Maklumat

8.10: Meiosis - Kitaran Lengkap - Biologi


Hasil pembelajaran

  • Kenal pasti tahap-tahap meiosis
  • Huraikan langkah-langkah meiosis I
  • Huraikan langkah-langkah meiosis II

Video ini memandu anda melalui meiosis I dan meiosis II:

Elemen YouTube telah dikeluarkan dari versi teks ini. Anda boleh melihatnya dalam talian di sini: pb.libretexts.org/bionm1/?p=304


Lembaran Kerja Bahagian Sel Ch 8 BI

1. Apa molekul dalam sel yang menyimpan maklumat genetik?

2. DNA dibina berbilion-bilion subunit yang dipanggil __________________________.

3. Apa itu kromosom, & kapan ia dapat dilihat?

4. Apakah bentuk kromosom, & 2 benda apa itu dibuat?

5. Setiap kromosom adalah satu molekul ________________ dengan ____________________.

6. Apakah tujuan histon?

7. Apakah tujuan protein bukan histon?

8. Kromosom terdiri daripada dua _____________________ yang serupa yang disebut _________________.

10. Lukis dan label bahagian kromosom.

11. Kromatid _______________________ semasa pembahagian sel sehingga dua sel baru masing-masing
terima _________________ kromatid.

12. Bagaimana DNA muncul dalam sel antara pembahagian sel?

13. Apa itu kromatin & amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp; a; l; a) kapan ada di sel?

14. Berapa banyak kromosom yang dimiliki prokariota?

15. Berapa banyak kromosom yang dimiliki setiap organisma ini:
a. manusia?
b. anjing?
c. lalat buah?

16. Apakah dua kategori kromosom?

17. Berikan 2 fungsi kromosom seks.

18. Namakan 2 kromosom seks & amp; nyatakan kombinasi apa yang menentukan organisma lelaki dan wanita.

19. Apa itu autosom & berapa banyak autosom dalam sel manusia?

20. Apakah kromosom homolog & bagaimana perbandingan antara satu sama lain?

22. Dalam kariotip manusia, di mana masing-masing dijumpai:
a. kromosom seks?
b. homolog terpanjang?
c. autosom?

23. Apakah perbezaan utama antara sel diploid & amp haploid?

24. Apakah jenis sel pada manusia yang diploid? Haploid?

25. Bagaimana sel diploid disingkat? Sel Haploid?

26. Apabila sel haploid (1n) ______________________ bergabung dengan haploid
_______________________ sel, sel baru akan menjadi ______________________
atau ____________________________.

27. Semua sel berasal dari ___________________________________.

30. Huraikan tahap-tahap pembelahan binari prokariota.

31. Bagaimanakah kedua sel baru saling membandingkan selepas pembelahan binari? Bagaimana mereka membandingkan dengan sel asal?

32. Apakah dua bahagian sel utama yang mesti dibahagikan dalam pembahagian sel eukariotik?

33. Namakan 2 jenis pembahagian sel dalam eukariota.

35. Apakah jenis sel yang menggunakan mitosis?

36. Apakah kesan meiosis terhadap bilangan kromosom sel?

37. Bagaimana sel-sel yang dihasilkan oleh meiosis membentuk semula kromosom yang lengkap?

38. Apakah kitaran sel?

39. Lukis & labelkan semua bahagian kitaran sel. (Gambar 8-5, halaman 149)

40. Apakah masa antara pembahagian dalam kehidupan sel yang dipanggil?

41. Berapakah bilangan fasa yang dibahagikan antara sela? Pembahagian sel?

42. Namakan 2 bahagian pembahagian sel.

43. Apa yang berlaku pada sel di setiap dua bahagian pembahagian sel ini?

44. Pada tahap apa sel menghabiskan sebahagian besar waktunya?

45. Berapakah ukuran sel segera setelah pembahagian sel?

46. ​​Namakan tahap 1 interphase & ampamp ceritakan apa yang berlaku pada sel.

