MEJOZA

Mejoza to znacznie bardziej złożony sposób podziału jądra komórkowego charakterystyczny dla Eucaryota i dla wszystkich tych organizmów jej przebieg jest zasadniczo taki sam.

Najważniejsze cechy dotyczące mejozy: 

- składa się z dwóch cykli podziałowych

- zachodzi w męskich i żeńskich organach rozrodczych zarówno u zwierząt (gamety) jak i u części roślin (zarodniki)

- z jednego jądra pierwotnego powstają cztery jądra potomne

- w odróżnieniu do mitozy zmienia liczbę chromosomów w jądrach potomnych (redukuje je o połowę, czyli jak było 2n to jest n), dlatego też nazywa się podziałem redukcyjnym (R!)

- nie zachodzi w komórkach haploidalnych, bo nie można zmniejszyć liczby chromosomów podstawowego kompletu, czyli genomu

- jest źródłem zmienności genetycznej organizmów (np. dlatego, że zachodzi wymiana odcinków chromatyd w procesie crossing-over)

Co ciekawe mejoza trwa naprawdę dużo dłużej od mitozy, a możemy to zauważyć na prostym przykładzie. Oogeneza czyli powstawanie komórek jajowych zostaje zatrzymane na etapie płodowym w piątym etapie profazy mejozy, a oocyty w jajnikach zaczynają dojrzewać dopiero gdy dziewczynka osiągnie dojrzałość płciową. Oznacza to, że mejoza trwa tu przez kilkanaście lat, a człowiek nie jest w tym wypadku wyjątkiem. U roślin jednak przeciętny czas trwania mejozy zawiera się w 50-100 godzin. 

Interfaza jest niemalże taka sama jak w przypadku mitozy, różni się jedynie tym, że ma tylko okres G1 oraz S, a więc zerknij TUTAJ

ETAPY MEJOZY

Pierwszy cykl mejozy polega na redukcji liczby chromosomów z 2n do n i ilości DNA z 4c do 2c. 

W tym czasie następuje również proces crossing-over, który prowadzi do rekombinacji (wymieszania) materiału genetycznego. W miejscach pęknięć chromatydy krzyżują się ze sobą tworząc chiazmy (czyli takie zgrubiałe połączenia w miejscu wymiany). Dzięki temu każdy z nas ma niepowtarzalną kombinację genów! Jesteśmy przypadkami "losowymi", a więc drugi raz byśmy się nie urodzili :).

I PODZIAŁ MEJOTYCZNY

PROFAZA I ze względu na swój skomplikowany przebieg ma 5 stadiów:

Leptoten - z chromatyny wyodrębniają się nitkowate chromosomy

Zygoten - chromosomy homologiczne (matczyne i ojcowskie) zbliżają się do siebie i układają parami tworząc widoczne na rysunku biwalenty (u człowieka w ten sposób powstają 23 biwalenty, a na przykład u pomidora 12). Składają się one  z 4 chromatyd i dlatego zwane są tetradami. 

Pachyten -  tutaj zachodzi crossing-over (jedna chromatyda niesiostrzana łączy się z drugą, chromatydy tego samego chromosomu nazywane są siostrzanymi, a innych niesiostrzanymi - zobacz na rysunek).

Diploten - pary chromatyd się rozchodzą, jednak chiazmy pozostają punktami kontaktu, zdarza się, że crossing-over kończy się dopiero tutaj

Diakineza - chromosomy skracają się i grubieją, czyli kondensują. Zanika otoczka jądrowa i jąderko oraz tworzy się wrzeciono podziałowe.

METAFAZA I

- mikrotubule wrzeciona podziałowego łączą się z cetromerami biwalentów przy pomocy kinetochor (to takie białkowe struktury dzięki którym się "przylepiają") i przemieszczają je w płaszczyznę równikową wrzeciona tworząc tzw. płytkę metafazową

ANAFAZA I

- mikrotubule wrzeciona podziałowego zaczynają się skracać ciągnąc chromosomy homologiczne ku przeciwległym biegunom komórki. Zachodzi niezależna segregacja chromosomów, po prostu z biwalentów jeden idzie w jedną, a drugi w drugą stronę, a więc przy każdym biegunie powstaje przypadkowy zestaw chromosomów matczynych i ojcowskich (jest to spowodowane crossing-over) Następuje redukcja liczby chromosomów, czyli jeśli komórka macierzysta miała 24 chromosomy, to teraz na każdym biegunie znajdzie się po 12 chromosomów

TELOFAZA I

- zanika wrzeciono podziałowe

- przebiega cytokineza (najprościej mówiąc podział na dwie komórki potomne poprzez oddzielenie cytoplazmy i odtworzenie błony komórkowej tak jak w telofazie mitozy)

- zachodzi despiralizacja chromosomów

- powstają dwa jądra o zredukowanej liczbie chromosomów (n)

- odtwarzane są otoczki jądrowe i jąderka

CAŁY PROCES I PODZIAŁU MEJOTYCZNEGO:

kliknij na zdjęcie, pojawi się animacja

II PODZIAŁ MEJOTYCZNY

PROFAZA II

- w obu powstałych komórkach chromosomy ulegają kondensacji

- centriole rozchodzą się, a każda z nich dobudowuje nową

- zanika otoczka jądrowa

METAFAZA II

- wg niektórych źródeł (WSiP) dopiero tutaj zanika otoczka jądrowa, ale wg Operonu czy Wikipedii dzieje się to w profazie

- mikrotubule wrzeciona podziałowego łączą się z centromerami chromatyd, a chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona podziałowego

- dzielą się centromery (zostają rozerwane)

ANAFAZA II

- chromatydy oddzielają się od siebie

- mikrotubule wrzeciona podziałowego skracają się przyciągając w ten sposób rozdzielone chromatydy danego chromosomu do przeciwległych biegunów wrzeciona

- każda z chromatyd staje się odrębnym chromosomem

TELOFAZA II

- zanika wrzeciono podziałowe

- rozpoczyna się podział cytoplazmy (cytokineza)

- odtwarzają się otoczki jądrowe i jąderka

- powstają 4 komórki potomne o liczbie 1n chromosomów (haploidalne)

- odtwarza się błona komórkowa (zwierzęta) i ściana komórkowa w przypadku roślin, grzybów, niektórych protistów

CAŁY PROCES II PODZIAŁU MEJOTYCZNEGO

kliknij na zdjęcie, pojawi się animacja