МЕЙОЗА

Значението на мейозата

В контекста на многоклетъчен организъм е необходимо всички клетки (за да не се разпознават взаимно като чужди) да имат една и съща наследствена наследственост.Това се постига чрез митоза, разделяне на хромозомите между дъщерните клетки, при която „равенството на генетичните информацията се осигурява от механизма за редупликация на ДНК, в клетъчна приемственост, която преминава от зиготата до последните клетки на организма, в така наречената соматична линия на клетъчните поколения.
Въпреки това, ако същият механизъм беше приет при генерирането на потомци, целият вид би бил склонен да се състои от генетично равни индивиди. Такава липса на генетична променливост може лесно да компрометира оцеляването на вида с промяната на условията на околната среда. Следователно е необходимо че видът, в контекста на променливостта на генетичния материал, който допуска, може да доведе до пресортиране, смесване, не в контекста на отделния организъм, а при преминаването от едно поколение на друго. Това се постига чрез феномените на сексуалността и специфичния механизъм на клетъчно делене, наречен мейоза.

Какво е мейоза

Мейозата се среща само в зародишните клетки. Когато дълга поредица от митотични разделения умножи достатъчно броя на наличните зародишни клетки, последните навлизат в мейоза, като по този начин подготвят гаметите. Гаметите, сливащи се в оплождане, обединяват хромозомния си материал. Ако гаметите бяха диплоидни, подобно на другите клетки на организма, тяхното сливане в зиготата би дало деца с 4n наследство; те биха дали 8n деца и т.н.
За да се поддържа постоянен броят на хромозомите от вида, гаметите трябва да бъдат хаплоидни, тоест с номер n вместо 2n хромозоми. Това се постига с мейоза.
Мейозата може да се разбира като последователност от две митотични деления без преплитане на редупликация.
Във всяко от двете последователни разделения, които произхождат от четири хаплоидни клетки от диплоидна зародишна клетка, има последователност от профаза, метафаза, анафаза, телофаза и цитодиереза.
Профазата на първото мейотично разделение обаче е особено сложна, което води до поредица от моменти, които приемат съответните имена на лептотен, зиготен, пахитен, диплотен и диакинеза.
Ние разглеждаме тези моменти един по един, следвайки поведението на една хромозомна двойка.
Лептотен. Това е началото на мейозата.Хромозомите започват да се виждат, все още не много спираловидни.
Зиготен. Хромозомите са по -ясно идентифицирани и се вижда, че хомоложните хромозоми се приближават. (Припомнете си, че нишките, които са склонни да се приближават, успоредни една на друга, са 4: две хроматиди за всяка от двете хомоложни хромозоми).
Пахитен. Четирите хроматидни нишки се залепват по цялата дължина, обменяйки удари, чрез счупване и заваряване.
Диплотен. С увеличаването на спиралата и следователно удебеляването, хромозомите са склонни да приемат своята отделна индивидуалност: като всяка центромера се присъединява към двойна нишка.
Точките, където е осъществен обменът чрез счупване и заваряване (хиазма), все още държат нишките (хромонемите) заедно в различни секции. Четирите хромонеми, съединени по двойки от центромерите и по различен начин прилепнали към хиазмите, образуват тетродите.
Диацинеза. Тетрадите са склонни да се подреждат в екватора на вретеното; ядрената мембрана е изчезнала; отделянето на центромерите започва. Когато това се случи, хромозомите, вече обединени в хиазмите, се разделят.
След следващата метафаза двата центромера (все още не са удвоени) мигрират към противоположните полюси на вретеното.
Това е последвано в бърза последователност от анафазата, телофазата и цитодиерезата на първото разделение и веднага след това на второто разделение.
Докато след метафазата на първото разделение центромерите мигрират към полюсите на вретеното, влачейки две нишки, във втората метафаза всяка центромера се удвоява. Двете клетки, получени в резултат на първото делене, получават n центромери с 2n нишки, но последващото им разделяне води до 4 клетки, всяка с n нишки (т.е. в този момент n хромозоми).
Тази обща схема обяснява три различни и паралелни явления:

редукцията на хромозомния комплект от диплоида (2n) на "организма до" хаплоида (n) на гаметата.

Случайното приписване на гаметата на една или друга хромозома, от майчин или бащин произход.

Обменът на генетичен материал между хомоложни хромозоми от бащин и майчин произход (със смесване на генетичния материал, не само на ниво цели хромозоми, но и в самите хромозоми).