A második meiotikus felosztást (2. meiózist) egyenletnek nevezzük.

Alatt sejtciklus megérteni az események összességét, amelyek a sejt kialakulásától (beleértve magát az osztódást is) a sejtosztódásig vagy haláláig bekövetkeznek. Az osztástól osztásig eltelt időintervallumot ún interfázis, ami viszont három időszakra oszlik - G1 (preszintetikus), S (szintetikus) és G2 (posztszintetikus). A G1 a növekedési periódus, a leghosszabb időben, és magában foglalja a G0 időszakot is, amikor a kifejlett sejt vagy nyugalomban van, vagy differenciálódik, például májsejtté alakul és májsejtként működik, majd elhal. A diploid sejt kromoszómáinak és DNS-ének halmaza ebben az időszakban 2n2c, ahol n a kromoszómák száma, c a DNS-molekulák száma. Az S-periódusban az interfázis fő eseménye következik be - a DNS replikációja és a kromoszómák és a DNS halmaza 2n4c lesz, így a DNS-molekulák száma megduplázódott. A G2-ben a sejt aktívan szintetizálja a szükséges enzimeket, nő az organellumok száma, a kromoszómák és a DNS-készlet nem változik - 2n4c. A legtöbb szerző jelenleg tagadja annak lehetőségét, hogy egy cella a G2 periódusból kilépjen a G0 periódusba.

A mitotikus ciklus olyan sejtekben figyelhető meg, amelyek folyamatosan osztódnak és nem rendelkeznek G0-periódussal. Ilyen sejtek például a hám alaprétegének számos sejtje, a hematopoietikus őssejtek. A mitotikus ciklus körülbelül 24 óráig tart, a gyorsan osztódó emberi sejtek szakaszainak hozzávetőleges időtartama a következő: G 1 periódus - 9 óra, S periódus - 10 óra, G 2 periódus - 4,5 óra, mitózis - 0,5 óra.

Mitózis- az eukarióta sejtek osztódásának fő módszere, amelyben a leánysejtek megtartják az eredeti anyasejt kromoszómakészletét.

A mitózis egy folyamatos folyamat, amely négy fázisból áll: profázis, metafázis, anafázis és telofázis.

Prophase (2n4c) – a magmembrán töredékekre bomlik, a centriolák a sejt különböző pólusaira divergálnak, orsószálak képződnek, a magvak „eltűnnek”, a bikromatid kromoszómák kondenzálódnak. Ez a mitózis leghosszabb szakasza.

Metafázis (2n4c) – a sejt egyenlítői síkjában a maximálisan kondenzált bikromatid kromoszómák egymáshoz igazítása (metafázis lemez képződik), orsószálak rögzítése az egyik végén a centriolokhoz, a másik a kromoszómák centromereihez.

Anafázis (4n4c) - a kétkromatid kromoszómák felosztása kromatidokra és ezeknek a testvérkromatidoknak a sejt ellentétes pólusaihoz való divergenciája (ebben az esetben a kromatidák független egykromatid kromoszómákká válnak).

Telofázis (2n2c minden egyes leánysejtben) - a kromoszómák dekondenzációja, magmembránok kialakulása az egyes kromoszómacsoportok körül, az orsószálak szétesése, a mag megjelenése, a citoplazma osztódása (citotómia). Az állati sejtekben a citotómia a hasítási barázda miatt következik be, in növényi sejtek– a sejtlemez miatt.

	Rizs. . A mitózis fázisai

A mitózis biológiai jelentősége. Az osztódási módszer eredményeként kialakuló leánysejtek genetikailag azonosak az anyával. A mitózis biztosítja a kromoszómakészlet állandóságát számos sejtgeneráción keresztül. Olyan folyamatok hátterében, mint a növekedés, regeneráció, aszexuális szaporodás satöbbi.

A második meiotikus felosztást (2. meiózist) egyenletnek nevezzük.

2. próféta (1n2c). Röviden, az 1. profázis, a kromatin kondenzálva van, nincs konjugáció és átkelés, a profázisnál szokásos folyamatok következnek be - a magmembránok fragmentumokra való szétesése, a centriolok szétválása a sejt különböző pólusaihoz, orsószálak kialakulása.

2. metafázis (1n2c). A bikromatid kromoszómák a sejt egyenlítői síkjában sorakoznak fel, és kialakul a metafázis lemez.

Az előfeltételek megteremtése folyamatban van a genetikai anyag harmadik rekombinációjához - sok kromatida mozaik, és az egyenlítőn való elhelyezkedésük határozza meg, hogy a jövőben melyik pólusra költöznek. Az orsószálak a kromatidák centromereihez kapcsolódnak.

2. anafázis (2n2с). Megtörténik a kétkromatid kromoszómák kromatidákra való osztódása, és ezeknek a testvérkromatidoknak a szétválása a sejt ellentétes pólusaihoz (ebben az esetben a kromatidák önálló egykromatid kromoszómákká válnak), és a genetikai anyag harmadik rekombinációja következik be.

2. telofázis (1n1c minden cellában). A kromoszómák dekondenzálódnak, nukleáris membránok képződnek, az orsószálak elpusztulnak, sejtmagok jelennek meg, és a citoplazma osztódik (citotómia), és végül négy haploid sejt keletkezik.

A meiózis biológiai jelentősége.

A meiózis az állatokban a gametogenezis, a növényekben a sporogenezis központi eseménye. Segítségével a kromoszómakészlet állandósága megmarad - az ivarsejtek fúziója után a megkettőződés nem következik be. A meiózisnak köszönhetően genetikailag alakulnak ki különféle sejtek, mert A meiózis folyamata során a genetikai anyag rekombinációja háromszor következik be: keresztezés (1. profázis), a homológ kromoszómák véletlenszerű, független divergenciája (1. anafázis) és véletlenszerű kromatid divergencia (2. anafázis) következtében.

Amitózis– az interfázisú mag közvetlen osztódása szűkítéssel kromoszómaspiralizáció nélkül, osztódási orsó kialakulása nélkül. A leánysejtek eltérő genetikai anyaggal rendelkeznek. Csak a nukleáris osztódásra korlátozódhat, ami két- és többmagvú sejtek kialakulásához vezet. Öregedő, kórosan megváltozott és pusztulásra ítélt sejtekre írják le. Az amitózis után a sejt nem tud visszatérni a normális mitotikus ciklusba. Általában nagyon speciális szövetekben figyelhető meg, olyan sejtekben, amelyeknek már nem kell osztódniuk - a hámban, a májban.

Gametogenezis. Az ivarsejtek az ivarmirigyekben képződnek - ivarmirigyek. Az ivarsejtek fejlődésének folyamatát ún gametogenezis. A spermiumképződés folyamatát ún spermatogenezis, a petesejtek képződése pedig az oogenezis (oogenezis). Az ivarsejtek prekurzorai - gametociták az ivarmirigyeken kívül az embrionális fejlődés korai szakaszában képződnek, majd bevándorolnak. Az ivarmirigyekben három különböző terület (vagy zóna) található - a szaporodási zóna, a növekedési zóna és a csírasejtek érésének zónája. Ezekben a zónákban a gametociták szaporodásának, növekedésének és érésének fázisai következnek be. A spermatogenezisnek van még egy fázisa - a képződési fázis.

