Meioos ja mitoos – erinevus, faasid. Meioos ja selle faasid

Mitoos- eukarüootsete rakkude jagunemise peamine meetod, mille puhul toimub esmalt kahekordistumine ja seejärel päriliku materjali ühtlane jaotumine tütarrakkude vahel.

Mitoos on pidev protsess, milles on neli faasi: profaas, metafaas, anafaas ja telofaas. Enne mitoosi valmistub rakk jagunemiseks ehk interfaasiks. Rakkude mitoosiks valmistumise periood ja mitoos ise moodustavad kokku mitootiline tsükkel. Allpool on tsükli faaside lühikirjeldus.

Interfaas koosneb kolmest perioodist: presünteetiline või postmitootiline, - G 1, sünteetiline - S, postsünteetiline või premitootiline, - G 2.

Presünteetiline periood (2n 2c, kus n- kromosoomide arv, koos- DNA molekulide arv) - rakkude kasv, bioloogiliste sünteesiprotsesside aktiveerimine, ettevalmistus järgmiseks perioodiks.

Sünteetiline periood (2n 4c) on DNA replikatsioon.

Postsünteetiline periood (2n 4c) - raku ettevalmistamine mitoosiks, sünteesiks ja valkude ja energia akumuleerimiseks eelseisvaks jagunemiseks, organellide arvu suurendamine, tsentrioolide kahekordistumine.

Profaas (2n 4c) - tuumamembraanide lammutamine, tsentrioolide lahknemine raku erinevatele poolustele, lõhustumise spindli niitide moodustumine, nukleoolide "kadumine", kahekromatiidi kromosoomide kondenseerumine.

metafaas (2n 4c) - kõige kondenseeritumate kahekromatiidiliste kromosoomide joondamine raku ekvatoriaaltasandil (metafaasiplaat), spindli kiudude kinnitamine ühe otsaga tsentrioolide külge, teise - kromosoomide tsentromeeride külge.

Anafaas (4n 4c) - kahekromatiidiliste kromosoomide jagunemine kromatiidideks ja nende sõsarkromatiidide lahknemine raku vastaspoolustele (sel juhul muutuvad kromatiidid iseseisvateks ühekromatiidilisteks kromosoomideks).

Telofaas (2n 2c igas tütarrakus) - kromosoomide dekondenseerumine, tuumamembraanide moodustumine iga kromosoomirühma ümber, lõhustumise spindli niitide lagunemine, tuuma välimus, tsütoplasma jagunemine (tsütotoomia). Tsütotoomia loomarakkudes toimub lõhustumise vao tõttu, taimerakkudes - rakuplaadi tõttu.

1 - profaas; 2 - metafaas; 3 - anafaas; 4 - telofaas.

Mitoosi bioloogiline tähtsus. Selle jagunemismeetodi tulemusena moodustunud tütarrakud on emaga geneetiliselt identsed. Mitoos tagab kromosoomikomplekti püsivuse mitmes rakupõlvkonnas. See on selliste protsesside aluseks nagu kasv, taastumine, mittesuguline paljunemine jne.

- See on eriline eukarüootsete rakkude jagunemise viis, mille tulemusena toimub rakkude üleminek diploidsest olekust haploidsesse. Meioos koosneb kahest järjestikusest jagunemisest, millele eelneb üks DNA replikatsioon.

Esimene meiootiline jagunemine (meioos 1) nimetatakse redutseerimiseks, sest just selle jagunemise käigus väheneb kromosoomide arv poole võrra: ühest diploidsest rakust (2 n 4c) moodustavad kaks haploidi (1 n 2c).

1. vahefaas(alguses - 2 n 2c, lõpus - 2 n 4c) - mõlema jagunemise teostamiseks vajalike ainete ja energia süntees ja akumuleerumine, raku suuruse ja organellide arvu suurenemine, tsentrioolide kahekordistumine, DNA replikatsioon, mis lõpeb profaasiga 1.

