PC190010

Spermatocyt I rzędu    Oocyt I rzędu

Spermatocytyll rzędu    Oocyt II rzędu

sprawiedliwie między obie komórki potomne, co prowadzi do powstania dużego oocytu II rzędu i małego, ubogiego w plazmę, ciałka biegunowego (kierunkowego). Oocyt II rzędu przechodzi następnie podział ekwacyjny, ale i tym razem cytoplazma dzieli się nierówno, tworząc dużą komórkę jajową i drugie ciałko biegunowe (kierunkowe).

Jak z tego widać, u człowieka podczas powstawania plemników i komórek jajowych każda z wyjściowych diploidalnych komórek daje w wyniku mejozy cztery komórki haploidalne, których los jednak różni się nieco u mężczyzn i u kobiet. U mężczyzny wszystkie cztery komórki stają się funkcjonalnymi plemnikami, natomiast u kobiety powstaje jedno funkcjonalne jajo i trzy ciałka biegunowe nie uczestniczące w zapłodnieniu i degenerujące.

Zachowanie się chromosomów podczas mejozy umożliwia rozszczepienie się, tzn. losowe rozejście się po jednym z każdej pary chromoso-

mów do nowo powstałej gamety. Zjawisko to, zwane segregacją jest podstawą rekombinacji, a oba te działania warunkują z kolei istnienie zmienności. Chromosomy, które łączą się w pary w czasie mejozy, nazywamy chromosomami homologicznymi. Chromosomy te są identyczne pod względem rozmiarów i kształtu i zawierają podobne czynniki dziedziczności, czyli geny.

Do wytworzenia jakiejkolwiek cechy są potrzebne dwa geny. Praktycznie więc w zależności od tego, który gen trafi do konkretnej gamety wywołane zostaną odpowiednie cechy, przy czym jeden z alleli każdej pary pochodzi od ojca, a drugi od matki. Co więcej allele owe zachowują indywidualność, a więc podczas powstawania gamet połowa z nich otrzymuje jeden, a połowa drugi allel danej pary. Wszystko to odbywa się zgodnie z losami chromosomów podczas mejozy.

Podstawy naukowe koncepcji przekazywania substancji dziedzicznych powstały w połowie XIX wieku, a historia tych odkryć jest opisana w wielu podręcznikach genetyki czy biologii.

U człowieka każdy osobnik powstaje z zygoty (zapłodnionej komórki jajowej). Zygota nie przypomina żadnej z komórek przyszłego dorosłego organizmu ani pod względem kształtu, ani fizjologii. W ciągu długiej sekwencji podziałów komórkowych, dzięki postępującemu różnicowaniu się komórek, powstają tkanki i organy o wyspecjalizowanych funkcjach.

Podczas rozwoju ostateczna forma osobnika ujawnia się stosunkowo późno, a poszczególne jego cechy występują stopniowo, w ściśle określonej kolejności. Przebieg tego procesu jest taki, jak gdyby zygota zawierała nie zredukowany model przyszłego dorosłego organizmu, lecz bardzo dokładny „program” rozwoju i posiadała zdolność realizowania tego programu, punkt po punkcie.

2.1.1. Molekularne podstawy dziedziczności

DNA jest obok białka drugim z podstawowych składników organizmów żywych. DNA stanowi nośnik informacji genetycznej. Jednostką funkcjonalną odpowiedzialną za przekazywanie informacji jest gen. Gen jako podstawowa jednostka informacji determinuje rozwój jednej lub więcej cech. Dany gen, odpowiedzialny za ściśle określone funkcje, zlokalizowany jest w specjalnym dla niego miejscu chromosomu zwanym locus. Do osiągnięć współczesnej biologii należy poznanie procesu ciągłości przekazywania informacji genetycznej - powielanie DNA przy

27