生物学

減数分裂

減数分裂の重要性

多細胞生物の中では、すべての細胞(お互いを異物として認識しないように)が同じ遺伝的遺産を持つことが必要です。 これは、有糸分裂から娘細胞の間で染色体を分割することによって達成され、そこでは、遺伝的情報の同等性がDNA縮小機構によって保証され、体の最後の細胞まで接合体から細胞の連続性に至る。それは細胞世代の体細胞系と呼ばれています。

しかし、同じメカニズムが子孫の生成に採用された場合、種全体は遺伝的に同等の個体から構成される傾向があります。 遺伝的多様性のそのような欠如は、環境条件を変えることによって種の生存を容易に危険にさらす可能性がある。 したがって、種が、それが認めている遺伝物質の多様性の文脈において、単一の生物内ではなく、ある世代から別の世代への移行において、再集合、混合を生じさせる可能性があることが必要である。 セクシュアリティの現象と減数分裂と呼ばれる細胞分裂の特定のメカニズムはこれを提供します。

減数分裂とは何ですか

減数分裂は生殖細胞系細胞でのみ起こる 。 長い一連の有糸分裂分裂が利用可能な生殖細胞の数を十分に増やしたとき、後者は減数分裂に入り、したがって配偶子を準備する。 配偶子は、受精に合流して、それらの染色体物質をプールする。 配偶子が体の他の細胞のように二倍体であるならば、接合子におけるそれらの融合は4nの遺産を持つ子供たちに与えるでしょう。 これらは子供たちに8nというようになるでしょう。

種の染色体の数を一定に保つためには、配偶子は一倍体でなければならず、すなわち2nの染色体の代わりにnの数を持つ。 これは減数分裂によって達成されます。

減数分裂は、重複が挿入されずに2つの有糸分裂分裂の連続として理解することができます。

二倍体生殖細胞4個の半数体細胞に由来する2つの連続した分裂の各々において、前期、中期、後期、終期および細胞分裂の連続がある。

しかし、最初の減数分裂の初期段階は特に複雑で、レプトテン、ジゴテン、パキテン、ディプロテン、およびジアシネージというそれぞれの名前をとる一連の瞬間が生じます。

単一の染色体ペアの挙動に従って、これらの瞬間を一つずつ検討します。

レプトテン それは減数分裂の始まりです。 染色体が見え始め、まだあまりスパイラルされていません。

ジゴテン 染色体はより明確に同定されており、相同染色体が接近していると見られている。 (互いに平行に近づく傾向があるフィラメントは、2つの相同染色体のそれぞれに対して4:2の染色分体であることを忘れないでください)。

パチテン 4つの染色分体フィラメントは、切断および溶接のために、全長に亘って互いに部分を交換しながら接着する。

ディプロテン らせん、そしてそれ故に肥厚が増すにつれて、染色体はそれらの別々の個性を帯びる傾向があります:それぞれの動原体が二本鎖を組み合わせることで。

破損および溶接(交叉)のために交換が行われた箇所では、フィラメント(クロモン)が異なるセクションにまとめられています。 セントロメアによって対になっていて、そしてキアズムの中で様々に付着している4つのクロモネームは、4極子を形成する。

Diacinese 。 四分子は紡錘体の赤道に位置する傾向があります。 核膜が消えた。 セントロメアの分離が始まります。 これが起こると、既に視交叉に結合している染色体は分離する。

続く分裂中期の後、二つの動原体(まだ分裂していない)は紡錘体の反対の極に移動する。

第一分裂の後期、終期および細胞分裂は急速に連続して、そして第二分裂の直後に続く。

最初の分裂の中期の後、セントロメアは2本のフィラメントを引きずって紡錘体の極に移動したが、第2の中期では各セントロメアは分裂する。 最初の分裂から生じた2つの細胞は、2nのフィラメントを有するn個のセントロメアを受容したが、それらのその後の分裂は、それぞれn個のフィラメントを有する4個の細胞を生じる(すなわち、この時点で、n染色体)。

この一般的なスキームは、3つの異なる平行した現象を説明します。

  1. 染色体の縮小は、生物の二倍体(2n)から配偶子の一倍体(n)へ。

  2. どちらか一方の染色体、配偶子に対する無作為な帰属、母方または父方の起源。

  3. 父系および母系起源の相同染色体間の遺伝物質の交換(染色体全体のレベルだけでなく、染色体自体内での遺伝物質の混合を伴う)。

編集者:Lorenzo Boscariol