Меиозын мөн чанар юу вэ? Үе шатуудын товч тайлбар

Агуулгын хүснэгт:

Меиозын мөн чанар юу вэ? Үе шатуудын товч тайлбар
Меиозын мөн чанар юу вэ? Үе шатуудын товч тайлбар
Anonim

Бэлгийн нөхөн үржихүйн үед хоёр бэлгийн эс (бэлгийн эс) нийлсний үр дүнд шинэ организм үүсдэг гэдгийг хүн бүр мэддэг. Гаметогенез буюу үүсгэгч эсүүд үүсэх нь мейоз гэж нэрлэгддэг тодорхой хуваагдлаар явагддаг. Энэ үйл явцын мөн чанар юу вэ, түүний үе шатууд юу вэ, бид энэ нийтлэлд хэлэх болно.

Бага зэрэг ерөнхий мэдлэг

Манай гараг дээрх ихэнх гетеросексуал организмын хувьд бэлгийн нөхөн үржихүй нь онцлог шинж чанартай байдаг. Энэ тохиолдолд бэлгийн эсүүд хагас хромосомын багцтай байдаг бөгөөд үүнийг гаплоид (n) гэж нэрлэдэг. Гаметуудын нэгдлийн үр дүнд зигот үүсч, диплоиди сэргэж, хромосомын багцыг 2n гэж тэмдэглэсэн бөгөөд энэ нь мейозын мөн чанар (товчхон) юм.

Жишээ нь, Дрозофила (жимсний ялаа) ердөө 4 хромосомтой - энэ бол диплоид багц юм. Түүний цөм дэх гаметууд ердөө 2 хромосомтой байдаг. Хүний цөм дэх эс бүрт 46 хромосом, бэлгийн эсэд (өндөг ба эр бэлгийн эс) тус бүр 23 хромосом байдаг.

ГэхдээБэлгийн нөхөн үржихүйн үед диплоидыг сэргээх нь мейозын мөн чанарын өчүүхэн хэсэг юм.

мейозын мөн чанар
мейозын мөн чанар

Хромосом ба хроматидууд

Дараах материалыг ойлгохын тулд энэ хоёрын ялгааг ойлгох нь чухал.

Хромосомыг (n гэсэн тэмдэглэгээг ашигладаг) генетикийн материалын тээвэрлэгч гэж нэрлэдэг боловч зүгээр л эдгээр нь ДНХ-ийн молекулууд (дезоксирибонуклеины хүчил), спираль хэлбэрээр үржиж, эукариот эсийн цөмд байрладаг (мембран бүрхүүлтэй цөмтэй) юм.) организмууд. Тэдгээрийг сурах бичиг, лавлах номноос харж дассан байдлаар (дээрх зураг нь хүний хромосомыг харуулсан) зөвхөн интерфазын үед буюу эс хуваагдахаас өмнө, аль хэдийн хоёр дахин нэмэгдсэн үед л мэдэгдэхүйц болдог.

Гэхдээ хроматидууд (тэмдэглэгдсэн) - энэ нь зөвхөн хромосомын бүтцийн хэсэг бөгөөд эс хуваагдахаас өмнө интерфазад хуулбарлах (давхардах) процессыг аль хэдийн туулсан байдаг. Хроматид нь ДНХ-ийн хоёр хуулбарын нэг бөгөөд энэ агшинд тусгай нарийсалтаар (центромер) холбогдсон байдаг.

Хоёр хроматид нь центромерээр холбогдож байвал тэдгээрийг эгч хроматид гэж нэрлэдэг. Зөвхөн бэлгийн эсийн хуваагдлын (мейоз) үед л тэдгээр нь удамшлын материалын бие даасан нэгжүүдийг салгаж, төлөөлдөг бөгөөд хэрэв тэдгээрийн хооронд кроссинг-овер тохиолдсон бол (энэ талаар дараа нь) генийн дараалалд өөрчлөлт орсон байна.

Бүх хромосомууд нэг гомолог (ижил) хосын дотор хэлбэр, хэмжээгээрээ ялгаатай. Нэг төрлийн эс дэх хромосомын бүхэл бүтэн багцыг кариотип гэж нэрлэдэг. Тиймээс хүний кариотип нь 46 хромосом,Үүний 22 хос нь гомолог буюу аутосом, 23 хос нь бэлгийн хромосом (X ба Y) юм. Хүний бэлгийн эсэд (үр бэлгийн эс, өндөг) хагас (гаплоид) хромосомын багц байдаг - 23 аутосом ба 1 бэлгийн хромосом (X эсвэл Y).

