biografieën Eigenschappen Analyse

Meiose en mitose - verschil, fasen. Meiose en zijn fasen

mitose- de belangrijkste methode van deling van eukaryote cellen, waarbij eerst verdubbeling optreedt, en vervolgens een uniforme verdeling van erfelijk materiaal tussen dochtercellen.

Mitose is een continu proces waarbij er vier fasen zijn: profase, metafase, anafase en telofase. Vóór mitose bereidt de cel zich voor op deling of interfase. De periode van celvoorbereiding voor mitose en mitose zelf vormen samen mitotische cyclus. Hieronder volgt een korte beschrijving van de fasen van de cyclus.

Interfase bestaat uit drie perioden: presynthetisch of postmitotisch, - G 1, synthetisch - S, postsythetisch of premitotisch, - G 2.

presynthetische periode (2n 2c, waar n- het aantal chromosomen, met- het aantal DNA-moleculen) - celgroei, activering van biologische syntheseprocessen, voorbereiding op de volgende periode.

synthetische periode (2n 4c) is DNA-replicatie.

Postsynthetische periode (2n 4c) - voorbereiding van de cel voor mitose, synthese en accumulatie van eiwitten en energie voor de komende deling, een toename van het aantal organellen, verdubbeling van centriolen.

profase (2n 4c) - de ontmanteling van kernmembranen, de divergentie van centriolen naar verschillende polen van de cel, de vorming van splijtingsspoeldraden, de "verdwijning" van de nucleoli, de condensatie van twee-chromatide chromosomen.

metafase (2n 4c) - uitlijning van de meest gecondenseerde chromosomen met twee chromatiden in het equatoriale vlak van de cel (metafaseplaat), bevestiging van de spilvezels met het ene uiteinde aan de centriolen, het andere - aan de centromeren van de chromosomen.

Anafase (4n 4c) - de verdeling van chromosomen van twee chromatiden in chromatiden en de divergentie van deze zusterchromatiden naar tegenovergestelde polen van de cel (in dit geval worden de chromatiden onafhankelijke chromosomen met één chromatide).

Telofase (2n 2c in elke dochtercel) - decondensatie van chromosomen, de vorming van kernmembranen rond elke groep chromosomen, de desintegratie van de splijtingsspoeldraden, het verschijnen van de nucleolus, de deling van het cytoplasma (cytotomie). Cytotomie in dierlijke cellen vindt plaats vanwege de splijtingsgroef, in plantencellen - vanwege de celplaat.

1 - profase; 2 - metafase; 3 - anafase; 4 - telofase.

De biologische betekenis van mitose. De dochtercellen die door deze delingsmethode worden gevormd, zijn genetisch identiek aan de moeder. Mitose zorgt voor de constantheid van het chromosoom in een aantal celgeneraties. Ligt ten grondslag aan processen als groei, regeneratie, ongeslachtelijke voortplanting, enz.

- Dit is een speciale manier om eukaryote cellen te delen, waardoor de overgang van cellen van een diploïde naar een haploïde toestand plaatsvindt. Meiose bestaat uit twee opeenvolgende delingen voorafgegaan door een enkele DNA-replicatie.

Eerste meiotische deling (meiose 1) reductie genoemd, omdat tijdens deze deling het aantal chromosomen wordt gehalveerd: van één diploïde cel (2 n 4c) vormen twee haploïde (1 n 2c).

Interfase 1(aan het begin - 2 n 2c, aan het einde - 2 n 4c) - de synthese en accumulatie van stoffen en energie die nodig zijn voor de uitvoering van beide delingen, een toename van de celgrootte en het aantal organellen, verdubbeling van centriolen, DNA-replicatie, die eindigt in profase 1.

