เฟสและลักษณะของไมโอซิส



ไมโอซิส เป็นรูปแบบเฉพาะของการแบ่งเซลล์ที่ผลิตเซลล์ repoducing เช่นอสุจิ, ovules หรือสปอร์ของพืชและเชื้อรา.

เซลล์ทั้งหมดมาจากเซลล์อื่นจากกลไกการแบ่งเซลล์ โดยปกติกระบวนการนี้ต้องการให้สเต็มเซลล์แบ่งออกเป็น "เซลล์ลูกสาว" สองเซลล์ขึ้นไป ด้วยวิธีนี้เซลล์แม่ถ่ายโอนข้อมูลทางพันธุกรรมไปยังรุ่นต่อไป.

ในเก้าขั้นตอนของไมโอซิสเซลล์แม่แบ่งออกเป็นสองเซลล์แล้วแบ่งอีกครั้งเพื่อให้รวมเป็นสี่เซลล์ที่มีจำนวนครึ่งหนึ่งของสารพันธุกรรมดั้งเดิม.

ในมนุษย์อสุจิในผู้ชายและไข่ในผู้หญิงหรือที่เรียกว่า gametes หรือเซลล์สืบพันธุ์.

ในระหว่างกระบวนการนี้ยีนจะถูก "ผสม" และจำนวนโครโมโซมยังคงอยู่ตรงกลางส่งผลให้เซลล์หรือเซลล์สืบพันธุ์ทางพันธุกรรมสี่เซลล์มีโครโมโซมครึ่งหนึ่งที่เซลล์แม่มีอยู่.

ไมโอซิสนั้นแตกต่างจากไมโทซิส ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตแบ่งออกเป็นเซลล์ที่เหมือนกันโดยมีจุดประสงค์เพื่อซ่อมแซมหรือเปลี่ยนเซลล์ที่เสียหาย ตัวอย่างเช่นเซลล์ผิวแบ่งออกเป็นเซลล์ผิวอื่น ๆ.

อย่างไรก็ตามในไมโอซิสเป้าหมายคือการสร้างเซลล์เพศหรือเซลล์สืบพันธุ์ที่แตกต่างกันเนื่องจากมีสารพันธุกรรมที่เป็นเอกลักษณ์.

สเปิร์มและไข่นั้นแตกต่างจากเซลล์อื่น ๆ ในร่างกายเนื่องจากมีโครโมโซมครึ่งหนึ่งหรือสารพันธุกรรม. 

เซลล์ปกติของร่างกายมนุษย์มี 46 โครโมโซมและเซลล์สืบพันธุ์มี 23 โครโมโซม เมื่อรังไข่และสเปิร์มถูกรวมเข้าด้วยกันโดยการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศแต่ละชนิดมีส่วนร่วม 23 โครโมโซมและ 46 ได้รับซึ่งเป็นวัสดุทางพันธุกรรมที่สมบูรณ์ของตัวอ่อนในภายหลัง.

เฟส / ขั้นตอนของไมโอซิส

กระบวนการไมโอซิสนั้นประกอบด้วยสองส่วนของเซลล์ตามมาด้วยอีกหน่วยหนึ่ง ดังนั้นจึงมีการกล่าวว่ามีไมโอซิส I และไมโอซิส II ไมโอซิสที่สองจะเกิดขึ้นในเซลล์ดิปลอยด์เท่านั้นเพื่อที่จะส่งผลให้เกิดเซลล์ฮาโปพลอยเท่านั้น.

อย่างไรก็ตามขั้นตอนการแบ่งเซลล์ที่เกิดขึ้นในระหว่างไมโอซิส I และ II นั้นเหมือนกันทั้ง: ทำนาย, metaphase, Anaphase และ telophase ขั้นตอนเหล่านี้อธิบายไว้ด้านล่าง (M, 2015).

