Meiosis

Meiosis adalah proses membagi inti sel kuman saat diubah menjadi gamet. Meiosis mencakup dua divisi sel, yang disebut meiosis I dan meiosis II.Masing-masing divisi ini secara formal terdiri dari tahap yang sama seperti mitosis: prophase, metaphase, anaphase dan telophase.

Meiosis I juga disebut divisi reduksi, karena sebagai hasil dari pembagian ini jumlah kromosom pada sel yang baru terbentuk menurun dengan faktor 2.Dalam prophase I, kromosom sudah masuk dibagi menjadi kromatid, yang terhubung dalam sentromer. Pada tahap meiosis inilah, sebuah peristiwa yang sangat penting terjadi dari sudut pandang menciptakan keragaman genetik - pertukaran daerah homolog kromatid sestrit, yaitu kromatid yang termasuk dalam pasangan kromosom homolog yang berbeda. Pertukaran ini disebut crossing over, atau rekombinasi. Prophase I berlangsung cukup lama, diterima untuk dibagi menjadi 5 tahap: leptoten, zigot, pachytene, diplotene dan diakinesis. Pada tahap leptoten, kromosom mulai mengembun dan terlihat. Pada zygotene, pasang kromosom homolog dikonjugasi( dipasangkan) dan bentuk struktur ganda karakteristik, yang disebut kompleks synopenemal. Dua kromosom homolog terkonjugasi disebut bivalen. Pada pachytene, kromosom menjadi lebih pendek karena spiral lebih besar.

Pada setiap kromosom, celah longitudinal sekarang terlihat - kromosom dibagi menjadi kromatid. Bivalen diwakili oleh 4 kromatid yang saling berdampingan satu sama lain: kromatid bivalen sarang bersatu digabungkan di beberapa titik, membentuk chiasma yang disebut. Chiasma adalah manifestasi pertukaran materi genetik antar kromosom. Pertukaran ini dalam genetika formal disebut crossover. Setiap chiasma sesuai dengan satu acara penyeberangan. Crossing-over dilakukan dengan akurasi yang sangat tinggi, oleh karena itu tidak ada kromatid yang kehilangan atau memperoleh gen. Dalam diploten, kromosom homolog mulai menyimpang, hanya mempertahankan titik-titik di mana chiasma diamati. Chiasm terbentuk lebih dalam kromosom besar, secara keseluruhan, ada sekitar 40 crossover per gamet. Dalam diakinesis, kromosom mengembun saat mereka menyimpang, kromosom homolog terus dipertahankan oleh chiasma.

Dalam metafase I, amplop nuklir lenyap, dan kromosom didistribusikan di bidang ekuatorial sel. Tali spindel diikatkan pada sentromer, seperti pada mitosis, dan mereka mulai menariknya ke kutub sel. Dalam anafase I, chiases dihentikan, yaitu, mereka bergerak ke ujung kromosom dan hilang. Kromosom homolog berpindah ke kutub yang berlawanan karena pengurangan benang spindle. Akibatnya, haploid set kromosom dirakit di telofase I di kutub sel, dan sel embrio, menyelesaikan pembagian, menghasilkan dua sel putri baru, yang pada spermatogenesis disebut spermatosit sekunder, dan pada oogenesis - oleh oosit.

Meiosis II serupa pada mekanisme mitosis biasa, namun rangkaian kromosom dua kali lipat dibagi secara mitot. Sebagai hasil dari divisi meiosis kedua, dua spermatid terbentuk pada gametogenesis laki-laki, dan pada gametogenesis betina terbentuk telur, karena badan pengarah yang disebut dibentuk dari sel perempuan kedua.

Meiosis menjelaskan banyak fenomena genetik, termasuk aturan pewarisan Mendel. Pertama, sebagai hasil meiosis, sel seks yang mengandung seperangkat kromosom haploid terbentuk, sehingga anak tersebut menerima dari masing-masing orang tua dari seperangkat kromosomnya, dan kontribusi masing-masing orang tua terhadap genotipe anak adalah sama. Kedua, dalam meiosis 1, bivalen menyimpang secara independen satu sama lain ke kutub sel yang berbeda, yang menjelaskan pewarisan karakter secara independen jika gen mereka berada dalam kromosom yang berbeda. Probabilitas bahwa dua gamet individu akan mengandung satu set kromosom identik sangat rendah. Ketiga, sebagai hasil penyeberangan, masing-masing kromatid mengandung DNA, yang berasal dari kromosom kedua orang tua. Akibatnya, probabilitas genetika genetika gamet secara praktis dikurangi menjadi nol, dan ini adalah dasar individualitas genetik seseorang pada tingkat kromosom.