Profase 1 (2n 4c) - ontmanteling van kernmembranen, divergentie van centriolen naar verschillende polen van de cel, vorming van splijtingsspoelfilamenten, "verdwijning" van nucleoli, condensatie van chromosomen met twee chromatiden, conjugatie van homologe chromosomen en kruising. Conjugatie- het proces van convergentie en interliniëring van homologe chromosomen. Een paar geconjugeerde homologe chromosomen heet bivalent. Crossing-over is het proces van het uitwisselen van homologe regio's tussen homologe chromosomen.

Profase 1 is verdeeld in fasen: leptoteen(voltooiing van DNA-replicatie), zygotene(conjugatie van homologe chromosomen, vorming van bivalenten), pachytene(cross-over, recombinatie van genen), diplotene(detectie van chiasmata, 1 blok menselijke oögenese), diakinese(terminalisatie van chiasma).

1 - leptoteen; 2 - zygoteen; 3 - pachyteen; 4 - diploteen; 5 - diakinese; 6 - metafase 1; 7 - anafase 1; 8 - telofase 1;
9 - profase 2; 10 - metafase 2; 11 - anafase 2; 12 - telofase 2.

Metafase 1 (2n 4c) - uitlijning van bivalenten in het equatoriale vlak van de cel, bevestiging van de splijtingsspoeldraden aan het ene uiteinde aan de centriolen, het andere - aan de centromeren van de chromosomen.

Anafase 1 (2n 4c) - willekeurige onafhankelijke divergentie van chromosomen met twee chromatiden naar tegenovergestelde polen van de cel (van elk paar homologe chromosomen beweegt het ene chromosoom naar de ene pool, de andere naar de andere), recombinatie van chromosomen.

Telofase 1 (1n 2c in elke cel) - de vorming van kernmembranen rond groepen van twee-chromatide chromosomen, de verdeling van het cytoplasma. In veel planten gaat een cel van anafase 1 onmiddellijk over naar profase 2.

Tweede meiotische deling (meiose 2) genaamd gelijkaardig.

Interfase 2, of interkinese (1n 2c), is een korte pauze tussen de eerste en tweede meiotische deling waarin geen DNA-replicatie plaatsvindt. kenmerkend voor dierlijke cellen.

Profase 2 (1n 2c) - ontmanteling van kernmembranen, divergentie van centriolen naar verschillende polen van de cel, vorming van spoelvezels.

Metafase 2 (1n 2c) - uitlijning van chromosomen met twee chromatiden in het equatoriale vlak van de cel (metafaseplaat), bevestiging van de spilvezels met het ene uiteinde aan de centriolen, het andere - aan de centromeren van de chromosomen; 2 blok oögenese bij mensen.

Anafase 2 (2n 2met) - de verdeling van chromosomen met twee chromatiden in chromatiden en de divergentie van deze zusterchromatiden naar tegenovergestelde polen van de cel (in dit geval worden de chromatiden onafhankelijke chromosomen met één chromatide), recombinatie van chromosomen.

Telofase 2 (1n 1c in elke cel) - decondensatie van chromosomen, de vorming van kernmembranen rond elke groep chromosomen, de desintegratie van de splijtingsspoeldraden, het verschijnen van de nucleolus, de deling van het cytoplasma (cytotomie) met de vorming van vier haploïde cellen als een resultaat.

De biologische betekenis van meiose. Meiose is de centrale gebeurtenis van gametogenese bij dieren en sporogenese bij planten. Omdat meiose de basis is van combinative variabiliteit, zorgt het voor de genetische diversiteit van gameten.

Amitose

Amitose- directe deling van de interfase-kern door vernauwing zonder de vorming van chromosomen, buiten de mitotische cyclus. Beschreven voor veroudering, pathologisch veranderd en gedoemd tot de dood van cellen. Na amitose kan de cel niet terugkeren naar de normale mitotische cyclus.

celcyclus

celcyclus- het leven van een cel vanaf het moment van verschijnen tot deling of dood. Een verplicht onderdeel van de celcyclus is de mitotische cyclus, die een periode van voorbereiding op deling en eigenlijke mitose omvat. Daarnaast zijn er perioden van rust in de levenscyclus, waarin de cel zijn eigen functies vervult en zijn verdere lot kiest: dood of terugkeer naar de mitotische cyclus.