ไมโอซิส 1

ไล่ฉัน: ในระยะนี้วัสดุทางพันธุกรรมสามารถมองเห็นได้ง่ายในนิวเคลียสของเซลล์กลั่นตัวและอยู่ในรูปของโครโมโซมซ้ำ ที่นี่โครโมโซมซึ่งเชื่อมโยงเข้าด้วยกันทำหน้าที่รวมตัวกันทางพันธุกรรม.

นอกจากนี้เยื่อหุ้มเซลล์จะหายไป microtubules โปรตีนปรากฏขึ้นและย้ายไปที่เสาหรือจุดสิ้นสุดของเซลล์ทำให้สามารถแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนของ DNA chain และสารพันธุกรรมใหม่ได้ซึ่งไม่เคยมีมาก่อน.

กระบวนการของการรวมกันและการแลกเปลี่ยนระหว่างส่วนต่าง ๆ ของ DNA ภายในเซลล์ช่วยให้ได้รับการผสมผสานทางพันธุกรรมใหม่และแตกต่างกันและแต่ละเซลล์ในตอนท้ายของกระบวนการไมโอซิสจะมีองค์ประกอบที่ไม่ซ้ำกัน.

สังเกตุฉัน: โครโมโซมภายในเซลล์นั้นพุ่งตรงไปที่ขั้วของเซลล์สมมาตร เส้นจะปรากฏขึ้นในเขตเส้นศูนย์สูตรหรือกึ่งกลางของเซลล์ มันผ่านสายนี้ว่ากระบวนการของการแบ่งเซลล์จะเกิดขึ้น.

Anaphase I: เป็นขั้นตอนที่สามที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการไมโอซิส ในช่วงระยะนี้โครโมโซมที่เป็นคู่จะอยู่ในขั้วตรงข้ามของพลาสซึมของเซลล์ ในระยะนี้จำนวนโครโมโซมจะลดลงครึ่งหนึ่งในแต่ละเซลล์ ในขณะที่เส้นแบ่งที่อยู่ตรงกลางของเซลล์จะกลายเป็นเอวที่เด่นชัด ที่นี่กระบวนการของการแบ่งเกือบเสร็จสมบูรณ์.

Telophase I: นี่คือขั้นตอนสุดท้ายที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการไมโอซิสที่ 1 เซลล์แม่สิ้นสุดการแบ่งตัวทำให้เซลล์ลูกสาวสอง เยื่อหุ้มเซลล์ปรากฏขึ้นอีกครั้งในแต่ละเซลล์ที่เกิดขึ้น.

ในช่วงเวลาที่ต้องละเลงเซลล์ลูกสาวแต่ละคนจะมีสารพันธุกรรมที่จำเป็นและเป็นอิสระต่อกัน ในทำนองเดียวกันเมื่อกระบวนการแบ่งเซลลูลาร์มาถึงขั้นนี้สถานะของฟังก์ชั่นจะได้รับซึ่งขั้นตอนที่สองของกระบวนการไมโอซิสจะเริ่มขึ้น.

ไมโอซิส II

เมื่อการแบ่ง meiotic แรกสิ้นสุดลงอินเทอร์เฟซแบบสั้นจะเกิดขึ้นอีกครั้งและเซลล์ที่ได้จะผ่านกระบวนการใหม่ที่เรียกว่าไมโอซิส II.

ในระหว่างขั้นตอนที่สองของไมโอซิสกระบวนการของการจำลองแบบของสารพันธุกรรมหรือ DNA ไม่เกิดขึ้น แต่ขั้นตอนของการแบ่งเซลล์จะเหมือนกัน.

Profase II: สารพันธุกรรมหรือโครมาตินควบแน่นอีกครั้งและโครโมโซมจะอยู่ในรูปแบบที่มองเห็นได้อีกครั้ง แต่ละโครโมโซมประกอบด้วยสอง chromatids รวมกันโดย centromere (จุดเชื่อมต่อระหว่าง chromatids) แกนหมุนของ mitotic และเส้นแบ่งจะปรากฏขึ้นอีกครั้งและเยื่อหุ้มเซลล์จะจางหายไป.

