Meiose

Was ist Meiose??

Der Meiose Es ist die Art der Zellteilung, die eukaryotische Organismen charakterisiert, in deren Lebenszyklus eine Phase sexueller Reproduktion vorliegt. Durch diesen Prozess wird die Anzahl der Chromosomen der Zellen, die geteilt werden, um die Hälfte reduziert, so dass sie auch als "reduzierende Teilung" bezeichnet wird.

Nach den Grundlagen der Zelltheorie "Jede Zelle kommt aus einer anderen Zelle" und es ist bekannt, dass eine Zelle durch einen Teilungsprozess zu einer anderen führt, die aus der Duplikation ihrer internen Komponenten besteht (DNA, Proteine ​​usw.) und seine Trennung in zwei "Töchtern" -Zellen, die praktisch miteinander identisch sind.

Dieser Prozess ermöglicht die Kontinuität des Lebens und die "unveränderte" Übertragung des genetischen Materials auf die folgenden Generationen. Meiose tritt sowohl in den Zellen mehrzelliger Organismen als auch in einzelligen Organismen auf (Protozoen, Hefen und Bakterien, unter anderem).

Für einige Organismen ist dies die Hauptform der Fortpflanzung und als asexuelle Fortpflanzung bezeichnet. Die Reproduktion von mehrzelligen Lebewesen, die unterschiedliche Entwicklungszyklen haben.

Die Zygote ist die Frucht eines Prozesses, der als sexuelle Fortpflanzung bezeichnet wird, was die Verschmelzung von zwei gametischen oder sexuellen Zellen impliziert, die von zwei verschiedenen Individuen (normalerweise einem "männlichen" und einer "weiblichen") produziert werden und die jeweils die Hälfte der genetischen Informationen haben.

Der Produktionsprozess dieser Sexzellen ist das in mehrzelligen Organismen als Meiose bekannt und hat die Hauptfunktion, Zellen mit der Hälfte der chromosomalen Belastung zu produzieren, dh haploide Zellen.

Meiose -Funktion

Zusammenfassungsschema der Meiose: 1) Duplikation von Chromosomen 2) Paarung homologer Chromosomen 3) Cross -Licing 4) Erste meiotische Teilung (eines der Chromosomen, die von Tochterzellen dupliziert) 5) 5) zweite meiotische Teilung (ein Chromosom von jedem pro pro pro Tochterzelle) (Quelle: Peter Coxhead [CC0] über Wikimedia Commons)

Meiose ist das zentrale oder "Herz" der sexuellen Reproduktion, die eine evolutionär vorteilhafte "Akquisition" zu sein scheint, da sie von den meisten Tier- und Pflanzenarten übernommen wurde.

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Dieser Prozess impliziert die Kombination von zwei verschiedenen Genomen, die mit der Bildung von Nachkommen mit einer „neuen“ genetischen Mitgift endet, was wiederum einen Anstieg der Variabilität impliziert.

Durch diese Reduktionszellteilung produzieren einige spezialisierte Zellen im Körper von Tieren und mehrzelligen Pflanzen, die als Zellen der Keimlinie bekannt sind.

Die Reduktion der Chromosomalzahl durch Meiose ist ein wesentlicher Schritt für die Vereinigung der beiden Sexualzellen, die in der folgenden Generation "die diploiden Chromosomkomplement.

Die Verringerung der Anzahl der Chromosomen ist möglich, da während der Meiose auf eine einzelne Runde der DNA.

Wettbewerbsvorteil

Die Tatsache, dass zwei Individuen sich sexuell reproduzieren und die Verschmelzung von zwei genetisch unterschiedlichen Gameten auftritt, deren Chromosomen bisher durch zufällige Prozesse auch „gemischt“ wurden, kann dies aus Sicht des Wettbewerbs einen evolutionären Vorteil bedeuten.

Meiose, die Zellen mit einer neuen genetischen Kombination hervorruft, die während der sexuellen Fortpflanzung verschmilzt, ermöglicht es Personen, die das Produkt einer solchen Reproduktion sind, um sich in Umgebungen zu überleben, die auf wesentliche Weise variieren.

"Schädliche" Allele

Da eine Bevölkerung durch Mutationen (von denen viele schädlich oder schädlich sein können) anfällig für das Erscheinen neuer Allele und sexuelle Reproduktion kann die schnelle Eliminierung dieser Allele bevorzugen, wodurch ihre Akkumulation und anschließende Ausbreitung verhindert werden.

Meiosephasen

Der meiotische Prozess kann als "Trennung" oder "Verteilung" der Chromosomen einer Zelle erklärt werden Letzte der mitotischen Abteilung ziemlich ähnlich.

Wie unten zu sehen ist, besteht jede der beiden Meiose aus einer Profase, einer Metaphase, einer Anaphase und einer Telophase.

Erste meiotische Abteilung

Die Meiose I oder erste meiotische Abteilung beginnt mit der Vereinigung der Mitglieder jedes Gegenstücks von Chromosomen (der mütterlichen und väterlichen Chromosomen, die die diploiden Organismen ihrer Eltern erben).

