Διαφορά μεταξύ Meiosis 1 και Meiosis 2

Κύρια διαφορά – Meiosis 1 vs Meiosis 2

Η μειοτική διαίρεση χωρίζεται σε μείωση 1 και μείωση 2. Οι γαμέτες που απαιτούνται για τη σεξουαλική αναπαραγωγή των οργανισμών παράγονται μέσω της μείωσης. Και τα δύο στάδια της μείωσης 1 και 2 αποτελούνται από τέσσερις φάσεις:πρόφαση, μετάφαση, ανάφαση και τελόφαση. Τα ομόλογα τετράδια χωρίζονται σε δύο θυγατρικά κύτταρα στη μείωση 1. Τα προκύπτοντα δισθενή χρωμοσώματα σε ένα θυγατρικό κύτταρο χωρίζονται σε δύο θυγατρικά κύτταρα, που περιέχουν μεμονωμένες αδελφές χρωματίδες σε καθεμία. Σχηματίζονται τέσσερα θυγατρικά κύτταρα, που περιέχουν ένα μόνο αδελφό χρωματίδιο κάθε χρωμοσώματος από το γονικό κύτταρο. Η κύρια διαφορά μεταξύ της μείωσης 1 και της μείωσης 2 είναι ότι κατά τη διάρκεια της μείωσης 1, η χρωμοσωμική διασταύρωση εμφανίζεται στην πρόφαση 1, που οδηγεί στον γενετικό ανασυνδυασμό, ενώ δεν εντοπίζεται χρωμοσωμική διασταύρωση κατά τη διάρκεια της μείωσης 2.

1. Τι είναι η Meiosis 1
      – Στάδια, Διαδικασία, Συνάρτηση
2. Τι είναι το Meiosis 2
      – Στάδια, Διαδικασία, Συνάρτηση
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Meiosis 1 και Meiosis 2

Τι είναι η Meiosis 1

Μείωση 1 είναι η αρχική περίοδος του κυτταρικού κύκλου και ακολουθείται από μείωση 2. Κατά τη διάρκεια της μείωσης 1, τα ομόλογα χρωμοσώματα διαχωρίζονται σε δύο θυγατρικά κύτταρα, μειώνοντας τον αριθμό των χρωμοσωμάτων στο μισό, σε σχέση με τον αριθμό των χρωμοσωμάτων των γονικών κυττάρων. Η μείωση 1 αποτελείται από τέσσερις φάσεις:πρόφαση 1, μετάφαση 1, ανάφαση 1 και τελόφαση 1. Κατά την πρόφαση 1 , τα ομόλογα χρωμοσώματα ζευγαρώνονται με ένα γεγονός γνωστό ως σύναψη. Κατά τη σύναψη, η γενετική παραλλαγή επιτρέπεται με δύο τρόπους. Πρώτον είναι ο ανεξάρτητος προσανατολισμός των ζευγών των ομόλογων χρωμοσωμάτων στον ισημερινό των κυττάρων. Αυτό ονομάζεται νόμος της ανεξάρτητης ποικιλίας , επιτρέποντας τον διαχωρισμό μητρικών και πατρικών χρωμοσωμάτων σε τυχαίο χαρακτήρα. Δεύτερον, η χρωμοσωμική διασταύρωση στα χιάσματα μη αδελφών χρωματιδών κατά τη διάρκεια της προφάσης 1 επιτρέπει τον γενετικό ανασυνδυασμό των χρωμοσωμάτων, με αποτέλεσμα νέους συνδυασμούς αλληλόμορφων στα κληρονομικά χρωμοσώματα.