Szaporodási fázis. Az ivarmirigyek ezen zónájában lévő diploid sejtek (ivarmirigyek) többször osztódnak mitózissal. Növekszik a sejtek száma az ivarmirigyekben. Felhívták őket oogoniaÉs spermatogonia.

Növekedési fázis. Ebben a fázisban a spermatogónia és az oogonia nő, és DNS-replikáció történik. A kapott sejteket ún 1. rendű petesejtek és 1. rendű spermatociták kromoszóma- és DNS-készlettel 2n4s.

Érési fázis. Ennek a fázisnak a lényege a meiózis. Az elsőrendű gametociták belépnek az első meiotikus osztódásba. Ennek eredményeként 2. rendű gametociták (n2c) képződnek, amelyek belépnek a második meiotikus osztódásba, és haploid kromoszómakészlettel (nc) rendelkező sejtek képződnek - tojások és kerek spermatidák. A spermatogenezis magában foglalja azt is kialakulásának fázisa, melynek során a spermatidák spermiumokká alakulnak.

Spermatogenezis. A pubertás alatt a herék ondótubulusaiban a diploid sejtek mitotikusan osztódnak, sok kisebb sejtet termelnek, ún. spermatogonia. A keletkező sejtek egy része ismétlődő mitotikus osztódáson eshet át, ami ugyanazon spermatogónia sejtek képződését eredményezheti. A másik rész abbahagyja az osztódást és megnövekszik a mérete, belépve a spermatogenezis következő fázisába - a növekedési fázisba.

A Sertoli sejtek mechanikai védelmet, támogatást és táplálást biztosítanak a fejlődő ivarsejteknek. A megnövekedett méretű spermagóniákat ún elsőrendű spermatociták. A növekedési fázis a meiózis 1. interfázisának felel meg, azaz. E folyamat során a sejteket felkészítik a meiózisra. A növekedési fázis fő eseményei a DNS-replikáció és akkumuláció tápanyagok.

I. rendű spermasejtek ( 2n4s) belép a meiózis első (redukciós) osztódásába, amely után 2. rendű spermatociták képződnek ( n2c). A 2. rendű spermaciták belépnek a meiózis második (egyenlet szerinti) részlegébe, és kerek spermatidák képződnek ( nc). Egy elsőrendű spermatocitából négy haploid spermatid keletkezik. A képződési fázisra jellemző, hogy a kezdetben gömb alakú spermatidák komplex átalakulások sorozatán mennek keresztül, melynek eredményeként spermiumok képződnek.

Emberben a spermatogenezis a pubertás korban kezdődik, a spermiumképződés időszaka három hónap, i.e. a spermiumokat háromhavonta megújítják. A spermatogenezis folyamatosan és szinkronban megy végbe több millió sejtben.

A spermium szerkezete. Az emlős sperma hosszú fonal alakú.

Az emberi spermium hossza 50-60 mikron. A spermium szerkezete felosztható egy „fejre”, „nyakra”, egy köztes szakaszra és egy farokra. A fej tartalmazza a magot és akroszóma. A mag egy haploid kromoszómakészletet tartalmaz. Az akroszóma (módosított Golgi-komplex) a tojás membránjának feloldására használt enzimeket tartalmazó organellum. A nyakban két centriol található, a közbenső szakaszban pedig mitokondriumok. A farkot egy, egyes fajoknál kettő vagy több flagella képviseli. A flagellum egy mozgásszervszer, és szerkezetében hasonló a protozoák flagelláihoz és csillóihoz. A flagellák mozgásához az ATP makroerg kötéseinek energiáját használják fel, az ATP szintézis a mitokondriumokban megy végbe. A spermiumot 1677-ben fedezte fel A. Leeuwenhoek.

Oogenezis.

Ellentétben a spermiumok képződésével, amely csak a pubertás elérése után következik be, az emberben a peték kialakulásának folyamata az embrionális időszakban kezdődik, és szakaszosan folytatódik. Az embrióban a szaporodási és növekedési fázisok teljes mértékben megvalósulnak, és megkezdődik az érési szakasz. Mire egy lány megszületik, petefészkében több százezer elsőrendű petesejtek találhatók, amelyek a meiózis 1. profázisának diplotén stádiumában leállnak, „lefagynak”.

A pubertás alatt a meiózis újraindul: körülbelül havonta a nemi hormonok hatására az elsőrendű petesejtek egyike (ritkán kettő) eléri. a meiózis 2. metafázisaés ebben a szakaszban ovulál. A meiózis csak a megtermékenyítés, a spermiumok behatolásának feltétele mellett mehet végbe, ha a megtermékenyítés nem következik be, a 2. rendű petesejtek elpusztulnak és kiürülnek a szervezetből.

Az oogenezis a petefészekben történik, és három szakaszra oszlik - szaporodás, növekedés és érés. A szaporodási szakaszban a diploid oogonia ismétlődően mitózissal osztódik. A növekedési fázis a meiózis 1. interfázisának felel meg, azaz. Ennek során a sejtek felkészülnek a meiózisra, a sejtek mérete jelentősen megnő a tápanyagok felhalmozódása miatt. A növekedési fázis fő eseménye a DNS-replikáció. Az érési szakaszban a sejtek meiózissal osztódnak. Az első meiotikus osztódás során elsőrendű petesejteknek nevezik őket. Az első meiotikus osztódás eredményeként két leánysejt keletkezik: kicsi, ún első poláris testés nagyobb – 2. rendű petesejtek.

A meiózis második felosztása eléri a 2. metafázist, ebben a szakaszban ovuláció következik be - a petesejtek elhagyják a petefészket és belépnek a petevezetékbe.

Ha a spermium behatol a petesejtekbe, a második meiotikus osztódás a tojás és a második poláris test kialakulásával, az első poláris test pedig a harmadik és negyedik poláris test kialakulásával fejeződik be. Így a meiózis eredményeként egy I. rendű petesejtekből egy petesejtek és három poláris test keletkezik.

A tojás szerkezete. A tojások alakja általában kerek. A tojások mérete nagyon változó - több tíz mikrométertől néhány centiméterig (az emberi tojás körülbelül 120 mikron). A tojás szerkezeti jellemzői a következők: a plazmamembrán tetején elhelyezkedő membránok jelenléte; és több jelenléte a citoplazmában

vagy kevesebb nagy mennyiség tartalék tápanyagok. A legtöbb állatban a tojásoknak további membránjai vannak a citoplazma membrán tetején. Származási helytől függően vannak: elsődleges, másodlagos és harmadlagos héjak. Az elsődleges membránok a petesejtek és esetleg a follikuláris sejtek által kiválasztott anyagokból jönnek létre. A tojás citoplazmatikus membránjával érintkező réteg képződik. Fellép védő funkció, biztosítja a spermiumok behatolásának fajspecifikusságát, azaz nem engedi, hogy más fajok spermája behatoljon a petesejtbe. Emlősöknél ezt a membránt ún fényes. A másodlagos héjakat a váladékok képezik follikuláris sejtek petefészek. Nem minden tojásban vannak ilyenek. A rovartojások másodlagos héja tartalmaz egy csatornát - a mikropilát, amelyen keresztül a spermiumok behatolnak a tojásba. A harmadlagos héjak a petevezetékek speciális mirigyeinek aktivitása miatt képződnek. Például a titkokból speciális mirigyek fehérje, subshell pergamen, shell és supra shell membránok képződnek madarakban és hüllőkben.

