skanuj0009

c h 6

21. Mejoza

Wprowadzenie • Czas trwania mejozy • Przygotowanie komórek do mejozy - Przebieg mejozy

Wprowadzenie

Mejoza zachodzi w jądrze i jest procesem typowym dla płciowo rozmnażających.się Euka-ryota, poprzedzającym pośrednio lub bezpośrednio tworzenie komórek generatywnych.-Proęes^ ten reguluje stałą liczbę chromosomów w obrębie gatunku, a ponadto — poprzez losowe rozdzielenie chromosomów oraz Crossing over — zapewnia rekombinację genów i zmienność genetyczną; decyduje więc o dziedziczeniu po obojgu rodzicach. Mejoza przebiega zasadniczo tak samo u wszystkich organizmów rozmnażających się płciowo i z tego względu jest ona jednym z dowodów pokrewieństwa między nimi.

Mejoza zachodzi w okresie gametogenezy (rys. 21.1) w komórkach powstających w męskich i żeńskich organach rozmnażania (np. w jądrach i jajnikach — u zwierząt oraz w pręcikach, plemniach, słupkach i rodniach — u roślin). Komórki, w których zachodzi mejoza, nazywane są mejocytami.

Przebieg mejozy może być zsynchronizowany w obrębie danego narządu; obserwuje się wówczas najczęściej gradient podziałów od jego podstawy ku wierzchołkowi, bądź też gradient podziałów mejotycznych przemieszcza się do środka narządu. Pojawianie się poszczególnych stadiów mejozy może być skorelowane ze stadium rozwojowym narządu.

Bardzo niewiele wiadomo na temat indukcji mejozy w komórkach dzielących się uprzednio mitotycznie. Przypuszcza się, że zaprogramowanie komórek mejotycznych rozpoczyna się kilka pokoleń przed ich wejściem w mejozę. Z drugiej strony z badań nad mejocytami roślinnymi wiadomo, że dopiero po zakończeniu fazy S i rozpoczęciu profazy I zostaje ustalony ich mejo-tyczny kierunek podziału. Wykazano mianowicie, iż mimo różnic w premitotycznej i premejo-tycznej syntezie DNA oraz faktu, że indukcja mejozy wydaje się ściśle związana z premejotyczną replikacją DNA, eksplantacja mejocytów roślinnych w fazie S łub bezpośrednio po jej zakończeniu powoduje w hodowli in vitro powrót tych komórek na mitotyczną drogę rozwoju. Zaskakujące jest przy tym zjawisko, że takie komórki przed rozpoczęciem mitozy syntetyzująnieznacznąilość DNA (prawdopodobnie zygotenowy — Zyg-DNA?). Dopiero komórki izolowane w okresie koniugacji przechodzą normalną mejozę, w efekcie której powstają komórki o haploidaln&j**, liczbie chromosomów. Tak więc dopiero końcowy okres premejotycznej fazy G2 jest istotny dla skierowania komórek mitotycznych na mejotyczną drogę rozwoju.

O

ZWIERZĘTA    ROŚLINY

Rys. 21.1. Porównanie gametogenezy roślin i zwierząt