Mis on MEIOOSI tähtsus?
Nagu te juba teate, võivad inimkeha rakud jagada kaheks protsessiks: mitoos ja meioos. Meioos on o liigituse eriliik rakkude paljunemine mis imetajatel võimaldab munarakke ja seemnerakke. Seda tüüpi rakkude jagunemine on meie sugurakkude loomiseks väga oluline ja selleks, et väetamise ajal liitudes saaksid nad luua terve embrüo.
Selles ÕPETAJA õppetükis näeme mis on meioosi tähtsus, nii üksikisikute ja nende laste tervise kui ka liigi ja selle aja jooksul paranemise seisukohalt. Kui soovite rohkem teada saada, jätkake lugemist!
Indeks
- Mis on meioos? - lihtne määratlus
- Mis on meioosi tähtsus? - kromosoomide arvu vähenemine
- Geneetiline varieeruvus, veel üks meioosi suure tähtsuse põhjus
Mis on meioos? - lihtne määratlus.
Meioos on rakkude paljunemise tüüp mis lubab mõnel rakud, mida nimetatakse sugurakkudeks (munarakk ja sperma vastavalt naistel ja meestel). Sugurakud on paljunemisele spetsialiseerunud rakud, millel on väga erilised omadused, kuid kõige erilisem on see, et neil on pool ülejäänud meie rakkude DNA-st Keha.
Nagu näeme allpool, võimaldab meioos mitte ainult vähenenud kromosoomi koopiate arv sugurakkudes nii, et kui nad viljastamise ajal ühinevad, tekib õige kromoomide arvuga isend. Kui see nii ei oleks, kahekordistuks kromoomide arv iga kord, kui viljastamine toimus. Meioosi ajal toimub väga oluline protsess, mida nimetatakse geneetiline rekombinatsioon, mille ülesandeks on mõlema kromosoomi geenide "segamine" uue kombinatsiooni saamiseks (mida bioloogias nimetatakse geneetiline varieeruvus), mille saame seejärel järglastele edastada. See oleks nagu a kollaaž geenidest (päritud emalt ja isalt), genereerige uus kombinatsioon ja edastage see oma lastele.
Selles teises ÕPETAJA õppetükis saate rohkem teada nende erinevuste kohta Rakkude paljunemise tüübid.
Mis on meioosi tähtsus? - kromosoomide arvu vähenemine.
Meie keha moodustavad rakud koosnevad 2 paarist 23 kromosoomist (23 homoloogset kromosoomi), millest üks pärineb meie emalt ja teine meie isalt. Neil oli omakorda 23 paari kromosoome, mis pärinesid nende emadelt ja isadelt, nii et kui need rakud oleksid meie moodustamiseks otse ühinenud, meil oleks neid kaks korda rohkem kromosoomid! Selleks on loodus leiutanud spetsiaalse jaotustüübi, mis vähendab kromosoomide arvu 23-ni ja seda toodetakse ainult sugurakkude valmistamiseks: meioos.
Meioosi ajal dubleerib esimene rakk (nn oogonia) kromosoome. Sel viisil saame teise raku, mida nimetatakse primaarseks ootsüüdiks ja millel on kaks kromosoomi (isapoolse ja ema) kaks koopiat. Nüüd toimub esimene meioos ja see rakk jaguneb kaheks ning üks rakkudest võtab ühe koopia igast kromosoomist (polaarne keha) ja teine võtab iga kromosoomi (ootsüüdi) teise koopia sekundaarne). See sekundaarne ootsüüt läbib teise meioosi ja pärineb küpsest munarakust ja teisest polaarsest kehast ning kõigil neist rakkudest on kromosoom. Nii õnnestub meil, alustades rakust, kus on kaks kromosoomi kahte koopiat, jõuda rakuni, kus on ainult üks kromosoomi koopia. Hiljem kaks neist lahtritest (muna ja sperma) viljastumisel sulandub ja moodustunud sügootide kromosoomide arv normaliseerub: sel on mõlemast kromosoomist kaks koopiat, üks emalt ja teine isalt. Polaarkehad elimineeritakse hiljem, kuid kui soovite nende kohta rohkem teada saada, võite olla huvitatud meie artiklist Polaarkehad: määratlus ja funktsioon.
On väga oluline, et kromosoomide arvu vähenemine on õige. Kui meioosi tsüklid või kromatiidide eraldamine (kromosoomi mõlemad harud) ei ole piisav, pole kromosoomide arv enam õige ja võib olla suurem või väiksem kui normaalne. See olukord, kus rakul on vale arvu kromosoome nimetatakse aneuploidiaksja see võib juhtuda seetõttu, et teil on üks koopia rohkem kui ühest kromosoomist (trisoomia), üks koopia vähem kui ühest kromosoomist (monosoomia) või puudub üks kromosoomipaar (nullisoomia). Enamikul juhtudel põhjustab see tõsiseid häireid nagu Downi sündroom või Turneri sündroom.
Geneetiline varieeruvus, veel üks meioosi suure tähtsuse põhjus.
Nagu me juba varem mainisime, kutsuti meioosi ajal protsessi meiootiline rekombinatsioon. Selle protsessi käigus seovad ja vahetavad geneetilist materjali iga kromosoomi kaks koopiat, mille oleme pärinud oma isalt ja emalt (nn homoloogsed kromosoomid). Kujutage ette, et meil on ema kromosoom, millel on kolm geeni A, B ja C, mis määravad vastavalt juuste värvi, silmade värvi ja kõrguse; ja homoloogse isakromosoomi puhul on meil ka need kolm sama geeni (juuste värvi, silmade ja pikkuse osas), kuid A, B ja C asemel on need muud sordid: 1, 2 ja 3. Rekombinatsiooni käigus saab neid geene vahetada ja genereerida uusi kombinatsioone, kujutagem ette: A, 2 ja 3. Kui see sugurakk moodustab indiviidi, kannab see indiviid juuksevärvi, silmade ja pikkuse uut kombinatsiooni geenidest, mis erineb selle suguraku moodustanud vanemast.
See protsess toimub aastal meioos I, kus meil oli mõlemast kromosoomist kaks koopiat, nii et vahetus toimub samaaegselt kahe homoloogse kromosoomipaari vahel. Lisaks on kromatiidide (kromosoomi iga haru) eraldamine juhuslik, mistõttu pole teada, milline kombinatsioon edastatakse järgmise põlvkonna.
Kogu see rekombinatsiooniprotsess ja juhuslikult valitud kromatiidid, millest moodustub munarakk ja viljastatav sperma loob ainulaadse, juhusliku, väga erilise kombinatsiooni, mis on peaaegu kordumatu. Seda kõigi inimeste geenikombinatsioonide "kataloogi" nimetatakse bioloogias geneetiline varieeruvus. Liigi geneetiline varieeruvus on väga oluline, kuna looduslik valik ta valib parimad kombinatsioonid; sel viisil liigid arenevad ja on paremini kohanenud keskkonna ja elutingimustega. Mida rohkem on geneetilist varieeruvust, seda rohkem kombinatsioone looduslik valik leiab ja seda tõenäolisem on üks neist parim.
Juhul, kui soovite selle teema kohta rohkem teada saada, jätame teile siia videotunni Mis on geneetika.
Pilt: SlidePlayer
Kui soovite lugeda rohkem artikleid, mis on sarnased Mis on meioosi tähtsus?, soovitame sisestada meie kategooria bioloogia.