μύωση

ορισμός

Η Meiosis είναι μια ειδική μορφή διαίρεσης του πυρήνα και είναι επίσης γνωστή ως διαίρεση της ωριμότητας. Περιέχει δύο τμήματα που μετατρέπουν ένα διπλοειδές μητρικό κύτταρο σε τέσσερα απλοειδή θυγατρικά κύτταρα.

Αυτά τα θυγατρικά κύτταρα το καθένα περιέχουν 1 χρωματοειδές χρωμόσωμα και δεν είναι πανομοιότυπα. Αυτά τα μικρόβια κύτταρα είναι απαραίτητα για σεξουαλική αναπαραγωγή.

εισαγωγή

Στους άνδρες, τα βλαστικά κύτταρα είναι τα σπερματοζωάρια που σχηματίζονται στους όρχεις. Το αντίστοιχο στις γυναίκες είναι τα ωάρια που έχει από τη γέννησή του.

Ένα απλοειδές βλαστικό κύτταρο από κάθε γονέα συγχωνεύεται σε ένα διπλό σύνολο χρωμοσωμάτων, το οποίο μπορεί να βρεθεί σε όλα τα άλλα κύτταρα του σώματος.

Εάν ένα από τα δύο τμήματα είναι ελαττωματικό κατά τη διάρκεια της μείωσης, αριθμητικές χρωμοσωμικές παρεκκλίσεις όπως η τρισωμία 21 (γνωστό ως σύνδρομο Down).

Ποια είναι η λειτουργία του meiosis;

Η λειτουργία του meiosis είναι η παραγωγή γεννητικών κυττάρων τόσο σε θηλυκά όσο και σε αρσενικά ζώα. Αυτά απαιτούνται για σεξουαλική αναπαραγωγή και κατά συνέπεια βρίσκονται σε θηλαστικά και ανθρώπους.

Μετά τη μείωση, ένα κελί με διπλό (διπλοειδής) Σετ χρωμοσωμάτων τεσσάρων κυττάρων με ένα απλό (απλοειδής) Σετ χρωμοσωμάτων.

Αυτή η μείωση του συνόλου των χρωμοσωμάτων είναι πολύ σημαντική, γιατί διαφορετικά δύο γεννητικά κύτταρα με ένα διπλό σύνολο χρωμοσωμάτων θα συγχωνευτούν κατά τη διάρκεια της γονιμοποίησης. Το αποτέλεσμα θα ήταν ένα ζωντανό ον με τέσσερις φορές (τετραπλοειδές) Σετ χρωμοσωμάτων. Αυτή η ανωμαλία χρωμοσώματος αντιπροσωπεύει περίπου το 5% όλων των αποβολών.

Εκτός από τη μείωση του αριθμού των χρωμοσωμάτων και την παραγωγή γεννητικών κυττάρων, η meiosis έχει μια άλλη λειτουργία. Με τυχαία κατανομή των χρωματοειδών στα τέσσερα θυγατρικά κύτταρα, η μύωση διασφαλίζει τη γενετική ποικιλομορφία.

Εκτός από την τυχαία κατανομή του γονιδιώματος, υπάρχει επίσης η ανταλλαγή γενετικών πληροφοριών μεταξύ μητρικών και πατρικών χρωμοσωμάτων. Αυτή η διαδικασία είναι γνωστή ως διασταύρωση και αυξάνει περαιτέρω τον γενετικό ανασυνδυασμό και την ποικιλομορφία.

Αυτό το θέμα μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρει: Λειτουργίες του πυρήνα των κυττάρων

Ποια είναι η πορεία του meiosis;

Η διαδικασία της μείωσης είναι πάντα η ίδια και μπορεί να χωριστεί περίπου σε δύο μέρη. Αυτά με τη σειρά τους αποτελούνται από διάφορες φάσεις, οι οποίες, ωστόσο, είναι ταυτόσημες και στα δύο τμήματα.

