§ 83. Мейоз

Поміркуйте

Як можна довести, що рекомбінація генетичного матеріалу відбувається під час першого поділу мейозу, а не під час другого?

Згадайте

Хроматиди

Гомологічні хромосоми

Мітоз

Мейоз

Мейоз — це непрямий поділ клітини, у результаті якого утворюються чотири гаплоїдні дочірні клітини і відбувається рекомбінація генетичного матеріалу (мал. 83.1).

Процес мейозу складніший порівняно з мітозом. Він складається з двох послідовних поділів. Еволюційно ці поділи мейозу виникли на основі мітозу, але з деякими видозмінами.

Перший поділ, або мейоз I, називається редукційним. Саме в ході мейозу I відбуваються найважливіші мейотичні події — редукція числа хромосом і рекомбінація генетичного матеріалу. У результаті мейозу I утворюються дві гаплоїдні дочірні клітини, кожна з яких генетично унікальна.

Другий поділ, або мейоз II, називається екваційним. Його процеси по суті аналогічні процесам звичайного мітозу. Кожна з двох гаплоїдних клітин, що утворилися в мітозі I, ділиться ще раз. У результаті сумарно утворюються чотири дочірні клітини. Вони гаплоїдні й несуть унікальні комбінації генетичного матеріалу.

Мал. 83.1. Загальна схема мейозу. 2n — диплоїдне число хромосом, 1n — гаплоїдне число хромосом, 2с — кількість ДНК у диплоїдному ядрі, 4с — подвоєна кількість ДНК в ядрі після реплікації, 1с — кількість ДНК у гаплоїдному ядрі

Фази мейозу I

Фази мейозу II

Фази мейозу

Перед мейозом, в інтерфазі, відбувається реплікація ДНК. Отже, кожна хромосома на початку мейозу складається з двох сестринських хроматид — двох точних копій.

Кожний поділ мейозу поділяють на чотири фази — профазу, метафазу, анафазу і телофазу.

Безпосередньо за першим поділом мейозу проходить другий поділ. Між поділами немає вираженої інтерфази і не відбувається реплікація ДНК.

Дізнайтеся більше

Число можливих комбінацій хромосом у гаметах унаслідок незалежного розходження хромосом в анафазі I дорівнює 2n, де n — число хромосом гаплоїдного набору. Наприклад, у людини число таких комбінацій становить 223 = 8 388 608. Якщо врахувати випадкову зустріч гамет під час запліднення, то число можливих комбінацій в однієї батьківської пари становить 223 х 223 = 70 368 744 177 664 або близько 7,04 х 1013. Для порівняння — число зір у нашій Галактиці оцінюють величиною порядку 1011—1012.

Ключова ідея

Мейоз включає два послідовні поділи. У результаті двох поділів утворюються чотири дочірні клітини, які є гаплоїдними й генетично унікальними. Рекомбінація генетичного матеріалу відбувається у профазі й анафазі мейозу I (кросинговер і незалежне розходження гомологічних хромосом).

Запитання та завдання

1. Які події в ході мейозу спричинюють зменшення числа хромосом удвічі? 2. Як ви вважаєте, на яких етапах мейозу можуть виникати помилки, що призводять до хромосомних мутацій? 3. У чому полягає різниця між кросинговером і транслокацією? 4. Чи можливі кон'югація і кросинговер між парою статевих хромосом X і Y? Чому?

скачать dle 11.0фильмы бесплатно