47. Tahap interfasa apa yang sel masuk apabila ia menjadi dewasa?

48. Apa yang berlaku pada sel semasa fasa S interphase?

49. Apakah tahap terakhir interphase dipanggil & amp; apa yang berlaku pada sel?

50. Apakah fasa Go dan jenis sel manusia dalam fasa ini?

51. Namakan 4 peringkat mitosis mengikut urutan.

52. Bahagian sel apa yang sebenarnya dibahagikan semasa mitosis?

53. Huraikan semua yang berlaku pada sel semasa profilaksis.

54. Lakarkan dan labelkan gambar sel dalam profilase.

55. Apa itu sentrosom & amp; amp; amp; amp; amp; amp; amp?

56. Apakah jenis sel yang mempunyai sentrosom?

57. Apa yang terdapat di dalam centrosomes?

58. Adakah sentriol terdapat di kedua-dua sel haiwan & haiwan? Terangkan.

59. Apa bentuk dari centrioles & apa fungsinya?

60. Namakan 2 jenis serat yang membentuk gelendong mitotik & perihalkan setiap satu.

61. Huraikan semua yang berlaku pada sel semasa metafasa.

62. Lakarkan & amp labelkan sel semasa metafasa.

63. Terangkan semua yang berlaku pada sel semasa anafase.

64. Lakarkan dan labelkan sel semasa anafase.

65. Huraikan semua yang berlaku pada sel semasa telofasa.

66. Lakarkan & labelkan sel haiwan semasa telofasa.

67. Mitosis adalah pembahagian _______________________, sementara ________________________
adalah pembahagian sitoplasma.

69. Terangkan bagaimana sitokinesis berlaku pada sel haiwan & termasuk gambar (gambar 8-7, halaman 151)

70. ____________________ mencubit sel haiwan yang membahagi menjadi dua sel baru dengan tindakan tersebut
daripada ______________________________.

71. Bagaimana plat sel dari semasa sitokinesis sel tumbuhan?

72. Lakarkan dan labelkan sel tumbuhan semasa sitokinesis (gambar 8-8, halaman 151)

73. Bagaimanakah sel-sel baru yang terbentuk selepas mitosis & sitokinesis dibandingkan dengan ukuran & bilangan kromosom antara satu sama lain dan sel asal yang terbahagi?

74. Sel asal yang membahagi disebut sel _______________________, sementara sel
dua sel baru dipanggil sel ____________________. (dari kuliah)

76. Jenis sel apa yang mengalami meiosis?

77. Meiosis menghasilkan ___________________ sel pembiakan yang dipanggil ____________________.

78. Namakan 2 gamet manusia & beritahu nombor kromosomnya.

79. Berapakah bilangan kromosom bagi manusia?

80. Gabungan _________________ dan _____________ menghasilkan a
________________ dengan nombor kromosom 46 (2n).

81. Sel yang memulakan mitosis & amp meiosis bermula dengan set kromosom yang ____________________.

82. Berapa kali sel membahagi semasa meiosis?

83. Apakah tahap-tahap meiosis yang disebut?

84. Terangkan apa yang berlaku semasa Meiosis I pada setiap struktur ini:
a. kromosom?
b. gelendong?
c. inti?
d. nukleolus?

85. Apakah sinapsis & amp? Bila ia berlaku?

87. Bagaimana gen diselaraskan pada kromosom homolog?

88. Terangkan apa yang berlaku semasa menyeberang?

89. Lakarkan dan warnakan gambar kromosom semasa melintang. (Gambar 8-10, halaman 154)

90. Jenis bahan apa yang ditukar semasa penyeberangan?

91. Merentasi hasil dalam genetik _______________________________.

92. Lukis sel semasa anafase I dan terangkan apa yang berlaku.

93. Apa itu kumpulan bebas & hasil apa yang dihasilkannya?

94. Namakan 2 perkara yang berlaku semasa telofasa I.

95. Berapa banyak sel yang terbentuk di hujung Meiosis I & berapa salinan kromosom yang dimiliki setiap sel?

96. Adakah DNA disalin sebelum Meiosis II?

97. Berapa banyak sel yang terbentuk pada akhir Meiosis II dan berapa banyak kromosom yang terdapat di dalamnya?

98. Pada manusia, meiosis berlaku pada ___________________ dan di __________________
menghasilkan sel yang dipanggil ________________________.