    Ga naar lezingen №12"Fotosynthese. Chemosynthese"

    Ga naar lezingen №14"Reproductie van organismen"

Meiosis- Dit is een soort deling van geslachtscellen, waarbij uit één diploïde cel 4 haploïde cellen worden gevormd. In de interfase die aan meiose voorafgaat, vindt onvolledige DNA-replicatie plaats (zo blijven er secties van enkelstrengs Z-DNA over) en histoneiwitten.

Meiose omvat twee divisies: 1 - reductie (reductie) en 2 - vergelijking (egalisatie).

Reductie divisie begint met profase I fundamenteel anders uit de profase van de mitose. Profase I bestaat uit stadia: leptoteen, zygoten, pachytene, diploten, diakinese.

Leptotena(dunne draden) - chromosomen bestaan ​​uit twee chromatiden, ze zijn zwak spiraalvormig, hun aantal is gelijk aan diploïde - 2n4s).

Zygoten(fase vervoegen strengen) - homologe chromosomen worden door elkaar aangetrokken - geconjugeerd en vormen bivalenten. Het aantal bivalenten is gelijk aan haploïde (n4c) (d.w.z. er zijn 4 chromatiden in elke bivalent). Ze zijn als een rits met elkaar verbonden. Conjugatiemechanisme: zwakke spiralisatie (weinig lysinerijke histonen), de aanwezigheid van Z-DNA, die worden aangetrokken volgens het principe van complementariteit, zeer repetitieve DNA-sequenties. Een dergelijke combinatie van homologe chromosomen wordt uitgevoerd vanwege de unieke structuur die inherent is aan meiose - het synaptonemale complex, dat zorgt voor nauw contact tussen homologe chromatidesegmenten.

Pachytene(stadium van dikke filamenten) - er is een verdikking en verkorting van chromosomen als gevolg van spiraalvormige verdraaiing. De bivalente ziet eruit als een tetrad van chromatiden.

diplomaat- Homologe chromosomen beginnen af ​​te stoten uit het centromeergebied. De chromosomen lijken te ontspannen. De plaatsen waar chromosomen elkaar kruisen, worden chiasmata genoemd. In elk notitieboekje, misschien. 2 tot 5 chiasmus. In dit stadium is er een uitwisseling tussen de homologe regio's van niet-zuster (vaderlijke en moederlijke) chromatiden - oversteken.

Het proces waarbij chiasmata van het centromeer naar de uiteinden van de chromosomen wordt verplaatst, wordt chiasma-terminalisatie genoemd.

diakinese(stadium van divergentie). Contact tussen chromatiden wordt aan één of beide uiteinden gehandhaafd. De nucleoli en het kernmembraan verdwijnen.

BIJ metafase I bivalenten bevinden zich langs de evenaar, ze zijn in het centromeergebied bevestigd aan de spildraden. Homologe chromosomen zijn met elkaar verbonden door chiasmata die naar de uiteinden van de chromosomen zijn verplaatst.

BIJ anafase I homologe chromosomen van elke bivalente beweging naar de polen.

Telofase I- zeer kort, in het proces ervan is de vorming van nieuwe kernen. Chromosomen decondenseren en despiraliseren. Er was een vermindering van het aantal chromosomen (in elke kern - n2c). Deze gereduceerde haploïde set omvat noodzakelijkerwijs één homoloog chromosoom van elke bivalent. Een onafhankelijke combinatie van homologe chromosomen (vader + moeder) komt voor - het aantal mogelijke opties is 2 23. / 2 - meer dan 4 miljoen. Dit is het fundamentele verschil tussen meiose en mitose. Hiermee eindigt de reductieafdeling.

cytokinese in veel organismen gebeurt het niet onmiddellijk na kernsplijting, zodat er in één cel twee kernen zijn die kleiner zijn dan de oorspronkelijke.

