ZNACZENIE MEJOZY Podczas mejozy powstaje komórka o
zredukowanej liczbie chromosomów, dzięki czemu w procesie
zapłodnienia zostaje odtworzona diploidalna komórka. Komórki
haploidalne powstające po podziale posiadają nowe kombinacje
genów. Wynika to z faktu, że do jąder potomnych wędrują
przypadkowe chromosomy spośród chromosomów homologicznych
(anafaza I), a poza tym w trakcie mejozy następuje również losowa
wymiana części chromatyd chromosomów homologicznych
pochodzących od obojga rodziców (crossing-over).
PRZEBIEG MEJOZY PROFAZA I
wykształcenie się włókienka podziałowego (kariokinetycznego),
kondensacja chromatyny do chromosomów jest długa i składa się z
5 stadiów:*leptoten - chromosomy wyodrębniają się jako pojedyncze
cienkie nici *zygoten - chromosomy homologiczne układająt się w pary
(koniugują ze sobą) tworząc biwalenty (zwane także tetradami), liczba
biwalentów stanowi połowę liczby chromosomów z leptotenu
Na tym etapie kończy się mejoza u ssaków niepłodnych, np. u muła ze
względu na brak chromosomów homologicznych*pachyten -
chromosomy skręcają się i grubieją; zachodzi crossing-over, czyli
wymiana odcinków chromatyd chromosomów homologicznych
*diploten - pary chromatyd chromosomów siostrzanych rozchodzą
się, ale pozostają złączone w punktach zwanych chiazmami,
Rozdzielenie chromosomów homologicznych tzw. desynapsis
następuje w wyniku rozpuszczenia kompleksu synaptonemalnego.
Intensywna synteza RNA i dekondensacja chromosomów.
*diakineza - zanika otoczka jądrowa i
jąderka, zachodzi maksymalna spiralizacja chromosomów w biwalentach,
tworzą się włókna wrzeciona kariokinetycznego chromosomy
homologiczne połączone są chiazmami Zmniejszenie syntezy
RNA, kondensacja chromosomów (grubieją i oddalają się od otoczki jądrowej).
Kinetochory każdego z dwóch chromosomów tworzących biwalent
zlewają się ze sobą. Mikrotubule łączą kinetochor tylko z jednym
centromerem. Chromatydy niesiostrzane pozostają połączone w
chiazmach, których liczba systematycznie maleje.
MEJOZA IIProfaza II
formowanie nowego wrzeciona podziałowego
METAFAZA II Zanika otoczka jądrowa, tworzy się
wrzeciono podziałowe. Centromery chromosomów
ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki. Nici
białkowe wrzeciona łączą się z centromerami.
ANAFAZAIIWrzeciono podziałowe kurczy się,
centromery pękają, czego skutkiem jest oddzielenie się
chromatyd.TELEOFAZAIIOdtworzenie otoczki
jądrowej wokoło skupisk chromosomów potomnych -
wyodrębnienie się jąder potomnych, despiralizacja
chromosomów do chromatyny. Cytokineza - podział
cytoplazmy.W rezultacie mejozy I tworzą się 2 komórki
haploidalne(1n), a kolejny podział, już bez redukcji materiału
genetycznego, sprawia, że w wyniku całej mejozy z jednej
komórki diploidalnej powstają 4 komórki haploidalne.
MIEJSC MEJOZY W CYKLACH ZYCIO homozygota,allele,heterozygota
:Pierwsze prawo Mendla (prawo czystości gamet) -
każda gameta wytwarzana przez organizm posiada tylko jeden allel z
danej pary alleli genu. Wynika z tego, że każda komórka płciowa
musi zawierać po jednym genie z każdej pary alleli. Drugie prawo
geny należące do
jednej pary alleli są dziedziczone niezależnie od genów należących do
drugiej pary alleli.
Inżynieria genetyczna - ingerencja w materiał genetyczny
organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych.
Polega ona na wprowadzaniu do komórek organizmu, którego
cechy chcemy zmienić (biorcy), określonego odcinka DNA
innego organizmu (dawcy). Odpowiednie fragmenty DNA
wycina się z DNA dawcy za pomocą enzymów restrykcyjnych.
Następnie tak wydzielone fragmenty DNA wprowadza się do
komórek biorcy za pomocą specjalnych przenośników (wektorów).
W tej roli wykorzystywane są m.in. wirusy, plazmidy, kosmidy.
Wprowadzone do komórki biorcy wraz z przyłączonym fragmentem
DNA dawcy umożliwiają namnażanie się w niej genów zawartych
w tym DNA. Metody inżynierii genetycznej są już wykorzystywane
do produkcji wielu lekarstw, np. insuliny, niektórych witamin i in.
Ma to ogromne znaczenie praktyczne. Dawniej, przed opracowaniem
metody biosyntezy insuliny metodami inżynierii genetycznej,
otrzymywano ją z trzustek zwierzęcych. Była to metoda bardzo
droga, gdyż ilość insuliny otrzymana z jednej trzustki była niewielka, a
proces jej wydzielania kosztowny. Inżynieria genetyczna
wykorzystywana jest również do wytwarzania tzw. organizmów
Umożliwia bowiem poznanie funkcji pełnionych przez określone geny.