A másodlagos és harmadlagos membránok általában az állati tojásokban képződnek, amelyek embriói külső környezet. Mivel az emlősök méhen belüli fejlődésen mennek keresztül, tojásaik csak elsődleges, ragyogó héj, amelynek tetején található ragyogó korona- follikuláris sejtréteg, amely tápanyagokat szállít a tojásba.

A tojásban felhalmozódik a tápanyagkészlet, amelyet sárgájának neveznek. Zsírokat, szénhidrátokat, RNS-t, ásványok, fehérjék, amelyek nagy része lipoproteinek és glikoproteinek. A sárgáját a citoplazma általában sárgája granulátum formájában tartalmazza. A tojásban felhalmozódott tápanyagok mennyisége az embrió fejlődési körülményeitől függ. Tehát, ha a tojás fejlődése az anya testén kívül történik, és nagy állatok kialakulásához vezet, akkor a tojássárgája a tojás térfogatának több mint 95% -át teszi ki. Az anya testében fejlődő emlőspeték kis mennyiségű sárgát tartalmaznak - kevesebb, mint 5%, mivel az embriók az anyától kapják a fejlődéshez szükséges tápanyagokat.

A tojássárgája mennyiségétől függően a következő típusú tojásokat különböztetjük meg: alecitális(nem tartalmazhat sárgáját vagy van jelentéktelen mennyiség sárgája zárványok – emlősök, laposférgek); izolecitális(egyenletes eloszlású sárgájával – lándzsa, tengeri sün); mérsékelten telolecitális(egyenetlenül eloszló sárgájával – halak, kétéltűek); élesen telolecitális(a sárgája veszi a legtöbb, és az állati póluson a citoplazmának csak egy kis területe mentes tőle - madarak).

A tápanyagok felhalmozódása miatt a tojásokban polaritás alakul ki. Az ellentétes pólusokat ún vegetatívÉs állatias. A polarizáció abban nyilvánul meg, hogy a sejtmag elhelyezkedése a sejtben megváltozik (az állati pólus felé tolódik), valamint a citoplazmatikus zárványok eloszlásában (sok tojásban a tojássárgája mennyisége az állati pólus felé növekszik a vegetatív pólus felé ).

Az emberi tojást 1827-ben fedezte fel K. M. Baer.

Megtermékenyítés. A megtermékenyítés a csírasejtek fúziójának folyamata, amely zigóta kialakulásához vezet. Maga a megtermékenyítési folyamat a spermium és a tojás érintkezésének pillanatában kezdődik. Az ilyen kapcsolatfelvétel pillanatában plazma membrán az akroszómális kinövés és az akroszóma vezikula membrán szomszédos része feloldódik, a hialuronidáz enzim és más biológiai hatóanyagok az akroszómában lévő anyagok kiszabadulnak, és feloldják a tojáshártya egy részét. Leggyakrabban a spermium teljesen visszahúzódik a petesejtbe, néha a flagellum kívül marad, és eldobják. Attól a pillanattól kezdve, hogy a spermium behatol a tojásba, az ivarsejtek megszűnnek létezni, mivel egyetlen sejtet alkotnak - a zigótát. A spermium magja megduzzad, kromatinja fellazul, a sejtmag membránja feloldódik, és hím pronucleussá alakul. Ez egyidejűleg történik a tojásmag második meiotikus osztódásának befejezésével, amely a megtermékenyítés következtében újraindult. A tojás magja fokozatosan női pronucleussá alakul. A pronucleusok a tojás közepébe költöznek, megtörténik a DNS-replikáció, majd egyesülésük után a zigóta kromoszómák és DNS-készlete válik 2n4c. A pronukleusok egyesülése magát a megtermékenyítést jelenti. Így a megtermékenyítés egy diploid maggal rendelkező zigóta kialakulásával végződik.

Az ivaros szaporodásban részt vevő egyedek számától függően megkülönböztetik őket: keresztmegtermékenyítés - megtermékenyítés, amelyben ivarsejtek képződnek. különböző organizmusok; önmegtermékenyítés - megtermékenyítés, amelyben ugyanazon organizmus (galandférgek) által alkotott ivarsejtek egyesülnek.

Szűznemzés– szűzi szaporodás, az ivaros szaporodás egyik formája, amelyben nem történik megtermékenyítés, és megtermékenyítetlen petesejt fejlődik új szervezet. Számos növényfajban, gerinctelenben és gerincesben megtalálható, kivéve az emlősöket, amelyekben a partenogenetikus embriók az embriogenezis korai szakaszában pusztulnak el. A partenogenezis lehet mesterséges vagy természetes.

A mesterséges partenogenezist az ember idézi elő a petesejt aktiválásával, annak befolyásolásával különféle anyagok, mechanikai irritáció, megnövekedett hőmérséklet stb.

A természetes partenogenezis során a petesejt a spermium részvétele nélkül, csak belső ill. külső okok. Nál nél állandó (kötelez) a partenogenezisben a peték csak partenogenetikusan fejlődnek, például a kaukázusi sziklagyíkoknál. Ennek a fajnak minden állata csak nőstény. választható A partenogenezis során az embriók mind partenogenetikailag, mind szexuálisan fejlődnek. Klasszikus példa, hogy a méheknél a királynő spermatékát úgy alakítják ki, hogy megtermékenyített és megtermékenyítetlen petéket rakjon le, a megtermékenyítetlenekből pedig drónok fejlődnek. A megtermékenyített petékből munkásméhek lárvái – fejletlen nőstények – vagy királynővé fejlődnek, a lárvák táplálkozásának jellegétől függően. Nál nél ciklikus

Az élő szervezetek összes sejtszerkezete általában több fő fejlődési szakaszon megy keresztül. Létezése során minden sejt általában átesik a szaporodási vagy osztódási szakaszon. Lehet közvetlen, közvetett vagy reduktív. Az osztódás az élet normális szakasza szerkezeti egységek különféle organizmusok, amely biztosítja a bolygó összes élőlényének normális létét, növekedését és szaporodását. Az emberi szervezetben a sejtszaporodásnak köszönhető a szövetek megújulása, a sérült hám vagy irha integritásának helyreállítása, a genetikai adatok öröklődése, a fogantatás, az embriogenezis és sok más fontos folyamat.

A többsejtű lények testében a szerkezeti egységek szaporodásának két fő típusa van: mitózis és meiózis. A reprodukciós módszerek mindegyike jellemző tulajdonságokkal rendelkezik.

Figyelem! A sejtosztódást az egyszerű kettéosztás is megkülönbözteti - amitózis. Az emberi szervezetben ez a folyamat abnormálisan megváltozott struktúrákban, például daganatokban megy végbe.

A mitózis a sejtmaggal rendelkező sejtek vegetatív osztódása, a szaporodás leggyakoribb folyamata. Ezt a módszert közvetett reprodukciónak vagy klónozásnak is nevezik, mivel az alatta kialakuló leánystruktúrapárról kiderül, hogy teljesen azonos az anyával. A szomatikus szerkezeti egységeket klónozással reprodukálják emberi test.

Figyelem! A vegetatív osztódás arra irányul, hogy generációról generációra teljesen azonos sejtek képződjenek. Az emberi test minden sejtje hasonló módon szaporodik, kivéve a reproduktív sejteket.

A klónozás képezi az ontogenezis alapját, vagyis a szervezet fejlődését a fogantatástól a halál pillanatáig. A mitotikus osztódás szükséges a normális működéshez különféle szervekés rendszerek és bizonyos emberi jellemzők kialakítása és megőrzése a születéstől a halálig a morfológiai és biokémiai szint. Ennek a sejtreprodukciós módszernek az időtartama átlagosan körülbelül 1-2 óra.

A mitózis lefolyása négy fő szakaszra oszlik:

A klónozás eredményeként egy anyasejtből két leánysejt képződik, amelyek kromoszómakészletei teljesen hasonlóak, és megőrzik az eredeti sejt minden minőségi és mennyiségi jellemzőjét. Az emberi szervezetben a mitózis következtében állandó szöveti megújulás megy végbe.

Figyelem! A mitotikus folyamatok normális lefolyását az biztosítja neurohumorális szabályozás, vagyis az idegrendszer és az endokrin rendszer együttes működése.

A redukciós osztás áramlásának jellemzői

A meiotikus osztódás egy olyan folyamat, amely reproduktív szerkezeti egységek - ivarsejtek - kialakulását eredményezi. Nál nél ez a módszer A szaporodás négy leánysejtet termel, amelyek mindegyikének 23 kromoszómája van. Mivel a módszer eredményeként kialakult ivarsejtek kromoszómakészlete hiányos, ezt redukciónak nevezzük. Emberben a gametogenezis során kétféle szerkezeti egység képződése lehetséges:

• spermiumok spermatogóniából;
• tojás a tüszőkben.

Jellemzők

Mivel minden létrejövő ivarsejt egyetlen kromoszómakészlettel rendelkezik, egy másik szaporítósejttel való egyesüléskor genetikai anyag kicserélődik, és embrió képződik, amely teljes kromoszómakészletet kap. A meiózis révén biztosítható a kombinatorikus variabilitás - ez egy olyan folyamat, amely a különböző genotípusok hatalmas listájának kialakulását eredményezi, és a magzat örököl különféle tulajdonságok anya és az apa.

A haploid struktúrák kialakulásának folyamatában is meg kell különböztetni a fent említett, a mitózisra jellemző négy fázist. A fő különbség a redukciós felosztás között az, hogy ezeket a lépéseket kétszer megismételjük.

Figyelem! Az első telofázis két, 46 kromoszómából álló teljes genetikai készlettel rendelkező sejt képződésével ér véget. Ezután kezdődik a második osztódás, amelynek következtében négy reproduktív sejt képződik, amelyek mindegyike 23 kromoszómával rendelkezik.

A meiotikus osztódás során az első szakasz hosszabb ideig tart. Ebben a szakaszban a kromoszómák fúziója és a genetikai adatok cseréje megy végbe. A metafázis ugyanúgy megy végbe, mint a mitózis során, de egyetlen örökletes adatkészlettel. Az anafázis során a centromerek nem osztódnak, és a haploid kromoszómák a pólusok felé mozognak.

A két osztódás közötti időszak, vagyis az interfázis nagyon rövid, dezoxiribonukleinsav ezalatt nem termelődik. Ezért a második telofázis után létrejövő sejtek haploidot, azaz egyetlen kromoszómakészletet tartalmaznak. A diploid halmaz akkor áll helyre, amikor két reproduktív sejt egyesül a szingámia során. Ez a meiózis eredményeként létrejött hím és női ivarsejtek összekapcsolódásának folyamata. A redukciós osztódás eredményeként egy zigóta képződik, amely 46 kromoszómával és mindkét szülőtől kapott örökletes információval rendelkezik.

Az ivarsejtek fúziója során kialakul a különféle lehetőségeket bármilyen jelet. A meiózis révén a gyerekek öröklik például egyik szülőjük szemszínét. Bármely gén recesszív hordozása miatt lehetséges a tulajdonságok átvitele egy vagy több generáción keresztül.

Figyelem! A domináns vonások dominálnak, általában a leszármazottak első generációjában jelennek meg. Recesszív - rejtett vagy fokozatosan eltűnik a következő generációk egyedeiben.

A mitotikus osztódás szerepe:

1. A kromoszómák állandó számának fenntartása. Ha a kapott sejtek teljes kromoszómával rendelkeznének, akkor a magzatban a fogantatás után számuk megduplázódna.
2. A meiotikus osztódásnak köszönhetően különböző örökletes információkészlettel rendelkező reproduktív sejtek képződnek.
3. Az örökletes információk rekombinációja.
4. Az élőlények változékonyságának biztosítása.

Összehasonlító jellemzők

Reprodukciós módszer	Klónozás	Gametogenezis
A sejtek típusai	Szomatikus	Reproduktív
Osztályok száma	Egy	Kettő
Hány leányszerkezeti egység jön létre végül?	2	4
Az örökletes információ tartalma a leánysejtekben	Nem változik	Változtatások
Konjugáció	Nem jellemző
	Nem jellemző	Az első osztás során jelölték

A klónozás és a redukciós felosztás közötti különbségek

A klónozás és a redukciós sejtszaporítás meglehetősen hasonló folyamatok. A meiotikus osztódás ugyanazokat a szakaszokat foglalja magában, mint a mitotikus osztódás, azonban ezek időtartama és a különböző szakaszaiban lezajló folyamatok jelentős eltéréseket mutatnak.

Videó - Mitózis és meiózis

Különbségek a szexuális és ivartalan megoszlás során

A mitotikus osztódásból és gametogenezisből származó sejtek eltérő funkcionális terhelést hordoznak. Ezért a meiózis során az áramlás néhány jellemzője megfigyelhető:

1. A redukciós felosztás első szakaszában a konjugációt és a keresztezést jegyezzük fel. Ezek a folyamatok szükségesek a genetikai információ kölcsönös cseréjéhez.
2. Az anafázis során hasonló kromoszómák szegregációja figyelhető meg.
3. A két osztódási ciklus közötti időszakban a dezoxiribonukleinsav molekulák reduplikációja nem következik be.

