Význam meiózy
V rámci mnohobunkového organizmu je potrebné, aby všetky bunky (nepoznávali sa navzájom ako cudzie) mali rovnaké dedičné dedičstvo. To sa dosahuje mitózou, ktorá delí chromozómy medzi dcérskymi bunkami, v ktorých je rovnosť genetickej informácie zaistená mechanizmom reduplikácie DNA, v bunkovej kontinuite, ktorá prechádza od zygoty k posledným bunkám tela, v čo nazýva sa somatická línia bunkových generácií.
Ak by však bol rovnaký mechanizmus prijatý v generácii potomkov, celý druh by mal tendenciu byť zložený z geneticky rovnakých jedincov. Takýto nedostatok genetickej variability by mohol ľahko ohroziť prežitie druhu zmenou podmienok prostredia. Preto je potrebné, aby druh v kontexte variability genetického materiálu, ktorý pripúšťa, mohol viesť k opätovnému zloženiu, miešaniu, nie v rámci jedného organizmu, ale v prechode z jednej generácie na druhú. Fenomén sexuality a konkrétny mechanizmus bunkového delenia nazývaný meióza to poskytujú.
Čo je meióza
Meióza sa vyskytuje len v bunkách zárodočnej línie . Keď dlhá séria mitotických delení dostatočne znásobila počet dostupných zárodočných buniek, tieto vstupujú do meiózy, čím sa pripravujú gamety. Gamety, ktoré sa spájajú do oplodnenia, spájajú svoj chromozomálny materiál. Ak by boli gamety diploidné, podobne ako ostatné bunky v tele, ich fúzia v zygóte by dala deťom 4n dedičstvo; dali by deťom 8n a tak ďalej.
Aby sa zachoval počet chromozómov druhu konštantný, musia byť gamety haploidné, čo je číslo n namiesto 2n chromozómov. To sa dosahuje meiózou.
Meiózu možno chápať ako postupnosť dvoch mitotických delení bez interkalácie reduplikácie.
V každej z dvoch po sebe nasledujúcich delení, ktoré pochádzajú z diploidnej zárodočnej bunky štyri haploidné bunky, existuje sekvencia propázy, metafázy, anafázy, telopházy a cytodierézy.
Zvlášť komplikovaná je však profáza prvej meiotickej divízie, ktorá vedie k sledu okamihov, ktoré majú príslušný názov leptoténu, zigoténu, pachiténu, diploténu a diacinesi.
Tieto momenty považujeme jeden po druhom za správanie jediného chromozómového páru.
Leptotén . Je to začiatok meiózy. Chromozómy začínajú byť videné, stále nie veľmi špirálovité.
Zigotén . Chromozómy sú jasnejšie identifikované a homológne chromozómy sa približujú. (Pamätajte, že vlákna, ktoré majú tendenciu približovať sa, sú paralelné, sú 4: dva chromatidy pre každý z dvoch homológnych chromozómov).
Pachitén . Štyri chromatidové filamenty priľnú k celej dĺžke, vzájomne si vymenia časti, rozlomia a zvárajú.
Diplotene . S rastúcou špirálou a teda aj so zahusťovaním majú chromozómy tendenciu brať na seba svoju individuálnu individualitu: s každou centromérou kombinujúcou dvojité vlákno.
Body, kde k výmene došlo v dôsledku rozbitia a zvárania (chiasm) stále drží vlákna (chromonémy) spolu v rôznych častiach. Štyri chromonémy, spojené v pároch centromérmi a rôznym spôsobom prilipnuté k chiasmu, tvoria tetródy.
Diacinese . Tetrady majú tendenciu sa umiestniť na rovník vretena; jadrová membrána zmizla; začína separácia centromerov. Ako sa to deje, chromozómy, ktoré sú už spojené s chiasmusom, sú oddelené.
Po následnej metafáze migrujú dva centroméry (ešte nerozdelené) na opačné póly vretena.
Anaphase, telophase a cytodierese prvej divízie nasledujú v rýchlom slede a bezprostredne po druhom delení.
Kým po metafáze prvej divízie sa centroméry presunuli do pólov vretena ťahajúceho dve vlákna, v druhej metafáze sa každý centromér rozdelil. Dve bunky pochádzajúce z prvého delenia dostali n centromerov s 2n vláknami, ale ich následné rozdelenie dáva vznik 4 bunkám, z ktorých každý má n vlákien (tj v tomto bode n chromozómov).
Táto všeobecná schéma vysvetľuje tri rôzne a paralelné javy:
- redukcia chromozómu nastaveného z diploidu (2n) organizmu na haploid (n) gametu.
- Náhodné priradenie gamety jedného alebo druhého chromozómu, materského alebo otcovského pôvodu.
- Výmena genetického materiálu medzi homológnymi chromozómami otcovského a materského pôvodu (s miešaním genetického materiálu, nielen na úrovni celých chromozómov, ale aj v rámci samotných chromozómov).
Upravil: Lorenzo Boscariol
