Мейоза - функция, задачи и заболявания
Кога мейоза е форма на клетъчно делене, при която в допълнение към клетъчното делене диплоидният хромозомен набор се свежда до хаплоиден хромозомен набор, така че новосъздадените клетки да имат само по един хромозомен набор.
В човешкия организъм мейозата се използва за генериране на хаплоидни зародишни клетки с прост набор от хромозоми от диплоидни първични зародишни клетки (яйца в яйчника и сперматозоиди в тестисите).
Съдържание
Какво е мейоза?
Мейозата, наричана още мейоза или редукционно разделение, се среща при момичета и момчета за първи път по време на полова зрялост, на възраст между 12 и 14 години. Диплоидните първични зародишни клетки, които вече са създадени в ембрионален стадий, пораждат хаплоидни гамети, зародишни клетки, всяка с набор от хромозоми.
По време на мейоза от една диплоидна клетка се образуват четири хаплоидни дъщерни клетки. Тъй като след редукционното делене на клетката с разделяне на двата комплекта хромозоми на двете дъщерни клетки, веднага следва второто мейотично делене, което е сравнима с нормалното клетъчно делене (митоза). Двете дъщерни клетки се разделят отново, така че възникват общо четири хаплоидни дъщерни клетки.
При мъжете, по време на мейоза, четири сперматозоидни клетки с еднаква стойност, но с различно рекомбинирани гени, се образуват от първична зародишна клетка. При жените балансът след мейозата е малко по-различен. В първата фаза, която протича малко преди овулацията, се създава голяма клетка, която съдържа почти цялата цитоплазма и хаплоиден набор от хромозоми и малка клетка (полярно тяло) с също набор от хромозоми и много малко цитоплазма.
По време на последващата митоза, която се извършва само след овулация, и двете клетки се разделят отново, като вземат със себе си своя набор от хаплоидни хромозоми. Разделянето на голямата клетка обаче отново е асиметрично. Резултатът е голямата яйцеклетка и друго малко полярно тяло, така че в общия баланс мейозата е зародила оплождаща яйцеклетка и три малки, нежизнеспособни полярни тела.
Функция и задача
Следователно клетките, предназначени за размножаване, трябва да претърпят редукционно делене, за да се получи диплоидна зигота след обединяването на двете клетки. Зиготата може да се разглежда като първоначална майка на стволовите клетки, от която целият нов индивид възниква чрез множество митози и специални диференциации на клетките.
Въпреки че сексуалното размножаване крие рискове, които се крият главно в спонтанни мутации в рекомбинацията на гени и в наследяването на възникнали генни дефекти, те предлагат две предимства, по-специално в сравнение с безполовото клониране, просто дублиране, което може да бъде последвано от природата с много по-малък риск.
В резултат на сексуалното размножаване се появява популация с различни индивиди, които могат да се утвърдят по различен начин и успешно в променящата се среда. От поколение на поколение може да надделее разположението, което предлага най-добрите условия за оцеляване.
От друга страна, сред изобилието от неблагоприятни генни мутации се срещат изолирани мутации, които дават възможност за нови, неизвестни досега способности, които водят до прогрес или по-добра адаптация към променените условия на околната среда за цялата популация.
Мейозата играе съществена роля в тези процеси на адаптация и развитие. По време на сложната 1-ва фаза на мейозата, която може да бъде разделена на няколко етапа, когато хромозомните двойки са разделени една от друга, често има пресичане. Това означава, че случайната комбинация от хромозоми майка и баща се допълва от произволен обмен на отделни хомоложни хроматиди в хромозомите и възможностите за рекомбинация се умножават.
Можете да намерите лекарствата си тук
Болести и неразположения
Гените могат да бъдат присвоени на „грешната“ хромозома (транслокация) или хомоложните хромозоми не могат да бъдат разделени (недизюнкция). По същия начин цели хромозоми в половите клетки могат да липсват или да са излишни.
По принцип всички хромозоми могат да бъдат засегнати, но някои хромозомни нарушения са далеч по-чести и по-известни от други. Повечето хромозомни нарушения предизвикват преждевременни аборти или не водят до бременност.
Най-известното хромозомно разстройство е тризомия 21, известна още като синдром на Даун. Хромозома 21 или части от нея присъстват в три екземпляра. Външно заболяването може да се разпознае по наклонени гънки на клепачите и обикновено има деформации в носоглътката и малформации на органите.
Психическото развитие на децата, които обикновено са отворени и много сърдечни, е различно. Много от засегнатите могат да получат квалификация за напускане на училище и самостоятелен живот.
Синдромът на Klinefelter се причинява от допълнителна Х хромозома при момчета. Специфичната хромозомна аберация често не се разпознава, тъй като засегнатото лице може да води почти нормален живот.
Често те имат затруднения с езика и четенето и тестисите се забавят и отслабват с намалено производство на тестостерон. Тъй като засегнатите са стерилни, хромозомното разстройство често се диагностицира само когато желанието за раждане на деца не е изпълнено.
Синдромът на Патау, известен също като тризомия 13, се основава на грешка при репликация на хромозома 13. Или има допълнителна хромозома 13 (свободна тризомия 13), или има транслокационна тризомия 13, при която само определен участък от Хромозомата е излишна. Засегнатите бебета страдат от тежки малформации, които засягат мозъка, храносмилателния тракт, сърцето, бъбреците и очите. Характерна е и цепнатина на устната и небцето.
подувам
- Buselmaier, W. et al.: Човешка генетика за биолози. Springer Verlag, Берлин Хайделберг 2005
- Хениг, У.: Генетика. Спрингер, Берлин 1995
- Passarge, B.: Джобен атлас на човешката генетика. Thieme, Щутгарт 2008
Може да се интересувате и от
В MedLexi.de не само публикуваме за здраве, медицина и уелнес, но също така сме ентусиазирани от текущите медицински изследвания и медицински технологии. Ние с удоволствие изследваме всички теми, свързани с благосъстоянието на човека и неговото здраве и обясняваме сложни медицински проблеми с високи журналистически стандарти за широката публика.
Медицинските експертни познания за нашите предметни области ни помагат да подготвим разбираеми знания за вашето здраве. Ние разследваме проблемите с любопитство, проверяваме ги въз основа на текущата изследователска ситуация и също така разглеждаме ежедневната медицинска практика. Виждаме себе си като посредници на знанието между лекар и пациент.