МОДУЛЬ 2 КЛЕТКА
Лекция 10 МЕХАНИЗМЫ ДЕЛЕНИЯ ЭУКАРИОТИЧЕСКИХ КЛЕТОК
Цитология с основами гистологии. Конспект лекций
84
Мейоз (от греч. «meiosis» – уменьшение). Это редукционное деление
клетки, приводящее к уменьшению вдвое числа хромосом (с диплоидного
набора до гаплоидного, 2n → 1n). Поскольку жизнь организма, возникшего
в результате полового процесса, начинается со слияния двух половых клеток –
яйцеклетки и сперматозоида, то возникает вопрос, как поддерживается дип-
лоидный набор хромосом и почему он не увеличивается. Если бы это проис-
ходило в каждом новом поколении, то очень быстро число хромосом в сома-
тических клетках достигло бы нереального числа. В 1887 г. немецкий биолог
Август Вейсман выдвинул гипотезу о сохранности стабильного диплоидного
набора хромосом в соматических клетках. Согласно его представлениям при
образовании половых клеток (гамет) количество хромосом сокращается на-
половину, что и получило в дальнейшем полное подтверждение. Процесс об-
разования половых клеток занимает два клеточных цикла, называемых мейо-
тическое деление I и мейотическое деление II, в котором отсутствует предва-
рительный синтез ДНК. Ещё один важный отличительный момент мейоза –
это наличие в первом мейотическом делении генетического процесса, харак-
теризующегося обменом участками между гомологичными хромосомами
и получившего название кроссинговера (от англ. «crossing-over» – перекрёст,
перехлёст), приводящего к рекомбинации генов.. Во время профазы мейоза I
в световой микроскоп уже видны двойные хромосомы (каждая хромосома
состоит из двух хроматид, связанных вместе одной центросомой). Вся про-
фаза мейоза I довольно сложная и состоит из нескольких стадий.
1. Лептотена – стадия тонких нитей (начало формирования хромосом).
На этой стадии теломерные участки хромосом у некоторых животных фор-
мируют хромоцентр, из которого как бы разворачивается «букет» нитей
и начинает выявляться отличительный процесс мейоза – конъюгация гомоло-
гичных хромосом, их сближение, которое охватывает сначала теломерные
участки, связанные с ядерной оболочкой, а также центромерные участки.
В этих местах образуется тяж белковой природы – синаптонемный (синапто-
немальный) комплекс, который позже в зиготене свяжет гомологичные хро-
матиды по всей длине.
2. Зиготена – стадия конъюгирующих нитей (синапсис), к этому време-
ни уже двойных в результате прошедшего в S-фазе синтеза ДНК. На стадии
зиготены начинают формироваться новые хромосомные ансамбли, получив-
шие название бивалентов (парные соединения удвоенных гомологичных
хромосом, т.е. образования, состоящие из четырех хроматид). Число бива-
лентов равно гаплоидному набору хромосом. Этот порядок объединения со-
храняется и на следующей стадии – пахитены. Зиготенная стадия отличается
ещё одним уникальным событием – синтезом специфической ДНК, полу-
чившей название zДНК (занимает 0,3 % от общей длины ДНК), которая
и обеспечивает в определённых участках начало конъюгации хромосом, ско-
рее всего, ещё в G
2
-
периоде. Эти «узнающие друг друга» связи затем заме-
щаются синаптонемными комплексами.
Do'stlaringiz bilan baham: |