ไมโอซิสเป็นการแบ่งเซลล์ชนิดพิเศษที่เกิดขึ้นเฉพาะในเซลล์ที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเท่านั้น ในสิ่งมีชีวิตชั้นสูงเช่นมนุษย์ เซลล์เหล่านี้คือเซลล์อสุจิที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะในเพศชายและไข่ที่กำลังพัฒนาในเพศหญิง เซลล์อื่นๆ ทั้งหมดในร่างกายของคุณใช้การแบ่งเซลล์แบบต่างๆ ที่เรียกว่าไมโทซิส เพื่อผลิตเซลล์ใหม่ ตัวอย่างเช่น เซลล์ในผิวหนังของคุณแบ่งเซลล์ปกติตามไมโทซีสเพื่อให้มีเซลล์ผิวใหม่พร้อมใช้อยู่ตลอดเวลา
ไมโทซิส: เซลล์ใหม่ที่เหมือนกัน
เมื่อเซลล์เริ่มแบ่งตัวด้วยไมโทซิส จะสร้างสำเนาดีเอ็นเอชุดที่สองในนิวเคลียส โครโมโซมมี DNA นี้ และมนุษย์มีโครโมโซม 46 ตัว เมื่อสร้าง DNA เสร็จสิ้นแล้ว ยังมีโครโมโซม 46 แท่ง แต่แต่ละตัวจะมีขนาดเป็นสองเท่าของปกติ ถัดไป โครโมโซมจะเรียงกันที่กึ่งกลางของเซลล์ และแต่ละโครโมโซมจะแยกออกเป็นสองส่วน โดยครึ่งหนึ่งเคลื่อนไปที่ปลายแต่ละด้านของเซลล์ ในที่สุด เยื่อหุ้มเซลล์ใหม่ก่อตัวขึ้นตรงกลางเซลล์ ทำให้เซลล์ใหม่สองเซลล์ แต่ละเซลล์มีโครโมโซมใหม่ 46 อัน ในกรณีที่ไม่มีการเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติของ DNA ที่เรียกว่าการกลายพันธุ์ ไมโทซิสจะสร้างเซลล์ใหม่สองเซลล์ที่เหมือนกันกับเซลล์ต้นกำเนิด
ไมโอซิส: ความหลากหลายทางพันธุกรรม
ในทุกเซลล์ของคุณ โครโมโซมหนึ่งตัวจาก 23 คู่ของโครโมโซมแต่ละอันมาจากพ่อของคุณและอีกหนึ่งโครโมโซมมาจากแม่ของคุณ เมื่อไข่หรือเซลล์อสุจิที่กำลังพัฒนาเริ่มมีไมโอซิส มันจะเพิ่มขนาดของโครโมโซมแต่ละตัวเป็นสองเท่าโดยการสร้าง DNA ใหม่ จากนั้น ไม่เหมือนกับไมโทซิสที่โครโมโซมแบ่งตัว ในไมโอซิส สมาชิกคนหนึ่งของโครโมโซมแต่ละคู่จะเคลื่อนไปที่ปลายแต่ละด้านของเซลล์ ซึ่งจะแบ่งออกเป็นสองเซลล์ใหม่ เรียกว่าการแบ่งไมโอติกครั้งแรก เซลล์ใหม่มีโครโมโซมเพียง 23 ตัว พวกเขายังมีความแตกต่างทางพันธุกรรมจากเซลล์แม่ ตัวอย่างเช่น เนื่องจากทั้งคู่เรียงลำดับแบบสุ่ม เซลล์หนึ่งอาจมียีนสำหรับสีตาจากพ่อของคุณ แต่มียีนสำหรับสีผมจากแม่ของคุณ
เพื่อให้เกิดไมโอซิสอย่างสมบูรณ์ การแบ่งไมโอติกที่สองเกิดขึ้นในเซลล์ใหม่เหล่านี้ เมื่อโครโมโซมแต่ละโครโมโซมแยกออกครึ่งหนึ่ง เหมือนกับการแบ่งเซลล์แบบไมโทซิส ดังนั้นหลังจากแบ่งไมโอติกสองดิวิชั่น เซลล์ต้นกำเนิดแต่ละเซลล์จะผลิตเซลล์ใหม่สี่เซลล์ แต่ละเซลล์มีโครโมโซม 23 อัน แต่มี DNA ครึ่งหนึ่งของจำนวนปกติของ DNA เมื่อเกิดการปฏิสนธิ อสุจิตัวผู้และไข่ตัวเมียจะหลอมรวมกัน ทำให้เกิดตัวอ่อนที่มีโครโมโซม 46 ตัวและ DNA เต็มจำนวน
เนื่องจากยีนบนโครโมโซมจะถูกสับเปลี่ยนเหมือนไพ่ในสำรับระหว่างการแบ่งไมโอติกครั้งแรก ไมโอซิสจึงผลิตเซลล์ที่มีความแตกต่างทางพันธุกรรมจากเซลล์ต้นกำเนิด กระบวนการที่พิเศษมากเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตใดๆ ที่ใช้การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ รวมถึงสัตว์ มนุษย์ และแม้แต่พืชบางชนิด