Tokie prokariotiniai organizmai kaip bakterijos gali būti maži (jie susideda iš vienos ląstelės), tačiau jie turi tiek daug genetinė įvairovė nerūpi, o kiekvienos ląstelės darbas yra padalyti į dvi ląsteles patinka. Tai vadinama dvejetainis dalijimasis.
Eukariotuose ląstelės yra sudėtingesnės ir jose yra daug daugiau DNR (genetinės gyvybės medžiagos) nei jų prokariotų. Ši DNR yra padalinta į chromosomos; žmonių daugumoje ląstelių turi 46. Savo ruožtu chromosomos sėdi membranos surišto branduolio viduje. Dauguma ląstelių dalijasi iš mitozė, kuris yra panašus į dvejetainį dalijimąsi ir turi tą patį rezultatą: identiškos dukterinės ląstelės.
Specializuotos kameros organuose, vadinamuose lytinėmis liaukomis (moterų kiaušidės, vyrų sėklidės), dalijasi skirtingai. Šis procesas, vadinamas mejozė, dalijasi daugybe sutapimų su mitoze. Tačiau be dviejų kritinių mejozės procesų, vadinamų rekombinacija (arba kryžminimu) ir nepriklausomo asortimento, mejozė nepridėtų genetinės įvairovės.
Kaip mejozė padidina rūšių įvairovę?
Kai paklausite: „Kaip mejozė sukuria rūšies genetinę įvairovę?“ ko iš tikrųjų klausiate, tuo daugiau pagrindinis lygis yra toks: "Kurios mejozės fazės yra atsakingos už gametinių variacijų matymą gametose?"
Kol kas tereikia žinoti, kad šios fazės yra dviejų skaičių ir yra pažymėtos 1 fazė ir 2 metafazė. Ši galbūt paslaptinga terminologija paaiškės netrukus.
Ląstelių dalijimosi eukariotuose apžvalga: mitozė
Geriausia išmokti mitozę prieš kovojant su mioze. Mitozė yra procesas, apimantis keturias fazes. Mitozė prasideda po to, kai ląstelės dubliuoja visas savo chromosomas, kad gautų (žmonėms) 46 vienodus dvynių rinkinius, vadinamus seserinėmis chromatidėmis.
Mitozė susideda iš fazės, metafazės, anafazės ir telofazės. Atlikdami šiuos veiksmus, sesers chromatidės tampa labiau kondensuotos, suformuoja liniją, yra ištrauktos ir „stebi“, kai branduolys dalijasi aplink juos ir sudaro du dukterinius branduolius. Tada visa ląstelė dalijasi (citokinezė).
Mejozės žingsniai
Mejozė yra padalintas į du etapus: mejozė 1 ir mejozė 2. Kiekvienas iš jų turi tuos pačius keturis žingsnius, kurie yra tokie patys kaip ir mitozės, kurių pabaigoje pridedamas skaičius, nurodantis, kuri mejozės stadija vyksta.
1-ojoje fazėje vietoj 46 susiskirstančių seserų chromatidų porų išsirikiuoja 23 keturių chromosomų grupės. Taip yra todėl, kad atitinkamos motinos ir tėvo chromosomos „suranda“ viena kitą; sujungus du seserų-chromatidų rinkinius, gaunamas tetradas arba dvivalentis. Taigi iškart mitozė ir mejozė iš esmės skiriasi.
1 metafazėje tetradai išsirikiuoja naudingai atsitiktinai, kaip aprašyta toliau. 1 anafazėje „motinos“ ir „tėvo“ sujungtų chromosomų rinkiniai yra atskirti, o 1 telofazėje ląstelė dalijasi. Kiekvienoje iš naujų dukterinių ląstelių vyksta 2 miozė, kuri yra paprastas mitozinis dalijimasis. Rezultatas yra keturios gametos, turinčios 23 chromosomas, o ne kitos 46 ląstelės.
Perėjimas
Perėjimas mejozėje, taip pat vadinamas rekombinacijayra DNR „apsikeitimas“, įvykusiu po to, kai homologinės chromosomos (tėvo duota chromosoma ir motinos duota tam tikro skaičiaus) „suranda“ viena kitą 1-ojoje fazėje.
Taigi, kai šios chromosomos yra atskiriamos anafazėje 1, nė viena nėra tokia pati, kokia ji prasidėjo.
Nepriklausomas asortimentas
Nepriklausomas asortimentas mejozėje yra atsitiktinis tetradų išsidėstymas 1 metafazėje išilgai branduolio dalijimosi linijos. „Atsitiktinis“ šia prasme reiškia, kad yra vienoda tikimybė, kad motinos gautos chromatidės tetrade išsirikiuos iš abiejų dalijimosi linijos pusių.
Tai reiškia, kad ląstelėje su 23 dalijančiomis dalimis, kurių kiekviena gali vykti vienu iš dviejų būdų, yra 223 arba 8,4 milijono galimų lytinių ląstelių.
Tai kartu su rekombinacijos sukeliamais pokyčiais neturėtų stebinti, kad du žmonės (išskyrus dvynukus) niekada neatrodo visiškai vienodi!