Rakkude jagunemine on eluliselt tähtis protsess nii raku- kui ka üherakulistes organismides. On kaks peamist rakkude jagunemisprotsessi, mida nimetatakse mitoosiks ja meioosiks. Geneetiliselt identsed diploidsed rakud toodetakse mitoosi teel ja poolkromosoomikomplektiga sugurakud (haploidsed) toodetakse meioosi teel. Rakkude jagunemisprotsesside käigus eraldatakse homoloogsed kromosoomid ja õdekromatiidid vigadeta, et saada tütarrakud, millel on sama arv kromosoome või pool kromosoomide arvust. Seda nimetatakse kromosomaalseks disjunktsiooniks. Kuigi rakkude jagunemine on peaaegu täiuslik protsess, võivad kromosomaalse disjunktsiooni ajal vigu tekkida väga väikese veamääraga. Neid vigu tuntakse kui eraldusvigu. Mitte eraldusvõime on homoloogsete kromosoomide või õdekromatiidide võimetus või suutmatus mitoosi ja meioosi raku jagunemise ajal õigesti eralduda. I ja II meioosi ajal võib tekkida mitteühinevus, mille tulemuseks on sugurakkude ebanormaalne kromosoomide arv. Meioosi 1 ja 2 mittelülitusfunktsiooni peamine erinevus on see 1. meioosi ajal ei suuda homoloogsed kromosoomid eralduda, samas kui II meioosi korral õdede kromatiidid ei suuda eralduda.
SISU
1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on mittesisendus 1. meioosis
3. Mis on mittesisendus meioosis 2?
4. Kõrvuti võrdlus - mittesõltuvus meioosis 1 vs 2
5. Kokkuvõte
Meioos on protsess, mille käigus diploidrakkudest toodetakse sugurakke (munarakke ja seemnerakke) paljunemiseks. Sugurakud sisaldavad 23 kromosoomi (n). Meioos toimub kahe peamise etapi kaudu, mida nimetatakse meioos I ja meioos II. I meioos koosneb viiest peamisest etapist, mida nimetatakse profaasiks I, metafaasiks I, anafaasiks I, telofaasiks I ja tsütokineesiks. I anafaasi ajal eralduvad homoloogsed kromosoomid üksteisest ja liiguvad kahe pooluse suunas. Mõnikord näitavad homoloogsed kromosoomid suutmatust korralikult eralduda. Kui see juhtub, toodetakse sugurakke koos täiendavate või puuduvate kromosoomidega. Seega erineb sugurakkude kromosoomide koguarv tavapärasest arvust. Kui need sugurakud on viljastatud, tekitavad nad ebanormaalset kromosoomi, mida nimetatakse aneuploidsuseks.
Joonis 01: Meioosi mittesideerimine
Need ebaharilikud kromosoomiarvud tekitavad järglastel mitmeid sündroome (haigusseisundeid). Näiteks põhjustab 21. kromosoomi trisoomia Downi sündroomiga lapsi. Downi sündroom on nääris, mis sisaldab n + 1 kromosoomi, sugurakkude tulemus. Kui see sugurakku viljastatakse, loob see zygoti, mis sisaldab 2n + 1 arvu kromosoome (kokku 47 kromosoomi). Teine näide on Turneri sündroom. See ilmneb sugukromosoomi (monosoomia XO) mittealluvuse tõttu. Selle tulemuseks on sugurakkudes n-1 arvu kromosoomid ja pärast viljastamist kannavad järglased 2n-1 arvu kromosoome (kokku 45 kromosoomi).
Joonis 02: Trioomia, mis on põhjustatud mittemeeldusest meioosi I korral
II meioos on meioosi teine järjestikune jagunemine, mis sarnaneb mitoosiga. II meioosi ajal toodetakse kahest rakust neli sugurakku. Sellele järgnevad mitmed erinevad faasid, mida nimetatakse II faasiks, metafaasiks II, anafaasiks II, telofaasiks II ja tsütokineesiks. Kromosoomid joonduvad raku keskele (metafaasiplaat) ja kinnituvad II metafaasi ajal nende tsentromeeridest pärit spindlikiudude külge. Nad saavad valmis jagada kaheks komplektiks ja liikuda II faasi. II anafaasi ajal jagunevad õdekromatiidid ühtlaselt ja tõmmatakse mikrotuubulitega pooluste poole. See samm tagab sugurakkudes õige arvu kromosoome. Mõnikord ei õnnestu õdekromatiidid selles etapis korralikult eralduda mitmel põhjusel, näiteks vale joondamine ja kinnitamine metafaasiplaadil jne. Seda nimetatakse II meioosi korral mittelüliitumiseks. Selle tõrke tõttu tekivad sugurakud, mille kromosoomide arv on ebanormaalne (n + 1 või n-1).
I või II meioosi mittetäitmise tagajärjel tekivad ebanormaalse kromosoomiarvuga sugurakud ja sünnivad beebid, kellel esinevad mitmesugused sündroomid, näiteks Downi sündroom (21. trisoomia), Patau sündroom (13. trisoomia), Edwardi sündroom (18. trisoomia), Klinefelteri sündroom (47, XXY meestel). , Trisoomia X (47, XXX naist), monosoomia X (Turneri sündroom) jne.
Joonis 03: Meioosi II mitteosavus
Meiosis 1 vs 2 mittesiduvus | |
Homoloogiliste kromosoomide polaarsuse suhtes eraldumise ebaõnnestumist esimese faasi ajal nimetatakse meioosis 1 mittesiduvaks.. | Kui õdekromatiidid ei eraldu meoosi korral 2. faasi ajal pooluste suunas, nimetatakse seda meioosis 2. |
Kromosoomid vs õde kromatiidid | |
Homoloogsed kromosoomid ei suuda I meioosi korral korralikult eralduda. | Õdekromatiidid ei suuda II meioosi korral korralikult eralduda. |
Nondisjunction on protsess, mille käigus luuakse ebanormaalse arvu kromosoomidega sugurakke. See ilmneb homoloogiliste kromosoomide ebaõnnestumise tõttu I anafaasi ajal või õdede kromatiidide eraldumise tõttu II anafaasi ajal meioosis. Seega on 1. ja 2. meioosi mittesisenevuse peamiseks erinevuseks meioosi 1 mittesisenevus homoloogsetes kromosoomides, samas kui meioosi II mittesidemine toimub õdede kromatiidides. Kui need sugurakud on viljastatud, võivad aneuploidsusega isikud põhjustada mitmeid sündroome, näiteks Downi sündroom, Klinefelteri sündroom, Turneri sündroom jne..
Viide:
1. „Eraldusfunktsioon”. Vikipeedia. Wikimedia Foundation, 28. märts 2017. Veeb. 20. mai 2017. .
2. Griffiths, Anthony JF. "Aneuploidsus." Sissejuhatus geneetilisse analüüsi. 7. väljaanne. USA Riiklik Meditsiiniraamatukogu, 1. jaanuar 1970. Veeb. 20. mai 2017
Pilt viisakalt:
1. Tweety207 - jaotusskeemid - Oma töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Ema meioosi 1 korral mitteühinemisest tingitud trisoomia” autor Wpeissner - Enda töö (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
3. Dracocephalus ~ (Meiosis II mitte disjunktsioon) (põhineb autoriõiguse väidetel). (Avalik domeen) Commonsi Wikimedia kaudu