Profaas 1 (2n 4c) - tuumamembraanide lammutamine, tsentrioolide lahknemine raku erinevatele poolustele, fission spindle filamentide moodustumine, nukleoolide "kadumine", kahekromatiidi kromosoomide kondenseerumine, homoloogsete kromosoomide konjugeerimine ja üleminek. Konjugatsioon- homoloogsete kromosoomide konvergentsi ja põimimise protsess. Konjugeerivate homoloogsete kromosoomide paari nimetatakse kahevalentne. Üleminek on homoloogsete piirkondade vahetus homoloogsete kromosoomide vahel.

Profaas 1 on jagatud etappideks: leptoteen(DNA replikatsiooni lõpuleviimine), sügoteen(homoloogiliste kromosoomide konjugatsioon, kahevalentsete ainete moodustumine), pahhüteen(üleminek, geenide rekombinatsioon), diploteen(chiasmata tuvastamine, 1 inimese oogeneesi plokk), diakinees(chiasma lõpp).

1 - leptoteen; 2 - sügoteen; 3 - pathüteen; 4 - diploteen; 5 - diakinees; 6 - metafaas 1; 7 - anafaas 1; 8 - telofaas 1;
9 - profaas 2; 10 - metafaas 2; 11 - anafaas 2; 12 – telofaas 2.

Metafaas 1 (2n 4c) - bivalentide joondamine raku ekvatoriaaltasandil, spindli kiudude kinnitamine ühe otsaga tsentrioolidele, teine ​​- kromosoomide tsentromeeridele.

Anafaas 1 (2n 4c) - kahekromatiidiliste kromosoomide juhuslik iseseisev lahknemine raku vastaspoolustele (igast homoloogsete kromosoomide paarist liigub üks kromosoom ühele poolusele, teine ​​teisele), kromosoomide rekombinatsioon.

Telofaas 1 (1n 2c igas rakus) - tuumamembraanide moodustumine kahe kromatiidi kromosoomide rühmade ümber, tsütoplasma jagunemine. Paljudes taimedes läheb anafaasist 1 rakk kohe üle 2. faasi.

Teine meiootiline jagunemine (meioos 2) helistas võrrand.

2. vahefaas, või interkinees (1n 2c), on lühike paus esimese ja teise meiootilise jagunemise vahel, mille jooksul DNA replikatsiooni ei toimu. iseloomulikud loomarakkudele.

Profaas 2 (1n 2c) - tuumamembraanide demonteerimine, tsentrioolide lahknemine raku erinevatele poolustele, spindlikiudude moodustamine.

Metafaas 2 (1n 2c) - kahe kromatiidi kromosoomide joondamine raku ekvatoriaaltasandil (metafaasiplaat), spindli kiudude kinnitamine ühe otsaga tsentrioolidele, teine ​​- kromosoomide tsentromeeridele; 2 oogeneesi plokk inimestel.

Anafaas 2 (2n 2koos) - kahekromatiidiliste kromosoomide jagunemine kromatiidideks ja nende sõsarkromatiidide lahknemine raku vastaspoolustele (sel juhul muutuvad kromatiidid iseseisvateks ühekromatiidilisteks kromosoomideks), kromosoomide rekombinatsioon.

Telofaas 2 (1n 1c igas rakus) - kromosoomide dekondenseerumine, tuumamembraanide moodustumine iga kromosoomirühma ümber, lõhustumise spindli niitide lagunemine, tuuma välimus, tsütoplasma jagunemine (tsütotoomia) koos nelja haploidse raku moodustumisega. tulemus.

Meioosi bioloogiline tähtsus. Meioos on loomade gametogeneesi ja taimede sporogeneesi keskne sündmus. Kombinatiivse varieeruvuse aluseks olev meioos tagab sugurakkude geneetilise mitmekesisuse.

Amitoos

Amitoos- faasidevahelise tuuma otsene jagunemine ahenemise teel ilma kromosoomide moodustumiseta, väljaspool mitootilist tsüklit. Kirjeldatud vananemise, patoloogiliselt muutunud ja surmale määratud rakkude jaoks. Pärast amitoosi ei suuda rakk naasta normaalsesse mitoositsüklisse.

rakutsükkel

rakutsükkel- raku eluiga selle ilmumise hetkest kuni jagunemiseni või surmani. Rakutsükli kohustuslik komponent on mitootiline tsükkel, mis hõlmab jagunemiseks ja mitoosiks valmistumise perioodi. Lisaks on elutsüklis puhkeperioode, mille jooksul rakk täidab oma funktsioone ja valib edasise saatuse: surm või tagasipöördumine mitoositsüklisse.

