Mejoza

Ovo je glavno značenje pojma Mejoza. Za značenje u kontekstu književnosti pogledajte Mejoza (figura).

Mejoza ili zoridbena dioba je stanična dioba u kojoj se broj kromosoma u novonastalim stanicama reducira na polovinu u odnosu na stanicu majku.

Shematski prikaz mejoze

U ovom se procesu diploidni broj kromosoma prepolovljuje te dolazi na haploidni broj. Ova se dioba zbiva radi spolnog razmnožavanja. U mejozi svaka od četiri gamete (proizvoda mejoze) zadržava kompletni set kromosoma te istovremeno osigurava gensku varijabilnost. Premda se u mejozi zbivaju dvije diobe (točnije, dvije segregacije, tj. dva odvajanja), DNK se umnožava samo jednom. S obzirom na to da se broj kromosoma u stanicama kćerkama u odnosu na stanicu majku smanjuje na pola, ova dioba se naziva i redukcijska (lat. reductio = smanjenje). Redukcija broja kromosoma obavlja se u prvoj diobi, označenoj kao mejoza I, kada se stanica majka (2n broj kromosoma) podijeli na dvije stanice kćeri (n broj kromosoma). U drugoj diobi, mejozi II, se obje novonastale stanice-kćerke (s n brojem kromosoma) podijele. Krajnji rezultat mejoze su 4 stanice-kćerke koje imaju haploidan broj kromosoma i po osobinama se razlikuju od stanice majke.

Kod nekih algi, gljiva i praživotinja mejoza se zbiva odmah nakon oplodnje, tj. zigota se dijeli mejozom, pa nastaju haploidne vegetativne stanice (početna ili inicijalna mejoza).

Relativno složeni molekulsko-genski i citoloski procesi karakteristični za mejozu, ustvari se svode na precizno udvostručivanje genskog materijala u predmejoznom i njegovu raspodjelu u četiri jezgre tijekom dviju uzastopnih dioba. Tako svaka gameta dobiva (n) kromosomski broj. Mejoza se dakle sastoji od dvije diobe, mejoza I i mejoza II. Tijekom prve mejoze, naročito u njenoj profazi, zbivaju se vrlo različite, samo za mejozu karakteristične promjene na kromosomima, od kojih je osobeno važna konjugacija (uparivanje) homolognih kromosoma i stvaranje medjusobno fizičkih veza, koje se nazivaju hijazme. Konjugacijom homolognih kromosoma obrazuju se bivalentne strukture (bivalenti), a koje s obzirom na broj (4) kromatida nazivaju tetrade. Razdvajanje uparenih homolognih kromosoma zbiva se u anafazi prve mejotičke diobe, pri čemu homologni kromosomi, koji se u takvom obliku nazivaju univalenti, a s obzirom na broj (2) kromatida dijade, odlaze na suprotne polove diobenog vretena. Na taj način svaka stanica kći, dobije za polovinu umanjeni karakteristični broj kromosoma (haploidni broj).

Mejoza se odvija u dvije faze, u mejozi I i mejozi II. Mejoza I dijeli se na podfaze profazu I, metafazu I, anafazu I, telofazu I i citokinezu. Mejoza II dijeli se na podfaze profazu II, metafazu II, anafazu II, telofazu II i citokinezu.

Mejoza I

Mejozi I prethodi interfaza u kojoj je, između ostalog, izvršena replikacija DNK. Svaki kromosom stanice koja ulazi u mejozu I se sastoji od 2 molekula DNK (dvije kromatide).

Mejoza I se sastoji od 4 faze:

• profaza I se odlikuje vecom relativnom duzinom i slozenoscu procesa koji se u njoj odvijaju; dijeli se na pet podfaza:

1. leptoten je početni stadijum mejoze, u kojem su kromosomi u obliku tankih niti, a njihova linearna diferencijacija je dosta izrazena. Dvostruke su građe (sastavljeni od dvije kromatide) i zastupljeni u diploidnom broju, najčešće zapleteni u jedinstveno klupko.
2. zigoten počinje uzduznom konjugacijom homolognih kromosoma, koji su jos uvijek jako izduženi. Konjugacija homologa se odvija s izuzetnom preciznošću tako da se međusobno uparuju sve homologne strukture. Usporedno s tim, napreduje i spiralizacija kromosoma, a posljedica toga je njihovo skraćivanje. Upareni kromosomi se nazivaju bivalenti odnosno tetrad, s obzirom na njihovu četverostruku strukturu (jedan homologni kromosom jedan univalent, a upareni daju bivalent).
3. pahiten traje relativno dugo. U njemu se bivalenti znatno skraćuju. Homologi kromosomi su medjusobno tijesno povezani, a dostruka struktura kromosoma postaje dobro izražena. Pred krajem pahitena, u pojedinim dijelovima, razdvajaju se konjugirani kromosom, što je posebno vidljivo u sljedećoj fazi.
4. diploten je stadij u kojem se dalje nastavlja skraćivanje i razdvajanje konjugiranih kromosoma; homolozi medjusobno ostaju vezani samo ostvarenim hijazmama. Položaj hijazmi i njihov broj ovisi od dužine i morfologije kromosoma.
5. dijakineza je završni stadij profaze I, bivalenti se jos vise skraćuju, a homologmi kromosomi medjusobno još više razdvajaju, tako da dijakineza ima najkarakterističniju sliku. Bivalenti zauzimaju položaj uz jezgrinu membranu, koja se, kao i jezgrica, pred kraj ove podfaze dezorganizira.

• metafaza I
• anafaza I
• telofaza I

Faze mejoze I i II.

Mejoza II

Poslije kratke interfaze, obje stanice nastale od jedne stanice mejozom I ulaze u mejozu II – ekvacijsku mitozu. Ova dioba se vrši po redoslijedu događanja u mitozi. U mejozi II se kromosomi dijele na kromatide (u anafazi II) i od dvije stanice nastaju 4 stanice s haploidnim brojem kromosoma, a svaki kromosom ima jednu kromatidu (1 molekulu DNA).

Važnost mejoze

Osim već spomenute važnosti mejoze kao redukcijske diobe koja omogućava konstantnost broja kromosoma svake vrste, bitno je napomenuti da mejoza omogućava gensku rekombinaciju (različito razmještanje alela) i time osigurava genetičku raznolikost (varijabilnost) organizama iste vrste.

Također pogledajte

• Spermatogeneza
• Oogeneza