Metaphase II: โครโมโซมภายในเซลล์นั้นเรียงตัวกันเป็นกึ่งกลางของเซลล์ซึ่งอยู่บนเส้นศูนย์สูตร จากนั้นพวกมันจะถูกดึงด้วยไมโทติคอตหรือไมโครทูบูลไปจนถึงปลายหรือขั้วของเซลล์.

Anaphase II: chromatid แต่ละอันแยกออกจาก centromere และย้ายไปยังหนึ่งในเสาของเซลล์ แต่ละขั้วของเซลล์จะต้องมีจำนวน chromatids เท่ากัน.

Telophase II: ในระยะนี้เซลล์ลูกสาวแต่ละเซลล์จะสิ้นสุดกระบวนการแบ่งตัวโดยปล่อยให้โครมาโตดแบบเดี่ยวจำนวนเท่ากัน ที่นี่เยื่อหุ้มเซลล์จะกลับสู่รูปแบบและโครมาตินจะปรากฏขึ้นอีกครั้ง การแบ่งส่วนของพลาสซึมของเซลล์เกิดขึ้นผ่านกระบวนการใหม่ของ cytokinesis ซึ่งคล้ายกับที่เกิดขึ้นในระยะแรกของการแบ่ง meiotic.

ในตอนท้ายของกระบวนการแบ่ง meiotic การผลิตเซลล์ลูกสาวทั้งสี่ควรผลิตซึ่งแต่ละเซลล์มีสารพันธุกรรมจำนวนเท่ากันซึ่งประกอบด้วยครึ่งหนึ่งของเส้นดีเอ็นเอที่มีอยู่ที่จุดเริ่มต้นของกระบวนการแบ่งเซลล์ (ทางการศึกษา, 2016).

ลักษณะของไมโอซิส

ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการของไมโทซีสที่เซลล์ลูกสาวมีโครโมโซมชุดซ้ำระหว่างกระบวนการไมโอซิสแต่ละเซลล์ที่เกิดขึ้นในที่สุดก็มีเพียงหนึ่งชุดของโครโมโซมเดี่ยวซึ่งก็คือเดี่ยว.

ด้วยวิธีนี้ในระหว่างการแบ่งเซลล์ครั้งแรกโครโมโซมที่อยู่ในนิวเคลียสของเซลล์มีสอง chromatids หรือหน่วยของโครโมโซมสมบูรณ์ซึ่งจะผ่านอย่างสมบูรณ์ (โดยไม่ต้องหาร) และในปริมาณเท่ากับเซลล์ลูกสาว.

ดังนั้นในระหว่างขั้นตอนที่สองของการแบ่ง meiotic เซลล์ที่เกิดขึ้นจะถูกแบ่งอีกครั้งและยังแยกโครงสร้างซ้ำของโครโมโซมและทำให้เกิดการผลิตเซลล์เดี่ยว.

ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นในเซลล์เพศหรือเซลล์สืบพันธุ์เนื่องจากสิ่งเหล่านี้จะถูกจับคู่ในระหว่างกระบวนการสืบพันธุ์ของการปฏิสนธิในระหว่างที่โครโมโซมจะกลายเป็นซ้ำเมื่อไข่และสเปิร์มมารวมกัน.

ลักษณะสำคัญอีกอย่างหนึ่งของไมโอซิสนั้นเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่กระบวนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดขึ้นเท่านั้น.

ด้วยวิธีนี้ไมโอซิสยังเป็นที่รู้จักกันในนาม gametogenesis เนื่องจากเป็นกระบวนการที่ผลิต gametes ขึ้นมาเพื่อให้สามารถมีส่วนร่วมในกระบวนการสืบพันธุ์ในภายหลัง.

การเกิดเซลล์สืบพันธุ์

Gametogenesis เป็นกระบวนการที่เซลล์ซ้ำ (ที่มีจำนวนโครโมโซมครบตามลักษณะของสปีชีส์), ผ่านกระบวนการแบ่งเซลล์หรือไมโอซิสโดยมีจุดประสงค์ในการผลิตเซลล์เดี่ยว (คนที่ มีจำนวนครึ่งหนึ่งของโครโมโซมทั่วไปของสปีชีส์) เซลล์ haploid เหล่านี้เรียกว่า gametes.