Minema loengud №12"Fotosüntees. kemosüntees"

Minema loengud №14"Organismide paljunemine"

Meioos- See on sugurakkude jagunemise tüüp, mille käigus ühest diploidsest rakust moodustub 4 haploidset rakku. Meioosile eelnevas interfaasis toimub DNA mittetäielik replikatsioon (seega jäävad alles üheahelalise Z-DNA lõigud) ja histooni valgud.

Meioos sisaldab kahte jaotust: 1 - redutseerimine (taandamine) ja 2 - võrrand (võrdsustamine).

Vähendamise jaotus algab profaasiga I põhimõtteliselt erinev mitoosi profaasist. Profaas I koosneb etappidest: leptoteen, zygoten, pahhüteen, diploteen, diakinees.

Leptotena(õhukesed niidid) - kromosoomid koosnevad kahest kromatiidist, nad on nõrgalt spiraalitud, nende arv on võrdne diploidiga - 2n4s).

Sügoteen(etapp konjugeerimine ahelad) - homoloogsed kromosoomid tõmbuvad üksteise külge - konjugeeritakse, moodustades kahevalentsed. Kahevalentside arv on võrdne haploidiga (n4c) (st igas kahevalentsis on 4 kromatiidi). Need on üksteisega ühendatud nagu tõmblukk. Konjugatsioonimehhanism: nõrk spiraliseerumine (vähe lüsiinirikkaid histoone), Z-DNA olemasolu, mis tõmmatakse ligi komplementaarsuse põhimõttel, väga korduvad DNA järjestused. Selline homoloogsete kromosoomide kombinatsioon viiakse läbi tänu meioosile omasele ainulaadsele struktuurile - sünaptonemaalsele kompleksile, mis tagab tiheda kontakti homoloogsete kromatiidi segmentide vahel.

Pachytene(jämedate filamentide staadium) - toimub kromosoomide paksenemine ja lühenemine spiraalse keerdumise tõttu. Kahevalentne näeb välja nagu kromatiidide tetraad.

Diploteen- Homoloogsed kromosoomid hakkavad tsentromeeri piirkonnast eemalduma. Tundub, et kromosoomid lõdvestuvad. Kromosoomide ristumiskohti nimetatakse chiasmataks. Võib-olla igas märkmikus. 2 kuni 5 kiasmust. Selles etapis toimub vahetus mitteõe (isa ja ema) kromatiidide homoloogsete piirkondade vahel - üle minemine.

Kiasmade teisaldamist tsentromeerist kromosoomide otstesse nimetatakse chiasma terminaliseerimiseks.

diakinees(lahknemise staadium). Kontakt kromatiidide vahel säilib ühes või mõlemas otsas. Tuumad ja tuumamembraan kaovad.

AT metafaas I bivalentsid paiknevad piki ekvaatorit, need on kinnitatud tsentromeeri piirkonnas spindli keermetele. Homoloogsed kromosoomid on omavahel ühendatud kiasmaatide abil, mis on liikunud kromosoomide otstesse.

AT anafaas I iga bivalentsi homoloogsed kromosoomid liiguvad poolustele.

Telofaas I- väga lühike, selle käigus moodustuvad uued tuumad. Kromosoomid dekondenseerivad ja despiraliseerivad. Kromosoomide arv vähenes (igas tuumas - n2c). See vähendatud haploidne komplekt sisaldab tingimata ühte homoloogset kromosoomi igast kahevalentsest. Tekib iseseisev homoloogsete kromosoomide kombinatsioon (isa + ema) - võimalike variantide arv on 2 23. / 2 - rohkem kui 4 miljonit. See on meioosi ja mitoosi põhimõtteline erinevus. Seega lõpeb reduktsioonijaotus.

tsütokinees paljudes organismides ei toimu see kohe pärast tuuma lõhustumist, nii et ühes rakus on kaks algsest väiksemat tuuma.

Siis tuleb lava interkinees, mis erineb interfaasist selle poolest, et selles DNA replikatsiooni ei toimu. Interkinees on vaheetapp meioosi redutseerimise ja võrrandjaotuse vahel.

Järgneb interkinees meioosi teine ​​jaotus – võrrand . See kulgeb vastavalt mitoosi tüübile, ainult rakk siseneb sinna mitte diploidse (2n4s), vaid haploidse (n2s) kromosoomiarvuga, mis koosneb kahest kromatiidist (nende kahekordistumine toimus isegi interfaasis enne 1. meioosi). Võrdlusjaotus koosneb samadest faasidest nagu mitoos: rofaas II, metafaas II, anafaas II(kromatiidid lahknevad pooluste suunas), telofaas II(igas tuumas on haploidne arv üheahelalisi kromosoome). Rakus toimub tsütokinees, mille tulemusena moodustub neli haploidset rakku (nc).

Niisiis, kahekordse kromosoomikomplektiga diploidne rakk siseneb meioosi I. Meioos I toodab kahte haploidset rakku, millel on dubleeritud kromosoomid. II meioosi tulemusena moodustub neli haploidset, geneetiliselt heterogeenset üksiku kromosoomiga rakku.

Erinevus meioosi ja mitoosi vahel (joonis 3.6) .

1. Meioosi jagunemise I profaas on erinevalt mitoosi profaasist väga venitatud, selles toimuvad olulised protsessid, mis on seotud homoloogsete kromosoomide konjugatsiooni ja ristumisega.

2. Mitoosi funktsionaalseks üksuseks on kromatiid, meioosi omaks aga terve kromosoom.

3. Meioosi kahe jagunemise ajal toimub ainult üks DNA dubleerimine.

4. Mitoosi tulemusena moodustuvad rakud diploidse kromosoomide ja DNA komplektiga ning meioosi tulemusena - haploidse kromosoomide ja DNA komplektiga.

Meioosi bioloogiline tähtsus.

1. Kõigis elusorganismides sugulisel paljunemisel tekkiva meioosi tõttu säilib kromosoomide arvu püsivus (karüotüüp) organismide põlvkondade kaupa.

2. - Meioos on kombineeritud varieeruvuse võimas tegur:

1) Tänu ristumisele toimub geenide (isa ja ema) tasandil rekombinatsioon ja kvalitatiivselt uute kromosoomide moodustumine.

2) Isa- ja emakromosoomide sõltumatu lahknemise tõttu anafaasi 1 jagunemises toimub rekombinatsioon tervete kromosoomide tasemel: 1 isa-, 22 ema- või 2 kromosoomist ja 21 matt jne.

Meioos on sugurakkude moodustumise aluseks mitmerakuliste organismide sugulisel paljunemisel.

See artikkel aitab teil õppida tundma rakkude jagunemise tüüpi. Räägime lühidalt ja selgelt meioosist, selle protsessiga kaasnevatest faasidest, visandame nende põhijooned, selgitame välja, millised märgid iseloomustavad meioosi.

Mis on meioos?

Rakkude jagunemise vähendamine, teisisõnu meioos, on tuumajagunemise tüüp, mille puhul kromosoomide arv väheneb poole võrra.

Vanakreeka keelest tõlgituna tähendab meioos redutseerimist.

See protsess toimub kahes etapis:

• vähendamine ;

Selles etapis, meioosi ajal, väheneb kromosoomide arv rakus poole võrra.

• võrrand ;

Teise jagunemise ajal haploidsed rakud säilivad.

TOP 4 artiklitkes sellega kaasa lugesid

Selle protsessi eripäraks on see, et see esineb ainult diploidsetes ja isegi polüploidsetes rakkudes. Ja kõik sellepärast, et paaritute polüploidide 1. profaasis toimunud esimese jagunemise tulemusena ei ole võimalik tagada kromosoomide paarisliitmist.

Meioosi faasid

Bioloogias toimub jagunemine neljas faasis: profaas, metafaas, anafaas ja telofaas . Meioos pole erand, selle protsessi eripäraks on see, et see toimub kahes etapis, mille vahel on lühike interfaas .

Esimene divisjon:

Profaas 1 on kogu protsessi kui terviku üsna keeruline etapp, see koosneb viiest etapist, mis on loetletud järgmises tabelis:

Lava	märk
Leptotena	Kromosoomid lühenevad, DNA kondenseerub ja tekivad õhukesed filamendid.
Sügoteen	Homoloogsed kromosoomid paarituvad.
Pachytene	Kestuse järgi pikim faas, mille jooksul on homoloogsed kromosoomid üksteisega tihedalt seotud. Selle tulemusena toimub nende vahel mõne jaotise vahetus.
Diploteen	Kromosoomid osaliselt dekondenseeruvad, osa genoomist hakkab oma ülesandeid täitma. Moodustub RNA, sünteesitakse valke, samas kui kromosoomid on endiselt omavahel seotud.
diakinees	Taas toimub DNA kondenseerumine, moodustumise protsessid peatuvad, tuumamembraan kaob, tsentrioolid paiknevad vastaspoolustel, kuid kromosoomid on omavahel seotud.

Profaas lõpeb lõhustumisspindli moodustumisega, tuumamembraanide ja tuuma enda hävimisega.

Metafaas Esimene jagunemine on märkimisväärne selle poolest, et kromosoomid joonduvad piki jagunemisspindli ekvatoriaalosa.

ajal anafaas 1 mikrotuubulid tõmbuvad kokku, bivalentsid eralduvad ja kromosoomid lahknevad erinevatele poolustele.

Erinevalt mitoosist lähevad anafaasi staadiumis poolustele terved kromosoomid, mis koosnevad kahest kromatiidist.

Laval telofaas kromosoomid despiraliseerivad ja moodustub uus tuumaümbris.

Riis. 1. Jagunemise esimese etapi meioosi skeem

Teine divisjon on järgmised omadused:

• Sest profaas 2 iseloomulikud on kromosoomide kondenseerumine ja rakukeskuse jagunemine, mille lõhustumisproduktid lahknevad tuuma vastaspoolustele. Tuumamembraan hävib, moodustub uus jaotusvõll, mis asub risti esimese spindliga.
• ajal metafaas kromosoomid asuvad jällegi spindli ekvaatoril.
• ajal anafaasis kromosoomid jagunevad ja kromatiidid paiknevad erinevatel poolustel.
• Telofaas mida iseloomustab kromosoomide despiralisatsioon ja uue tuumaümbrise ilmumine.

Riis. 2. Jagunemise teise etapi meioosi skeem

Selle tulemusena saadakse sellise jagunemise teel ühest diploidsest rakust neli haploidset rakku. Selle põhjal järeldame, et meioos on mitoosi vorm, mille tulemusena moodustuvad sugunäärmete diploidsetest rakkudest sugurakud.

Meioosi tähendus

Meioosi ajal, profaasi 1 staadiumis, toimub protsess üle minemine - geneetilise materjali rekombinatsioon. Lisaks lahknevad anafaasi ajal nii esimese kui ka teise jagunemise ajal kromosoomid ja kromatiidid juhuslikus järjekorras erinevatele poolustele. See seletab algsete rakkude kombineeritud varieeruvust.

Looduses on meioosil suur tähtsus, nimelt:

• See on gametogeneesi üks peamisi etappe;

Riis. 3. Gametogeneesi skeem

• Teostab geneetilise koodi ülekandmist paljunemise ajal;
• Saadud tütarrakud ei ole emarakuga sarnased ja erinevad ka üksteisest.

Meioos on sugurakkude tekkeks väga oluline, kuna sugurakkude viljastamise tulemusena tuumad ühinevad. Vastasel juhul oleks sügoodi kromosoomide arv kaks korda suurem. Tänu sellele jagunemisele on sugurakud haploidsed ning viljastamise käigus taastub kromosoomide diploidsus.