Figyelem! A konjugáció a homológ, azaz hasonló kromoszómák egymással való fokozatos konvergenciájának és az ezt követő párok kialakulásának állapota. A keresztezés bizonyos szakaszok átmenete egyik kromoszómáról a másikra.

A gametogenezis második szakasza pontosan ugyanúgy megy végbe, mint a mitózis.

Jellemző különbségek az osztási folyamat eredményeiben:

1. A klónozás eredménye két szerkezeti egység, a redukciós felosztás eredménye pedig négy.
2. A klónozás segítségével felosztják a test különböző szöveteit alkotó szomatikus szerkezeti egységeket. A meiózis következtében csak szaporítósejtek képződnek: petesejtek és spermiumok.
3. A klónozás abszolút azonos szerkezeti egységek kialakulásához vezet, és a meiotikus osztódás során a genetikai adatok újraelosztása következik be.
4. A redukciós felosztás eredményeként az örökletes információ mennyisége be reproduktív sejtek 50%-kal csökkentve. Ez lehetővé teszi az anya és az apa sejtjeinek genetikai adatainak utólagos összevonását a megtermékenyítés során.

A klónozás és a redukciós felosztás a legfontosabb folyamatok, amelyek biztosítják normál működés test. A klónozás eredményeként létrejött leánysejtek mindenben megegyeznek az eredetivel, így a dezoxiribonukleinsav szintjén is. Ez lehetővé teszi, hogy a kromoszómakészlet változatlan formában kerüljön át egyik sejtgenerációból a másikba. A mitózis a normál szövetnövekedés hátterében áll. A redukciós osztódás biológiai jelentősége abban rejlik, hogy bizonyos számú kromoszómát megőrzünk azokban az organizmusokban, amelyek szaporodása szexuális úton történik. Ebben az esetben a meiotikus osztódás lehetővé teszi annak megnyilvánulását a legfontosabb minőség különféle többsejtű élőlények– kombinatív változékonyság. Ennek köszönhetően lehetséges az utódokhoz való átvitel különféle jelek apa és anya is.

Speciális csírasejtek vagy ivarsejtek kialakulása differenciálatlan őssejtekből.

A meiózis következtében a kromoszómák számának csökkenésével az életciklusban átmenet következik be a diploid fázisból a haploid fázisba. A ploiditás helyreállítása (átmenet a haploid fázisból a diploid fázisba) a szexuális folyamat eredményeként következik be.

Tekintettel arra, hogy az első, redukciós stádium profázisában homológ kromoszómák páronkénti fúziója (konjugációja) megy végbe, a meiózis helyes lefolyása csak diploid sejtekben vagy akár poliploidokban (tetra-, hexaploid stb. sejtek) lehetséges. . Páratlan poliploidokban (tri-, pentaploid stb. sejtek) is előfordulhat meiózis, de bennük, mivel az I. profázisban nem tudják biztosítani a kromoszómák páronkénti fúzióját, kromoszóma divergencia lép fel olyan zavarokkal, amelyek veszélyeztetik a sejt életképességét vagy a fejlődést. belőle egy többsejtű haploid szervezet.

Ugyanez a mechanizmus áll az interspecifikus hibridek sterilitásának hátterében. Mivel az interspecifikus hibridek különböző fajokhoz tartozó szülők kromoszómáit egyesítik a sejtmagban, a kromoszómák általában nem tudnak konjugációba lépni. Ez zavarokhoz vezet a kromoszómák szegregációjában a meiózis során, és végső soron a csírasejtek vagy ivarsejtek életképtelenségéhez vezet. A kromoszómák konjugációjára bizonyos korlátozásokat írnak elő kromoszómamutációk(nagy törlések, duplikációk, inverziók vagy transzlokációk).

A meiózis fázisai

A meiózis 2 egymást követő felosztásból áll, amelyek között egy rövid interfázis található.

• I. próféta- Az első osztály próbája nagyon összetett, és 5 szakaszból áll:

• Leptoten vagy leptonema- a kromoszómák csomagolása, a DNS kondenzációja kromoszómák képződésével vékony szálak formájában (a kromoszómák lerövidülnek).
• Zigotén vagy zygonema- konjugáció következik be - homológ kromoszómák összekapcsolódása két összefüggő kromoszómából álló szerkezetek kialakulásával, amelyeket tetradoknak vagy bivalenseknek neveznek, és ezek további tömörítése.
• Pachytena vagy pachynema- (a leghosszabb szakasz) keresztezés (crossover), szakaszok cseréje homológ kromoszómák között; A homológ kromoszómák kapcsolatban maradnak egymással.
• Diplotena vagy diploméma- megtörténik a kromoszómák részleges dekondenzációja, miközben a genom egy része működhet, megtörténik a transzkripció (RNS képződés), transzláció (fehérjeszintézis) folyamatai; A homológ kromoszómák kapcsolatban maradnak egymással. Egyes állatokban a petesejtek kromoszómái a meiotikus profázis ezen szakaszában felveszik a jellegzetes lámpakefe kromoszómaformát.
• Diakinézis- a DNS ismét maximálisan lecsapódik, a szintetikus folyamatok leállnak, a magmembrán feloldódik; A centriolesok a pólusok felé eltérnek; A homológ kromoszómák kapcsolatban maradnak egymással.

Az I. fázis végére a centriolok a sejtpólusokra vándorolnak, orsószálak képződnek, a magmembrán és a sejtmagok elpusztulnak.

• Metafázis I- a kétértékű kromoszómák a sejt egyenlítője mentén sorakoznak fel.
• Anafázis I- a mikrotubulusok összehúzódnak, a bivalensek osztódnak és a kromoszómák a pólusok felé mozognak. Fontos megjegyezni, hogy a zigoténben lévő kromoszómák konjugációja miatt a teljes kromoszómák, amelyek egyenként két kromatidból állnak, a pólusokhoz térnek el, nem pedig egyedi kromatidák, mint a mitózisban.
• Telofázis I

A meiózis második osztódása közvetlenül az első után következik, kifejezett interfázis nélkül: nincs S-periódus, mivel a DNS-replikáció nem következik be a második osztódás előtt.

• Profázis II- kromoszómák kondenzációja következik be sejtközpont osztódik és osztódásának termékei az atommag pólusaira térnek el, a magburok megsemmisül, hasadási orsó keletkezik.
• Metafázis II- az egyértékű kromoszómák (mindegyik két kromatidából állnak) az „egyenlítőn” (a mag „pólusaitól” egyenlő távolságra) helyezkednek el, ugyanabban a síkban, és az úgynevezett metafázis lemezt alkotják.
• Anafázis II- az egyértékűek osztódnak és a kromatidák a pólusok felé haladnak.
• Telofázis II- a kromoszómák despirálnak és magburok jelenik meg.

Jelentése

• Az ivarosan szaporodó szervezetekben megakadályozzák a kromoszómák számának megkétszereződését minden generációban, mivel a csírasejtek meiózissal történő képződése során a kromoszómák száma csökken.
• A meiózis lehetőséget teremt új génkombinációk megjelenésére (kombinatív variabilitás), mivel genetikailag eltérő ivarsejtek képződnek.
• A kromoszómák számának csökkenése „tiszta ivarsejtek” kialakulásához vezet, amelyek csak egy allélt hordoznak a megfelelő lókuszból.
• Az 1. metafázisban az orsó egyenlítői lemezének bivalenseinek, a 2. metafázisban a kromoszómáknak a helyét véletlenszerűen határozzuk meg. A kromoszómák ezt követő divergenciája az anafázisban új allélkombinációk kialakulásához vezet az ivarsejtekben. A kromoszómák független szegregációja Mendel harmadik törvényének alapja.

Megjegyzések

Irodalom

• Babynin E.V. A homológ rekombináció molekuláris mechanizmusa a meiózisban: eredet és biológiai jelentősége. Cytology, 2007, 49, N 3, 182-193.
• Alekszandr Markov. Útban a meiózis rejtélyének megoldása felé. A cikk szerint: Yu. F. Bogdanov. A meiózis evolúciója egysejtű és többsejtű eukariótákban. Aromorfózis bekapcsolva sejtszint. Magazin általános biológia, 69. évfolyam, 2008. 2. szám, március-április. oldal 102-117
• „A meiózis változása és evolúciója” - Yu. F. Bogdanov, 2003
• Biológia: Kézikönyvek egyetemekre jelentkezők számára: 2 kötetben T.1.-B63 2. kiadás, átdolgozva. és további - M.: RIA "New Wave": Kiadó Umerenkov, 2011.-500 p.

Wikimédia Alapítvány. 2010.

Szinonimák:

Meiosis(görög meiosis - csökkenés, csökkenés) vagy redukciós felosztás. A meiózis hatására a kromoszómák száma csökken, i.e. diploid kromoszómakészletből (2n) haploid halmaz (n) jön létre.

Meiosis 2 egymást követő részlegből áll:
Az első osztást redukciónak vagy kicsinyítésnek nevezzük.
A II-es osztást egyenlítőnek vagy kiegyenlítőnek nevezzük, azaz. a mitózis típusának megfelelően halad (ami azt jelenti, hogy az anya- és leánysejtekben a kromoszómák száma változatlan marad).

A meiózis biológiai jelentése, hogy egy diploid kromoszómakészletű anyasejtből négy haploid sejt képződik, így a kromoszómák száma felére, a DNS mennyisége pedig négyszeresére csökken. Ennek az osztódásnak köszönhetően az állatokban nemi sejtek (ivarsejtek), a növényekben spórák képződnek.

A fázisokat ugyanúgy hívják, mint a mitózisban, és a meiózis kezdete előtt a sejt interfázison is átmegy.

Az I. szakasz a leghosszabb fázis, és hagyományosan 5 szakaszra oszlik:
1) Leptonema (leptoten)– vagy a vékony szálak szakasza. A kromoszómák spiralizálódnak, a kromoszóma 2 kromatidából áll, ill. vékony szálak A kromatidák a kromatin látható megvastagodásai vagy csomói, amelyeket kromomereknek nevezünk.
2) Zygonema (zigotén, görög szálak egyesítése) - a párosított szálak szakasza. Ebben a szakaszban a homológ kromoszómák (azonos alakú és méretű) párokba állnak össze, teljes hosszukban vonzzák és egymáshoz tapadnak, i.e. konjugátum a kromomer régióban. Hasonló a cipzáros zárhoz. Egy homológ kromoszómapárt bivalensnek nevezünk. A bivalensek száma megegyezik a haploid kromoszómakészlettel.
3) Pachynema (pachytene, görög vastag) – vastag szálak szakasza. A kromoszómák további spiralizációja következik be. Ezután minden homológ kromoszóma hosszirányban felhasad, és jól láthatóvá válik, hogy minden kromoszóma két kromatidából áll, az ilyen szerkezeteket tetradoknak, azaz tetradoknak nevezzük. 4 kromatid. Ekkor következik be az átkelés, pl. a kromatidák homológ régióinak cseréje.
4) Diplonéma (diplotén)– kettős szálak szakasza. A homológ kromoszómák taszítani kezdik egymást, eltávolodnak egymástól, de kapcsolatukat hidak – chiasma – segítségével tartják fenn, ezek azok a helyek, ahol az átkelés megtörténik. Minden egyes kromatid csomópontnál (azaz chiasmánál) a kromatidok szakaszai kicserélődnek. A kromoszómák spiráloznak és lerövidülnek.
5) Diakinézis– izolált kettős szálak szakasza. Ebben a szakaszban a kromoszómák teljesen kondenzálódnak és intenzíven festődnek. A nukleáris membrán és a sejtmagok elpusztulnak. A centriolok a sejtpólusokhoz költöznek és orsószálakat képeznek. Az I. profázis kromoszómakészlete a 2n4c.
Tehát az I. prózában:
1. homológ kromoszómák konjugációja;
2. bivalensek vagy tetradok képződése;
3. átkelés.

A kromatidák konjugációjától függően előfordulhatnak különböző fajtákátkelés: 1 – helyes vagy helytelen; 2 – egyenlő vagy egyenlőtlen; 3 – citológiai vagy hatékony; 4 – egyszeres vagy többszörös.

Metafázis I – a kromoszóma spiralizációja eléri a maximumát. A bivalensek a sejt egyenlítője mentén sorakoznak, és metafázis lemezt alkotnak. Az orsószálak a homológ kromoszómák centromereihez kapcsolódnak. A bivalensek a sejt különböző pólusaihoz kapcsolódnak.
Az I. metafázis kromoszómakészlete - 2n4c.

Anafázis I - a kromoszómák centromerei nem osztódnak, a fázis a chiasmata osztódásával kezdődik. A teljes kromoszómák, nem a kromatidák, szétszóródnak a sejt pólusaira. A homológ kromoszómapárok közül csak az egyik kerül be a leánysejtekbe, azaz. véletlenszerűen osztják újra. Kiderült, hogy mindegyik póluson van egy kromoszómakészlet - 1n2c, és általában az anafázis I kromoszómakészlete - 2n4c.

Telofázis I – a sejt pólusain egész kromoszómák vannak, amelyek 2 kromatidból állnak, de számuk kétszeresére csökkent. Állatokban és egyes növényekben a kromatidák despirálnak. Mindegyik póluson nukleáris membrán képződik körülöttük.
Aztán jön a citokinézis
. Az első osztódást követően kialakult sejt kromoszómakészlet - n2c.

Az I. és II. osztódás között nincs S-periódus, és a DNS-replikáció sem következik be, mert a kromoszómák már megkettőződnek és testvérkromatidákból állnak, ezért a II. interfázist interkinézisnek nevezzük – azaz mozgás van két hadosztály között.

A II. fázis nagyon rövid, és különösebb változtatás nélkül megy végbe, ha az I. telofázisban nem jön létre a magburok, akkor azonnal orsószálak keletkeznek.

