Sisältö
- Vaiheet meioosi
- Meioosin toiminta
- Milloin ja missä meioosia esiintyy
- Miksi meioosi on tärkeä?
- Meioosivirheiden aiheuttamat sairaudet
- Vakavat kromosomaaliset poikkeavuudet
Meioosi on tarkka ja tiukasti säännelty sukupuolielinten lisääntymisprosessi, joka lisää eukaryoottisten organismien biologista monimuotoisuutta ja selviytymistä. Paljon voi mennä pieleen solunjakautumisen vaiheissa.
Jotkut virheet voivat olla epäjohdonmukaisia tai antaa edullisen ominaisuuden. Väärät vaiheet voivat kuitenkin johtaa myös geneettisiin virheisiin, kromosomaalisiin poikkeavuuksiin, sairauksiin ja keskenmenoihin.
Vaiheet meioosi
Meioosin tehtävä on tuottaa geneettisesti monimuotoisia sukusoluja. Meioosin ensimmäisen vaiheen aikana homologiset kromosomit muodostuvat pariksi ja vaihtavat geneettistä materiaalia. Seuraavaksi he suuntaavat solun keskelle. Sisarkromatidit pysyvät yhdessä, kun ne karan kuidut vetävät solun vastakkaisiin napoihin. sytokineesiin muodostaa kaksi tytärsolua, joista kukin sisältää puolet kromosomimäärästä.
Meioosin toinen vaihe on enemmän kuin mitoosi. Kahden tytärsolun kromosomit rivittyvät taas solun keskelle. Mutta tällä kertaa sisarkromatidit erotetaan toisistaan ennen muuttoa vastakkaisille puolille. Sytokiineesi jakaa solut, membraanit ja neljä haploidista sukusolua - siittiöitä, munia tai itiöitä - johtuu meioosista.
Meioosin toiminta
Meioosi on syy siihen, miksi monisoluisilla organismeilla on erilaisia fenotyyppejä, kuten punaiset hiukset, siniset silmät tai keskimääräistä korkeammat. Geneettinen rekombinaatio johtaa rikkaaseen monimuotoisuuteen ihmisten, eläinten, kasvien ja jopa sienten populaatioissa.
Lajin variaatio tukee lajin säilymistä. Evoluutio todistaa, että ympäristöönsä parhaiten sopeutuneet organismit selviävät todennäköisemmin ja välittävät hyödyllisiä ominaisuuksia jälkeläisille.
Milloin ja missä meioosia esiintyy
Alkion kehityksen aikana haploidit sukusolut muodostuvat monisoluisissa organismeissa. Urospuoliset sukusolut siirtyvät meioosiin murrosiän alkaessa ja lisääntyvät lisääntyvästi.
Naisten meioosi on erilainen. Naissukusoluissa tapahtuu sikiöllä meioosi ja ne tuottavat suuren, mutta rajallisen tarjonnan varhaismunasolujen joka pysyy munarakkuloita munasarjat, paitsi jos kuukautishormonit stimuloivat niitä.
Miksi meioosi on tärkeä?
Saatat ihmetellä, mitkä olisivat seuraukset, jos organismeissa ei olisi meioosia. Jos meioosia ei esiintyisi seksuaalisesti lisääntyvissä organismeissa, geenejä ei järjestetä uudelleen ennen solujen jakautumista. Näin ollen lajien variaatio olisi vähän.
Ympäristöolosuhteet vaikuttaisivat geenien ilmentymiseen ja käyttäytymiseen, mutta väestöllä olisi yleisesti vähemmän vastustuskykyä ilmastonmuutokselle tai taudinaiheuttajille.
Meioosivirheiden aiheuttamat sairaudet
Kun jotain menee pieleen meioosin aikana, virhe tapahtuu usein DNA: n replikaation aikana. Kansallisten terveyslaitosten mukaan ihmisen geenien yleisimmät virheet ovat yhden nukleotidin polymorfismit (SNP). Yleensä vaarattomia SNP: itä tapahtuu, kun nukleotidiemäkset, kuten sytosiini ja tymiini, vaihdetaan.
Ongelmia syntyy vain, kun SNP: t häiritsevät geenitoimintaa, joka liittyy esimerkiksi diabetekseen ja sydänsairauksiin. SNP: t voivat myös vaarantaa yksilön kyvyn kestää tiettyjä ympäristömyrkkyjä.
Mutatoitunut geeni voi aiheuttaa perinnöllisiä sairauksia, kuten sirppisoluanemia, Tay-Sachsin tauti, Huntingtonin tauti ja kystinen fibroosi. P53-geenin mutaatiot voivat johtaa solujen ylikasvu ja syöpäkasvaimet.
Vakavat kromosomaaliset poikkeavuudet
Suurimmassa osassa ihmiskehon soluja on 46 kromosomia; yksi pari 23 kromosomia äidiltä ja yksi pari 23 kromosomia isältä. Kun kromosomit eivät jakaudu oikein meioosin aikana, sukusoluissa on liian paljon tai liian vähän kromosomeja.
Variansseja esiintyy myös silloin, kun kromosomin segmentit ovat peruutetut, väärin sijoitetut tai puuttuvat. Kromosomaalisiin poikkeavuuksiin kuuluvat: