Mejoza to szczególny rodzaj podziału komórek, który zachodzi tylko w komórkach biorących udział w rozmnażaniu płciowym. W organizmach wyższych, takich jak ludzie, są to niedojrzałe plemniki u samców i rozwijające się jajeczka u samic. Wszystkie inne komórki w twoim ciele wykorzystują inny rodzaj podziału komórek, zwany mitozą, do produkcji nowych komórek. Na przykład komórki w skórze dzielą się regularnie przez mitozę, aby zapewnić dostępność nowych komórek skóry przez cały czas.
Mitoza: identyczne nowe komórki
Kiedy komórka zaczyna się dzielić przez mitozę, tworzy drugą kopię DNA w swoim jądrze. Chromosomy zawierają to DNA, a ludzie mają 46 chromosomów. Po zakończeniu produkcji DNA nadal istnieje 46 chromosomów, ale każdy jest dwukrotnie większy niż normalny. Następnie chromosomy ustawiają się w linii w centrum komórki, a każdy chromosom dzieli się na pół, przy czym jedna połowa przesuwa się na każdy koniec komórki. Wreszcie w środku komórki tworzy się nowa błona, tworząc dwie nowe komórki, z których każda zawiera 46 nowych chromosomów. W przypadku braku spontanicznych zmian w DNA, zwanych mutacjami, mitoza wytwarza dwie nowe komórki, które są identyczne z komórką rodzicielską.
Mejoza: różnorodność genetyczna
We wszystkich twoich komórkach jeden członek z każdej z 23 par chromosomów pochodził od twojego ojca i jeden od twojej matki. Kiedy rozwijająca się komórka jajowa lub plemnik rozpoczyna mejozę, podwaja rozmiar każdego ze swoich chromosomów, tworząc nowe DNA. Następnie, w przeciwieństwie do mitozy, w której chromosomy dzielą się, w mejozie jeden członek każdej pary chromosomów przesuwa się na każdy koniec komórki, która następnie dzieli się na dwie nowe komórki. Nazywane pierwszym podziałem mejotycznym, nowe komórki mają tylko 23 chromosomy. Różnią się również genetycznie od komórki rodzicielskiej. Na przykład, ponieważ pary sortują się losowo, jedna komórka może mieć gen koloru oczu od twojego ojca, ale gen koloru włosów od twojej matki.
Aby zakończyć mejozę, drugi podział mejotyczny zachodzi w tych nowych komórkach, kiedy każdy chromosom dzieli się na pół, podobnie jak w mitozie. Tak więc po dwóch podziałach mejotycznych każda komórka rodzicielska wytwarza cztery nowe komórki, każda z 23 chromosomami, ale o połowę mniej niż normalna ilość DNA. Po zapłodnieniu plemnik męski i jajo żeńskie łączą się, tworząc zarodek z 46 chromosomami i pełną ilością DNA.
Ponieważ geny na chromosomach są tasowane jak karty w talii podczas pierwszego podziału mejotycznego, mejoza wytwarza komórki genetycznie różne od komórki macierzystej. Bardzo szczególny proces zachodzi w każdym organizmie, który wykorzystuje rozmnażanie płciowe, w tym zwierząt, ludzi, a nawet niektórych roślin.