Мејоза је прецизан и строго регулисан процес полне репродукције који повећава биодиверзитет и преживљавање у еукариотским организмима. Много тога може да пође по злу током фаза ћелијске деобе.
Неке грешке могу бити небитне или дају повољну особину. Међутим, погрешни кораци такође могу резултирати генетским дефектима, хромозомским абнормалностима, болестима и побачајима.
Фазе мејозе
Функција мејоза је стварање генетски разноликих полних ћелија. Током прве фазе мејозе, хомологни хромозоми се упарују и замењују генетски материјал. Даље се упућују ка средини ћелије. Сестринске хроматиде остају заједно док их вретенаста влакна вуку на супротне полове ћелије. Цитокинеза формира две ћерке ћелије, од којих свака садржи половину броја хромозома.
Друга фаза мејозе више личи на митозу. Хромозоми у две ћерке ћелије се још једном поређају у средини ћелије. Али овај пут сестринске хроматиде се раздвајају пре мигрирања на супротне стране. Цитокинеза раздваја ћелије, стварају се мембране и четири хаплоидне гамете - сперматозоиди, јајашца или споре - настају као резултат мејозе.
Функција мејозе
Мејоза је разлог зашто се вишећелијски организми разликују фенотипови попут црвене косе, плавих очију или изнад просечне висине. Генетска рекомбинација доводи до богате разноликости у популацијама људи, животиња, биљака, па чак и гљивица.
Варијације унутар врсте подржавају опстанак врсте. Еволуцијски докази указују на то да је већа вероватноћа да ће организми који су најбоље прилагођени свом окружењу преживети и пренети корисне особине потомству.
Када и где се јавља мејоза
Током ембрионалног развоја, хаплоидне заметне ћелије настају у вишећелијским организмима. Мушке полне ћелије улазе у мејозу почев од пубертета и плодно се размножавају.
Мејоза код жена је различита. Женске полне ћелије пролазе кроз мејозу у фетусу и производе велику - али ограничену - количину ооцити то ће остати у фоликула јајника осим ако их не стимулишу менструални хормони.
Зашто је мејоза важна?
Можете се запитати какве би последице имале да у организмима нема мејозе. Да се мејоза не догоди у организмима који се сексуално размножавају, не би било преуређивања гена пре дељења ћелија. Сходно томе, врста би била мало променљива.
Услови околине утицали би на експресију и понашање гена, али би свеукупно становништво имало мање отпора климатским променама или патогенима.
Болести узроковане грешкама мејозе
Када нешто пође по злу током мејозе, грешка се често дешава током репликације ДНК. Према Национални заводи за здравље, најчешће грешке у људским генима су полиморфизми једноструких нуклеотида (СНП). Генерално безопасни, СНП се јављају када се нуклеотидне базе попут цитозина и тимина пребаце.
Проблеми настају само када СНП-ови поремете функционисање гена, што је на пример повезано са дијабетесом и срчаним болестима. СНП-ови такође могу угрозити способност појединца да издржи одређене токсине у животној средини.
А. мутирани ген може изазвати наследне болести попут српастих ћелија анемија, Таи-Сацхсова болест, Хантингтонова болест и Цистична фиброза. Мутације гена п53 могу резултирати зарастање ћелија и канцерозни тумори.
Озбиљне хромозомске абнормалности
Већина ћелија у људском телу садржи 46 хромозома; један пар од 23 хромозома од мајке и један пар од 23 хромозома од оца. Када се хромозоми не поделе правилно током мејозе, полне ћелије ће завршити са превише или премало хромозома.
Варијације се такође јављају када су сегменти хромозома обрнути, погрешно постављени или недостају. Хромозомске абнормалности укључују:
-
Патау синдром, или трисомија 13, која је резултат три копије хромозома 13. Проблеми укључују срчане мане, слаб тонус мишића, интелектуалне сметње, поремећаје мозга и расцеп усне. Бебе са трисомијом 13 имају високу стопу смртности у првој години живота.
-
Даунов синдром је стање познато као анеуплоидија или трисомија 21. Довнов синдром је последица додатне копије 21. хромозома. Деца рођена са Дауновим синдромом имају развојна, когнитивна и интелектуална заостајања у распону од благих до тешких.
-
Клинефелтеров синдром се јавља када мушкарци имају вишак Кс хромозома. То стање може инхибирати раст гениталија, производњу хормона и плодност.