Dan komt het podium interkinese, die verschilt van interfase doordat er geen DNA-replicatie in voorkomt. Interkinese is een tussenstadium tussen de reductie- en vergelijkingsdelingen van meiose.

Na interkinese komt tweede deling van meiose - vergelijking . Het verloopt volgens het type mitose, alleen een cel komt erin, niet met een diploïde (2n4s), maar met een haploïde (n2s) aantal chromosomen bestaande uit twee chromatiden (hun verdubbeling vond zelfs plaats in de interfase vóór meiose 1). Equationele deling bestaat uit dezelfde fasen als mitose: rofase II, metafase II, anafase II(chromatiden divergeren naar de polen), telofase II(elke kern heeft een haploïde aantal enkelstrengs chromosomen). Cytokinese vindt plaats in de cel, wat resulteert in de vorming van vier haploïde cellen (nc).

Dus een diploïde cel met een dubbele set chromosomen gaat meiose I binnen. Meiose I produceert twee haploïde cellen met gedupliceerde chromosomen. Als resultaat van meiose II worden vier haploïde, genetisch heterogene cellen met enkele chromosomen gevormd.

Het verschil tussen meiose en mitose (afb.3.6) .

1. De profase I van de deling van meiose is, in tegenstelling tot de profase van de mitose, zeer uitgebreid, er vinden belangrijke processen plaats in verband met de conjugatie van homologe chromosomen en het oversteken.

2. De functionele eenheid van mitose is de chromatide, terwijl die van meiose het hele chromosoom is.

3. Tijdens twee delingen van meiose vindt slechts een enkele duplicatie van DNA plaats.

4. Als gevolg van mitose worden cellen gevormd met een diploïde set chromosomen en DNA, en als gevolg van meiose - met een haploïde set chromosomen en DNA.

De biologische betekenis van meiose.

1. Door meiose in alle levende organismen tijdens seksuele voortplanting, wordt de constantheid van het aantal chromosomen (karyotype) gehandhaafd in generaties van organismen.

2. - Meiose is een krachtige factor van combinative variabiliteit:

1) Dankzij kruisingen vindt recombinatie plaats op het niveau van genen (vaderlijk en moederlijk) en de vorming van kwalitatief nieuwe chromosomen.

2) Vanwege de onafhankelijke divergentie van vaderlijke en moederlijke chromosomen in anafase 1-deling, vindt recombinatie plaats op het niveau van hele chromosomen: 1 vaderlijk, 22 moederlijk, of 2 van en 21 mat, enz.

Meiose ligt ten grondslag aan de vorming van kiemcellen tijdens seksuele reproductie van meercellige organismen.

Dit artikel helpt je meer te weten te komen over het type celdeling. We zullen kort en duidelijk praten over meiose, over de fasen die gepaard gaan met dit proces, hun belangrijkste kenmerken schetsen, ontdekken welke tekens meiose kenmerken.

Wat is meiose?

Reductie celdeling, oftewel meiose, is een vorm van kerndeling waarbij het aantal chromosomen wordt gehalveerd.

Vertaald uit de oude Griekse taal, betekent meiose reductie.

Dit proces verloopt in twee fasen:

  • afname ;

In dit stadium, tijdens de meiose, wordt het aantal chromosomen in de cel gehalveerd.

  • gelijkaardig ;

Tijdens de tweede deling blijven de haploïde cellen behouden.

TOP 4 artikelenwie leest dit mee

Een kenmerk van dit proces is dat het alleen voorkomt in diploïde, maar ook in zelfs polyploïde cellen. En dat allemaal omdat als gevolg van de eerste deling in profase 1 in oneven polyploïden, er geen manier is om paarsgewijze fusie van chromosomen te verzekeren.

