Protokol č. 4 - Mitóza a meióza

Nákres:

Meióza

Teorie: Meióza je proces redukčního dělení buňky, který probíhá ve dvou po sobě následujících děleních a jehož výsledkem jsou buňky s haploidním počtem chromozomů. Meiotickým dělením vznikají pohlavní buňky (gamety). Význam meiózy spočívá v náhodném rozdělení otcovských a mateřských chromozomů do pohlavních buněk a tím umožněné genetické variabilitě. Ta je zvýšená mechanizmem crossing-overu.
Dvě odlišné dělení meiózy se označují:

• Meióza I – redukční (heterotypické) dělení. Dochází k redukci počtu chromozomů na polovinu, z rodičovské diploidní buňky vznikají dvě dceřiné haploidní.

• Meióza II – ekvační (homeotypické) dělení. Sesterské chromatidy jsou rozděleny do dvou dceřiných buněk.

Redukční dělení pohlavních buněk můžeme rozdělit do pěti fází:

Interfáze I

Popis: Před meiózou se v interfázi replikuje DNA a dochází k syntéze všech látek a organel v buňce.

Nákres:

Profáze I

Popis: Dle spiralizace a vzájemného chování zdvojených homologních chromozomů rozlišujeme v profázi I celkem 5 stadií:

• Leptoten - vláknité chromozomy se začínají spiralizovat

• Zygoten - párování homologních chromozomů, vznik bivalentů

• Pachyten - pokračuje spiralizace, čtveřice chromatid jsou dobře patrné jako tzv. tetrády, dochází ke crossing-overu

• Diploten - tetrády se rozestupují, místa překřížení chromatid (po crossing-overu) lze pozorovat jako tzv. chiasmata

• Diakineze- chiasmata zanikají, rozpadá se jaderný obal, profáze končí

Nákres:

Metafáze I

Popis: Bivalenty se řadí v ekvatoriální rovině orientované centromerami k pólům buňky, chiazmata jsou v ekvatoriální rovině, počet bivalentů je roven haploidnímu počtu chromozomů (2n).

Nákres:

Anafáze I

Popis: Probíhá separace homologních chromozomů z bivalentů (uvolnění chiazmat) k opačným pólům buňky za vzniku d. Počet chromozomů v buňce se snižuje na polovinu (z 2n na 1n)

Nákres:

Telofáze I

Popis: Chromozomy se shromažďují při pólech buňky, mohou se despiralizovat a přechodně může vzniknout jaderná membrána, rozdělí se cytoplazma a vzniknou dvě dceřiné buňky (1n)

Nákres:

Nastupuje po krátké interfázi, při které nedochází k replikaci DNA, pouze k despiralizaci a syntéze RNA a histonů. Následné dělení je průběhem velmi podobné mitóze. Výsledkem jsou 4 dceřiné buňky, každá s jednou polovinou genetické výbavy.

Profáze II

Popis: Chromozomy se opět spiralizují a rozpadá se jaderná membrána Centrioly se opět rozejdou a vytvoří se mitotické vřeténko.

Nákres:

Metafáze II

Popis: Chromozomy na opačných pólech buňky se soustředí ve dvou samostatných rovinách. Na centromeru každého dvou chromatidového chromozomu se připojují dvě dělící vřeténka.

Nákres:

Anafáze II

Popis: Dvou chromatidové chromozomy se rozestupují rozdělením centromer jedno chromatidové chromozomy, které se posouvají k opačným pólům buňky.