Πρώτη διαίρεση της μείωσης

Η Meiosis ξεκινά με τον διπλασιασμό των δύο χρωματοειδών, έτσι ώστε το κύτταρο να έχει ένα διπλό σύνολο χρωμοσωμάτων με τέσσερα χρωματοειδή.Αυτό ακολουθείται από την πρώτη διαίρεση της μείωσης, στην οποία τα δύο ζεύγη χρωμοσωμάτων διαχωρίζονται μεταξύ τους.

Τα προκύπτοντα δύο κύτταρα έκαστο έχουν ένα χρωμόσωμα με δύο χρωματοειδή. Αυτή η διαίρεση ονομάζεται διαίρεση αναγωγής, καθώς το διπλό σύνολο χρωμοσωμάτων είναι στο μισό. Τρέχει σε διάφορες φάσεις, οι οποίες έχουν τα ίδια ονόματα με τη μίτωση:

• Προφητεία
• Μεταφάση
• Ανάφαση
• Τηλοφάση.

Επιπρόσθετα, σε αυτό το μέρος της μύωσης, το γενετικό υλικό ανασυνδυάζεται ακόμα εντός των χρωμοσωμάτων. Είναι μια ανταλλαγή ορισμένων τμημάτων DNA μεταξύ των δύο χρωμοσωμάτων, η οποία είναι γνωστή ως διασταύρωση.

Δεύτερη διαίρεση της μείωσης

Το δεύτερο μέρος του meiosis αποτελείται από το λεγόμενο τμήμα εξισώσεων. Εδώ τα δύο αδελφή χρωματοειδή διαχωρίζονται μεταξύ τους. Δημιουργούνται συνολικά τέσσερα γεννητικά κύτταρα τα οποία, ως γενετικό υλικό, περιέχουν μόνο ένα χρωματοειδές.

Όπως και στην πρώτη μυϊκή διαίρεση, οι τέσσερις φάσεις (Προφάση, μεταφάση, αναφάση, τελοφάση) βρείτε ξανά.

Ο διαχωρισμός των αδελφών χρωματοειδών στο δεύτερο μέρος της μείωσης μπορεί να συγκριθεί με μίτωση, καθώς εκεί τα χρωματοειδή διαχωρίζονται και έλκονται σε αντίθετους κυτταρικούς πόλους.

Ποιες είναι οι φάσεις του meiosis;

Η Meiosis είναι σημαντική για την ανάπτυξη των μικροβίων και μπορεί να χωριστεί σε διαφορετικά στάδια. Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να γίνει διάκριση μεταξύ της μείωσης I και της μύωσης II. Αυτή η ταξινόμηση έχει νόημα επειδή δύο κυτταρικές διαιρέσεις συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της μείωσης.

Η πρώτη διαίρεση ονομάζεται τμήμα αναγωγής επειδή τα δύο ομόλογα χρωμοσώματα διαχωρίζονται μεταξύ τους. Έτσι δημιουργείται ένα μόνο σύνολο χρωμοσωμάτων από ένα διπλό σύνολο χρωμοσωμάτων.

Αυτή η πρώτη μείωση μπορεί να χωριστεί σε τέσσερις φάσεις:

• Προφητεία i
• Μεταφάση Ι.
• Ανάφαση Ι.
• Τηλοφάση Ι.

Το αρχικό κύτταρο έχει δύο χρωμοσώματα που αντιγράφονται μέσω αντιγραφής. Το αποτέλεσμα είναι ένα κελί με τέσσερα χρωματοειδή.

Στην προφάση, τα χρωμοσώματα συμπιέζονται και πλησιάζουν το ένα το άλλο. Αυτή η χωρική εγγύτητα και των δύο χρωμοσωμάτων είναι σημαντική για την ακόλουθη διέλευση. Και τα δύο χρωμοσώματα ανταλλάσσουν γενετικό υλικό, το οποίο αυξάνει τη γενετική ποικιλομορφία.

Στη συνέχεια έρχεται η μεταφάση, στην οποία τα δύο ομόλογα χρωμοσώματα είναι διατεταγμένα στο ισημερινό επίπεδο. Ταυτόχρονα, διαμορφώνεται η συσκευή ατράκτου.