Fasen van meiose

In de biologie vindt de verdeling plaats in vier fasen: profase, metafase, anafase en telofase . Meiose is geen uitzondering, een kenmerk van dit proces is dat het in twee fasen plaatsvindt, waartussen een korte interfase .

Eerste Divisie:

Profase 1 is een nogal gecompliceerde fase van het hele proces als geheel, het bestaat uit vijf fasen, die in de volgende tabel worden vermeld:

Fase

teken

Leptotena

Chromosomen worden korter, DNA condenseert en er worden dunne filamenten gevormd.

Zygoten

Homologe chromosomen vormen paren.

Pachytene

Door duur, de langste fase, waarin homologe chromosomen stevig aan elkaar vastzitten. Als gevolg hiervan is er een uitwisseling van sommige secties tussen hen.

diplomaat

Chromosomen decondenseren gedeeltelijk, een deel van het genoom begint zijn functies uit te voeren. RNA wordt gevormd, eiwit wordt gesynthetiseerd, terwijl de chromosomen nog steeds met elkaar verbonden zijn.

diakinese

DNA-condensatie treedt weer op, de vormingsprocessen stoppen, het kernmembraan verdwijnt, de centriolen bevinden zich in tegenovergestelde polen, maar de chromosomen zijn met elkaar verbonden.

Profase eindigt met de vorming van een splijtingsspoel, de vernietiging van kernmembranen en de nucleolus zelf.

metafase De eerste deling is belangrijk omdat de chromosomen langs het equatoriale deel van de delingsspoel liggen.

Gedurende anafase 1 microtubuli trekken samen, bivalenten scheiden en chromosomen divergeren naar verschillende polen.

In tegenstelling tot mitose, vertrekken in het anafase-stadium hele chromosomen, die uit twee chromatiden bestaan, naar de polen.

Op het podium telofase chromosomen despiraliseren en een nieuwe nucleaire envelop wordt gevormd.

Rijst. 1. Schema van meiose van de eerste fase van deling

tweede divisie heeft de volgende kenmerken:

  • Voor profase 2 condensatie van chromosomen en deling van het celcentrum zijn kenmerkend, waarvan de splijtingsproducten divergeren naar tegenovergestelde polen van de kern. Het kernmembraan wordt vernietigd, een nieuwe delingsspil wordt gevormd, die loodrecht op de eerste spil staat.
  • Gedurende metafase chromosomen bevinden zich weer op de evenaar van de spil.
  • Gedurende anafase chromosomen delen zich en chromatiden bevinden zich op verschillende polen.
  • Telofase gekenmerkt door despiralisatie van chromosomen en het verschijnen van een nieuwe nucleaire envelop.

Rijst. 2. Schema van meiose van de tweede fase van deling

Als resultaat worden door een dergelijke deling vier haploïde cellen verkregen uit één diploïde cel. Op basis hiervan concluderen we dat meiose een vorm van mitose is, waardoor gameten worden gevormd uit de diploïde cellen van de geslachtsklieren.

De betekenis van meiose

Tijdens meiose, in het stadium van profase 1, vindt het proces plaats oversteken - recombinatie van genetisch materiaal. Bovendien divergeren tijdens de anafase zowel de eerste als de tweede deling, chromosomen en chromatiden in willekeurige volgorde naar verschillende polen. Dit verklaart de combinative variabiliteit van de originele cellen.

In de natuur is meiose van groot belang, namelijk:

  • Dit is een van de belangrijkste stappen in gametogenese;

Rijst. 3. Schema van gametogenese

  • Voert de overdracht van de genetische code uit tijdens de reproductie;
  • De resulterende dochtercellen lijken niet op de moedercel en verschillen ook van elkaar.

Meiose is erg belangrijk voor de vorming van kiemcellen, omdat als gevolg van bevruchting van gameten de kernen samenvloeien. Anders zou het aantal chromosomen in de zygote twee keer zo groot zijn. Door deze deling zijn de geslachtscellen haploïde en tijdens de bevruchting wordt de diploïdie van de chromosomen hersteld.