99. Mentakrifkan spermatogenesis & memberitahu di mana ia berlaku.

100. Lakar spermatogenesis (Rajah 8-12a, halaman 155).

101. Apa itu spermatid & berapa banyak bentuk dari meiosis?

102. Definisikan oogenesis & ampamp jelaskan di mana ia berlaku.

103. Oogenesis lakaran (Rajah 8-12B, Halaman 155).

104. Sel telur matang dipanggil ___________________.

105. Terangkan bagaimana hanya satu sel telur yang terbentuk dan bukannya empat dari meiosis.

106. Apakah 3 produk meiosis lain yang dipanggil?

107. Tentukan pembiakan aseksual.

108. Namakan 2 jenis pembiakan aseksual.

109. Namakan sejenis pembiakan aseks dalam organisma uniselular.

110. Bagaimana keturunan pembiakan aseksual dengan ibu bapa mereka?

111. Tentukan pembiakan seksual.

112. Bagaimana keturunan dari pembiakan seksual dibandingkan dengan ibu bapa mereka?

113. Adakah terdapat kes dalam pembiakan seksual di mana keturunan boleh sama secara genetik? Terangkan.


Latar belakang

Meiosis dan pembentukan gamet khusus adalah proses asas pembiakan seksual. Sel diploid ragi pembelahan Schizosaccharomyces pombe menjalani dua bahagian nuklear meiotik untuk menghasilkan empat spora tahan tekanan sebagai tindak balas terhadap rangsangan persekitaran [1, 2]. Pembezaan seksual ini disertai dan didorong oleh program ekspresi gen yang luas, di mana sebilangan besar gen sama ada disebabkan atau ditindas [3–5]. Kami sebelumnya telah mengklasifikasikan gen yang diatur sekurang-kurangnya empat kali ganda menjadi empat kelompok utama, yang mewakili gelombang ekspresi berturut-turut bertepatan dengan peristiwa biologi utama proses pembezaan: gen yang disebabkan sebagai tindak balas terhadap perubahan persekitaran (kebuluran dan feromon-disebabkan gen), gen awal (fasa pra-meiotik S dan pengumpulan semula), gen pertengahan (pembahagian meiotik dan langkah awal pembentukan spora), dan gen lewat (pematangan spora) [4].

Kawalan posttranskrip terlibat dalam mengatur tahap mRNA semasa meiosis [6–8]. Di samping itu, kawalan transkrip sangat penting bagi pembezaan seksual, dan beberapa faktor transkripsi sangat penting untuk kejayaan meiosis dan pembentukan spora. Sebilangan kecil gen yang disebabkan oleh tindak balas terhadap perubahan pemakanan dikendalikan oleh faktor transkripsi Ste11p [3, 9], sementara beberapa gen awal berada di bawah kawalan pengatur transkrip Rep1p [10-12]. Protein keluarga forkhead Mei4p mengawal ekspresi beberapa gen pertengahan [13–15], dan faktor transkripsi ritsleting leucine asas (bZIP) Atf21p dan Atf31p mengawal subset gen akhir [4]. Namun, tidak diketahui apakah faktor transkripsi lain terlibat dalam proses ini, dan bagaimana aktiviti faktor-faktor yang berlainan diatur dan diselaraskan untuk menghasilkan gelombang gelombang transkripsi yang teratur.

Di sini, kami menyelidiki peraturan gen meiotik dengan memeriksa transkripom sel yang dihapus untuk atau mengekspresikan gen yang mengekodkan faktor transkripsi yang ekspresinya disebabkan semasa pembezaan seksual. Data kami menyoroti pentingnya kawalan kombinatori dalam peraturan transkrip dan menunjukkan bahawa perkembangan gelombang ekspresi gen dicapai dengan lata transkrip dan interaksi maklum balas antara faktor transkripsi. Kami juga mengenal pasti dua pengatur transkrip baru yang terlibat dalam mengawal gen akhir.


Meiosis II

Dalam beberapa spesies, sel memasuki interfasa singkat, atau interkinesis, sebelum memasuki meiosis II. Interkinesis kekurangan fasa S, jadi kromosom tidak diduplikasi. Dua sel yang dihasilkan dalam meiosis I melalui peristiwa meiosis II secara serentak. Semasa meiosis II, kromatid saudari dalam dua sel anak berpisah, membentuk empat gamet haploid baru. Mekanik meiosis II mirip dengan mitosis, kecuali bahawa setiap sel pembahagi hanya mempunyai satu set kromosom homolog. Oleh itu, setiap sel mempunyai separuh bilangan kromatid saudari untuk dipisahkan sebagai sel diploid yang mengalami mitosis.

Ramalan II

Sekiranya kromosom terurai dalam telofase I, ia mengembun semula. Sekiranya sampul nuklear terbentuk, ia berpecah menjadi vesikel. Sentrosom yang diduplikasi semasa interkinesis bergerak satu sama lain ke arah kutub yang bertentangan, dan gelendong baru terbentuk.

Prometaphase II

Sampul nuklear dipecah sepenuhnya, dan gelendong terbentuk sepenuhnya. Setiap kromatid saudari membentuk kinetokore individu yang melekat pada mikrotubulus dari kutub yang bertentangan.

Metafasa II

Kromatid saudari terkondensasi secara maksimum dan sejajar di khatulistiwa sel.

Anafase II

Kromatid saudari dipisahkan oleh mikrotubulus kinetochore dan bergerak ke arah kutub yang bertentangan. Mikrotubulus bukan kinetochore memanjangkan sel.

Rajah 6. Proses penjajaran kromosom berbeza antara meiosis I dan meiosis II. Dalam prometaphase I, mikrotubulus menempel pada kinetokores fusi kromosom homolog, dan kromosom homolog disusun di titik tengah sel dalam metafasa I. Dalam anafase I, kromosom homolog dipisahkan. Dalam prometaphase II, mikrotubulus melekat pada kinetochores kromatid saudari, dan kromatid saudari disusun di titik tengah sel dalam metafasa II. Dalam anafase II, kromatid saudari dipisahkan.

Telofase II dan Sitokinesis

Kromosom tiba di kutub yang bertentangan dan mula terurai. Sampul nuklear terbentuk di sekitar kromosom. Sitokinesis memisahkan dua sel menjadi empat sel haploid yang unik. Pada ketika ini, nukleus yang baru terbentuk keduanya haploid. Sel yang dihasilkan secara genetik unik kerana pelbagai jenis homolog ibu dan ibu secara rawak dan kerana penggabungan semula segmen kromosom ibu dan bapa (dengan set gen mereka) yang berlaku semasa crossover. Keseluruhan proses meiosis digariskan dalam Rajah 7.

Gambar 7. Sel haiwan dengan bilangan diploid empat (2)n = 4) meneruskan tahap meiosis untuk membentuk empat sel anak haploid.

