Hvad kan der ske, hvis meiose går galt?

Meiose er en præcis og tæt reguleret proces med seksuel reproduktion, der øger biodiversitet og overlevelse i eukaryote organismer. Meget kan gå galt i faser af celledeling.

Nogle fejl kan være ubetydelige eller give et fordelagtigt træk. Fejltrin kan dog også resultere i genetiske defekter, kromosomale abnormiteter, sygdomme og aborter.

Funktionen af meiose er at producere genetisk forskellige gameter. I den første fase af meiose parres homologe kromosomer sammen og bytter genetisk materiale. Derefter går de mod midten af ​​cellen. Søsterkromatider forbliver sammen, når de trækkes til modsatte poler af cellen af ​​spindelfibre. Cytokinesis danner to datterceller, der hver indeholder halvdelen af ​​antallet af kromosomer.

Den anden fase af meiose er mere som mitose. Kromosomer i de to datterceller står igen i midten af ​​cellen. Men denne gang søsterkromatider trækkes fra hinanden inden de migrerer til modsatte sider. Cytokinesis opdeler cellerne, membranerne dannes, og fire haploide gameter - sædceller, æg eller sporer - skyldes meiose.

Meiose er en grund til, at flercellede organismer udviser forskellige fænotyper som rødt hår, blå øjne eller højde over gennemsnittet. Genetisk rekombination fører til rig mangfoldighed inden for populationer af mennesker, dyr, planter og endda svampe.

Variation inden for en art understøtter artens overlevelse. Evolutionære beviser antyder, at organismer, der er bedst tilpasset deres miljø, er mere tilbøjelige til at overleve og videregive gavnlige træk til afkom.

Under embryonal udvikling dannes haploide kimceller i flercellede organismer. Mandlige kønsceller trænger ind i meiose startende ved puberteten og reproducerer sig prolifically.

Meiose hos kvinder er forskellig. Kvindelige kønsceller gennemgår meiose i fosteret og producerer en stor - men endelig - tilførsel af oocytter der forbliver i follikler af æggestokke, medmindre stimuleret af menstruationshormoner.

Du undrer dig måske over, hvad der ville være konsekvenserne, hvis der ikke var meiose i organismer. Hvis meiose ikke fandt sted i seksuelt reproducerende organismer, ville der ikke være nogen omlægning af gener inden celledeling. Derfor ville der være ringe artsvariation.

Miljømæssige forhold ville påvirke genekspression og adfærd, men befolkningen generelt ville have mindre modstand mod klimaændringer eller patogener.

Når noget går galt under meiose, sker fejlen ofte under replikering af DNA. Ifølge National Institutes of Health, de mest almindelige fejl i humane gener er enkelt nukleotid polymorfier (SNP'er). Generelt harmløse forekommer SNP'er, når nukleotidbaser som cytosin og thymin bliver skiftet.

Problemer opstår kun, når SNP forstyrrer genfunktionen, som f.eks. Er forbundet med diabetes og hjertesygdomme. SNP'er kan også kompromittere den enkeltes evne til at modstå visse miljøtoksiner.

EN muteret gen kan forårsage arvelige sygdomme som seglcelleanæmi, Tay-Sachs sygdom, Huntingtons sygdom og cystisk fibrose. Mutationer til p53-genet kan resultere i celleovervækst og kræft tumorer.

De fleste celler i menneskekroppen indeholder 46 kromosomer; et par på 23 kromosomer fra moderen og et par på 23 kromosomer fra faderen. Når kromosomer ikke opdeles korrekt under meiose, ender kønsceller med for mange eller for få kromosomer.

Der forekommer også afvigelser, når et segment af et kromosom er vendt, forkert placeret eller mangler. Kromosomale abnormiteter omfatte:

• Patau syndromeller trisomi 13, som er resultatet af tre kopier af kromosom 13. Problemer inkluderer hjertefejl, svag muskeltonus, intellektuelle handicap, hjernesygdomme og en kløft på læben. Babyer med trisomi 13 har en høj dødelighed inden for det første leveår.
  

• Downs syndrom er en tilstand kendt som aneuploidi eller trisomi 21. Downs syndrom skyldes en ekstra kopi af kromosom 21. Børn født med Downs syndrom oplever udviklingsmæssige, kognitive og intellektuelle forsinkelser, der spænder fra milde til svære.
  

• Klinefelter syndrom opstår, når mænd har et ekstra X-kromosom. Tilstanden kan hæmme vækst af kønsorganer, hormonproduktion og fertilitet.