Wat hebben we geleerd?

Meiose is een type eukaryote celdeling waarbij vier haploïde cellen worden gevormd uit één diploïde cel door het aantal chromosomen te verminderen. Het hele proces vindt plaats in twee fasen - reductie en vergelijking, die elk uit vier fasen bestaan ​​- profase, metafase, anafase en telofase. Meiose is erg belangrijk voor de vorming van gameten, voor de overdracht van genetische informatie naar toekomstige generaties, en ook voor de recombinatie van genetisch materiaal.

Onderwerp quiz

Evaluatie rapporteren

Gemiddelde score: 4.6. Totaal aantal ontvangen beoordelingen: 1238.

Meiosis is een methode van celdeling in eukaryoten, waarbij haploïde cellen worden gevormd. Meiose is anders dan mitose, die diploïde cellen produceert.

Bovendien verloopt meiose in twee opeenvolgende delen, die respectievelijk de eerste (meiose I) en de tweede (meiose II) worden genoemd. Al na de eerste deling bevatten de cellen een enkele, d.w.z. haploïde, set chromosomen. Daarom wordt de eerste divisie vaak genoemd afname. Hoewel soms de term "reductiedeling" wordt gebruikt in verband met de hele meiose.

De tweede divisie heet gelijkaardig en vergelijkbaar in mechanisme met mitose. In meiose II divergeren zusterchromatiden naar de polen van de cel.

Meiose wordt, net als mitose, in interfase voorafgegaan door DNA-synthese - replicatie, waarna elk chromosoom al uit twee chromatiden bestaat, die zusterchromatiden worden genoemd. Tussen de eerste en tweede deling vindt geen DNA-synthese plaats.

Als als gevolg van mitose twee cellen worden gevormd, dan als gevolg van meiose - 4. Als het lichaam echter eieren produceert, blijft er maar één cel over, die op zichzelf geconcentreerde voedingsstoffen heeft.

De hoeveelheid DNA vóór de eerste deling wordt meestal aangeduid als 2n 4c. Hier staat n voor chromosomen, c voor chromatiden. Dit betekent dat elk chromosoom een ​​homoloog paar (2n) heeft, terwijl elk chromosoom uit twee chromatiden bestaat. Gezien de aanwezigheid van een homoloog chromosoom, worden vier chromatiden verkregen (4c).

Na de eerste en voor de tweede deling wordt de hoeveelheid DNA in elk van de twee dochtercellen teruggebracht tot 1n 2c. Dat wil zeggen, homologe chromosomen divergeren in verschillende cellen, maar blijven bestaan ​​uit twee chromatiden.

Na de tweede deling worden vier cellen gevormd met een set van 1n 1c, d.w.z. elk bevat slechts één chromosoom van een paar homologe en het bestaat uit slechts één chromatide.

Het volgende is een gedetailleerde beschrijving van de eerste en tweede meiotische divisies. De aanduiding van de fasen is hetzelfde als bij mitose: profase, metafase, anafase, telofase. De processen die in deze fasen plaatsvinden, vooral in profase I, zijn echter enigszins verschillend.

Meiose I

Profase I

Dit is meestal de langste en meest complexe fase van meiose. Het duurt veel langer dan bij mitose. Dit komt door het feit dat op dit moment homologe chromosomen elkaar naderen en DNA-segmenten uitwisselen (conjugatie en kruising treden op).

Conjugatie- het proces van het koppelen van homologe chromosomen. Oversteken- uitwisseling van identieke regio's tussen homologe chromosomen. Niet-zusterchromatiden van homologe chromosomen kunnen gelijkwaardige regio's uitwisselen. Op plaatsen waar zo'n uitwisseling plaatsvindt, worden de zgn chiasma.