Ulasan Video: Meiosis

Video ini memandu anda melalui meiosis I dan meiosis II:


8.10: Kitaran Cori

Glukoneogenesis dari laktat sangat penting dalam tempoh aktiviti fizikal yang sengit. Seperti yang dibincangkan sebelumnya, ketika bekalan oksigen tidak mencukupi, biasanya semasa aktiviti otot yang kuat, piruvat yang dihasilkan semasa glikolisis diubah menjadi asid laktik oleh dehidrogenase laktat. Daripada terkumpul di dalam sel otot, laktat yang dihasilkan oleh fermentasi anaerob diambil oleh hati. Ini memulakan separuh kitaran Cori yang lain. Di hati, glukoneogenesis berlaku.

Oleh itu, glikolisis pada otot dan glukoneogenesis di hati nampaknya bersifat siklik (lihat gambar di bawah). Sebenarnya, kitaran yang nyata ini diakui oleh Carl dan Gerti Cori, yang berkongsi Hadiah Nobel Perubatan atau Fisiologi 1947 dengan Bernardo Houssay kerana mengetahui bagaimana glikogen dipecah menjadi piruvat pada sel otot (sebenarnya kebanyakan), yang kemudian dapat digunakan untuk menyintesis semula glukosa dalam sel hati. Dinamakan sempena Coris, The Cori Cycle, yang ditunjukkan di bawah, menyedari saling bergantung hati dan otot dalam pemecahan glukosa dan resynthesis. Glukosa yang dihasilkan di hati dapat memasuki aliran darah dan digunakan di otot untuk menyokong aktiviti fizikal.


Mengapa Meiosis Penting?

Meiosis penting kerana semasa pembiakan seksual, ia memastikan bahawa semua organisma yang dihasilkan mempunyai bilangan kromosom yang betul. Ia juga bertanggung jawab untuk menghasilkan variasi genetik semasa proses pengumpulan semula, dan ia memperbaiki beberapa kecacatan genetik.

Meiosis penting kerana memprogramkan semula gamet, yang membantu telur yang disenyawakan berkembang dan tumbuh. Semasa proses itu, ia menjaga integriti saluran kuman dengan membuang RNA dan protein yang salah, dan ia menghilangkan miocytes yang rosak.

Meiosis adalah bentuk pembelahan sel yang menghasilkan kombinasi baru bahan genetik dalam sel anak perempuan yang baru terbentuk. Semasa pembahagian ini, hanya separuh daripada bilangan kromosom induk yang digunakan, dan meiosis berlaku dalam empat proses penting.

Prophase adalah langkah pertama dalam meiosis dan berlaku apabila kromosom mengembun ke tempat yang dapat dilihat di dalam nukleus. Metafasa berlaku apabila mikrotubulus keluar dari setiap gelendong dan melekat pada kinetochore. Anafase adalah proses di mana mikrotubulus ini membongkar dan berkontrak, menarik dua kromosom ke arah hujung sel yang bertentangan. Semasa telofase, sitoplasma terbahagi kepada dua.

Setelah meiosis selesai, kitaran bermula semula dan dikenali sebagai meiosis II. Kali kedua, kromosom dalam sel tetap sama.


13.8 Fisiologi pembiakan wanita

Anatomi dan fisiologi pembiakan wanita mempunyai banyak persamaan dengan lelaki. Seperti yang dijelaskan sebelumnya, wanita juga menggunakan rembesan LH dan FSH dari hipofisis yang dipicu oleh GRH dari hipotalamus untuk merangsang pengeluaran hormon oleh gonad. Terdapat juga maklum balas negatif untuk mengatur pengeluaran hormon. Walau bagaimanapun, pada wanita, interaksi antara isyarat hormon lebih rumit daripada pada lelaki. Walaupun maklum balas dan isyarat hormon lelaki memberikan tahap testosteron hormon seks yang agak stabil, bagi wanita terdapat kitaran bulanan di mana tahap hormon peredaran naik dan turun pada masa yang sama dengan perubahan berlaku pada ovari dan rahim. Lonjakan hormon ini bersama dengan perubahan ovari dan rahim memerlukan kawalan fisiologi yang lebih rumit seperti yang dijelaskan di bawah.

Kitaran pembiakan bulanan wanita boleh dibahagikan kepada tiga fasa, fasa folikular, ovulasi, dan fasa luteal. Untuk setiap fasa ini, terdapat perubahan bersamaan yang berlaku di rahim dan ovari. Lihat gambar di bawah untuk gambaran fasa kitaran pembiakan wanita dan apa yang berlaku pada tahap ovari, rahim, dan hormon peredaran darah.

Rajah 13.9 Kitaran hormon wanita.

Fasa Folikular

Nama "folikular fasa" merujuk pada folikel yang mengandung telur di ovari yang matang selama fasa ini (perhatikan histologi ovari seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7). Fasa ini bermula pada hari pertama kitaran pembiakan wanita. Hari pertama ditakrifkan sebagai hari pertama haid (hari pertama tempoh). Menstruasi berlaku selama kira-kira 5 hari pertama fasa folikel. Pada hari-hari ini, jika seorang wanita tidak hamil, tahap progesteron hormon yang beredar rendah akan menyebabkan kerosakan pada endometrium (lapisan rahim). Tisu yang kaya dengan darah ini keluar dari rahim melalui serviks dan kemudian keluar dari faraj. Semasa haid, tahap estrogen dan progesteron yang beredar rendah merangsang pengeluaran GRH (dari hipotalamus di otak), yang membawa kepada rembesan LH dan FSH oleh kelenjar pituitari. FSH menandakan pematangan beberapa folikel di dalam ovari. Sel-sel folikel ini menghasilkan jumlah estrogen yang semakin meningkat (perhatikan estradiol (sejenis estrogen) meningkat dari hari 1-12 dalam Rajah 13.7). Pada fasa folikular awal, estrogen memberikan maklum balas negatif untuk pengeluaran LH dan FSH. Kira-kira 5 hari ke fasa folikel, setelah haid selesai, penghasilan estrogen menyebabkan lapisan rahim endometrium mula menebal, menyiapkan rahim untuk telur yang disenyawakan. Walaupun beberapa folikel dalam ovari memulakan proses pematangan, kebanyakan kali hanya satu folikel dalam satu ovari menjadi dominan dan terus matang. Pada sekitar hari ke-12 fasa folikel, tahap estrogen mencapai tahap yang cukup tinggi untuk mencetuskan peralihan dari estrogen yang memberikan maklum balas negatif mengenai GRH dan oleh itu rembesan LH dan FSH oleh hipofisis, kepada estrogen memberikan maklum balas positif (gambarajah dalam Rajah 8) . Pada tahap ini, estrogen mencetuskan peningkatan pelepasan GRH, menyebabkan lebih banyak pelepasan LH dan FSH, menyebabkan lonjakan tahap LH dan FSH yang beredar (perhatikan lonjakan LH dan FSH antara hari ke 12 dan 15). Lonjakan hormon ini menyebabkan ovulasi.

Rajah 13.10 Maklum balas positif: Pada tahap rendah, estrogen diatur sebagai maklum balas negatif (serupa dengan peraturan T). Apabila folikel ovari berkembang, kadar estrogen meningkat. Pada tahap estrogen yang lebih tinggi ini, pengaturan GRH beralih kepada maklum balas positif, di mana estrogen menyebabkan peningkatan pelepasan GRH dari hipotalamus, yang mencetuskan lonjakan rembesan LH dan FSH oleh hipofisis.

Periksa Diri Anda

Ovulasi

Ovulasi merujuk kepada pecahnya folikel matang di dalam ovari folikel yang pecah ini melepaskan oosit (telur yang tidak dibaja) ke ruang perut. Kerana pecah ini adalah kerosakan yang sebenarnya, beberapa wanita akan merasakan kepedihan atau sedikit kesakitan semasa ovulasi. Ovulasi biasanya berlaku sekitar hari ke-14 kitaran pembiakan dalam satu ovari. Oosit bergerak ke saluran telur dan di sana melengkapkan meiosis I, menghasilkan oosit dan badan kutub yang lebih kecil. (Meiosis I bermula ketika janin betina berada dalam rahim, dan berhenti selama bertahun-tahun sehingga janin betina dilahirkan, berkembang, dan mula ovulasi). Pada ovulasi oosit memulakan meiosis II, tetapi hanya akan menyelesaikan meiosis II jika oosit disenyawakan.

