Содержание
В организме человека сперма и яйцеклетка вырабатываются в процессе, называемом мейозом. Мейоз напоминает обычный процесс деления клеток, но имеет некоторые очень важные различия. В отличие от нормального клеточного деления, оно делится на две фазы, мейоз I и мейоз II, и, наконец, приводит к появлению дочерних клеток с только половиной числа хромосом материнской клетки. Вы можете понять, как это происходит, если подумать о важной части процесса, называемой анафазой.
мейоз
Перед началом мейоза клетка реплицирует свою ДНК, так что у нее есть четыре копии каждой хромосомы; две идентичные копии каждой хромосомы, которую вы унаследовали от своей матери, и две идентичные копии каждой хромосомы, которую вы унаследовали от своего отца. Две идентичные копии каждой хромосомы называются сестринскими хроматидами и физически связаны друг с другом, образуя классический Х, что часто видно на рисунках, представляющих хромосомы. Два набора сестринских хроматид называются гомологичными хромосомами, потому что, хотя они образуют пару, они не идентичны.
Мейоз I
Во время мейоза I родительская клетка образует две дочерние клетки. Каждая дочерняя клетка наследует одну из двух гомологичных пар от каждой хромосомы - пару хромосом от первой сестры хроматиды, пару хромосом от второй сестры хроматиды и так далее. Часть процесса, в которой гомологичные пары эффективно разделяются, называется анафазой I. В ней нити, называемые микротрубочками, разделяют гомологичные пары, так что пара сестринских хроматид идет к одному концу делящейся клетки, а другая пара идет на другой конец.
Мейоз II
Мейоз II подобен, но теперь сестринские хроматиды разделены так, что каждая дочерняя клетка заканчивается одной из двух сестринских хроматид пары, которую она унаследовала. Опять же, реальное разделение происходит во время анафазы II, где микротрубочки отделяют сестринские хроматиды по направлению к двум противоположным концам делящейся клетки. Результатом мейоза является коллекция из четырех дочерних клеток, каждая из которых имеет только половину количества хромосом, что и оригинал. Дочерняя клетка имеет только одну копию хромосомы 1, одну копию хромосомы 2 и так далее.
рекомбинация
Еще одно фундаментальное различие между двумя фазами заключается в том, что при мейозе I, непосредственно перед анафазой, части каждой хромосомы могут обмениваться между двумя гомологичными парами. Этот процесс называется рекомбинацией. В конечном итоге каждая из четырех дочерних клеток, продуцируемых мейозом, может в итоге получить копию хромосомы, которую вы унаследовали от своей матери, копию того, что вы унаследовали от своего отца, или «рекомбинантную», которая включает части обоих. Каждая из этих трех возможностей действительна для всех двадцати трех хромосом, поэтому возможно гигантское количество комбинаций.