Mejozė: funkcija, užduotys, vaidmuo ir ligos

Mejozė reiškia ląstelių dalijimosi formą, kai, be ląstelių dalijimosi, diploidinių chromosomų rinkinys sumažinamas iki haploidinių chromosomų rinkinio taip, kad naujai suformuotos ląstelės turi tik vieną rinkinį chromosomų. Žmogaus organizme mejozė naudojama generuoti haploidines lytines ląsteles, turinčias vieną chromosomų, iš diploidinių pirminių lytinių ląstelių (kiaušiniai kiaušidėje ir sperma sėklidėse).

Kas yra mejozė?

Mejozė yra pavadinimas, suteiktas ląstelių dalijimosi formai, kurioje, be ląstelių dalijimosi, yra ir diploidinis rinkinys chromosomų redukuojamas į haploidinį chromosomų rinkinį. Mejozė, dar vadinama brendimo dalijimu arba redukcijos dalijimusi, mergaitėms ir berniukams pirmą kartą pasireiškia lytinės brandos metu, nuo 12 iki 14 metų amžiaus. Diploidinės pirminės lytinės ląstelės, jau sukurtos embriono stadijoje, sukelia haploidines lytines ląsteles, lytines ląsteles, po vieną chromosomų rinkinys. Mejozės metu iš vienos diploidinės ląstelės susidaro keturios haploidinės dukterinės ląstelės. Taip yra todėl, kad po ląstelės dalijimosi dalijimosi su dviejų chromosomų rinkinių dalijimusi į abi dukterines ląsteles iškart seka antrasis mejotinis dalijimasis, kuris yra palyginamas su normaliu ląstelių dalijimusi (mitozė). Dvi dukterinės ląstelės vėl dalijasi, todėl iš viso susidaro keturios haploidinės dukterinės ląstelės. Vyrui keturi sperma vienodos vertės, bet skirtingai rekombinuotų genų ląstelės mejozės metu susidaro iš vienos pirminės gemalo ląstelės. Moteriai subalansuoti po mejozės yra šiek tiek kitoks. Pirmajame etape, kuris vyksta prieš pat ovuliacija, yra didelė ląstelė, kuri gauna beveik visą savo citoplazmą ir haploidinį chromosomų rinkinį, ir maža ląstelė (poliarinis korpusas), kuri taip pat turi chromosomų rinkinį ir labai mažai citoplazmos. Vėlesnėje mitozėje, kuri atsiranda tik po ovuliacija, abi ląstelės vėl dalijasi, pasiimdamos savo haploidinę chromosomą. Tačiau didelės ląstelės dalijimasis vėl vyksta asimetriškai. Susidaro didelis kiaušinis ir dar vienas mažas poliarinis korpusas, kad apskritai subalansuoti, mejozė pakėlė vieną apvaisinamą kiaušialąstę ir tris mažus, neišgyvenančius, polinius korpusus.

Funkcija ir užduotis

Dėl lytinės reprodukcijos mejozė ar dalijimasis yra labai svarbus žmonėms dėl dviejų priežasčių. Vyrų ir moterų pirminėse lytinėse ląstelėse yra diploidinis chromosomų rinkinys, kuris dvigubai padidėtų iki keturių chromosomų rinkinio, jei ląstelės būtų sujungtos reprodukcijos tikslu. Todėl reprodukcijai skirtose ląstelėse turi įvykti redukcijos dalijimasis, kad po dviejų ląstelių susijungimo gautų diploidinį zigotą. Zigotą galima laikyti pradine kamieninių ląstelių motina, iš kurios visas naujas individas atsiranda dėl įvairių mitozių ir specialių ląstelių diferenciacijų. Nors dėl lytinio dauginimosi kyla rizika, daugiausia dėl spontaniškų mutacijų, vykstančių rekombinuojant genus, ir paveldint atsiradusius genetinius defektus, ji siūlo du privalumus, ypač prieš nelytinį klonavimą - paprastą dubliavimą, kurio galėtų imtis gamta, kuriai esant kur kas mažesnė rizika. Dėl lytinio dauginimosi sukuriama populiacija su skirtingais asmenimis, kurie kintančioje aplinkoje gali veikti skirtingai ir sėkmingai. Taigi iš kartos į kartą gali vyrauti polinkiai, kurie kiekvienu atveju suteikia geriausias išgyvenimo sąlygas. Kita vertus, tarp nepalankių gausos genas mutacijos, taip pat pasitaiko izoliuotų mutacijų, kurios įgalina naujus, anksčiau nežinomus gebėjimus, kurie lemia progresą arba geresnį prisitaikymą prie kintančių aplinkos sąlygų visai visuomenei. Mejozė vaidina esminį vaidmenį šiuose adaptacijos ir vystymosi procesuose. Kompleksinės pirmosios mejozės fazės metu, kurią galima suskirstyti į kelis etapus, perėjimas dažnai įvyksta, kai chromosomų poros atsiskiria viena nuo kitos. Tai reiškia, kad atsitiktinis motinos ir tėvo chromosomų derinys papildomas atsitiktiniu chromosomų atskirų homologinių chromatidų mainais, padauginant rekombinacijos galimybes.

Ligos ir sutrikimai

Kompleksinių atskirų mejozės etapų metu gali atsirasti klaidų, dažniausiai turinčių rimtų pasekmių. Gali atsirasti chromosomų netinkamas padalijimas arba pasireikšti replikacijos nepakankamumas. Genai gali būti priskirti „neteisingai“ chromosomai (translokacijai) arba homologinių chromosomų negalima atskirti (ne disjunkcijos). Lygiai taip pat, gametose gali trūkti arba būti nereikalingos visos chromosomos. Iš esmės gali būti paveiktos visos chromosomos, tačiau tam tikri chromosomų sutrikimai yra daug dažnesni ir geriau žinomi nei kiti. Dauguma chromosomų sutrikimų sukelia priešlaikinius persileidimus arba jų nesukelia nėštumas. Geriausiai žinomas chromosomų sutrikimas yra 21 trisomija, taip pat žinoma kaip Dauno sindromas. 21 chromosoma arba jos dalys yra po tris egzempliorius. Išoriškai liga atpažįstama pasvirus akies vokas raukšlių ir paprastai yra nosiaryklės deformacijos, taip pat organų apsigimimai. Vaikų, kurie paprastai rodo atvirą ir labai šiltą prigimtį, protinis išsivystymas skiriasi. Daugelis nukentėjusiųjų gali įgyti mokyklos baigimo kvalifikaciją ir savarankišką gyvenimą. Klinefelterio sindromas sukelia papildoma berniukų X chromosoma. Specifinė chromosomų aberacija dažnai neatpažįstama, nes nukentėjusieji gali vadovauti beveik normalus gyvenimas. Jie dažnai patiria kalbos ir skaitymo sunkumų, o sėklidžių vystymasis yra sulėtėjęs ir silpnesnis testosteronas gamyba. Kadangi nukentėję asmenys yra nevaisingi, chromosomų sutrikimas dažnai nustatomas pirmiausia dėl neišsipildęs noras turėti vaikų. Pätau sindromas, dar vadinamas 13 trisomija, yra dėl 13 chromosomos replikacijos klaidos. Arba yra papildoma 13 chromosoma (laisva trisomija 13), arba yra translokacijos trisomija 13, kurioje tik tam tikra chromosomos dalis yra viršskaitinė. . Pažeisti kūdikiai kenčia nuo sunkių apsigimimų, darančių įtaką smegenys, Virškinimo traktas, širdis, inkstai ir akys. Skilimas lūpa taip pat būdingas gomurys.