Зөвхөн мейоз нь бэлгийн эсийн ийм багцыг хангадаг.

мейозын схем
мейозын схем

Эсийн тусгай хуваагдал

Үр хөврөлийн эсүүд үүсэх өвөрмөц хуваагдал - мейоз (грек үгнээс Μείωσις, бууралт гэсэн үг) нь дараалсан хоёр эсийн хуваагдлын багц бөгөөд үүний үр дүнд цөм хоёр удаа, хромосом нь зөвхөн нэг удаа хуваагддаг.. Үүнээс болж бэлгийн эс дэх хромосомын хэмжээ хагасаар буурч (багасдаг) бөгөөд тэдгээр нь нэгдэх үед зиготын диплоидыг сэргээдэг. Энэ бол түүний биологийн ач холбогдол.

Бүх амьд организмд мейоз (түүний үе шатууд) ижил аргаар явагддаг:

  • Эхний хуваагдал (багасгах), дараа нь хромосомын тоо хоёр дахин багасна.
  • Хоёр дахь хуваагдал (тэгшитгэл) нь энгийн хуваагдал (митоз) хэлбэрээр явагддаг. Үүнийг мөн тэгшлэх гэж нэрлэдэг.
  • мейозын үе шатууд
    мейозын үе шатууд

Эхний майоз хуваагдал

Цөм дэх эсийг хуваагдахад (интерфаза) бэлтгэх явцад хромосомын тоо хоёр дахин нэмэгддэг (4 n байдаг) нь энгийн хуваагдлаар (митоз) хуваагддаг эсүүдийн онцлог шинж юм. Гаметийн урьдал эд эсэд (хүн, эр бэлгийн эс, өндөгний эсэд) ийм хоёр дахин нэмэгдэх нь үе хоорондын үе шатанд тохиолддоггүй бөгөөд эс нь 2n хромосомын багцаар мейозыг эхлүүлж, дамждаг.дараах алхмууд:

  • Prophase I. Энэ үе шатанд хромосомууд нягт болж, хоорондоо ойртдог. Гомолог хромосомын коньюгаци (наалдац) (нэг хос) тохиолддог бөгөөд энэ үед кроссинг овер явагддаг. Энэ үйл явц нь зөвхөн мейозын шинж чанартай байдаг (мөн мөн чанар нь юу вэ, бид доор тайлбарлах болно). Дараа нь хромосомууд салж, эсийн цөмийн бүрхүүл устаж, хуваагдах шпиндель үүсч эхэлнэ.
  • Метафаза I. Спиндлийн утаснууд нь хромосомын центромеруудад наалддаг ба тэдгээр нь өөрөө хуваагдах экваторын дагуу бие биенийхээ эсрэг байрладаг ба нэг шугамын дагуу биш (митозын үе шиг).
  • Анафаза I. Спиндын утаснууд нь хромосомуудыг туйл руу сунгадаг. Товчхондоо, мейозын утга, мөн чанар нь хуваагдлын энэ үе шатанд оршдог - туйлууд n хромосомтой.
  • Телофаза I. Энэ үе шатанд цөмийн дугтуйнууд үүсдэг. Амьтан болон зарим ургамлын цитоплазмын цаашдын хуваагдал явагдаж, хоёр охин эс үүсдэг.

Үүссэн эсүүд интерфазад ордог бөгөөд энэ нь маш богино эсвэл байхгүй байна.

Майозын 2-р үе шат
Майозын 2-р үе шат

Хоёр дахь майоз хуваагдал

Мейоз II нь ижил үе шаттай:

  • Prophase II. Хромосомууд нягт болж, цөмийн мембранууд алга болж, хуваагдал үүсч эхэлдэг (дээрх зураг).
  • Метафазын II-ийн үед булны үүсэлт үргэлжилж, хромосомууд хуваагдах экваторын дагуу байрлана.
  • Анафаза II. Хромосомууд эсийн туйл хүртэл сунадаг (доорх зураг).
  • Телофаза II. Цөмийн мембран үүсч, цитоплазм нь хуваагданахоёр нүд.

Ингэж хуваагдсанаар хромосомын тоо өөрчлөгдөхгүй, харин тус бүр нь зөвхөн нэг хроматидаас (бүтцийн нэгж) тогтдог. Энэ бол мейоз II-ийн мөн чанар юм. Эсүүд (n) тус бүрд нь гаплоид хромосомын багцаар үүсдэг.

