåller ett haploidt antal kromosomer.

Detta är meningsfullt: processen börjar med totalt 92 kromosomer, varav 46 är i syster-kromatidpar; två divisioner är tillräckliga för att minska detta antal till 46 efter meios I och 23 efter meios II. Meios Jag är det objektivt mer intressanta av dessa, eftersom meios 2 egentligen bara är mitos i allt utom dess namn.

De utmärkande och vitala egenskaperna hos meios jag är korsa över (även kallad rekombination) och oberoende sortiment.

Vad händer i frasen I?

Liksom med mitos är de fyra distinkta faser / stadier av meios profas, metafas, anafas och telofas - "P-matta" är ett naturligt sätt att komma ihåg dessa och deras kronologiska sekvens.

I profetera jag av meios (varje steg får ett nummer som matchar meiosekvensen den tillhör), kromosomerna kondenserar från det mer diffusa fysiska arrangemanget de ligger i under interfas, det samlade namnet för den icke-delande delen av en livscykel för celler.

Sedan kopplas de homologa kromosomerna, det vill säga kopian av kromosom 1 från faderns mor och kromosom 1, och på liknande sätt för de andra 21 numrerade kromosomerna och de två könskromosomerna.

Detta möjliggör korsning mellan material på homologa kromosomer, ett slags molekylärt öppet marknadsutbytessystem.

Faser av fas I

Uttryck I om meios innefattar fem distinkta substanser.

Vad är korsningen?

Korsning eller genetisk rekombination är väsentligen en ympningsprocess där en längd av dubbelsträngat DNA skärs ut från en kromosom och transplanteras på sin homolog. De platser där detta inträffar kallas chiasmata (singularis chiasma) och kan visualiseras under ett mikroskop.

Denna process säkerställer en större grad av genetisk mångfald hos avkommor eftersom utbytet av DNA mellan homologer resulterar i kromosomer med ett nytt komplement av genetiskt material.

Vad händer i metafas I?

I denna fas ställer bivalenter sig längs cellens mittlinje. Kromatiderna är bundna samman av proteiner som kallas cohesins.

Kritiskt sett är detta arrangemang slumpmässigt, vilket innebär att en given sida av cellen har en lika sannolikhet för att inkludera antingen den bivalenta halvan av den bivalenta (dvs. de två matriska kromatiderna) eller den faderliga halvan.

Vad händer i Anafas I?

I denna fas separeras homologa kromosomer och migrerar till motsatta poler i cellen och rör sig i rät vinkel till linjens celldelning. Detta åstadkommes genom dragning av mikrotubuli som härrör från centrioler vid polerna. Dessutom nedbryts kohesinerna i denna fas, vilket har effekten att upplösa "limet" som håller bivalenterna samman.

anafas av någon celldelning är ganska dramatisk när den ses genom ett mikroskop, eftersom det innebär en hel del bokstavlig, synlig rörelse i cellen.

Vad händer i telofas jag?

I telofas Ikromosomer slutför sina resor till cellens motsatta poler. Nya kärnor bildas vid varje pol och ett kärnhölje bildas runt varje uppsättning kromosomer. Det är bra att tänka på varje pol som att innehålla icke-syster-kromatider som är lika men inte längre identiska på grund av överhändelser.

cytokines, uppdelningen av en hel cell i motsats till uppdelningen av dess kärna enbart, sker och producerar två dotterceller. Var och en av dessa dotterceller innehåller ett diploid antal kromosomer. Detta sätter scenen för meios II, när kromatiderna åter kommer att separeras under en andra celldelning för att producera de nödvändiga 23 i varje spermier och äggcell vid slutet av meios.

Relaterade meiosämnen: