K růstu, opravě a reprodukci buňky procházejí jedním ze dvou procesů dělení buněk: mitóza nebo redukční dělení buněk.
Mitóza produkuje dvě dceřiné buňky, které mají stejný počet chromozomů jako mateřská buňka. Při meióze jsou produkovány čtyři dceřiné buňky s polovičním počtem chromozomů jako mateřská buňka. Ačkoli proces mitóza a meióza liší se, co se děje během mezifázového stadia meiózy, je stejné jako u mitózy.
V tomto příspěvku se budeme zabývat tím, co je definice meiózy, co je konkrétně meziofáza meiózy a kde je během kroků meiózy.
Definice meiózy
Obecnou definicí meiózy je buněčné dělení, jehož výsledkem jsou čtyři haploidní buňky (polovina „normálního“ množství DNA) z jedné mateřské buňky. Používá se k tvorbě gamet, jako jsou vajíčka, spermie a spory, u některých druhů rostlin.
Obecné kroky meiózy jsou: mezifáze (rozdělená do fází G1, S a G2), profáze 1, metafáze 1, anafáze 1, telofáze 1, profáze 2, metafáze 2, anafáze 2 a telofáze 2.
V tomto příspěvku se zaměříme na meziofázi meiózy.
Fáze G1: Dělají svou práci
Během první fáze meiózy mezifáze - známé jako G1 - buňky rostou a vykonávají mnoho ze svých požadovaných buněčných funkcí. Tyto funkce mohou zahrnovat produkci proteinů a přenos signálů do nebo příjem signálů z jiných buněk.
Během této fáze jsou chromozomy umístěny v jaderné membráně.
Fáze S: Zdvojnásobení času
Interfáze je čas, aby se buňka připravila na meiózu a část této přípravy zahrnuje zdvojnásobení počtu chromozomů, které buňka obsahuje. Tato část mezifáze je známá jako S fáze, kde S znamená syntézu. Každý chromozom končí identickým dvojčetem zvaným sesterské chromatidy.
Dvojčata jsou spojena dohromady v husté oblasti zvané centroméra. Tyto spojené chromozomy se nazývají sesterské chromatidy. Během fáze S je jaderný obal stále na svém místě a chromatidy nejsou odlišné. V buňkách rostlin se během fáze S vyvíjí vřeteno, které nakonec rozdělí chromatidy od sebe.
Fáze G2: Příprava na akci
Většina závěrečné fáze meiotické mezifáze je velmi podobná fázi G1 a je známá jednoduše jako fáze G2. Buňka dále roste a plní své buněčné povinnosti s dvojitými chromozomy zastrčenými uvnitř jaderné membrány. V závěrečných okamžicích fáze G2 ve zvířecích buňkách se svazky mikrotubulů nazývané páry centriolů duplikují v centrosomu a stanou se dobře definovanými.
Tihle dva centriolové páry později vytvoří vřeteno vláken, které rozdělí sesterské chromatidy od sebe. Během dalších fází mezifáze má centrosom pouze jeden pár centriolů a jeví se jako špatně definovaná tmavá skvrna poblíž jádra.
Dokončení první a druhé divize
Na rozdíl od mitózy, kde dochází pouze k jednomu dělení, mají buňky podstupující meiózu dvě buněčné dělení. První dělení je podobné mitóze a vede ke dvěma dceřiným buňkám se stejným počtem chromozomů jako mateřská buňka. Tyto dvě dceřiné buňky poté zažívají druhé dělení, aby vytvořily čtyři buňky.
Protože mezi dvěma divizemi meiózy neexistuje žádná druhá mezifáze, chromozomy ve dvou dceřiných buňkách nemají čas se před tímto druhým rozdělením znovu zdvojnásobit. Druhé rozdělení snižuje počet chromozomů ve dvou dceřiných buňkách na polovinu a produkuje čtyři buňky s pouze polovičním počtem chromozomů jako původní mateřská buňka.
Když se tedy dvě gamety spojí, vytvoří a oplodněná zygota který má diploidní počet chromozomů a začíná se vyvíjet v nový organismus.