რა არის მეიოზის ის ნაბიჯები, რომლებიც ცვალებადობას ზრდის?

პროკარიოტული ორგანიზმები, როგორიცაა ბაქტერიები, შეიძლება იყოს პატარა (ისინი შედგება ერთი უჯრედისგან), მაგრამ მათ ამდენი აქვთ მათთვის წასვლა: გენეტიკური მრავალფეროვნება არ აღელვებს და ყველა უჯრედის საქმეა მხოლოდ ორ უჯრედად დაყოფა მომწონს. Ამას ჰქვია ორობითი დაშლა.

ეუკარიოტებში უჯრედები უფრო რთულია და ისინი შეიცავს უფრო მეტ დნმ-ს (სიცოცხლის გენეტიკური ნივთიერება) ვიდრე მათი პროკარიოტული კოლეგები. ეს დნმ დაყოფილია ქრომოსომები; ადამიანებს უჯრედებში უმეტესად 46 აქვთ. ქრომოსომები თავის მხრივ სხეულობენ მემბრანის ბირთვში. უჯრედების უმეტესობა იყოფა მიტოზი, რაც ორობითი განხეთქილების მსგავსია და იგივე შედეგი აქვს: ერთნაირი ქალიშვილოვანი უჯრედები.

სპეციალიზებული უჯრედები სასქესო ორგანოებში ცნობილ ორგანოებში (საკვერცხეები ქალებში, სათესლეები მამაკაცებში) განსხვავებულად იყოფა. ეს პროცესი, ე.წ. მეიოზი, უამრავი გადაფარვა აქვს მიტოზთან. მაგრამ მეიოზის ორი კრიტიკული პროცესის გარეშე, რომელსაც ეწოდება რეკომბინაცია (ან გადაკვეთა) და დამოუკიდებელი ასორტიმენტი, მეიოზი არ დაამატებს გენეტიკურ მრავალფეროვნებას.

როდესაც იკითხავთ: "როგორ ქმნის მეიოზი გენეტიკური მრავალფეროვნებას სახეობებში?" რას ითხოვთ, უფრო მეტიც ძირითადი დონეა: "მეიოზის რომელ ფაზას წარმოადგენს პასუხისმგებლობა გამეტებში გენეტიკური ვარიაციის წარმოებაზე?"

ახლა უბრალოდ იცოდეთ, რომ ეს ფაზები ორია და არის ეტიკეტირებული პროფაზა 1 და მეტაფაზა 2. ეს შესაძლოა კრიპტიკური ტერმინოლოგია მალე გაირკვევა.

უმჯობესია მიტოზის შესწავლა მეიოზის დაძლევამდე. მიტოზი არის პროცესი, რომელიც მოიცავს ოთხ ფაზას. მიტოზი იწყება მას შემდეგ, რაც უჯრედებმა ყველა მათი ქრომოსომა გააორმაგეს და შექმნეს (ადამიანებში) 46 ერთნაირი ტყუპი ნაკრები, რომლებსაც ეწოდება დის ქრომატიდები.

მიტოზი შედგება პროფაზის, მეტაფაზის, ანაფაზისა და ტელოფაზისგან. ამ ნაბიჯებში, იმისათვის, რომ დაძმა ქრომატიდები უფრო შედედდეს, ქმნის ხაზს, იშლება და "უყურებს", რადგან ბირთვი იყოფა მათ გარშემო და ქმნის ორ ქალიშვილ ბირთვს. შემდეგ, უჯრედი მთლიანობაში იყოფა (ციტოკინეზი).

მეიოზი იყოფა ორ ეტაპად: მეიოზი 1 და მეიოზი 2. თითოეულ მათგანს აქვს იგივე ოთხი საფეხური, რაც იგივეა, რაც მიტოზის დროს, ბოლოს თანდართული რიცხვით, რომ მიუთითოს მეიოზის რომელი ეტაპი მიმდინარეობს.

პროფაზა 1-ში, 46 დაქალი დის ქრომატიდების ნაცვლად, რომ დაიყოს, დაყოფილია 23 ჯგუფი ოთხი ქრომოსომით. ეს იმიტომ ხდება, რომ დედისა და მამის შესაბამისი ქრომოსომები ერთმანეთს "პოულობენ"; ორი დის-ქრომატიდული ნაკრების შერწყმით წარმოიქმნება ტეტრადი, ან ორვალენტიანი. ასე რომ, დაუყოვნებლივ, მიტოზი და მეიოზი არსებითად განსხვავდება.

მეტაფაზა 1-ში ტეტრადები გამოდიან სასარგებლო შემთხვევითი გზით, ქვემოთ აღწერილი. ანაფაზა 1-ში გამოიყოფა შეერთებული ქრომოსომების "დედა" და "მამა", და 1 ტელოფაზაში უჯრედი იყოფა. თითოეულ ახალ ქალიშვილ უჯრედში მიმდინარეობს მეიოზი 2, რომელიც არის მარტივი მიტოზური დაყოფა. შედეგი არის ოთხი გამეტი 23 ქრომოსომით, 46 სხვა უჯრედის ნაცვლად.

Გადაკვეთა მეიოზში, ასევე მოუწოდა რეკომბინაცია, არის დნმ-ის "შეცვლა", რომელიც ხდება ჰომოლოგიური ქრომოსომების (მამის მიერ მოცემული ქრომოსომა და დედის მიერ მოცემული კონკრეტული რიცხვიდან) შემდეგ "პოვნა" ერთმანეთთან 1-ლი პროზაში.

ამრიგად, როდესაც ეს ქრომოსომები ანაფაზაში გამოიყოფა 1, არც იგივეა, რაც დაიწყო.

დამოუკიდებელი ასორტიმენტი მეიოზში არის ტეტრადების შემთხვევითი უგულებელყოფა მეტაფაზაში 1 ბირთვის დაყოფის საბოლოო ხაზის გასწვრივ. ამ თვალსაზრისით "შემთხვევითი" ნიშნავს, რომ თანაბარი შანსია დედისგან მიღებული ტერორად ქრომატიდები გაყო ხაზის ორივე მხარეს.

ეს ნიშნავს, რომ საკანში 23 გამყოფი ნაწილია, რომელთაგან თითოეული შეიძლება წავიდეს ორიდან ერთი გზით, არის 2²³ ან 8.4 მილიონი შესაძლო გამეტი.

რეკომბინაციასთან ერთად მიღწეულ ვარიაციასთან ერთად გასაკვირი არ არის, რომ ორი ადამიანი (ტყუპების გარდა) ნამდვილად არ ჰგავს ერთმანეთს!