A meiózis jelentősége
A többsejtű organizmus összefüggésében szükség van arra, hogy minden sejt (hogy ne ismerjük fel idegeneket) azonos öröklődési örökséggel rendelkezzen. Ezt mitózissal érik el, a kromoszómák felosztásával a leánysejtek között, amelyben a "genetikai egyenlőség az információt a DNS -reduplikációs mechanizmus biztosítja, olyan sejtfolytonosságban, amely a zigótától a szervezet utolsó sejtjeiig terjed, úgynevezett sejtgenerációk szomatikus vonalában.
Ha azonban ugyanazt a mechanizmust alkalmazzák az utódok generációjában, akkor az egész faj általában genetikailag egyenlő egyedekből áll. A genetikai változatosság ilyen hiánya könnyen veszélyeztetheti a faj túlélését a környezeti feltételek változásával. Ezért szükséges hogy a faj az általa elismert genetikai anyag változékonyságával összefüggésben átválogatást, keveredést eredményezhet, nem az egyetlen szervezet összefüggésében, hanem az egyik generációról a másikra való átmenet során. Ezt a szexualitás jelenségei és a meiosis nevű sajátos sejtosztódási mechanizmus teszi.
Mi a meiózis
A meiózis csak a csíravonal sejtekben fordul elő. Amikor a mitotikus osztódások hosszú sora kellően megsokszorozta a rendelkezésre álló csírasejtek számát, az utóbbiak meiózisba lépnek, és így előkészítik az ivarsejteket. A gaméták, megolvadva a megtermékenyítésben, összevonják kromoszóma -anyagukat. Ha az ivarsejtek diploidok lennének, mint a szervezet többi sejtje, akkor a zigótában való fúziójuk 4n öröklődésű gyermekeket eredményezne; ezek 8n gyereket adnának stb.
Annak érdekében, hogy a faj kromoszómáinak száma állandó maradjon, az ivarsejteknek haploidnak kell lenniük, vagyis 2 n kromoszóma helyett n számmal. Ezt meiózissal érik el.
A meiózis két mitotikus osztódás egymásutánjaként értelmezhető anélkül, hogy reduplikációt kötne össze.
A két egymást követő osztódás mindegyikében, amelyek négy haploid sejtet hoznak létre egy diploid csírasejtből, egymást követi a profázis, a metafázis, az anafázis, a telofázis és a citodieresis.
Mindazonáltal az első meiotikus felosztás profázisa különösen bonyolult, és olyan pillanatok sorozatát idézi elő, amelyek a leptotén, a zigotén, a pachytene, a diplotene és a diakinesis megfelelő neveit veszik fel.
Ezeket a pillanatokat egyenként mérlegeljük, egyetlen kromoszómapár viselkedését követve.
Leptotén. Ez a meiózis kezdete, a kromoszómák kezdik egymást látni, még mindig nem nagyon spirálisak.
Zigotén. A kromoszómák világosabban azonosíthatók, és a homológ kromoszómák közelednek. (Emlékezzünk vissza, hogy a szálak, amelyek hajlamosak közeledni egymással párhuzamosan, 4: két kromatid a két homológ kromoszóma mindegyikéhez).
Pachytene. A négy kromatidizáló szál teljes hosszában tapad, ütéseket cserél, töréssel és hegesztéssel.
Diplotene. A spirálozás és ezért a megvastagodás növekedésével a kromoszómák hajlamosak különálló egyéniségüket felvenni: minden centromér kettős szálat köt össze.
Azok a pontok, ahol a töréssel és hegesztéssel történt csere (chiasma) történt, még mindig összetartják a szálakat (kromonémákat) különböző szakaszokban. A négy kromonéma, amelyeket a centromerek párosítanak össze, és különböző módon tapadnak a chiasmákhoz, alkotják a tetródákat.
Diacinesis. A tetrádok hajlamosak elrendezni magukat az orsó egyenlítőjénél, a nukleáris membrán eltűnt, elkezdődik a centromerek szétválasztása.
A következő metafázis után a két centromér (még nem duplázódott) az orsó ellentétes pólusai felé vándorol.
Ezt követi gyors egymásutánban az első osztály anafázisa, telofázisa és citodieresise, majd közvetlenül utána a másodosztály.
Míg az első osztály metafázisa után a centromerek két szálat húzva vándoroltak az orsó pólusaihoz, addig a második metafázisban minden centromér megduplázódik. Az első osztódásból származó két sejt n centromerát kapott, 2n filamentummal, de későbbi osztódásuk 4 sejtet eredményez, mindegyik n filamentummal (azaz ezen a ponton n kromoszómával).
Ez az általános séma három különböző és párhuzamos jelenséget magyaráz:
- a kromoszómakészlet redukciója a "szervezet" diploidjából (2n) az ivarsejt haploidává (n).
- Az egyik vagy másik kromoszóma anyai vagy apai eredetű ivarsejtjeinek véletlenszerű hozzárendelése.
- A genetikai anyag cseréje az apai és anyai eredetű homológ kromoszómák között (a genetikai anyag keverésével, nemcsak a teljes kromoszómák szintjén, hanem magukon a kromoszómákon belül is).
