Chúng tôi giải thích bệnh meiosis là gì và mỗi giai đoạn của nó bao gồm những gì. Ngoài ra, nguyên phân là gì và sự khác biệt của nó với nguyên phân.
Bệnh meiosis là gì?
Meiosis là một trong những cách mà chia ô, được đặc trưng bởi làm phát sinh tế bào con gái về mặt di truyền khác với tế bào đã tạo ra chúng. Kiểu phân chia tế bào này là chìa khóa để sinh sản hữu tính, kể từ khi thông qua meiosis sinh vật chúng tạo ra giao tử hoặc tế bào sinh dục của chúng. Cá thể mới tạo ra từ sự kết hợp của hai giao tử (một đực và một cái) sẽ có vật liệu di truyền khác với của cha mẹ, phát sinh từ sự kết hợp của những thứ này.
Meiosis (từ tiếng Hy Lạp meioum, giảm) bao gồm sự phân chia của một tế bào lưỡng bội (2n), nghĩa là, được cung cấp hai bộ nhiễm sắc thể để làm phát sinh bốn tế bào đơn bội (n), được cung cấp một bộ nhiễm sắc thể đơn, nghĩa là một nửa tải trọng di truyền của tế bào ban đầu.
bên trong động vật (bao gồm con người) hầu hết các tế bào trong cơ thể là lưỡng bội và được gọi là tế bào xôma. Chỉ trong mô mầm mới có các tế bào đặc biệt phát sinh các tế bào đơn bội, thông qua quá trình meiosis. Các tế bào đơn bội này là các giao tử hoặc tế bào sinh sản tham gia vào quá trình sinh sản hữu tính, tức là chúng là tinh trùng (giao tử đực) và noãn (giao tử cái).
Khi tinh trùng và trứng kết hợp với nhau trong quá trình thụ tinh, mỗi người trong số chúng đóng góp một nửa tải trọng di truyền của cá thể mới được hình thành do sự kết hợp này. Như vậy, cả hai bộ đơn bội của mỗi giao tử kết hợp với nhau tạo thành bộ lưỡng bội hoàn chỉnh, đó là bộ gen của cá thể mới được hình thành.
Meiosis là một quá trình thiết yếu trước khi sinh sản hữu tính, vì các giao tử được hình thành trong quá trình này. Tuy nhiên, meiosis cũng là một phần của vòng đời phức tạp ở tảo, nấm và các sinh vật nhân chuẩn đơn giản khác, để đạt được một sự thay thế thế hệ nhất định, tái tạo các tế bào của chúng trong một tình dục Y vô tính trong các giai đoạn khác nhau.
Meiosis được phát hiện vào thế kỷ 19 bởi nhà sinh vật học người Đức Oscar Hertwig (1849-1922), dựa trên những nghiên cứu của ông với trứng nhím biển. Kể từ đó, liên tiếp tìm kiếm đã góp phần hiểu sâu hơn quá trình này và hiểu tầm quan trọng quan trọng của nó trong sự phát triển các dạng cao hơn của mạng sống.
Xem thêm:Tế bào nhân chuẩn
Các giai đoạn của bệnh meiosis
Meiosis là một tiến trình phức tạp bao gồm hai giai đoạn khác nhau: meiosis I và meiosis II. Mỗi người trong số họ bao gồm một số giai đoạn: prophase, metaphase, anaphase và telophase. Điều này đảm bảo một nghiên cứu chi tiết hơn:
- Meiosis I. Lần phân chia tế bào lưỡng bội đầu tiên (2n) xảy ra, được gọi là giảm phân, vì nó tạo ra các tế bào có một nửa tải trọng di truyền (n). Meiosis I được phân biệt với meiosis II (và nguyên phân) vì thời gian kéo dài của nó rất dài và các nhiễm sắc thể tương đồng (giống hệt nhau vì một chiếc đến từ mỗi bố mẹ) sẽ ghép đôi và tái tổ hợp để trao đổi vật chất di truyền.
- Prophase I. Nó được chia thành nhiều bước. Trong bước đầu tiên, DNA nó được chuẩn bị bằng cách ngưng tụ thành nhiễm sắc thể và trở nên có thể nhìn thấy được. Sau đó, các nhiễm sắc thể tương đồng được ghép lại với nhau thành từng cặp, tạo thành một phức hợp trong đó chúng trao đổi vật chất di truyền. Quá trình này được gọi là tái tổ hợp gen. Cuối cùng, các nhiễm sắc thể tách ra, mặc dù ở một số điểm, chúng vẫn thống nhất: đây là những điểm mà quá trình tái tổ hợp gen đã diễn ra. Ngoài ra, phong bì của cốt lõi và một loại đường phân chia phát sinh trong ô.
- Metaphase I. Các nhiễm sắc thể hai hóa trị (mỗi nhiễm sắc thể được tạo thành từ hai crômatit, đó là lý do tại sao nó còn được gọi là tứ bội) được sắp xếp trong mặt phẳng xích đạo của tế bào và được gắn vào một cấu trúc được tạo thành từ các vi ống gọi là trục xoay nhiễm sắc.
- Anaphase I. Các nhiễm sắc thể tương đồng của từng cặp nhiễm sắc thể (mỗi nhiễm sắc thể gồm hai nhiễm sắc thể chị em) phân li độc lập với nhau, hướng về một cực của tế bào và hình thành hai cực đơn bội (n). Sự phân bố di truyền ngẫu nhiên đã được thực hiện.
- Telophase I. Các nhóm nhiễm sắc thể đơn bội về các cực của tế bào. Vỏ nhân lại được hình thành. Các màng sinh chất phân li và làm phát sinh hai tế bào con đơn bội.
- Meiosis II. Được gọi là giai đoạn nhân đôi, nó giống như nguyên phân: hai cá thể nguyên vẹn được hình thành bằng cách nhân đôi DNA.
- Giai đoạn II. Các tế bào đơn bội được tạo ra trong meiosis I làm ngưng tụ các nhiễm sắc thể của chúng và phá vỡ vỏ nhân. Trục quay thơm lại xuất hiện.
- Phép ẩn dụ II. Như trước đây, các nhiễm sắc thể có xu hướng hướng về mặt phẳng xích đạo của tế bào, chuẩn bị cho một lần phân chia mới.
- Anaphase II. Các crômatit chị em của mỗi nhiễm sắc thể tách rời nhau và bị kéo về các cực đối diện của tế bào.
- Telophase II. Mỗi cực của tế bào nhận được một bộ nhiễm sắc thể đơn bội được đổi tên thành nhiễm sắc thể. Lớp vỏ hạt nhân được hình thành một lần nữa, tiếp theo là sự phân chia của tế bào chất và sự hình thành của màng tế bào tạo ra bốn tế bào đơn bội (n), mỗi tế bào có sự phân bố khác nhau về mã di truyền hoàn chỉnh của cá thể.
Meiosis và nguyên phân
Sự khác biệt giữa nguyên phân và giảm phân là một số:
- Nguyên phân gắn liền với sinh sản vô tính. Nguyên phân bao gồm sự phân chia của một tế bào ban đầu để tạo thành hai tế bào con giống hệt nhau về mặt di truyền. Nguyên phân được sử dụng như một cơ chế trong các kiểu sinh sản vô tính khác nhau, trong đó một sinh vật tạo ra các “dòng vô tính” tế bào, mà không bổ sung thêm sự đa dạng vào vốn gen. Mặt khác, Meiosis là một quá trình cần thiết để chuẩn bị cho sinh sản hữu tính, và không giống như nguyên phân, nó cho phép tái tổ hợp di truyền cao.
- Nguyên phân gắn liền với quá trình sinh trưởng và phát triển. Các sinh vật đa bào sử dụng cơ chế nguyên phân để duy trì và đổi mới cấu trúc Kiểu phân chia tế bào này cho phép các tế bào mới được bổ sung trong quá trình phát triển và tăng trưởng của cá thể và thay thế các tế bào già cỗi và hao mòn trong suốt cuộc đời của sinh vật.
- Nguyên phân tạo ra hai tế bào con. Vừa lưỡng bội vừa giống hệt nhau. Mặt khác, Meiosis tạo ra bốn tế bào con cháu, nhưng tất cả đều đơn bội và khác biệt với nhau và từ tế bào đã tạo ra nó.
- Nguyên phân bảo toàn DNA. Nguyên phân là một cơ chế bảo tồn vật chất di truyền nguyên vẹn (mặc dù chúng có thể xảy ra đột biến ngẫu nhiên trong quá trình), trong khi meiosis đưa nó vào một quá trình tái tổ hợp, trong đó các lỗi có thể xảy ra, nhưng điều này cũng làm phong phú thêm bộ gen và cho phép tạo ra các chuỗi đặc biệt thành công. Meiosis ở một số điểm phần lớn chịu trách nhiệm về sự biến đổi di truyền giữa các cá thể.
Thêm trong:Nguyên phân