Мейоз — понятие, последовательность и особенности протекания процессов

Фазы мейоза

В биологии деление происходит на протяжении четырёх фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофазы. Мейоз не является исключением, особенностью данного процесса является то, что происходит он в два этапа, между которыми имеется короткая интерфаза.

Первое деление:

Профаза 1 является достаточно сложным этапом всего процесса в целом, состоит она из пяти стадий, которые внесены в следующую таблицу:

Стадия

Признак

Лептотена

Хромосомы укорачиваются, конденсируется ДНК и образуются тонкие нити.

Зиготена

Гомологичные хромосомы соединяются в пары.

Пахитена

По длительности самая длинная фаза, в ходе которой гомологические хромосомы плотно присоединяются друг к другу. В результате происходит обмен некоторых участков между ними.

Диплотена

Хромосомы частично деконденсируются, часть генома начинает выполнять свои функции. Образуется РНК, синтезируется белок, при этом хромосомы ещё соединены между собой.

Диакинез

Снова происходит конденсация ДНК, процессы образования прекращаются, ядерная оболочка исчезает, центриоли располагаются в противоположных полюсах, но хромосомы соединены между собой.

Заканчивается профаза образованием веретена деления, разрушением ядерных мембран и самого ядрышка.

Метофаза первого деления знаменательна тем, что хромосомы выстраиваются вдоль экваториальной части веретена деления.

Во время анафазы 1 сокращаются микротрубочки, биваленты разделяются и хромосомы расходятся к разным полюсам.

В отличие от митоза, на этапе анафазы к полюсам отходят целые хромосомы, которые состоят из двух хроматид.

На этапе телофазы деспирализуются хромосомы и образуется новая ядерная оболочка.

Рис. 1. Схема мейоза первого этапа деления

Второе деление имеет такие признаки:

  • Для профазы 2 характерна конденсация хромосом и разделение клеточного центра, продукты деления которого расходятся к противоположным полюсам ядра. Ядерная оболочка разрушается, образуется новое веретено деления, которое располагается перпендикулярно по отношению к первому веретену.
  • В ходе метафазы хромосомы вновь располагаются на экваторе веретена.
  • Во время анафазы хромосомы делятся и хроматиды располагаются по разным полюсам.
  • Телофаза обозначена деспирализацией хромосом и появлением новой ядерной оболочки.

Рис. 2. Схема мейоза второго этапа деления

В результате из одной диплоидной клетки путём такого деления получаем четыре гаплоидных клетки. Исходя из этого, делаем выводы, что мейоз – это форма митоза, в результате которого из диплоидных клеток половых желёз образуются гаметы.

Таблица сравнения митоза и мейоза

Кратко и понятно особенности и отличия представлены в таблице.

Характеристики Мейотическое деление Митотическое деление
Число делений осуществляется в два этапа осуществляется в один этап
Метафаза после удвоения хромосомы расположены по центральной оси клетки парами после удвоения хромосомы расположены по центральной оси клетки одиночно
Слияние есть нет
Кроссинговер есть нет
Интерфаза нет удвоения ДНК в интерфазу II перед делением характерно удвоение ДНК
Итог деления гаметы соматические
Локализация в зреющих гаметах в соматических клетках
Путь воспроизведения половой бесполый

Представленные данные – схема отличий, а сходства сводятся к одинаковым фазам, редупликации ДНК и спирализации перед началом клеточного цикла.

Особенности митоза

Митоз позволяет сохранять наследственные признаки, поддерживать жизнеспособность тканей и органов. Основные его задачи:

  • бесполое размножение одноклеточных;
  • обеспечение роста организма;
  • регенерация тканей, крови и частей тела (например, хвоста у ящериц).

Размножение простейших (бактерий) происходит путем бинарного деления надвое. Прокариоты не способны к митозу из-за отсутствия в их структуре ядра.

2-fazy-mitoza-1024x769.jpg
В ходе митоза происходит удвоение набора хромосом.

В процессе митоза принято выделять несколько фаз:

  • профазу, на которой происходит распределение центриолей к полюсам, растворение оболочки ядра, формирование веретена деления;
  • метафазу, характеризуемую перемещением хромосом к клеточному экватору;
  • анафазу, при которой происходит разделение центромер и их расхождение к полюсам;
  • телофазу, где осуществляется деспирализация хромосом, распределение цитоплазмы (цитокинез) и формирование клеточных стенок.

Специфика митоза у растений и животных отражена в таблице.

Растения Животные
деление происходит в меристемах делению подвергаются все ткани и клетки
образуется клеточная пластинка клеточная пластинка не образуется
отсутствие центриолей наличие центриолей
цитокинез без образования борозд цитокинез с образованием борозд

При правильном делении соматических клеток происходит равномерное распределение генетического материала. Иногда случаются ошибки – мутации. Такие нарушения выражаются в образовании дочерних клеток с различным набором хромосом. При дальнейшем делении в организме возникают хромосомные расстройства или мозаики.

Если мутации ДНК произошли в период формирования эмбриона, то ребенок рождается с генетическими заболеваниями. Следствием ошибок при митозе в постнатальном периоде становится возникновение раковых клеток и опухолей.

Что происходит во время гаметогенеза

В процессе гаметогенеза выделяют значимое событие деления клеток — мейоз. Мейоз включает в себя два быстро происходящих процесса разделения. Мейоз необходим для поддержания достаточного количества хромосом, принимающих участие в процессе оплодотворения яйцеклетки. Благодаря хромосомам появляются новые комбинации наследственных факторов.Хромосомы делятся по дочерним ядрам в строго дозированном количестве, в этом заключается биологическая значимость мейоза. Митоз позволяет увеличивать популяцию клеточных тканей, обеспечивая жизнь организма.Слияние мужских и женских половых клеток происходит в результате оплодотворения — внешнего или внутреннего. В результате появляется зигота — плодная гамета, которая наделена диплоидным набором хромосом, присущим всем соматическим клеткам.

Что такое мейоз

Процесс, сопровождающийся образованием четырех клеток с одинарным хромосомным набором из одной исходной.

Мейоз кратко и понятно

Генетическая информация каждой новообразованной соответствует половине набора соматической клетки.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий