CCF20100206051

3. Kariokinezy

W zależności od momentu cyklu życiowego w jakim zachodzi mejoza podzieloną ją na trzy

typy:

1.    Przedzaplodnieniowa (pregamiczna) — zachodzi u diplontów (zwierzęta, rośliny wyższe, niektóre glony). Schematycznie można to przedstawić następująco: 2n organizm —> R!—» n komórki rozrodcze -» zapłodnienie —> 2n zygota -> mitozy -» 2n organizm potomny;

2.    Pozaplodnieniowa (postgamiczna) — zachodzi u haplontów (niższe glony, grzyby, część pierwotniaków). Schematycznie wygląda to tak: n organizm -» mitoza -> n komórka rozrodcza zapłodnienie —> 2n zygota —» R! —» n organizm potomny;

3.    Pośrednia — zachodzi w sporoficie (oczywiście diploidalnym) roślin zarodnikowych w czasie powstawania zarodników (spor), z których wyrasta haploidalny gametofit. Ten ostatni produkuje gamety, ale powstają one w mitozach (n komórki macierzyste gamet —» mitoza —> n gamety)-

Ogólnie czas trwania podziału redukcyjnego jest dłuższy niż mitozy. Przeciętnie u roślin trwa 50—100 godzin. U zwierząt zachodzi jeszcze wolniej, przy czym w komórkach rozrodczych żeńskich trwa przeciętnie 2x dłużej niż w męskich. Charakterystyczne jest też ogromne rozciągnięcie mejozy w czasie przez zatrzymanie rozwoju komórki jajowej na pewnym etapie mejozy. Oogeneza (powstawanie komórek jajowych) u człowieka zostaje na etapie płodowym zatrzymana w diakinezie I-go podziału mejotycznego. Nowonarodzona dziewczynka posiada więc w jajnikach oocyty I-go rzędu, które zaczną dojrzewać dopiero gdy osiągnie dojrzałość płciową. Oznacza to praktycznie trwanie mejozy przez kilkanaście lat (!) i człowiek nie jest tu wyjątkiem. Na cykl mejotyczny składa się (por. także ROZDZ: 3):

1. INTERFAZA — okres przygotowawczy do mejozy, jest to najdłuższa część szlaku mejotycznego. Jądra powstałe po mejozie mogą się jedynie czasem dzielić mitotycznie (por. np. losy przeciętnego zarodnika rośliny). W interfazie mejotycznej można wyróżnić dwa charakterystyczne okresy:

A)    okres G, — zaczyna się bezpośrednio po telofazie poprzedniego podziału (mitozy) i jest to klasyczny okres posttelofazowy. Nie różni się niemal niczym od tego, który poznałeś analizując mitozę. Różnica jest bardzo subtelna i na dzisiaj trudno powiedzieć jakie sygnały powodują, że ta akurat komórka przejdzie kariokineze generatywną. Tak więc w momencie rozstrzygającym przechodzi ona do następnego stadium;

B)    okres S — w tym czasie wysiłek komórki zostaje skierowany na replikację DNA. Początkowo spada bardzo znacznie synteza białek enzymatycznych i konstytutywnych, utrzymuje się jedynie synteza histonów (oczywiście na terenie cytoplazmy). W tym okresie replikowane jest 99,7% DNA jądrowego. Podwajanie ilości kwasu dezoksyrybonukleinowego kończy się dopiero w zygotenie (por. PROFAZAI). Można jednak powiedzieć, że pod koniec interfazy w komórce jest praktycznie 4c DNA. Niezreplikowane zostają odcinki tzw. z-DNA bogate w pary G-C (por. niżej). Zmianom ilości DNA towarzyszy podwojenie objętości jądra komórkowego. W środkowym „S” wzmaga się transkrypcja i translacja, szczególnie w związku z tworzeniem się z tubuliny zawiązków wrzeciona kariokinetycznego. Mejotyczny „S" jest trzykrotnie dłuższy niż analogiczny „S” w interfazie mitotycznej i poprzedza bezpośrednio samą kariokinczę (brak klasycznego G, takiego jak w mitozie). Pod koniec „S” komórka musi „wejść” w podział;

55