Mida me õppisime?

Meioos on eukarüootsete rakkude jagunemise tüüp, mille käigus kromosoomide arvu vähendamise teel moodustub ühest diploidsest rakust neli haploidset rakku. Kogu protsess toimub kahes etapis – redutseerimise ja võrrandi, millest igaüks koosneb neljast faasist – profaas, metafaas, anafaas ja telofaas. Meioos on väga oluline sugurakkude tekkeks, geneetilise informatsiooni edasikandmiseks tulevastele põlvkondadele ja ka geneetilise materjali rekombinatsiooniks.

Teemaviktoriin

Aruande hindamine

Keskmine hinne: 4.6. Saadud hinnanguid kokku: 1238.

Meioos on eukarüootide rakkude jagunemise meetod, mille käigus moodustuvad haploidsed rakud. Meioos erineb mitoosist, mis toodab diploidseid rakke.

Lisaks toimub meioos kahes järjestikuses jagunemises, mida nimetatakse vastavalt esimeseks (meioos I) ja teiseks (meioos II). Juba pärast esimest jagunemist sisaldavad rakud ühtset, s.o haploidset kromosoomide komplekti. Seetõttu nimetatakse sageli esimest jaotust vähendamine. Kuigi mõnikord kasutatakse terminit "reduktsioonijaotus" seoses kogu meioosiga.

Teist jaotust nimetatakse võrrand ja mehhanismilt sarnane mitoosiga. II meioosi korral lahknevad õdekromatiidid raku poolustele.

Meioosile, nagu mitoosile, eelneb interfaasis DNA süntees – replikatsioon, mille järel koosneb iga kromosoom juba kahest kromatiidist, mida nimetatakse sõsarkromatiidideks. Esimese ja teise jagunemise vahel DNA süntees ei toimu.

Kui mitoosi tulemusena tekib kaks rakku, siis meioosi tagajärjel - 4. Kui aga organism toodab munarakke, siis jääb järele ainult üks rakk, milles on endas kontsentreeritud toitaineid.

DNA kogust enne esimest jagunemist tähistatakse tavaliselt kui 2n 4c. Siin tähistab n kromosoome, c kromatiide. See tähendab, et igal kromosoomil on homoloogne paar (2n), samal ajal koosneb iga kromosoom kahest kromatiidist. Arvestades homoloogse kromosoomi olemasolu, saadakse neli kromatiidi (4c).

Pärast esimest ja enne teist jagunemist vähendatakse DNA kogust mõlemas tütarrakus 1n 2c-ni. See tähendab, et homoloogsed kromosoomid lahknevad erinevatesse rakkudesse, kuid koosnevad jätkuvalt kahest kromatiidist.

Pärast teist jagunemist moodustatakse neli rakku komplektiga 1n 1c, st igaüks sisaldab ainult ühte homoloogsete kromosoomide paarist ja see koosneb ainult ühest kromatiidist.

Järgnevalt kirjeldatakse üksikasjalikult esimest ja teist meiootilist jagunemist. Faaside tähistus on sama, mis mitoosi puhul: profaas, metafaas, anafaas, telofaas. Nendes faasides, eriti I faasis, toimuvad protsessid on aga mõnevõrra erinevad.

Meioos I

Profaas I

See on tavaliselt meioosi pikim ja keerulisem faas. See võtab palju kauem aega kui mitoosi korral. See on tingitud asjaolust, et sel ajal lähenevad homoloogsed kromosoomid üksteisele ja vahetavad DNA segmente (toimuvad konjugatsioon ja ristumine).

Konjugatsioon- homoloogsete kromosoomide sidumise protsess. Üleminek- identsete piirkondade vahetus homoloogsete kromosoomide vahel. Homoloogiliste kromosoomide mittesisarkromatiidid võivad vahetada ekvivalentseid piirkondi. Kohtades, kus selline vahetus toimub, nn chiasma.

Paaritud homoloogseid kromosoome nimetatakse kahevalentsed, või tetrad. Side säilib kuni anafaasini I ja seda tagavad tsentromeerid õdekromatiidide vahel ja chiasmata mittesisarkromatiidide vahel.