Gametes เป็นเซลล์ชนิดพิเศษที่มีความพิเศษและมีบทบาทสำคัญในกระบวนการสืบพันธุ์.

ในกรณีของการสืบพันธุ์เพศชายเพศชายกระบวนการไมโอซิสเรียกว่าการสร้างอสุจิเนื่องจากการผลิตอสุจิระหว่างกระบวนการนี้.

ในกรณีของผู้หญิงกระบวนการนี้เรียกว่า oogenesis เนื่องจาก oocytes ผลิตขึ้นในระหว่างนั้น (Handel, 1998).

ความสำคัญของไมโอซิส

ต้องขอบคุณไมโอซิสที่ทำให้เผ่าพันธุ์มีความเป็นไปได้ ด้วยกระบวนการแบ่งเซลล์นี้เซลล์สืบพันธุ์ที่จำเป็น (ไข่และสเปิร์ม) จะถูกสร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการสืบพันธุ์.

ในทางตรงกันข้ามต้องขอบคุณกระบวนการรวมตัวทางพันธุกรรมที่เกิดขึ้นในระหว่างไมโอซิสเป็นไปได้ว่ามีความแปรปรวนทางพันธุกรรมระหว่างสมาชิกของสายพันธุ์เดียวกัน.

การรวมตัวกันทางพันธุกรรมใหม่นี้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของลักษณะบางอย่างที่มีอยู่ภายใน DNA ของแต่ละบุคคลในรูปแบบของชิ้นเล็ก ๆ หรือ chromatids.

กระบวนการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมนี้ดำเนินการแบบสุ่มและการกระจายลักษณะทางพันธุกรรมจะถูกสุ่ม.

สิ่งนี้ทำให้เกิดความแปรปรวนอย่างกว้าง ๆ ในลักษณะที่บุคคลในเผ่าเดียวกันสามารถสืบทอด (Benavente & Volff, 2009).

ความแตกต่างของไมโอซิสและไมโทซิส

แม้ว่าไมโอซิสและไมโทซิสเป็นกระบวนการแบ่งเซลล์ที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ แต่ก็มีลักษณะที่แตกต่างกันไป คุณสมบัติเหล่านี้บางส่วนมีการระบุไว้ด้านล่าง:

- ในระหว่างที่ไมโทซิสเซลล์แม่ถูกแบ่งออกเป็นสองสาวเซลล์ในขณะที่ไมโอซิสจะถูกแบ่งออกเป็นสี่เซลล์.

- Mitosis เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่ไม่มีเพศสัมพันธ์ในทางกลับกันไมโอซิสเกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเท่านั้น.

- ในระหว่างเซลล์ไมซิสเซลล์ลูกสาวมีโครโมโซมจำนวนเท่ากันกับเซลล์แม่ตรงกันข้ามกับไมโอซิสซึ่งเซลล์ลูกมีโครโมโซมครึ่งหนึ่งอยู่ในเซลล์แม่.

- เป้าหมายของไมโทซีสคือการสร้างเซลล์ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์และนำไปสู่การทำสำเนาของสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว ในส่วนของเป้าหมายไมโอซิสคือการสร้าง gametes ที่จำเป็นสำหรับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ.

การอ้างอิง

  1. Academy, K. (2017). Khan Academy. ได้มาจาก Meiosis: khanacademy.org
  2. Benavente, R. , & Volff, J.-N. (2009) Wuzburg: Karger .
  3. ทางการศึกษา, P. (13 กันยายน 2559). พอร์ทัลการศึกษา. ดึงจาก Meiosis: portaleducativo.ne74
  4. ฮัน, M. A. (1998). การแบ่งเซลล์และการสืบพันธุ์.
  5. M, C. (12 มีนาคม 2558). นิยามแนวคิดของ. สืบค้นจากคำนิยามของ Meiosis: conceptodefinicion.de