Fasa luteal

Semasa fasa luteal, folikel yang sekarang kosong di dalam ovari runtuh. Jisim sel yang runtuh ini disebut corpus luteum. Corpus luteum menghasilkan progesteron yang memasuki peredaran darah. Progesteron memberi isyarat kepada hipotalamus untuk memberi isyarat pada hipofisis untuk mengurangkan pengeluaran FSH dan LH, yang menghalang folikel lain daripada matang. Sekiranya oosit di saluran ovum tidak disenyawakan, maka korpus luteum akan merosot, menyebabkan penurunan progesteron, yang mencetuskan permulaan haid dan kembali ke fasa folikular kitaran pembiakan (kembali ke hari 1 selepas kira-kira 28 hari kitaran ).

Sekiranya oosit disenyawakan oleh sperma di saluran ovum, oosit menyelesaikan meiosis II, membentuk telur yang disenyawakan (sekarang disebut zigot) dan badan polar yang lain. Zigot bergerak melalui saluran ovum, melalui beberapa bahagian sel sehingga disebut sebagai blastosista. Kemudian, blastocyst menanam ke lapisan rahim. Pada ketika ini, blastocyst mula menghasilkan hormon chorionic human gonadotropin (HCG), yang menandakan corpus luteum di ovari untuk terus menghasilkan progesteron. (HCG adalah hormon yang dikesan oleh ujian kehamilan di rumah.) Progesteron yang meningkat dalam darah ini terus mencegah penumpahan lapisan rahim sehingga kehamilan dapat dipertahankan. Akhirnya, setelah kira-kira 12 minggu perkembangan embrio, plasenta (organ yang menghubungkan janin yang sedang berkembang dengan ibu) mengambil alih pengeluaran progesteron dan korpus luteum merosot. Pada ketika ini, embrio disebut sebagai janin, dan akan meneruskan perkembangan janin yang dibantu oleh plasenta.


Membandingkan Meiosis dan Mitosis

Mitosis dan meiosis adalah kedua-dua bentuk pembahagian nukleus dalam sel eukariotik. Mereka mempunyai beberapa persamaan, tetapi menunjukkan perbezaan yang berbeza yang membawa kepada hasil yang sangat berbeza (Gambar 6). Mitosis adalah pembahagian nuklear tunggal yang menghasilkan dua nukleus yang terbahagi kepada dua sel baru. Inti sama secara genetik dengan inti asal. Di kebanyakan tumbuhan dan semua spesies haiwan, sel diploid biasanya mengalami mitosis untuk membentuk sel diploid baru. Sebaliknya, meiosis terdiri daripada dua bahagian nuklear yang menghasilkan empat inti yang terbahagi kepada empat sel baru. Inti yang dihasilkan dari meiosis tidak sama secara genetik dan mereka mengandungi satu set kromosom sahaja.

Perbezaan utama antara mitosis dan meiosis berlaku pada meiosis I, yang merupakan pembelahan nuklear yang sangat berbeza daripada mitosis. Dalam meiosis I, pasangan kromosom homolog bergaul antara satu sama lain, terikat bersama, dan mengalami persimpangan antara kromatid bukanister. Mereka berbaris di sepanjang plat metafasa sebagai tetrad. Dengan menarik tetrad semasa anafase I, bilangan set kromosom telah dikurangkan. Mitosis tidak mengurangkan kromosom.

