Betydningen af meiose
I forbindelse med en multicellulær organisme er det nødvendigt, at alle celler (for ikke at genkende hinanden som fremmede) har samme arvelige arv. Dette opnås ved mitose, opdeling af kromosomer mellem dattercellerne, hvor "ligestillingen af genetiske information sikres ved DNA -reduktionsmekanismen, i en cellekontinuitet, der går fra zygoten til de sidste celler i organismen, i det, der kaldes den somatiske linje af cellegenerationer.
Men hvis den samme mekanisme blev vedtaget i generation af efterkommere, ville hele arten have en tendens til at være sammensat af genetisk lige individer.En sådan mangel på genetisk variation kan let kompromittere artens overlevelse, efterhånden som miljøforholdene ændres.Derfor er det nødvendigt at arten i forbindelse med variabiliteten af det genetiske materiale, den indrømmer, kan give anledning til en reassortiment, en blanding, ikke i sammenhæng med den enkelte organisme, men i overgangen fra en generation til en anden. Dette gøres ved fænomenerne seksualitet og den særlige celledelingsmekanisme kaldet meiose.
Hvad er meiose
Meiose forekommer kun i kønsceller. Når en lang række mitotiske opdelinger har tilstrækkeligt multipliceret antallet af tilgængelige kønsceller, kommer sidstnævnte ind i meiose og forbereder dermed kønscellerne. Gameter, der fusionerer til befrugtning, samler deres kromosomale materiale. Hvis kønscellerne var diploide, ligesom de andre celler i organismen, ville deres fusion i zygoten give børn med 4n arv; disse ville give 8n børn og så videre.
For at holde antallet af kromosomer af arten konstant skal kønscellerne være haploide, det vil sige med nummer n i stedet for 2n kromosomer. Dette opnås med meiose.
Meiose kan forstås som successionen af to mitotiske divisioner uden at sammenflette en reduktion.
I hver af de to på hinanden følgende divisioner, der stammer fra fire haploide celler fra en diploid kimcelle, er der en række af profas, metafase, anafase, telofase og cytodierese.
Imidlertid er profasen af den første meiotiske division særlig kompliceret, hvilket giver anledning til en række øjeblikke, der tager de respektive navne leptoten, zygoten, pachytene, diploten og diakinesis.
Vi betragter disse øjeblikke en efter en efter adfærden hos et enkelt kromosompar.
Leptoten. Det er begyndelsen på meiose. Kromosomerne begynder at se hinanden, stadig ikke meget spiraliserede.
Zygoten. Kromosomer identificeres tydeligere, og man ser, at homologe kromosomer kommer tættere på. (Husk at filamenterne, der har tendens til at nærme sig, parallelt med hinanden, er 4: to kromatider for hver af de to homologe kromosomer).
Pachytene. De fire kromatidiske filamenter klæber langs hele længden og udveksler slag ved at bryde og svejse.
Diploten. Når spiralen og derfor fortykkelsen stiger, har kromosomerne en tendens til at antage deres separate individualitet: hver centromer forbinder en dobbeltstreng.
De punkter, hvor udvekslingen ved brud og svejsning fandt sted (chiasma), holder stadig filamenterne (kromoner) sammen i forskellige sektioner. De fire kromoner, der er forbundet i par af centromerer og forskelligt vedhæftede i chiasmerne, danner tetroderne.
Diacinesis. Tetraderne har en tendens til at placere sig ved spindelens ækvator; kernemembranen er forsvundet; centromeres adskillelse begynder. Da dette sker, skiller kromosomerne, der allerede er forenet i chiasmerne.
Efter den næste metafase vandrer de to centromerer (endnu ikke fordoblet) mod spindelens modsatte poler.
Dette følges hurtigt efter hinanden af anafasen, telofasen og cytodieresen i den første division og umiddelbart efter den anden division.
Mens centromererne efter metafasen i den første division vandrede til spindelens poler og trak to filamenter, fordobles hver centromer i den anden metafase. De to celler, der stammer fra den første division, modtog n centromerer med 2n filamenter, men deres efterfølgende deling resulterer i 4 celler, hver med n filamenter (dvs. på dette tidspunkt, n kromosomer).
Denne generelle ordning forklarer tre forskellige og parallelle fænomener:
- reduktionen af det kromosomale kit fra diploiden (2n) i "organismen" til gametenes haploide (n).
- Den tilfældige tilskrivning til gameten af det ene eller det andet kromosom, af moder- eller faderlig oprindelse.
- Udveksling af genetisk materiale mellem homologe kromosomer af faderlig og moderlig oprindelse (med blanding af det genetiske materiale, ikke kun på niveauet for hele kromosomer, men også inden for kromosomerne selv).
