Mejoza

Mejoza, podział redukcyjny jądra komórkowego zachodzący w procesie powstawania komórek rozrodczych (gamety, mejospory), prowadzący do redukcji liczby chromosomów do połowy, co umożliwia odtworzenie pierwotnej liczby chromosomów w zygocie.

Rozdział chromosomów homologicznych (ojcowskich i matczynych) do dwóch jąder potomnych jest przypadkowy, wskutek czego następuje wymieszanie cech rodzicielskich w komórkach rozrodczych potomka, a ponadto dzięki wymianie segmentów między chromosomami homologicznymi w procesie crossing-over powstać mogą nowe kombinacje genów.

Mejoza obejmuje dwa kolejne, bezpośrednio po sobie następujące podziały jąder, które, podobnie jak w przypadku mitozy, podzielić można na cztery główne fazy:

1) profaza I - chromosomy ulegają silnemu skróceniu wskutek spiralizacji nici chromatynowych, przy czym chromosomy homologiczne pochodzące od organizmu ojcowskiego i matecznego łączą się wzdłuż parami, tworząc tzw. biwalenty, każdy złożony z 4 chromatyd (koniugacja), w trakcie tego połączenia między chromatydami zachodzić może wymiana odcinków, zwana crossing-over, czyli wymiana materiału genetycznego, pod koniec profazy I zanika błona jądrowa i jąderka,

2) metafaza I - wytwarza się wrzeciono podziałowe, a biwalenty układają się w płaszczyźnie równikowej,

3) anafaza I - następuje całkowity zanik połączeń między chromosomami w biwalentach, chromosomy rozchodzą się do przeciwległych biegunów, przy czym podział ten jest losowy, niezależny od ich pierwotnej przynależności do genomu ojcowskiego lub matecznego, a w każdym jądrze potomnym znajduje się tylko jeden chromosom z danej pary,

4) telofaza I - dookoła dwóch jąder potomnych o zredukowanej liczbie chromosomów odtwarza się błona jądrowa.

Po krótkiej fazie przejściowej (interfaza) następuje drugi podział mejotyczny o przebiegu identycznym jak w mitozie:

1) w metafazie II połączone dotąd centromerami chromatydy poszczególnych chromosomów rozdzielają się,

2) w anafazie II rozchodzą do przeciwległych biegunów,

3) w telofazie II odtwarzana jest błona jądrowa i jąderka.

Po każdym z podziałów lub dopiero po drugim następuje podział komórki. W końcowym efekcie w wyniku mejozy powstają 4 komórki potomne o zredukowanej (haploidalnej) liczbie chromosomów. Mejoza jest procesem znacznie dłuższym od mitozy, szczególnie długa jest profaza I u roślin, która może trwać od kilku do kilkudziesięciu dni. Ogólny przebieg mejozy jest jednak podobny w komórkach roślin i zwierząt.

Mitoza, podział jądra komórkowego (kariokinetyczny, pośredni), w trakcie którego chromosomy dzielą się wzdłuż na dwa chromosomy siostrzane, wskutek czego w jądrach potomnych znajdują się dwa (diploidalne), identyczne zespoły chromosomów zawierające identyczną informację genetyczną.

Mitoza dzieli się na kilka faz:

1) profaza, kiedy to chromosomy ulegają spiralizacji, wzrasta ich barwliwość i widoczny staje się ich podział podłużny na dwie chromatydy, zanika błona jądrowa i jąderka.

2) metafaza, w czasie której silnie skręcone chromosomy grupują się w środku komórki tworząc tzw. płytkę równikową. W toku profazy i metafazy wykształca się wrzeciono podziałowe.

3) anafaza, chromatydy ulegają całkowitemu rozdzieleniu i jako chromosomy siostrzane są przemieszczane do przeciwległych biegunów przez nici ciągnące wrzeciona podziałowego, przyczepione do centrosomów.

4) telofaza, chromosomy ulegają despiralizacji, wokół jąder potomnych powstaje błona jądrowa i odtwarzają się jąderka.

Po zakończeniu telofazy zwykle następuje podział cytoplazmy, czyli cytokineza. W stadium międzypodziałowym (interfazie) następuje replikacja DNA (czyli podwojenie) umożliwiające następny podział jądra. Mitoza trwa od 0,5 do 2 godz., natomiast interfaza od 10 do 20 godz.. Przebieg mitozy jest podobny w komórkach roślinnych i zwierzęcych