Kami menerangkan apa itu meiosis dan terdiri daripada setiap fasanya. Juga, apakah mitosis dan perbezaannya daripada meiosis.
Apakah meiosis?
Meiosis adalah salah satu cara di mana membahagikan sel, yang dicirikan dengan menimbulkan sel anak perempuan secara genetik berbeza daripada sel yang menghasilkannya. Pembahagian sel jenis ini adalah kunci kepada pembiakan seks, kerana melalui meiosis yang organisma mereka menghasilkan gamet atau sel seks. Individu baru yang terhasil daripada penyatuan dua gamet (satu jantan dan satu betina) akan mempunyai a bahan genetik berbeza daripada ibu bapa, yang timbul daripada gabungan ini.
Meiosis (dari bahasa Yunani meioum, penurunan) terdiri daripada pembahagian sel diploid (2n), iaitu, disediakan dengan dua set kromosom untuk menimbulkan empat sel haploid (n), disediakan dengan satu set kromosom, iaitu separuh daripada beban genetik sel awal.
Di dalam haiwan (termasuk manusia) kebanyakan sel dalam badan adalah diploid dan dipanggil sel somatik. Hanya dalam tisu germinal terdapat sel khas yang menimbulkan, melalui meiosis, kepada sel haploid. Sel haploid ini ialah gamet atau sel pembiakan yang terlibat dalam pembiakan seksual, iaitu sperma (gamet lelaki) dan ovul (gamet betina).
Apabila sperma dan telur bercantum antara satu sama lain semasa persenyawaan, setiap daripada mereka menyumbang separuh daripada beban genetik individu baru yang terbentuk hasil daripada kesatuan ini. Oleh itu, kedua-dua set haploid setiap gamet bergabung untuk membentuk set diploid lengkap, yang merupakan genom individu baru yang baru terbentuk.
Meiosis adalah proses penting sebelum pembiakan seksual, kerana gamet terbentuk semasa proses ini. Walau bagaimanapun, meiosis juga merupakan sebahagian daripada kitaran hidup yang kompleks dalam alga, cendawan dan eukariota ringkas lain, untuk mencapai penggantian generasi tertentu, menghasilkan semula sel mereka dalam a seksual Y aseksual dalam peringkat yang berbeza.
Meiosis ditemui pada abad ke-19 oleh ahli biologi Jerman Oscar Hertwig (1849-1922), berdasarkan kajiannya dengan telur landak laut. Sejak itu, berturut-turut penyelidikan telah menyumbang untuk memahami proses ini dengan lebih mendalam dan untuk memahami kepentingan pentingnya dalam evolusi daripada bentuk yang lebih tinggi daripada kehidupan.
Lihat juga:Sel eukariotik
Fasa-fasa meiosis
Meiosis ialah a proses kompleks yang melibatkan dua fasa berbeza: meiosis I dan meiosis II. Setiap daripada mereka terdiri daripada beberapa peringkat: prophase, metaphase, anaphase dan telophase. Ini memerlukan kajian yang lebih terperinci:
- Meiosis I. Pembahagian sel diploid pertama (2n) berlaku, dikenali sebagai reduktif, kerana ia menghasilkan sel dengan separuh beban genetik (n). Meiosis I dibezakan daripada meiosis II (dan mitosis) kerana profasenya sangat panjang dan dalam perjalanannya kromosom homolog (sama kerana satu berasal dari setiap induk) berpasangan dan bergabung semula untuk menukar bahan genetik.
- Profase I. Ia dibahagikan kepada beberapa langkah. Pada langkah pertama DNA ia disediakan dengan terpeluwap menjadi kromosom dan menjadi kelihatan. Kemudian, kromosom homolog disatukan secara berpasangan, membentuk kompleks di mana ia bertukar bahan genetik. Proses ini dikenali sebagai penggabungan semula gen. Akhirnya, kromosom berpisah, walaupun pada beberapa titik mereka kekal bersatu: ini adalah titik di mana penggabungan semula gen telah berlaku. Selain itu, sampul surat teras dan semacam garis pemisah timbul dalam sel.
- Metafasa I. Kromosom bivalen (terdiri daripada dua kromatid setiap satu, itulah sebabnya ia juga dipanggil tetrad) disusun dalam satah khatulistiwa sel dan dilekatkan pada struktur yang terdiri daripada mikrotubul dipanggil gelendong akromatik.
- Anafase I. Kromosom homolog bagi setiap bivalen (masing-masing terdiri daripada dua kromatid bersaudara) terpisah antara satu sama lain, cenderung kepada satu kutub sel, dan membentuk dua kutub haploid (n). Pengagihan genetik rawak telah pun dijalankan.
- Telofase I. Kumpulan kromosom haploid mencapai kutub sel. Sampul nuklear terbentuk semula. The membran plasma memisahkan dan menimbulkan dua sel anak haploid.
- Meiosis II. Dikenali sebagai fasa pendua, ia menyerupai mitosis: dua individu keseluruhan terbentuk dengan pendua DNA.
- Profasa II. Sel haploid yang dicipta dalam meiosis I memekatkan kromosom mereka dan memecahkan sampul nuklear. Spindle akromatik muncul semula.
- Metafasa II. Seperti sebelum ini, kromosom cenderung ke arah satah khatulistiwa sel, bersedia untuk pembahagian baru.
- Anafasa II. Kromatid kakak bagi setiap kromosom berpisah dan ditarik ke arah kutub sel yang bertentangan.
- Telofasa II. Setiap kutub sel menerima set kromatid haploid yang dinamakan semula sebagai kromosom. Sampul nuklear dibentuk semula, diikuti dengan pembahagian sitoplasma dan pembentukan membran sel menghasilkan empat sel haploid (n), setiap satu dengan pengedaran kod genetik lengkap individu yang berbeza.
Meiosis dan mitosis
Perbezaan antara mitosis dan meiosis adalah beberapa:
- Mitosis dikaitkan dengan pembiakan aseksual. Mitosis terdiri daripada pembahagian sel asal untuk membentuk dua sel anak yang serupa secara genetik. Mitosis digunakan sebagai mekanisme dalam pelbagai jenis pembiakan aseksual, di mana organisma menghasilkan "klon" sel tanpa menambah kepelbagaian kepada kumpulan genetik. Meiosis, sebaliknya, adalah proses yang diperlukan sebagai persediaan untuk pembiakan seksual, dan tidak seperti mitosis, ia membenarkan penggabungan semula genetik yang tinggi.
- Mitosis dikaitkan dengan proses pertumbuhan dan perkembangan. Organisma multiselular menggunakan mekanisme mitosis untuk mengekalkan dan memperbaharuinya struktur Pembahagian sel jenis ini membolehkan sel-sel baru ditambah semasa perkembangan dan pertumbuhan individu dan menggantikan sel-sel lama dan usang sepanjang hayat organisma.
- Mitosis mencipta dua sel anak. Kedua-dua diploid dan serupa. Meiosis, sebaliknya, menghasilkan empat sel keturunan, tetapi semuanya haploid dan berbeza antara satu sama lain dan dari sel yang menghasilkannya.
- Mitosis mengekalkan DNA. Mitosis ialah mekanisme untuk mengekalkan bahan genetik yang utuh (walaupun ia boleh berlaku mutasi secara rawak semasa proses), manakala meiosis tertakluk kepada proses penggabungan semula di mana ralat boleh berlaku, tetapi yang juga memperkaya genom dan membolehkan penciptaan rantai yang sangat berjaya. Meiosis pada satu ketika sebahagian besarnya bertanggungjawab untuk variasi genetik antara individu.
Lagi dalam:Mitosis