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Schnittstelle

Wie bei der Mitose ist die Phase des Keimzellzellzellzyklus, der Meiose vorausgeht. Während dieses Stadiums tritt das einzige Replikationsereignis der Zell -DNA auf, das ein mütterliches Chromosom und ein anderes väterliches (sind diploide Zellen) in zwei Schwesterchromatiden erzeugt.

Profase i

Während der Prophase I von Meiose i Die Vereinigung oder der physische Kontakt zwischen den homologen Chromosomen treten während seiner gesamten Länge auf (äquivalente Chromosomen von zwei verschiedenen Eltern, dem Vater und der Mutter) auf.

Dieses Ereignis ist als Synapse bekannt und es ist der Prozess, mit dem vier Chromatiden assoziiert sind, zwei von jedem homologen Chromosom Anzahl der Chromosomen).

In jeder Tetrade werden Chromatiden, die zu homologen Chromosomen angehören Neue Genkombinationen.

Nach der Rekombination werden die Zentromere der homologen Chromosomen getrennt und nur durch Regionen, die als Quiasmas bezeichnet werden, vereint. Die Schwesterchromatiden bleiben jedoch im Zentromer verbunden.

Während dieser Phase der Meiose und der Zellen wachsen und synthetisieren Reservemoleküle. Darüber hinaus wird die Bildung der Mikrotubuli -Spindel geschätzt und die Kernhülle verschwindet und die Tetrade der Chromatiden wird unter dem optischen Mikroskop eindeutig geschätzt.

Diese Phase endet, wenn die Tetraden in der äquatorialen Ebene der geteilten Zelle ausgerichtet sind.

Metaphase i

Während der Metaphase binden die Mikrotubuli -Spindelfasern an die Zentromere der homologen Chromosomen und die entgegengesetzten Pole der Zelle; Fall im Gegensatz zu dem, was während der Mitose geschieht, in der die Zentromere von Schwesterchromatiden an Mikrotubuli an entgegengesetzten Polen befestigt sind.

Anaphase i

In dieser Phase werden die doppelten homologen Chromosomen getrennt, da sie dank der Mikrotubuli der Spindel zu entgegengesetzten Polen der Zelle "gefunden" werden. In jedem Pol gibt es also eine zufällige Kombination von Chromosomen, aber nur ein Mitglied jedes Gegenstücks.

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Während der Anaphase I. bleiben die Schwesterchromatiden durch ihre Zentromere miteinander verbunden, was sich von der Mitose unterscheidet.

Telofase i

Zu diesem Zeitpunkt sind die Chromatiden "entmutigt", dh sie werden für das Mikroskop weniger sichtbar und verlieren ihre charakteristische Form. Das Kernverpackte wird neu organisiert und Cytocinese oder Trennung von Tochterzellen wird hergestellt, die eine haploide Anzahl von Chromosomen aufweisen, aber aus doppelten Chromosomen (mit seinen beiden Chromatiden) besteht, besteht aus doppelten Chromosomen.

Zwischen Telofase I und der nächsten meiotischen Abteilung gibt es einen kurzen Zeitraum, der als Interrines bekannt ist, obwohl sie nicht in allen Organismen geschieht.

Zweite meiotische Abteilung

Während der zweiten Abteilung sind Schwesterchromatiden getrennt, wie es während der Mitose der Fall ist, ohne zuvor DNA zu replizieren, ohne zuvor zu replizieren.

Profase II

Profase II ist der mitotischen Prophase sehr ähnlich. In diesem Stadium gibt es keine Vereinigung homologen Chromosomen und auch nicht.

In Profase II sind die Chromatiden wieder sichtbar, dh das Chromatin kondensiert. Die Spindelfasern radian von jedem Pol und verlängern sich auf die Zentromere, die die Schwesterchromatiden vereinen.

Schließlich verschwindet das Kerngepackt und die Mikrotubuli der entgegengesetzten Pole erreichen das Zentromer jedes Chromatidens und diese sind in der Äquatorialebene der Zelle ausgerichtet.

Metaphase II

Metaphase II unterscheidet sich von Metaphase I in Bezug auf die Anzahl der Chromatiden, die in der Äquatorialebene ausgerichtet sind. In der Metaphase I werden die Tetraden geschätzt, während nur die Schwesterchromatiden desselben Chromosoms beobachtet werden, wie in der mitotischen Metaphase.

Anaphase II

In diesem Stadium werden die Schwesterchromatiden getrennt, da sie in Richtung der gegenüberliegenden Pole der Zelle vertrieben werden. Von diesem Moment an wird jedes Chromatid als unabhängiges Chromosom angesehen.

Telofase II

Zu Beginn der Telophase regeneriert sich die Kernhülle an der Menge nicht -herkömmlicher homologen Chromosomen, die in jeder Zelle der Zelle verteilt waren, wonach Cytocinese auftritt oder die Trennung von Tochterzellen trennt.

Die meiotische Aufteilung einer diploiden Zelle produziert vier haploide Zellen, die jeweils eine andere Kombination von Genen aufweisen, als Rekombination stattfand.