Мейоз - функції, завдання та хвороби
Коли мейоз є формою поділу клітин, при якій, крім поділу клітини, набір диплоїдних хромосом зводиться до гаплоїдного набору хромосом, так що у новостворених клітинах кожна має лише один набір хромосом.
В організмі людини мейоз використовується для утворення гаплоїдних статевих клітин з простим набором хромосом із диплоїдних первинних статевих клітин (яйцеклітини в яєчнику та сперматозоїди в яєчках).
Зміст
Що таке мейоз?
Мейоз, який також називають мейозом або редукційним поділом, вперше зустрічається у дівчаток та хлопчиків під час статевої зрілості у віці від 12 до 14 років. Із диплоїдних первинних статевих клітин, уже створених на стадії зародка, виникають гаплоїдні гамети, статеві клітини кожна з набором хромосом.
Під час мейозу з однієї диплоїдної клітини утворюються чотири гаплоїдні дочірні клітини. Оскільки після редукційного поділу клітини з діленням двох наборів хромосом на обидві дочірні клітини, негайно слід другий мейотичний поділ, який порівнянний із нормальним діленням клітини (мітоз). Дві дочірні клітини знову діляться, так що загалом виникає чотири гаплоїдні дочірні клітини.
У чоловіків під час мейозу з первинної статевої клітини утворюються чотири сперматозоїди однакової вартості, але з різним рекомбінацією генів. У жінок баланс після мейозу дещо інший. У першій фазі, яка відбувається незадовго до овуляції, створюється велика клітина, що містить майже всю цитоплазму і гаплоїдний набір хромосом, і невелику клітину (полярне тіло), що також має набір хромосом і дуже мало цитоплазми.
Під час наступного мітозу, який відбувається лише після овуляції, обидві клітини знову діляться, забираючи з собою свій набір гаплоїдних хромосом. Однак поділ великої клітини знову є асиметричним. Результатом є велика яйцеклітина та ще одне невелике полярне тіло, так що в загальному балансі мейоз запустив запліднювальну яйцеклітину та три маленьких нежиттєздатних полярних тіла.
Функція та завдання
Отже, клітини, призначені для розмноження, повинні пройти редукційний поділ, щоб отримати диплоїдну зиготу після об’єднання двох клітин. Зиготу можна розглядати як первинну материнську структуру стовбурових клітин, з якої вся нова особина виникає через безліч мітозів і спеціальних диференціацій клітин.
Хоча статеве розмноження таїть у собі ризики, які полягають головним чином у спонтанних мутаціях рекомбінації генів та у спадкуванні генних дефектів, які мали місце, вони пропонують дві переваги, зокрема, перед безстатевим клонуванням, просте дублювання, яке може супроводжуватися природою з набагато меншим ризиком.
В результаті статевого розмноження з’являється популяція з різними особами, які можуть по-різному та успішно заявити про себе в умовах, що змінюються. З покоління в покоління можуть переважати схильності, що пропонують найкращі умови для виживання.
З іншого боку, серед великої кількості несприятливих мутацій генів, виникають поодинокі мутації, які дають можливість утворити нові, раніше невідомі, здібності, що призводять до прогресу або кращої адаптації до змінених умов навколишнього середовища для всієї популяції.
Мейоз відіграє важливу роль у цих процесах адаптації та розвитку. Під час складної 1-ї фази мейозу, яку можна розділити на кілька етапів, коли пари хромосом відокремлюються одна від одної, часто відбувається схрещування. Це означає, що випадкове поєднання хромосом матері та батька доповнюється випадковим обміном окремих гомологічних хроматид всередині хромосом і можливості рекомбінації помножуються.
Ви можете знайти свої ліки тут
Хвороби та нездужання
Гени можуть бути присвоєні "неправильній" хромосомі (транслокація), або гомологічні хромосоми не можуть бути розділені (недиз'юнкція). Цілі хромосоми в статевих клітинах також можуть бути відсутніми або зайвими.
В принципі, всі хромосоми можуть бути уражені, але певні хромосомні розлади є набагато більш поширеними та більш відомими, ніж інші. Більшість хромосомних порушень провокують передчасні викидні або не призводять до вагітності.
Найвідомішим хромосомним розладом є трисомія 21, також відома як синдром Дауна. Хромосома 21 або її частини присутні в трьох примірниках. Зовні захворювання можна розпізнати за косими складками століття, і зазвичай спостерігаються деформації носоглотки та вади розвитку органів.
Психічний розвиток дітей, які зазвичай виявляють відкритий і дуже сердечний характер, різний. Багато з постраждалих можуть отримати кваліфікацію, яка закінчує школу, та самостійне життя.
Синдром Клайнфельтера викликаний додатковою Х-хромосомою у хлопчиків. Специфічні аберації хромосом часто не розпізнаються, оскільки постраждала людина може вести майже нормальне життя.
Часто вони мають труднощі з мовою та читанням, а яєчка затримуються та ослаблюються із зменшенням вироблення тестостерону. Оскільки постраждалі стерильні, хромосомний розлад часто діагностується лише тоді, коли бажання мати дітей не виконується.
Синдром Патау, також відомий як трисомія 13, заснований на помилці реплікації на хромосомі 13. Або існує додаткова хромосома 13 (вільна трисомія 13), або є транслокаційна трисомія 13, в якій лише певний ділянку Хромосома зайва. Уражені діти страждають від важких вад розвитку, які вражають мозок, травний тракт, серце, нирки та очі. Характерна також розщеплення губи та піднебіння.
набрякати
- Buselmaier, W. et al.: Генетика людини для біологів. Springer Verlag, Берлін, Гайдельберг, 2005
- Хенніг, В.: Генетика. Спрінгер, Берлін, 1995
- Пассард, Б.: Кишеньковий атлас людської генетики. Тієма, Штутгарт, 2008
Вас також може зацікавити
На MedLexi.de ми не лише публікуємо інформацію про здоров’я, медицину та оздоровлення, ми також в захваті від сучасних медичних досліджень та медичних технологій. Ми із задоволенням досліджуємо всі теми, пов’язані з добробутом та здоров’ям людини, і пояснюємо складні медичні проблеми з високими журналістськими стандартами для широкої громадськості.
Знання медичних експертів з наших предметних областей допомагають нам підготувати зрозумілі знання для вашого здоров’я. Ми з цікавістю досліджуємо факти, перевіряємо їх на основі поточної дослідницької ситуації, а також вивчаємо щоденну медичну практику. Ми бачимо себе посередниками знань між лікарем та пацієнтом.