Meiosis II jauh lebih mirip dengan pembahagian mitosis. Dalam kes ini, kromosom pendua berbaris di plat metafasa. Semasa anafase II, seperti pada anafase mitotik, sentromer membelah dan satu kromatid saudari ditarik ke satu tiang sementara kromatid saudara yang lain ditarik ke tiang yang lain. Sekiranya tidak untuk menyeberang, dua produk setiap bahagian meiosis II individu akan sama (seperti pada mitosis). Tetapi akan selalu ada jalan keluar. Meiosis II bukanlah bahagian pengurangan kerana walaupun terdapat lebih sedikit salinan genom. Masih ada satu set kromosom, seperti pada akhir meiosis I.

Gambar 6. Meiosis dan mitosis didahului oleh satu pusingan replikasi DNA namun, meiosis merangkumi dua bahagian nuklear. Keempat sel anak yang dihasilkan dari meiosis adalah haploid dan berbeza secara genetik. Sel anak hasil mitosis adalah diploid dan sama dengan sel induk.

Pautan ke Pembelajaran

Klik langkah-langkah animasi interaktif ini untuk membandingkan proses meiotik pembahagian sel dengan mitosis: Bagaimana Sel Membahagi.


Pembaca pengubahsuaian histon ZCWPW1 diperlukan untuk meiosis profilase I pada lelaki tetapi tidak pada tikus betina

Meiosis adalah jenis pembelahan sel khusus yang menghasilkan sel kuman haploid dan memastikan kepelbagaian genetiknya melalui pengumpulan semula homolog. Kami menunjukkan bahawa pembaca H3K4me3 ZCWPW1 secara khusus diperlukan untuk perkembangan meiosis profilase I pada lelaki tetapi tidak pada sel kuman wanita pada tikus. Kerugian Zcwpw1 pada tikus jantan menyebabkan kegagalan sinapsis sepenuhnya, mengakibatkan penangkapan meiotik pada tahap zigoten ke pachytene, disertai dengan pembaikan rehat DNA untai dua DNA yang tidak lengkap dan kekurangan pembentukan crossover, yang menyebabkan kemandulan lelaki. Dalam oosit, penghapusan Zcwpw1 hanya sedikit yang memperlahankan perkembangan meiosis Zcwpw1 - / - oosit dapat menyelesaikan meiosis, dan Zcwpw1 - / - tikus betina mempunyai kesuburan normal sehingga pertengahan dewasa. Kami menyimpulkan bahawa pembaca H3K4me3 ZCWPW1 sangat diperlukan untuk sinapsis meiosis pada lelaki tetapi boleh digunakan untuk wanita. Hasil kajian kami menunjukkan bahawa ZCWPW1 mungkin mewakili pengatur epigenetik yang tidak diketahui sebelumnya dari meiosis sel kuman pada mamalia.

Angka

Rajah 1. Ekspresi ZCWPW1 dan penyetempatan dinamik ...

Rajah 1. Ekspresi ZCWPW1 dan penyetempatan dinamik dalam sel kuman meiotik.

Rajah 2. ZCWPW1 diperlukan untuk menjaga…

Rajah 2. ZCWPW1 diperlukan untuk mengekalkan kesuburan dengan cara yang bergantung pada seks.

Rajah 3. Sinapsis kromosom terganggu di Zcwpw1…

Rajah 3. Sinapsis kromosom terganggu di Zcwpw1 - / - spermatosit.

( A ke F ) Penyebaran kromosom…

Rajah 4. Zcwpw1 penting untuk lelaki…

Rajah 4. Zcwpw1 sangat mustahak untuk pengumpulan semula meiotik lelaki.

( A ke U ) Tidak tahan ...

Rajah 5. Profilase meiosis yang berjaya tetapi ditangguhkan…

Rajah 5. Miosis yang berjaya tetapi ditangguhkan profil I Zcwpw1 - / - oosit.


Tonton videonya: Pembelahan Meiosis I (Januari 2022).