анафаз 2 майоз
анафаз 2 майоз

Меиозын биологийн ач холбогдол

Энэ юу вэ, аль хэдийн тодорхой болсон:

  • Мейоз нь бэлгийн нөхөн үржихүйн төрөл зүйлийн кариотипийн (хромосомын тоо) тогтвортой байдлыг хангадаг төгс механизм юм.
  • Мейозын хоёр дараалан хуваагдсаны улмаас бэлгийн эс дэх хромосомын тоо гаплоид болж, анхны диплоид кариотиптэй зигот үүсгэн нийлж (үр тогтож) диплоидыг сэргээх логик болдог.
  • Организмд хувьсах шинж чанартай байдаг нь мейоз юм. Профазын I-д - кроссинг-оверын улмаас, I-д - өөр өөр гентэй гомолог хромосомууд нь өөр өөр бэлгийн эсүүдэд төгсдөгтэй холбоотой.

Кроссовер гэж юу вэ

Меиозын I үе шат руу буцъя. Яг энэ мөчид гомолог хромосомууд ойртож, бараг наалдсан үед тэдгээрийн хооронд ямар ч сайтын солилцоо үүсч болно. Чухамхүү энэ солилцоог кроссинг овер гэж нэрлэдэг бөгөөд англи хэлнээс шууд орчуулбал хөндлөн гарах, хөндлөн гарах гэсэн утгатай

Өөрөөр хэлбэл хромосомын нэг хэсэг нь нэг хосоос нөгөө хромосомын ижил хэсэгтэй байраа сольж болно. Энэ механизм нь организмын рекомбинатив генетикийн хувьсах чадварыг хангадаг. холихген нь нэг зүйлийн доторх биологийн олон янз байдлыг нэмэгдүүлэхэд хүргэдэг.

мейозын хуваагдал
мейозын хуваагдал

Амьдралын мөчлөг ба мейоз

Амьдралын мөчлөгийн аль үе шатанд мейоз үүсэхээс хамаарч биологийн мейозын гурван төрөл байдаг:

  • Анхны (зигот) нь зиготад үр тогтсоны дараа шууд үүсдэг. Энэ төрлийн мейоз нь амьдралын мөчлөгт гаплоид фаз давамгайлсан организмын хувьд ердийн зүйл юм. Эдгээр нь мөөгөнцөр (ascomycetes болон basidomycetes), зарим замаг (chlamydomonas), эгэл биетэн (sporozoa).
  • Завсрын (спорын) мейоз нь организмд спор үүсэх үед диплоид ба гаплоид хэлбэрийн жигд ээлжээр явагддаг. Эдгээр нь өндөр спор (хөвд, клубын хөвд, гэзэг, оймын), гимносперм ба ангиосперм юм. Амьтдын дунд энэ төрлийн мейоз нь далайн эгэл биетэн foraminifer-ийн онцлог шинж юм.
  • Эцсийн (гаметик) мейоз нь бүх олон эст амьтад, фукус далайн замаг, зарим эгэл биетүүдэд (цилиат) байдаг. Эдгээр организмын амьдралын мөчлөгт диплоид фаз давамгайлдаг бөгөөд зөвхөн бэлгийн эсүүд хромосомын гаплоид багцтай байдаг.
  • мейозын үе шат
    мейозын үе шат

Дүгнэлт

Оюутнууд 6-р ангид эгэл биетэн, замаг судлах, мөн ургамлын биологийн хичээл рүү шилжихдээ майозын мөн чанартай танилцдаг. Ерөнхий биологийн энэхүү гол ойлголт ба үр хөврөлийн эс (гамет) үүсэх механизм нь манай гараг дээрх бүх амьдралын нийтлэг байдлыг ойлгох, ургамал, амьтдын амьдралын янз бүрийн мөчлөгийг ойлгох боломжийг бидэнд олгодог.

Үүнээс гадна бидний байх ёстой миоз юмХомо сапиенсийн биологийн төрөл зүйлийн дотоод төрөл зүйлд талархаж байна. Дараагийн ангиудад биологийн хичээлийг судлах явцад оюутнууд бэлгийн хуваагдлын үе шатуудыг үргэлжлүүлэн судалж, генетиктэй танилцахдаа удамшил, хувьсах чадварын хуулиудыг судалдаг.

Эсийн янз бүрийн хуваагдлын механизмыг судлах нь нарны аймгийн нэг гараг дээр олон тэрбум жилийн хувьслын явцад бий болсон байгалийн хуулиудын өвөрмөц байдал, зохистой байдлыг ойлгох боломжийг бидэнд олгодог. Мөн бид үүн дээр төрсөн азтай юм.

Зөвлөмж болгож буй: