Articles

mejoza, dziedziczenie i zmienność

by admin

chociaż wszyscy jesteśmy wyjątkowi, często istnieją oczywiste podobieństwa w rodzinach. Może masz taki sam nos jak twój brat albo rude włosy jak twoja matka? Podobieństwa rodzinne występują, ponieważ dziedziczymy cechy od naszych rodziców (w postaci genów, które przyczyniają się do cech).

to przekazywanie genów z pokolenia na pokolenie nazywa się dziedzicznością. Proste organizmy przekazują geny, powielając informacje genetyczne, a następnie dzieląc się, tworząc identyczny organizm. Bardziej złożone organizmy, w tym ludzie, produkują wyspecjalizowane komórki płciowe (gamety), które przenoszą połowę informacji genetycznej, a następnie łączą je, tworząc nowe organizmy. Proces produkujący gamety nazywa się mejozą.

mejoza wytwarza plemniki i jaja

podczas mejozy u ludzi 1 diploidalna komórka (z 46 chromosomami lub 23 parami) przechodzi 2 cykle podziału komórek, ale tylko 1 rundę replikacji DNA. Rezultatem są 4 haploidalne komórki potomne znane jako gamety lub komórki jajowe i plemniki (każda z 23 chromosomami – 1 z każdej pary w komórce diploidalnej).

w momencie zapłodnienia komórka jajowa i komórka plemnikowa łączą się tworząc zygotę (46 chromosomów lub 23 pary). To pierwsza komórka nowego osobnika. Zmniejszenie o połowę liczby chromosomów w gametach zapewnia, że zygoty mają tę samą liczbę chromosomów z jednego pokolenia na drugie. Ma to kluczowe znaczenie dla stabilnej reprodukcji płciowej przez kolejne pokolenia.

fazy mejozy u ludzi

interfaza

replikacja DNA w przygotowaniu do mejozy. Po replikacji każdy chromosom staje się strukturą składającą się z 2 identycznych chromatyd.

Prophase I

chromosomy kondensują się w widoczne struktury w kształcie litery X, które można łatwo zobaczyć pod mikroskopem, a chromosomy homologiczne łączą się w pary. Rekombinacja występuje jako chromosomy homologiczne wymiany DNA. Pod koniec tej fazy błona jądrowa rozpuszcza się.

Metafaza I

sparowane chromosomy ustawiają się wzdłuż środka komórki.

anafaza I

pary chromosomów oddzielają się i przenoszą do przeciwstawnych biegunów. Jedna z każdej pary może przejść do obu biegunów.

Telofaza I

Powstają dwie komórki potomne, każda z 23 chromosomami.

Prophase II

obecnie istnieją 2 komórki. DNA nie replikuje się ponownie.

Metafaza II

poszczególne chromosomy ustawiają się wzdłuż środka komórki.

anafaza II

kopie chromosomów (chromatydy) oddzielają się i przenoszą na przeciwstawne bieguny.

Telofaza II

Istnieją 4 nowe haploidalne komórki potomne. U samców powstają 4 plemniki. U samic powstaje 1 komórka jajowa i 3 ciała polarne. Ciała polarne nie funkcjonują jako komórki płciowe.

zmienność genetyczna zwiększa się w wyniku mejozy

podczas zapłodnienia 1 gameta z każdego rodzica łączy się tworząc zygotę. Ze względu na rekombinację i niezależny asortyment w mejozie, każda gameta zawiera inny zestaw DNA. W wyniku tego powstaje unikalna kombinacja genów w powstałej zygotie.

rekombinacja lub krzyżowanie zachodzi podczas profazy I. chromosomy homologiczne – 1 dziedziczone od każdej pary rodzicielskiej wzdłuż ich długości, Gen po Genie. Przerwy występują wzdłuż chromosomów, i wracają, wymieniając niektóre z ich genów. Chromosomy mają teraz geny w unikalnej kombinacji.

podział niezależny to proces, w którym chromosomy przemieszczają się losowo do oddzielnych biegunów podczas mejozy. Gameta po mejozie będzie miała 23 chromosomy, ale niezależny asortyment oznacza, że każda gameta będzie miała 1 z wielu różnych kombinacji chromosomów.

to przetasowanie genów w unikalne kombinacje zwiększa zmienność genetyczną w populacji i wyjaśnia zmienność, którą widzimy między rodzeństwem z tymi samymi rodzicami.

przydatny link

odwiedź Stronę Learn Genetics, aby wybrać się na animowaną wycieczkę po podstawach. Zobacz ” co to jest dziedziczenie? segmenty ” i „co to jest cecha”, aby dowiedzieć się więcej o dziedziczeniu i zmienności.