Gepaarde homologe chromosomen worden genoemd bivalenten, of tetrads. Communicatie wordt gehandhaafd tot anafase I en wordt verzorgd door centromeren tussen zusterchromatiden en chiasmata tussen niet-zusterchromatiden.

In de profase spiraliseren de chromosomen, zodat tegen het einde van de fase de chromosomen hun karakteristieke vorm en grootte krijgen.

In de latere stadia van profase I valt de nucleaire envelop uiteen in blaasjes en verdwijnen de nucleoli. De meiotische spil begint zich te vormen. Er worden drie soorten spindelmicrotubuli gevormd. Sommige zijn bevestigd aan kinetochoren, andere - aan tubuli die vanuit de tegenovergestelde pool groeien (de structuur fungeert als afstandhouders). Weer anderen vormen een stervormige structuur en zijn bevestigd aan het membraanskelet en vervullen de functie van een ondersteuning.

Centrosomen met centriolen divergeren naar de polen. Microtubuli worden geïntroduceerd in het gebied van de voormalige kern, bevestigd aan kinetochoren die zich in het centromeergebied van chromosomen bevinden. In dit geval smelten de kinetochoren van zusterchromatiden samen en fungeren ze als één geheel, waardoor de chromatiden van één chromosoom niet kunnen scheiden en vervolgens samen naar een van de polen van de cel gaan.

metafase I

De splijtingsspil wordt uiteindelijk gevormd. Paren homologe chromosomen bevinden zich in het vlak van de evenaar. Ze staan ​​tegenover elkaar langs de evenaar van de cel, zodat het equatoriale vlak zich tussen paren homologe chromosomen bevindt.

Anafase I

Homologe chromosomen scheiden en divergeren naar verschillende polen van de cel. Door de kruising die plaatsvond tijdens de profase, zijn hun chromatiden niet langer identiek aan elkaar.

Telofase I

De kernen worden hersteld. Chromosomen despiraliseren tot dun chromatine. De cel wordt in tweeën gedeeld. Bij dieren door invaginatie van het membraan. Planten hebben een celwand.

Meiose II

De interfase tussen twee meiotische delingen heet interkinese, het is erg kort. In tegenstelling tot interfase vindt DNA-duplicatie niet plaats. In feite is het al verdubbeld, alleen elk van de twee cellen bevat een van de homologe chromosomen. Meiose II vindt gelijktijdig plaats in twee cellen gevormd na meiose I. Het onderstaande diagram toont de deling van slechts één cel op twee.

Profase II

Kort. De kernen en nucleoli verdwijnen weer en de chromatiden spiraliseren. De spil begint zich te vormen.

Metafase II

Aan elk chromosoom zijn twee spoelstrengen bevestigd, die uit twee chromatiden bestaat. De ene draad van de ene pool, de andere van de andere. De centromeren zijn samengesteld uit twee afzonderlijke kinetochoren. De metafaseplaat wordt gevormd in een vlak loodrecht op de evenaar van metafase I. Dat wil zeggen, als de oudercel in meiose I zich splitst, zullen nu twee cellen zich delen.

Anafase II

Het eiwit dat de zusterchromatiden bindt, scheidt zich en ze divergeren naar verschillende polen. Zusterchromatiden worden nu zusterchromosomen genoemd.

Telofase II

Vergelijkbaar met telofase I. Despiralisatie van chromosomen treedt op, de splijtingsspoel verdwijnt, de vorming van kernen en nucleoli, cytokinese.

De betekenis van meiose

In een meercellig organisme delen alleen kiemcellen zich door meiose. Daarom is de belangrijkste betekenis van meiose: beveiligingmechanismeaseksuele reproductie,die de constantheid van het aantal chromosomen in de soort handhaaft.