Metafázis II - a kromoszómák az Egyenlítő mentén sorakoznak. Az orsószálak a kromoszómák centromereihez kapcsolódnak.
A metafázis II kromoszómakészlete - n2c.

Anafázis II - a centromerek osztódnak, és az orsószálak a kromatidákat különböző pólusokra mozgatják. A testvérkromatidokat leánykromoszómáknak nevezik (vagy az anyakromatidokat leánykromoszómáknak nevezik).
Az anafázis II kromoszómakészlete - 2n2c.

Telophase II – a kromoszómák kihúzódnak, megnyúlnak, majd rosszul megkülönböztethetők. Nukleáris membránok és magvak képződnek. A telofázis II citokinézissel ér véget.
A II. telofázis utáni kromoszómakészlet – nc.

Meiotikus felosztási séma

Főbb alkalom érési szakaszok- meiózis, csírasejtképzési módszer, amely két egymást követő, egymás után gyorsan végbemenő osztódásból áll - redukcionistaÉs egyenlítő.

A meiózis (6.4. ábra) kettőt old meg fontos feladatokat. Először is, haploid kromoszómakészlettel rendelkező sejtek (gaméták) képződnek. Ez az eredmény annak köszönhető, hogy egyetlen DNS-replikáció során két meiotikus osztódás történik. Ez idáig nem teljesen világos, hogy a gametogenezis melyik szakaszának tulajdonítható ez a replikáció: a növekedési szakasz utolsó fázisában vagy az érési szakasz legelején, közvetlenül a meiotikus osztódás 1. profázisa előtt, vagy akár a profázis során. Egyrészt az a vélemény, hogy az elsőrendű ovo(oo) cyt a növekedési szakasz citoplazmatikus átalakulásait befejezve azonnal az érési stádium első osztályának profázisába lép. Másrészt számos embriológus premeiotikus replikációt tulajdonít

Rizs. 6.4. Meiosis (diagram)

a DNS kationja a meiózis első osztódása profázisának kezdetéig. Nem zárható ki, hogy a növekedési szakaszban megkezdett DNS-replikáció az érési szakasz elején befejeződik. Másodszor, a meiózis első osztódásának profázisában és anafázisában a genotípusos kombinatív variabilitás mechanizmusai fektetnek le, ami miatt az ivarsejtek genotipikusan különböznek a csírasejtek prekurzor sejtjeitől, valamint általában mindkét szülő szomatikus sejtjétől.

Belépés első osztályú (redukciós) érési szakasz,

a sejteknek van diploid halmaz kromoszómák, de kétszeres mennyiségű DNS - 2n4c.

Csakúgy, mint a normál mitózisban, be próféta Ennek során a kromoszómaanyag tömörödése (spiralizációja) megy végbe. Ugyanakkor a közönséges mitózissal ellentétben páronkénti közeledés figyelhető meg benne (konjugáció) homológ kromoszómák, amelyek egymásnak megfelelő (homológ) régiókon keresztül szorosan érintkeznek egymással. A konjugáció eredménye a kromoszómapárok kialakulása ill bivalensek, melynek száma n. Mivel minden meiózisba belépő kromoszóma két kromatidból áll, a kétértékűt négy kromatid képviseli - n4c. A meiózis I. fázisában az osztóorsó kialakulása figyelhető meg. A profázis vége felé a kromoszóma spiralizáció mértéke a bivalensekben növekszik és lerövidül. A meiózis első osztódásának prófája tovább tart, mint a közönséges mitózis profázisa. Több szakasza van benne.

Leptoten- a kromoszómák megkezdik a spiralizációs folyamatot, és mikroszkóp alatt vékony és meglehetősen hosszú fonalas struktúrákként válnak láthatóvá.

Zigotén- megfelel a homológ kromoszómák konjugációjának kezdetének, amelyeket speciális szerkezetek egyesítenek bivalensekké - szinapszis-tonemális komplexek(6.5. ábra). Ha nem minden homológ kromoszóma konjugálódik, és a páratlan kromoszómák a bivalenseken kívül maradnak, a sejt apoptózissal elpusztul.

Pachytena- a folyamatban lévő kromoszómák spiralizációja és rövidülésük hátterében a homológ kromoszómák átkelés vagy kereszt, kölcsönösen megfelelő (homológ) régiók cseréjéből áll. A keresztezés biztosítja az apai és anyai allélok rekombinációját kapcsolódási csoportokban (homológ

Rizs. 6.5. Bivalensek képződése homológ kromoszómák konjugálásával a meiózis I. profázisának zigoténjében: 1 - centromer

kromoszómák). A kromoszómák keresztezése a kromoszómák különböző helyein történhet, ezért az átlépés minden egyes esetben a genetikai anyag különböző szakaszainak kicseréléséhez vezet. Lehetséges több keresztezés kialakulása két kromatid között (6.6. ábra), vagy kölcsönösen megfelelő fragmensek cseréje egy kétértékű kromatid közül kettőnél több kromatid között (6.7. ábra). Mindez növeli a keresztezés hatékonyságát, mint a genotípusos kombinatív variabilitás mechanizmusát.

Diplotena- a homológ kromoszómák elkezdenek távolodni egymástól, elsősorban a centromer régióban, de azokon a helyeken, ahol az átkelés megtörtént, kapcsolatban maradnak chiasmata. Konjugált homológ kromoszómák teljes hosszában longitudinális hasadásról beszélhetünk. Ennek eredményeként minden kromoszómapár négy kromatid struktúra (leánykromoszóma) komplexeként érzékelhető - tetrad(6.8. ábra).

Diakinézis- befejezi az első meiotikus felosztás profázisát; A homológ kromoszómák a bivalensek részei maradnak, de kapcsolatuk csak a chiasma egyes pontjaira korlátozódik (6.9. ábra). Maguk a bivalensek gyűrűk, nyolcasok és keresztek formájában vannak.

Rizs. 6.6. Többszörös keresztezés a homológ kromoszómák között (séma): A-E, a-e: kromoszóma lókuszok

Rizs. 6.7. Régiók többszörös cseréje négy kromatid között a meiózis I. profázisának pachiténjében (séma): a bivalens mind a négy kromatidája részt vehet a keresztezésben; latin betűkkel a mutáns alléleket, a vad típusú (normál) alléleket „+” jelöli

A diakinézis időszakában az ivarsejt-prekurzor sejtek redukciós osztódáson keresztüli progressziója felfüggesztődik (korábbi elképzelések szerint ez már a diploténben történik), ezért ezt az időszakot stacionáriusnak nevezzük. Osztály folytatja és

