Prokariotu organismi, piemēram, baktērijas, var būt niecīgi (tie sastāv no vienas šūnas), taču viņiem ir tik daudz pēc viņiem: ģenētiskā daudzveidība neraizējas, un katras šūnas uzdevums ir sadalīties divās šūnās tikai patīk. To sauc binārā skaldīšana.
Eikariotos šūnas ir sarežģītākas, un tās satur daudz vairāk DNS (dzīves ģenētisko vielu) nekā to prokariotu līdzinieki. Šī DNS ir sadalīta hromosomas; cilvēkiem lielākajā daļā šūnu ir 46. Hromosomas savukārt sēž ar membrānu saistītā kodola iekšpusē. Lielākā daļa šūnu dalās ar mitoze, kas ir līdzīgs binārai skaldīšanai un kam ir tāds pats rezultāts: identiskas meitas šūnas.
Specializētās šūnas orgānos, kas pazīstami kā dzimumdziedzeri (sievietēm olnīcas, vīriešiem sēklinieki), sadalās atšķirīgi. Šis process, ko sauc mejoze, ir daudz pārklāšanās ar mitozi. Bet bez diviem kritiskiem procesiem mejozē, ko sauc par rekombināciju (vai šķērsošanu) un neatkarīgu sortimentu, mejoze nepievienotu ģenētisko daudzveidību.
Kā mejoze palielina sugu daudzveidību?
Kad jūs jautājat: "Kā mejoze rada sugas ģenētisko daudzveidību?" ko jūs patiešām jautājat, pie vairāk pamatlīmenis ir: "Kuras mejozes fāzes ir atbildīgas par gametās redzamo ģenētisko variāciju radīšanu?"
Pagaidām vienkārši zināt, ka šīm fāzēm ir divi skaitļi un tās ir apzīmētas 1. fāze un 2. metafāze. Šī, iespējams, kriptiskā terminoloģija drīz kļūs skaidra.
Šūnu dalīšanās pārskats eikariotos: mitoze
Pirms meiozes novēršanas vislabāk ir iemācīties mitozi. Mitoze ir process, kas ietver četras fāzes. Mitoze sākas pēc tam, kad šūnas ir dublējušas visas savas hromosomas, lai izveidotu (cilvēkiem) 46 identiskas dvīņu kopas, ko sauc par māsu hromatīdiem.
Mitoze sastāv no fāzes, metafāzes, anafāzes un telofāzes. Veicot šīs darbības, māsu hromatīdi kļūst vairāk kondensēti, veido līniju, tiek izvilkti un "skatās", kad kodols sadalās ap tiem un veido divus meitas kodolus. Tad šūna kopumā dalās (citokinēze).
Mejozes soļi
Mejoze ir sadalīts divos posmos: mejoze 1 un mejoze 2. Katram no tiem ir tās pašas četras darbības, kas ir vienādas ar tām, kas atrodas mitozē, ar numuru, kas pievienots beigās, lai norādītu, kura mejozes stadija notiek.
1. fāzē 46 māsu hromatīdu pāru vietā, kas ierindojas sadalīšanai, rindojas 23 četru hromosomu grupas. Tas ir tāpēc, ka atbilstošās mātes un tēva hromosomas "atrod" viena otru; apvienojot abas māsas-hromatīdu kopas, iegūst tetradu vai divvērtīgu. Tātad nekavējoties mitoze un mejoze būtiski atšķiras.
1. metafāzē tetrādes ir izvietotas lietderīgi nejauši, kā aprakstīts tālāk. 1. anafāzē "mātes" un "tēva" apvienotās hromosomu kopas tiek atdalītas, un 1. telofāzē šūna dalās. Katrā no jaunajām meitas šūnām notiek mejoze 2, kas ir vienkāršs mitotiskais dalījums. Rezultāts ir četras gametas ar 23 hromosomām, nevis 46 citām šūnām.
Pāriet pāri
Pārbrauc pāri mejozē, sauc arī rekombinācija, ir DNS "samainīšana", kas notiek pēc tam, kad homologās hromosomas (tēva dotā hromosoma un mātei dotā viena no noteiktā skaita) "atrod" viena otru 1. fāzē.
Tādējādi, kad šīs hromosomas pēc tam atdala 1. anafāzē, neviena no tām nav tāda pati kā sākusies.
Neatkarīgs sortiments
Neatkarīgs sortiments mejozē ir nejauša tetradu sastādīšana 1. metafāzē pa galīgo kodola dalīšanās līniju. "Nejaušs" šajā ziņā nozīmē, ka pastāv vienādas iespējas, ka mātes atvasinātie hromatīdi tetrādē atradīsies vienā no divīzijas līnijas pusēm.
Tas nozīmē, ka šūnā ar 23 dalošajām daļām, no kurām katra var iet vienā no diviem veidiem, ir 223 vai 8,4 miljoni iespējamo gametu.
Tas kopā ar variācijām, ko veicina rekombinācija, nedrīkst būt pārsteigums, ka divi cilvēki (izņemot dvīņus) nekad neizskatās tieši līdzīgi!