Een andere betekenis van meiose is de recombinatie van genetische informatie die optreedt in profase I, d.w.z. combinative variabiliteit. In twee gevallen worden nieuwe combinaties van allelen gemaakt. 1. Wanneer er kruising plaatsvindt, d.w.z. niet-zusterchromatiden van homologe chromosomen wisselen plaatsen uit. 2. Met onafhankelijke divergentie van chromosomen naar de polen in beide meiotische divisies. Met andere woorden, elk chromosoom kan zich in dezelfde cel bevinden in elke combinatie met andere niet-homologe chromosomen.

Al na meiose I bevatten cellen verschillende genetische informatie. Na de tweede deling verschillen alle vier de cellen van elkaar. Dit is een belangrijk verschil tussen meiose en mitose, waarbij genetisch identieke cellen worden gevormd.

Cross-over en willekeurige segregatie van chromosomen en chromatiden in anafasen I en II creëren nieuwe combinaties van genen en zijn éénvan de oorzaken van erfelijke variabiliteit van organismen die de evolutie van levende organismen mogelijk maakt.

Meiosis- dit is een methode voor indirecte deling van primaire kiemcellen (2p2s), in wat resulteert in de vorming van haploïde cellen (lnlc), meestal seks.

In tegenstelling tot mitose, bestaat meiose uit twee opeenvolgende celdelingen, elk voorafgegaan door een interfase (Fig. 2.53). De eerste deling van meiose (meiose I) wordt genoemd afname, omdat in dit geval het aantal chromosomen wordt gehalveerd en de tweede deling (meiose II)-vergelijking, omdat daarbij het aantal chromosomen behouden blijft (zie tabel 2.5).

Interfase I verloopt op dezelfde manier als de interfase van mitose. Meiose I is verdeeld in vier fasen: profase I, metafase I, anafase I en telofase I. profase I er vinden twee belangrijke processen plaats - conjugatie en kruising. Conjugatie- dit is het proces van fusie van homologe (gepaarde) chromosomen over de gehele lengte. De paren chromosomen gevormd tijdens conjugatie worden behouden tot het einde van metafase I.

Oversteken- onderlinge uitwisseling van homologe regio's van homologe chromosomen (Fig. 2.54). Als gevolg van kruising verwerven de chromosomen die het organisme van beide ouders ontvangt nieuwe combinaties van genen, wat leidt tot het verschijnen van genetisch diverse nakomelingen. Aan het einde van profase I, zoals in de profase van mitose, verdwijnt de nucleolus, de centriolen divergeren naar de polen van de cel en de nucleaire envelop desintegreert.

BIJmetafase I chromosomenparen liggen langs de evenaar van de cel, spindelmicrotubuli zijn bevestigd aan hun centromeren.

BIJ anafase I hele homologe chromosomen bestaande uit twee chromatiden divergeren naar de polen.

BIJ telofase I rond clusters van chromosomen aan de polen van de cel, vormen kernmembranen, nucleoli-vorm.

Cytokinese I zorgt voor deling van cytoplasma's van dochtercellen.

De dochtercellen gevormd als gevolg van meiose I (1n2c) zijn genetisch heterogeen, omdat hun chromosomen, willekeurig verspreid over de polen van de cel, ongelijke genen bevatten.

Interfase II erg kort, omdat er geen DNA-verdubbeling in voorkomt, dat wil zeggen dat er geen S-periode is.

Meiose II ook verdeeld in vier fasen: profase II, metafase II, anafase II en telofase II. BIJ profase II dezelfde processen vinden plaats als in profase I, met uitzondering van conjugatie en oversteken.

BIJ metafase II Chromosomen bevinden zich langs de evenaar van de cel.

BIJ anafase II Chromosomen splitsen zich bij het centromeer en de chromatiden strekken zich uit naar de polen.

BIJ telofase II kernmembranen en nucleoli vormen rond clusters van dochterchromosomen.

Na cytokinese II de genetische formule van alle vier de dochtercellen - 1n1c, ze hebben echter allemaal een andere set genen, wat het resultaat is van kruising en een willekeurige combinatie van maternale en vaderlijke chromosomen in dochtercellen.