meiosis označuje formu bunkového delenia, pri ktorej sa okrem bunkového delenia diploidná chromozómová sada redukuje na haploidnú chromozómovú sadu, takže novo vytvorené bunky majú vždy iba jednu sadu chromozómy. V ľudskom organizme meióza slúži na generovanie haploidných zárodočných buniek, ktoré majú jednu sadu chromozómy, z diploidných prvotných zárodočných buniek (vajcia vo vaječníku a spermie v semenníkoch).
Čo je to meióza?
meiosis je názov určený pre formu bunkového delenia, v ktorej je okrem bunkového delenia aj diploidná množina chromozómy sa redukuje na haploidnú sadu chromozómov. Meióza, ktorá sa tiež nazýva delenie dozrievania alebo redukcia, sa najskôr vyskytuje u dievčat a chlapcov počas pohlavnej dospelosti vo veku od 12 do 14 rokov. Z diploidných primordiálnych zárodočných buniek, ktoré už boli vytvorené v embryonálnom štádiu, vznikajú haploidné gaméty, z ktorých každé sú pohlavné bunky sada chromozómov. Počas meiózy sa z jednej diploidnej bunky tvoria štyri haploidné dcérske bunky. Je to preto, že po redukčnom rozdelení bunky s rozdelením dvoch súborov chromozómov na obe dcérske bunky bezprostredne nasleduje druhé meiotické rozdelenie, ktoré je porovnateľné s normálnym delením buniek (mitóza). Dve dcérske bunky sa opäť delia, výsledkom čoho sú celkom štyri haploidné dcérske bunky. U mužov štyri spermie bunky jednej hodnoty, ale s rozdielne rekombinovanými génmi, sa tvoria z jednej prvotnej zárodočnej bunky počas meiózy. U žien sa vyvážiť po meióze je trochu iný. V prvej fáze, ktorá nastáva tesne predtým ovulácie, existuje veľká bunka, ktorá prijíma takmer celú svoju cytoplazmu a haploidnú sadu chromozómov, a malá bunka (polárny teliesko), ktorá má tiež sadu chromozómov a veľmi málo cytoplazmy. V následnej mitóze, ktorá nastáva až po ovuláciesa obe bunky opäť delia a berú so sebou aj svoj haploidný chromozóm. Delenie veľkej bunky však opäť prebieha asymetricky. Veľké vajce a ďalší malý polárny teliesko sú vytvorené tak, že celkovo vyvážiť„Meióza pripravila na cestu jedno oplodniteľné vajíčko a tri malé polárne telieska, ktoré neprežili.
Funkcia a úloha
Z dôvodu pohlavného rozmnožovania je meióza alebo redukčné delenie pre človeka veľmi dôležité z dvoch dôvodov. U mužov aj u žien obsahujú prvotné zárodočné bunky diploidnú sadu chromozómov, ktorá by sa zdvojnásobila na štvornásobnú sadu chromozómov, ak by boli bunky zjednotené na účely reprodukcie. Preto musí dôjsť k redukčnému deleniu v bunkách určených na reprodukciu, aby sa po spojení dvoch buniek získal diploidný zygota. Zygotu možno považovať za prapôvodnú matku kmeňových buniek, z ktorej celý nový jedinec vzniká rôznymi mitózami a špeciálnymi diferenciáciami buniek. Aj keď sexuálna reprodukcia prináša riziká, hlavne pri spontánnych mutáciách počas rekombinácie génov a pri dedení genetických defektov, ktoré sa vyskytli, ponúka dve výhody, najmä oproti bezpohlavnému klonovaniu, jednoduchú duplikáciu, ktorú by mohla nasledovať príroda s oveľa menším rizikom. Z dôvodu sexuálnej reprodukcie sa vytvára populácia s rôznymi jednotlivcami, ktorí môžu v meniacom sa prostredí dosahovať rozdielne a úspešné výsledky. Z generácie na generáciu tak môžu prevládať predispozície, ktoré v každom prípade ponúkajú najlepšie podmienky na prežitie. Na druhej strane medzi množstvom nepriaznivých gen mutácie, vyskytujú sa aj izolované mutácie, ktoré umožňujú nové, predtým neznáme schopnosti, ktoré vedú k pokroku alebo lepšej adaptácii na meniace sa podmienky prostredia pre populáciu ako celok. Meióza hrá v týchto procesoch adaptácie a vývoja zásadnú úlohu. Počas zložitej 1. fázy meiózy, ktorú je možné rozdeliť do niekoľkých krokov, často dochádza k kríženiu, keď sa páry chromozómov od seba oddelia. To znamená, že náhodná kombinácia materského a otca chromozómov je doplnená náhodnou výmenou jednotlivých homológnych chromatidov v rámci chromozómov, čím sa znásobia možnosti rekombinácie.
Choroby a poruchy
Počas zložitých jednotlivých krokov meiózy môžu nastať chyby, zvyčajne so závažnými následkami. Môže dôjsť k maldivízii chromozómov alebo k zlyhaniu replikácie. Gény možno priradiť k „nesprávnemu“ chromozómu (translokácia) alebo sa nedajú oddeliť homológne chromozómy (bez disjunkcie). Rovnako môžu chýbať alebo nadpočetne celé gamozómy v gamétach. V zásade môžu byť ovplyvnené všetky chromozómy, ale určité chromozomálne poruchy sú oveľa bežnejšie a známejšie ako iné. Väčšina chromozomálnych porúch spôsobuje predčasné potraty alebo ich výsledkom nie je tehotenstva. Najznámejšou chromozomálnou poruchou je trizómia 21, známa tiež ako Downov syndróm. Chromozóm 21 alebo jeho časti sú prítomné v troch vyhotoveniach. Vonkajšie je choroba rozpoznateľná šikmo očné viečko vrásky a zvyčajne sa vyskytujú deformity v nosohltane, ako aj malformácie orgánov. Psychický vývoj detí, ktoré zvyčajne vykazujú otvorenú a veľmi teplú povahu, sa líši. Kvalifikáciu na ukončenie školskej dochádzky a samostatný život môžu dosiahnuť mnohí z postihnutých. Klinefelterov syndróm je spôsobená extra chromozómom X u chlapcov. Špecifická chromozomálna aberácia často nie je rozpoznaná, pretože postihnutí môžu viesť takmer normálny život. Často majú ťažkosti s rečou a čítaním a majú spomalený a slabší vývoj semenníkov s poklesom testosterón výroba. Pretože postihnutí jedinci sú neplodní, chromozomálna porucha sa často najskôr zistí v dôsledku nenaplnená túžba mať deti. Pätauov syndróm, tiež známy ako trizómia 13, je spôsobený chybou replikácie na chromozóme 13. Je prítomný buď ďalší chromozóm 13 (voľná trizómia 13), alebo je prítomná translokačná trizómia 13, v ktorej je nadpočetná iba určitá časť chromozómu. . Postihnuté deti trpia závažnými malformáciami ovplyvňujúcimi mozog, tráviaci trakt, srdce, obličky a oči. Rozštep peru a chuťové bunky sú tiež charakteristické.