Rizs. 6.8. Diplotén a szöcske meiózisának I. profázisában

Rizs. 6.9. Diakinézis az emberi meiózis I. profázisában: a nyilak a chiasmatát jelzik

a petesejt peteérése (lásd itt, lent) és megtermékenyülése esetén ér véget. Annak ellenére, hogy a diakinézis időszakát stacionerként jellemzik, szintetikus folyamatok aktívan zajlanak benne. Ezek a folyamatok a progenesishez (az ontogenezis preembrionális periódusához) tartoznak, mivel e folyamatok eredményei szintetizált formában

molekulákra és kialakult struktúrákra főleg azért van szükség korai szakaszaiban embriófejlődés. Először, arról beszélünk a DNS-amplifikációról (lásd még a 2.4.3.4-a) pontot), amely a riboszomális RNS gének számos kópiájának kialakításából áll - kicsi (18S)és nagy (28S) alegységek. Az önállóvá váló kópiák morfológiailag akár több ezres magvakká alakulnak át. Az ilyen nukleolusokban riboszomális alegységek képződnek, amelyek az embrionális sejtek fehérjebioszintézisének megszervezésére szolgálnak. Működésük befejeztével ezek a sejtmagvak a citoplazmába költöznek, és ott elpusztulnak. A diakinézis során a gének felerősödnek 5S riboszomális RNS és tRNS. Ezek az RNS-ek a szükséges (azaz nagy) mennyiségben termelődnek a fehérjeszintézishez, az embriogenezis során is „a jövőbeni felhasználáshoz”. A génamplifikációnak köszönhetően az embriogenezis korai szakaszaihoz szükséges „termelés” mennyisége, például az afrikai karmos béka riboszómái (Xenopus laevis) 500 évről 3 hónapra csökken. Másodszor, a meiózis I. profázisának diakinézisének időszakában a kromoszómák „lámpakefék” megjelenését veszik fel (lásd a 2.4.3.4-a szakaszt), ami biztosítja egy bizonyos i(m)RNS-készlet kialakulását „a jövőre nézve. felhasználása” az embrió szükségleteihez. A leírt folyamatokat a legteljesebben a farkatlan kétéltűeken (békák) vizsgálták, amelyekre jellemző saját genomjuk viszonylag késői (gastrula stádiumú) aktiválódása. Emlősöknél például az embriogenezis folyamatainak teljes bioinformációs támogatása saját génjeik funkcionális genetikai aktivitása (transzkripció) következtében 8 blasztomer stádiumtól kezdve megfigyelhető.

BAN BEN metafázis A meiózis első osztódása befejezi az orsó kialakulását. Ennek az orsónak a fonalai, amelyek különösen a homológ kromoszómák centromereihez kapcsolódnak, különböző pólusokra irányulnak. A filamentumok ezen elhelyezkedése biztosítja a bivalensek szabályos orientációját a hasadási orsó egyenlítői síkjában.

BAN BEN anafázis A meiózis első osztódása során a bivalensekben lévő homológ kromoszómák közötti kötések gyengülése és a bivalensek szabályos orientációja miatt a metafázis lemezben az egyes bivalensek homológjai a sejt különböző pólusaihoz térnek el. Ebben az esetben az egyes párok apai és anyai eredetű homológ kromoszómái egymástól függetlenül eltérnek egymástól. Ennek eredményeként a sejtek pólusain a meiotikus érés stádiumának I. anafázisának befejeztével apai és anyai eredetű homológ kromoszómák „véletlenszerű” asszociációi gyűlnek össze. Az apai és anyai eredetű kromoszómák redukciós osztódásának anafázisában lévő pólusokhoz való független eltérés

különböző bivalensek az átlépéssel együtt egy másikat képvisel hatékony mechanizmus genotípusos kombinatív variabilitás. Ebben az esetben teljes kapcsolódási csoportok rekombinációja következik be, ahol az allélkészlet már megváltozott a szülők kromoszómáihoz képest a keresztezés következtében.

Az anafázis jellemzői miatt ennek eredményeként telofázisok A meiózis első osztódása haploid sejteket termel. Az ilyen sejtekben a kromoszómákat azonban két kromatid képviseli, azaz. két DNS bihélixet tartalmaznak - p2s.

A meiózis érési szakaszának második (egyenletbeli) felosztása DNS-replikáció nélkül megy át, és haploid kromoszómakészlettel rendelkező sejteket hoz létre (az egyes kromatidák a pólusok felé eltérnek), amelyek mindegyike egy DNS kettős hélixet tartalmaz - nc.

Az ovo(oo)genezis érési szakaszának sajátossága az azonos nevű spermatogenezis stádiumához képest mindkét meiotikus osztódás aszimmetrikus jellege. Ennek eredményeként az ovo(oo)genezisben egy elsőrendű ovo(oo)cytból egy funkcionálisan teljes tojás és három úgynevezett redukciós vagy poláris test keletkezik (egy a tojás aszimmetrikus osztódása miatt és kettő a redukciós testnek az érés első osztódási szakaszában keletkezett szimmetrikus felosztása miatt). Ezek kis sejtek, amelyek elpusztulnak (de: lásd a 6.2. bekezdést). Az első meiotikus osztódás és az első poláris test szétválása után az érett tojást eredményező sejt megkapja a nevet ovo(oo)cyt II rend(másodlagos petesejt).

Az osztódások aszimmetriája hozzájárul ahhoz, hogy egy női ivarsejtben megmaradjon az új szervezet fejlődéséhez szükséges tápanyagok és egyéb anyagok teljes mennyisége.

A spermatogenezis érési szakaszának befejezése után négy sejt képződik, amelyek mindegyike teljes értékű spermiumot termel - ps.

A spermatogenezis érési szakasza az úgynevezett sejtek képződésével ér véget spermatidok. Spermatidák válni funkcionálisan érett spermiumok, pass kialakulásának szakasza. Ebben a szakaszban a kromatin tömörül, a mag alakja és mérete megváltozik, és kialakul az aktív sejtmozgást végző berendezés - flagellum, alakult akroszóma(egyes fajok képviselőinél) a sejt mitokondriális apparátusa rekonstruálódik, a citoplazma egy részét elveszti.

A gametogenezis rendkívül produktív folyamat. A szexuális tevékenység során egy férfi körülbelül 500 milliárd spermiumot termel. Az 5. hónapban méhen belüli fejlődés a női szerv ivarmirigyében

6-7 millió tojás prekurzor sejt van. Vissza a tetejére szaporodási időszak(postnatális ontogenezis) körülbelül 100 000 elsőrendű ovo(oo)cita található a petefészekben. A pubertás pillanatától kezdve női test A gametogenezis (menopauza) leállása előtt a petefészkekben 400-500 petesejt prekurzor sejt érik, készen a megtermékenyítésre. A posztnatális ontogenezis szaporodási időszakában a nők petefészkében, az agyalapi mirigy luteinizáló hormonjának hatására, általában havonta egy női ivarsejt hagyja el a petefészket. (peteérés- érett Graafi-vezikula szakadása; a tojás először belép a szabadba hasi üreg, majd be petevezeték, ahol a megtermékenyítés megtörténhet), és a megtermékenyítés után újraindul a meiózis.

Az ivarosan szaporodó fajokat jellegzetes szerkezet jellemzi életciklus, amelyben a haploid és a diploid fázis váltakozik (lásd 4.3.7.1. szakasz és 4.47. ábra).