Στην ανάφαση, τα ζεύγη χρωμοσωμάτων διαχωρίζονται μεταξύ τους και σύρονται στους αντίθετους κυτταρικούς πόλους.

Στην τελευταία φάση, η τελοφάση, η κυτταρική μεμβράνη συστέλλεται έτσι ώστε να δημιουργούνται δύο θυγατρικά κύτταρα. Αυτά έχουν ένα απλό σύνολο χρωμοσωμάτων, αλλά αποτελείται από δύο χρωματοειδή.

Στη συνέχεια έρχεται η δεύτερη διαίρεση του meiosis. Αυτό ονομάζεται διαίρεση εξίσωσης και επηρεάζει και τα δύο απλοειδή θυγατρικά κύτταρα. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαίρεσης, τα αδελφή χρωματοειδή διαχωρίζονται το ένα από το άλλο, έτσι ώστε ένα σύνολο τεσσάρων κυττάρων με ένα χρωματοειδές αποτέλεσμα.

Το Meiosis II μοιάζει πολύ με τη μίτωση και μπορεί επίσης να χωριστεί στις ίδιες φάσεις:

• Προφητεία II
• Μεταφάση II
• Ανάφαση ΙΙ
• Telophase II

Στην προφύλαξη συμπυκνώνονται τα αδελφή χρωματοειδή και αρχίζει να σχηματίζεται η συσκευή ατράκτου.

Στη μεταφάση, τα χρωματοειδή διατάσσονται στο ισημερινό επίπεδο έτσι ώστε και τα δύο χρωματοειδή να είναι περίπου η ίδια απόσταση από τον κυτταρικό πόλο.

Στην αναφάση, τα αδελφή χρωματοειδή διαχωρίζονται το ένα από το άλλο και μεταναστεύουν στον κυτταρικό πόλο.

Στην telophase, η κυτταρική μεμβράνη συστέλλεται ξανά και σχηματίζονται νέοι πυρηνικοί φάκελοι.

Αυτό είχε ως αποτέλεσμα ένα σύνολο τεσσάρων θυγατρικών κυττάρων που περιέχουν ένα απλό σύνολο χρωμοσωμάτων με τη μορφή χρωματοειδούς ως γενετικού υλικού.

Αυτά τα βλαστικά κύτταρα, τα σεξουαλικά κύτταρα ή οι γαμέτες, δημιουργούνται διαφορετικά και στα δύο φύλα.

Στις γυναίκες, τα κύτταρα των ωαρίων υπάρχουν από τη γέννηση, αλλά είναι σε ένα είδος αδρανοποιημένης λειτουργίας έως την εφηβεία. Με την έναρξη της σεξουαλικής ωριμότητας, ένα ωάριο ωριμάζει κάθε μήνα, το οποίο στη συνέχεια μπορεί να γονιμοποιηθεί.

Στους άνδρες, η παραγωγή σπέρματος στους όρχεις δεν ξεκινά μέχρι την έναρξη της εφηβείας. Σε αντίθεση με τις γυναίκες, οι άνδρες εξακολουθούν να είναι σε θέση να σχηματίσουν βλαστικά κύτταρα έως τα γηρατειά.

Ποια είναι η διαφορά με τη μίτωση;

Η Meiosis μοιάζει πολύ με τη μίτωση σε σχέση με τη δεύτερη μειωτική διαίρεση, αλλά υπάρχουν κάποιες διαφορές μεταξύ των δύο κυτταρικών διαχωριστικών πυρήνων.

• Αποτέλεσμα

Το αποτέλεσμα της μείωσης είναι τα γεννητικά κύτταρα με ένα απλό σύνολο χρωμοσωμάτων που είναι κατάλληλα για σεξουαλική αναπαραγωγή. Η μίτωση δημιουργεί θυγατρικά κύτταρα που είναι πανομοιότυπα μεταξύ τους και έχουν διπλό σύνολο χρωμοσωμάτων. Αυτά τα κύτταρα δεν έχουν τη λειτουργία αναπαραγωγής, αλλά αντικαθιστούν παλιά, νεκρά ή όχι πλέον πλήρως λειτουργικά κύτταρα του σώματος.

