Каква е същността на мейозата? Стойността на мейозата. Сравнение на митозата и мейозата

Мейозата е клетъчно делене, по време на което се появяват четири дъщерни клетки, включително един (хаплоиден) набор. Това го отличава от митозата (клетъчното делене).

Ако по време на мейозата една клетка се разцепи на четири, тогава само две се появяват по време на митоза.

Сравнение на мейоза и митоза

В процеса на мейоза се появяват зародишни клетки и по време на митоза се появяват соматични клетки.

Ако след мейозата се получат клетки с различен генетичен материал, тогава по време на митоза се образуват идентични клетки, идентични с родителския.

Сравнението на мейозата и митозата може да се заключи, като се твърди, че по време на мейозата има намаляване или намаляване на броя на хромозомите, с митоза, наборът от хромозоми остава непроменен.

Каква е същността на мейозата

Мейозата е описана за първи път от биолози през 19-ти век. V. Fleming описва мейоза при животните през 1882 г., а E. Sgrasburger в растенията през 1888 г. t Характеристиката на мейозата може да започне с факта, че използвайки този метод на разделяне, се появяват зародишни клетки или гамети и спори в растенията.

Същността на мейозата е именно създаването на зародишни клетки. По този начин всеки спор или гамета съдържа само една хромозома от двойка хомоложни. Когато гаметите се сливат по време на оплождането, една зигота се образува с двойна или диплоидна група хромозоми, наследствената информация за вида се предава от поколение на поколение и кариотипът на организмите остава непроменен. Мейозата е клетъчно делене, в което броят на хромозомите намалява два пъти. Тя се нарича също така разделяне на намаляването, т.е. разделяне с намаляване на броя на хромозомите. Това е значението на мейозата - за предотвратяване на прекомерния брой хромозоми след сливането на две гамети. Освен това генетичното разнообразие се осигурява чрез мейоза.

Какво се случва в резултат на мейоза

Чрез този процес се случва:

1. Появата на гамети (или зародишни клетки) или гаметогенеза.
2. Образуването на спори в растенията.
3. Конюгиране (сексуален процес) в ресничето. Два цилиата се обединяват и обменят генетична информация. Между тях, по време на този процес, се образува малък мост от цитоплазмата, свързващ две едноклетъчни клетки. Четири хаплоидни ядра възникват от диплоидното ядро ​​на инфузория чрез мейоза, единият от тях остава и се разделя с митоза, а след това инфузорията обменят получените ядра.
4. Налице е промяна в наследствената генетична информация (наследствена вариабилност)

Две части мейоза

Етапите на мейозата в агрегата се състоят от две части - първата и втората.

Между тези деления не се наблюдава репликация на ДНК.

Първо разделение на мейозата

В процеса на първото разделение, клетките с диплоиден (двоен) набор от хромозоми произвеждат клетки с единичен набор. Състои се от 4 етапа на мейоза (или фази), без да се брои интерфазата, която е подготвителна.

интерфазата

Преди началото на делението в клетката, всяка хромозома се репликира, удвояването настъпва в S-периода на подготвителната фаза на мейозата - интерфаза. За известно време двете хромозоми се комбинират един с друг чрез центромер. Следователно, в ядрото с началото на мейозата се съдържат четири комплекта хомоложни хромозоми.

Профаза I

Както и при митозата, в профазата на първото разделение, хромозомите се спирализира (наследственият материал е плътно опакован). В същото време се сближават двойки или хомоложни хромозоми. Те са привлечени един към друг в същите области, настъпва конюгацията (връзката на хромозомите). Резултатът е двойка хромозоми, наречени бивалентни, които се състоят от четири нишки. Когато хромозомите са в това състояние, те продължават да се усукват (продължават спираловидно), докато хроматидите се заплитат. Когато хомоложните хромозоми започнат да се разделят, те се отблъскват. В резултат се получават пропуски, които след това се затварят отново. Така хромозомите правят обмен на сайтове и в същото време наследствена информация. Кръстът, който е съпроводен с размяна на части от ДНК и получи името на пресичане.

Това е същността на мейозата по отношение на гените. Стойността на пресичането е голяма, защото благодарение на този процес се появяват нови хромозоми с уникална комбинация от гени.

Освен това, обменът се извършва всеки път по различни начини, местата за обмен са различни по размер

Метафаза I

По това време до образуването на края на вретеното. Шпинделните нишки са прикрепени към хромозомите в бивалентни, и по-специално към техните кинетохори (областта в средата). Нишките изграждат биваленти около екватора на клетката.

Анафаз I

Хомоложните хромозоми, предварително комбинирани в биваленти, се разделят и бързат към двата полюса на разделящата клетка.

В същото време те вече имат хаплоиден или единичен набор от хромозоми (в хромозомата има две хроматиди). Тъй като случайните хромозоми отиват до полюсите, това определя същността на мейоза - генетичното разнообразие в дъщерните клетки.

Телофаза I

Всеки полюс има един набор от хромозоми. Тази фаза е много кратка и кратка. Ядрената обвивка се възстановява, след което две се получават от една клетка.

Втора дивизия

След телофаза I отново се появява интерфаза. Тя подготвя клетката за втората дивизия. Това се случва бързо, ДНК не синтезира в тази фаза. Второто разделение е подобно на митозата.

Профаза II

Той е бърз и кратък. Ядрената мембрана заедно с ядрените изчезва, хромозомите стават по-дебели и по-къси. Те се подравняват в противоположни полюси и се появяват влакна от разделящото вретено.

Метафаза II, Анафаза II и Телофаза II

В метафаза II, хромозомите са разположени в екваториалната равнина. В анафаза II, вретеновите нишки разделят хромозомите на отделни хроматиди чрез разрушаване на връзките в центромерите. Получените хроматиди се трансформират в независими хромозоми. Те се преместват към противоположните полюси на клетката с помощта на шпинделни нишки.

В телофаза II, филаментите на вретеното се счупват и изчезват. Ядрата се изолират и се появява цитокинеза. В резултат на това разделяне, четири клетки се образуват от две клетки с единичен (хаплоиден) набор, който също има хаплоиден набор от хромозоми.

Биологичната роля на мейозата

По същество мейозата е метод за разделяне на клетка, благодарение на която, от една клетка с двойна група хромозоми, има четири клетки с хаплоидна форма. Същността на мейозата се състои в това, че този механизъм предотвратява необходимото увеличаване на хромозомите в клетката, когато гаметите се сливат. Ако мейотичното разделение не съществува и зародишните клетки, както всички други клетки на тялото, имат двойна хромозомна система и по време на половото размножаване, броят на хромозомите се удвоява във всяко поколение.

Каква е същността на мейозата е, че благодарение на него гаметата има голямо разнообразие от генетичен състав. Това се постига в процеса на пресичане (обмен на хромозомни участъци) и в резултат на случайната комбинация от хромозомите на майката и бащата, с различното им независимо отклонение към полюсите в анафаза I. признаци на полово размножаване. Съществуването на този процес определя съществуването на сексуално размножаване, което в еволюционни условия е по-обещаващо от асексуалното. Поради сексуално размножаване могат да се появят нови признаци при видовете, новите растителни и животински видове.