Profaasis kromosoomid spiraliseeruvad, nii et faasi lõpuks omandavad kromosoomid oma iseloomuliku kuju ja suuruse.

Profaasi I hilisemates etappides laguneb tuumaümbris vesiikuliteks ja nukleoolid kaovad. Meiootiline spindel hakkab moodustuma. Moodustatakse kolme tüüpi spindli mikrotuubuleid. Mõned on kinnitatud kinetokooride külge, teised - vastaspoolusest kasvavate tuubulite külge (struktuur toimib vahetükkidena). Teised aga moodustavad tähtstruktuuri ja kinnituvad membraani skeletile, täites toe funktsiooni.

Tsentroosoomid koos tsentrioolidega lahknevad pooluste suunas. Mikrotuubulid viiakse endise tuuma piirkonda, mis on kinnitatud kromosoomide tsentromeeri piirkonnas asuvate kinetokooride külge. Sel juhul õdekromatiidide kinetokoorid ühinevad ja toimivad ühtse tervikuna, mis võimaldab ühe kromosoomi kromatiididel mitte eralduda ja seejärel liikuda koos raku ühele poolusele.

Metafaas I

Lõhustumisspindel moodustub lõpuks. Homoloogsete kromosoomide paarid asuvad ekvaatori tasapinnal. Need asetsevad üksteise vastas piki raku ekvaatorit nii, et ekvaatoritasand on homoloogsete kromosoomide paaride vahel.

Anafaas I

Homoloogsed kromosoomid eralduvad ja lahknevad raku erinevatele poolustele. Profaasi ajal toimunud ristumise tõttu ei ole nende kromatiidid enam üksteisega identsed.

Telofaas I

Tuumad taastatakse. Kromosoomid despiraliseerivad õhukeseks kromatiiniks. Rakk on jagatud kaheks. Loomadel membraani invaginatsiooni teel. Taimedel on rakusein.

Meioos II

Kahe meiootilise jaotuse vahelist interfaasi nimetatakse interkinees, see on väga lühike. Erinevalt interfaasist DNA dubleerimist ei toimu. Tegelikult on see juba kahekordistunud, lihtsalt mõlemad rakud sisaldavad ühte homoloogsetest kromosoomidest. Meioos II esineb samaaegselt kahes rakus, mis tekkisid pärast I meioosi. Allolev diagramm näitab ainult ühe raku jagunemist kahest.

Profaas II

Lühike. Tuumad ja tuumad kaovad uuesti ning kromatiidid spiraalivad. Spindel hakkab moodustuma.

II metafaas

Iga kromosoomi külge on kinnitatud kaks spindliahelat, mis koosneb kahest kromatiidist. Üks niit ühest, teine ​​teisest. Tsentromeerid koosnevad kahest eraldi kinetokoorist. Metafaasiplaat moodustatakse tasapinnal, mis on risti metafaasi I ekvaatoriga. See tähendab, et kui meioosi I lähterakk jaguneb, jagunevad nüüd kaks rakku risti.

Anafaas II

Valk, mis seob õdekromatiide, eraldub ja need lahknevad erinevatele poolustele. Õdekromatiide nimetatakse nüüd õdekromosoomideks.

Telofaas II

Sarnaselt telofaasiga I. Toimub kromosoomide despiraliseerumine, kaob lõhuspindel, moodustuvad tuumad ja nukleoolid, tsütokinees.

Meioosi tähendus

Mitmerakulises organismis jagunevad meioosi teel ainult sugurakud. Seetõttu on meioosi peamine tähendus turvalisusmehhanismaseksuaalne paljunemine,mis säilitab liigi kromosoomide arvu püsivuse.

Teine meioosi tähendus on I profaasis esinev geneetilise informatsiooni rekombinatsioon, st kombinatiivne varieeruvus. Uued alleelide kombinatsioonid luuakse kahel juhul. 1. Kui toimub ristumine, st homoloogsete kromosoomide mittesõsarkromatiidid vahetavad saite. 2. Kromosoomide sõltumatu lahknemisega poolustele mõlemas meiootilises jagunemises. Teisisõnu võib iga kromosoom olla samas rakus mis tahes kombinatsioonis teiste mittehomoloogsete kromosoomidega.