• Αριθμός τμημάτων

Μια άλλη διαφορά μεταξύ της μείωσης και της μίτωσης είναι ο διαφορετικός αριθμός διαιρέσεων. Δύο τμήματα είναι απαραίτητα στο meiosis. Στην πρώτη διαίρεση αναγωγής, τα δύο ζεύγη χρωμοσωμάτων διαχωρίζονται · στην ακόλουθη διαίρεση εξίσωσης, τα δύο αδελφή χρωματοειδή διαχωρίζονται μεταξύ τους.

Αντίθετα, με τη μίτωση, αρκεί μια διαίρεση. Σε αυτό το ένα τμήμα, τα αδελφή χρωματοειδή διαχωρίζονται έτσι ώστε να προκύψουν δύο γενετικά πανομοιότυπα θυγατρικά κύτταρα.

• Διάρκεια

Ωστόσο, η μύωση και η μίτωση διαφέρουν όχι μόνο στη λειτουργία τους και στον αριθμό των διαιρέσεων, αλλά και στη διάρκεια τους. Η μίωση είναι μια σχετικά γρήγορη διαδικασία που διαρκεί περίπου μία ώρα για να ολοκληρωθεί. Η Meiosis, από την άλλη πλευρά, διαρκεί πολύ περισσότερο και μπορεί να σταματήσει σε μια φάση για αρκετά χρόνια ή ακόμα και δεκαετίες.

Αυτό συμβαίνει με τα κύτταρα των ωαρίων που έχουν ήδη δημιουργηθεί κατά τη γέννηση, αλλά όλα βρίσκονται σε κατάσταση ύπνου έως ότου φτάσουν στη σεξουαλική ωριμότητα.

Η ανάπτυξη αρσενικών σεξουαλικών κυττάρων, το σπέρμα, διαρκεί επίσης περίπου 64 ημέρες. Από αυτά, περίπου 24 ημέρες πέφτουν στη μύωση.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με αυτό το θέμα στη διεύθυνση: Μίτωση - Απλώς εξηγείται!

Τι είναι το πέρασμα;

Η διασταύρωση περιγράφει την ανταλλαγή γενετικού υλικού μεταξύ δύο χρωματοειδών. Με αυτόν τον τρόπο, αυτές πλησιάζουν η μία την άλλη, διασταυρώνονται και μετά ανταλλάσσουν ορισμένα θραύσματα DNA.

Αυτή η διαδικασία λαμβάνει χώρα κατά τη διαίρεση των γεννητικών κυττάρων (μύωση) αντί. Η διασταύρωση μπορεί να ανατεθεί στην προφύλαξη Ι, η οποία μπορεί να χωριστεί σε πέντε φάσεις.

Πριν ξεκινήσει η πρώτη διαίρεση της μείωσης, το DNA διπλασιάζεται έτσι ώστε να υπάρχουν τέσσερα χρωματοειδή στο κύτταρο. Η πρώτη φάση της προφάσης Ι είναι αυτή Λεπτοτένιο, στα οποία τα χρωμοσώματα συμπυκνώνονται και γίνονται ορατά κάτω από το φως μικροσκόπιο.

Αυτό είναι το επόμενο Ζυγοτένιο, στο οποίο τα χρωμοσώματα πλησιάζουν το ένα το άλλο και δημιουργείται ένα ομόλογο ζεύγος χρωμοσωμάτων. Αυτή η χωρική εγγύτητα και των δύο χρωμοσωμάτων είναι η προϋπόθεση για την ανταλλαγή γενετικού υλικού. Ταυτόχρονα, σχηματίζεται το σύμπνετο σύμπλοκο. Αυτό είναι ένα σύμπλεγμα πολλών πρωτεϊνών που σχηματίζεται μεταξύ των χρωμοσωμάτων και εξασφαλίζει την ακριβή θέση τους.

Στο εξής Pachytan η πραγματική διέλευση γίνεται τώρα. Υπήρχαν ήδη διαλείμματα στο DNA στις δύο προηγούμενες φάσεις. Τώρα δύο χρωματοειδή διασταυρώνονται μεταξύ τους και τα σημεία διακοπής επισκευάζονται. Τα μητρικά και πατρικά χρωμοσώματα ανταλλάσσουν μικρά τμήματα DNA. Αυτά τα crossover είναι ορατά ως chiasmata κάτω από το μικροσκόπιο φωτός.

στο Δίπλωμα το σύμπτωμο σύμπλοκο διαλύεται και τα χρωμοσώματα συνδέονται μεταξύ τους μόνο στα χιασμάτα.

Στην τελευταία φάση της προφάσης Ι, η Διακίνηση, η πυρηνική μεμβράνη διαλύεται, ο μιτωτικός άξονας αρχίζει να συσσωρεύεται και η μύωση μπορεί να λάβει χώρα με τη συνήθη ακολουθία.

Η διασταύρωση χρησιμοποιείται για ενδοχρωμοσωμικό ανασυνδυασμό και, μαζί με την τυχαία εκχώρηση του γενετικού υλικού στα γεννητικά κύτταρα, παίζει σημαντικό ρόλο στην ποικιλία των χαρακτηριστικών.

Πώς συμβαίνει η τρισωμία 21;

Η τρισωμία 21 είναι μια ασθένεια που προκαλείται από την τριπλή παρουσία του 21ου χρωμοσώματος. Σε υγιή κύτταρα, τα χρωμοσώματα επαναλαμβάνονται, έτσι ώστε οι άνθρωποι να έχουν συνολικά 46 χρωμοσώματα. Ένας ασθενής με τρισωμία 21 έχει 47 χρωμοσώματα και έχει σύνδρομο Down.

Η τριπλή παρουσία του 21ου χρωμοσώματος οφείλεται στις περισσότερες περιπτώσεις από σφάλμα στη μύωση.

Η Meiosis μετατρέπει ένα κύτταρο με 4 χρωματοειδή σε τέσσερα βλαστικά κύτταρα, το καθένα με ένα χρωματοειδές, μέσω δύο διαιρέσεων. Ωστόσο, μπορεί να προκύψουν σφάλματα και στις δύο λήξεις. Ως αποτέλεσμα, τα χρωματοειδή δεν κατανέμονται σωστά στα βλαστικά κύτταρα και ακολουθούν δύο μικροβιακά κύτταρα.

Αυτά τα γεννητικά κύτταρα έχουν διπλά μεμονωμένα χρωμοσώματα, στο σύνδρομο Down το 21ο χρωμόσωμα. Εάν ένα τέτοιο ωάριο συντήκεται με ένα υγιές σπέρμα, το έμβρυο έχει το 21ο χρωμόσωμα σε τρία αντίγραφα.

Τα συμπτώματα αυτής της αριθμητικής χρωμοσωμικής εκτροπής είναι διαφορετικά και μπορεί να ποικίλλουν σε σοβαρότητα. Συχνά τέτοια παιδιά είναι πνευματικά καθυστερημένα, αναισθητοποιούνται και έχουν συγγενή καρδιακά ελαττώματα.

Ο κίνδυνος εμφάνισης της νόσου αυξάνεται με την ηλικία της μητέρας, έτσι ώστε πολλές ηλικιωμένες έγκυες γυναίκες να προτιμούν τη διεξαγωγή δοκιμής αμνιακού υγρού.

Εάν έχετε περαιτέρω ενδιαφέρον για αυτό το θέμα, διαβάστε το επόμενο άρθρο μας παρακάτω: Κάτω σύνδρομο

Συστάσεις από τη συντακτική ομάδα

Περαιτέρω γενικές πληροφορίες μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρουν:

• Μίτωση - Απλώς εξηγείται!
• Σετ χρωμοσωμάτων - πώς είναι στον άνθρωπο;
• Μετάλλαξη χρωμοσώματος - ποιες είναι εκεί;