Juba pärast I meioosi sisaldavad rakud erinevat geneetilist informatsiooni. Pärast teist jagunemist erinevad kõik neli rakku üksteisest. See on oluline erinevus meioosi ja mitoosi vahel, mille käigus moodustuvad geneetiliselt identsed rakud.

Kromosoomide ja kromatiidide ristumine ja juhuslik eraldamine anafaasis I ja II loovad uued geenide kombinatsioonid ja on üksorganismide päriliku muutlikkuse põhjustest mis teeb võimalikuks elusorganismide evolutsiooni.

Meioos- see on primaarsete sugurakkude kaudse jagunemise meetod (2p2s), sisse mille tulemusena moodustuvad haploidsed rakud (lnlc), kõige sagedamini sugu.

Erinevalt mitoosist koosneb meioos kahest järjestikusest rakkude jagunemisest, millest igaühele eelneb interfaas (joonis 2.53). Meioosi esimest jagunemist (meioosi I) nimetatakse vähendamine, kuna sel juhul väheneb kromosoomide arv poole võrra ja teine ​​jagunemine (meioos II)-võrrand, kuna selle käigus säilib kromosoomide arv (vt tabel 2.5).

I interfaas kulgeb sarnaselt mitoosi interfaasiga. Meioos I jaguneb neljaks faasiks: profaas I, metafaas I, anafaas I ja telofaas I. profaas I toimub kaks peamist protsessi – konjugatsioon ja üleminek. Konjugatsioon- see on homoloogsete (paaritud) kromosoomide liitmise protsess kogu pikkuses. Konjugatsiooni käigus tekkinud kromosoomipaarid säilivad kuni metafaasi I lõpuni.

Üleminek- homoloogsete kromosoomide homoloogsete piirkondade vastastikune vahetus (joon. 2.54). Ületamise tulemusena omandavad mõlemalt vanemalt organismi saadud kromosoomid uued geenikombinatsioonid, mis toob kaasa geneetiliselt mitmekesiste järglaste ilmumise. Profaasi I lõpus, nagu ka mitoosi profaasis, kaob tuum, tsentrioolid lahknevad raku pooluste suunas ja tuumamembraan laguneb.

ATmetafaas I kromosoomipaarid reastuvad piki raku ekvaatorit, nende tsentromeeride külge on kinnitatud spindli mikrotuubulid.

AT anafaas I kahest kromatiidist koosnevad terved homoloogsed kromosoomid lahknevad poolustele.

AT telofaas I kromosoomiklastrite ümber raku poolustes tekivad tuumamembraanid, moodustuvad tuumakesed.

Tsütokinees I tagab tütarrakkude tsütoplasmade jagunemise.

Meioosi I (1n2c) tulemusena tekkinud tütarrakud on geneetiliselt heterogeensed, kuna nende kromosoomid, mis on juhuslikult jaotatud raku poolustele, sisaldavad ebavõrdseid geene.

II faas väga lühike, kuna selles DNA kahekordistumist ei toimu, st S-perioodi pole.

Meioos II jagatud ka nelja faasi: II faas, II metafaas, II anafaas ja II telofaas. AT profaas II toimuvad samad protsessid, mis I profaasis, välja arvatud konjugatsioon ja üleminek.

AT metafaas II Kromosoomid asuvad piki raku ekvaatorit.

AT anafaas II Kromosoomid lõhenevad tsentromeeril ja kromatiidid venivad pooluste suunas.

AT telofaas II Tütarkromosoomide klastrite ümber moodustuvad tuumamembraanid ja nukleoolid.

Pärast tsütokinees II kõigi nelja tütarraku geneetiline valem - 1n1c, neil kõigil on aga erinev geenide komplekt, mis tuleneb ema- ja isakromosoomide ristumisest ja juhuslikust kombinatsioonist tütarrakkudes.