Εικόνα 1:Επισκόπηση της Meiosis

Μπορεί να αναγνωριστεί μια σειρά προφασικών υποφάσεων ανάλογα με την εμφάνιση των χρωμοσωμάτων. Είναι λεπτένιο, ζυγοτένιο, παχυτένιο, διπλοτένιο, διακινησία και σύγχρονες διεργασίες. Σε όλα αυτά τα στάδια, η εξαφάνιση του πυρήνα, ο σχηματισμός μειοτικής ατράκτου μεταξύ των δύο κεντροσωμάτων στους αντίθετους πόλους του κυτταροπλάσματος, η εξαφάνιση του πυρηνικού περιβλήματος και η εισβολή στον πυρήνα από τους μικροσωληνίσκους της ατράκτου λαμβάνουν χώρα διαδοχικά. Το Prophase 1 καταναλώνει το 90% του χρόνου που απαιτείται για να ολοκληρωθεί ολόκληρη η μείωση.

Κατά τη μεταφάση 1 , ομόλογα ζεύγη χρωμοσωμάτων είναι διατεταγμένα στον κυτταρικό ισημερινό. Ένας μόνο μικροσωληνίσκος κινετοχώρης από κάθε πόλο συνδέεται με ένα κεντρομερές του ομόλογου ζεύγους χρωμοσωμάτων. Με τις συσπάσεις των μικροσωληνίσκων κινετοχώρης λόγω της τάσης δημιουργίας, οι πρωτεΐνες συνοχής στους χρωμοσωμικούς βραχίονες διασπώνται, διαχωρίζοντας τα ομόλογα χρωμοσώματα το ένα από το άλλο στην ανάφαση 1 . Τα διαχωρισμένα χρωμοσώματα έλκονται στους αντίθετους πόλους από τη συστολή του μικροσωληνίσκου κινετοχώρης στην τελόφαση 1 .

Μετά την ολοκλήρωση της τελόφασης 1, σχηματίζονται νέοι πυρηνικοί φάκελοι που περιβάλλουν τα χρωμοσώματα στους αντίθετους πόλους. Η τελόφαση 1 ακολουθείται από interkinesis, η οποία είναι μια φάση ηρεμίας διαχωρίζοντας το κυτταρόπλασμα των δύο θυγατρικών κυττάρων.

Τι είναι η Meiosis 2

Η δεύτερη διαίρεση της μείωσης είναι η μείωση 2 η οποία εμπλέκεται στον ίσο διαχωρισμό και τον διαχωρισμό των δισθενών χρωμοσωμάτων. Η μείωση 2 είναι μόνο φυσικά παρόμοια με τη μίτωση (βλαστική κυτταρική διαίρεση), όχι γενετικά αφού παράγει απλοειδή κύτταρα, τα οποία χρησιμοποιούνται ως γαμέτες αργότερα, ξεκινώντας από διπλοειδή κύτταρα. Η μείωση 2 προχωρά σε τέσσερις διαδοχικές φάσεις:πρόφαση 2, μετάφαση 2, ανάφαση 2 και τελόφαση 2.  

Κατά την πρόφαση 2 , το πυρηνικό περίβλημα και ο πυρήνας εξαφανίζονται, πυκνώνοντας τις χρωματίδες για να σχηματίσουν χρωμοσώματα. Ένα νέο ζεύγος κεντροσωμάτων εμφανίζεται στους αντίθετους πόλους του ισημερινού του δεύτερου κυττάρου, το οποίο βρίσκεται σε περιστρεφόμενη θέση κατά 90 μοίρες σε σχέση με τον ισημερινό των κυττάρων μείωσης 1. Η δεύτερη ατρακτοειδής συσκευή σχηματίζεται από τα δύο, νέα κεντροσώματα. Κατά τη μεταφάση 2 , τα κεντρομερή των μεμονωμένων χρωμοσωμάτων είναι προσκολλημένα στους δύο μικροσωληνίσκους κινετόχορας από κάθε πλευρά. Τα χρωμοσώματα είναι ευθυγραμμισμένα στον δεύτερο ισημερινό κυττάρων.

Κατά την αναφάση 2 , οι κεντρομερείς συνεκίνες διασπώνται, διαχωρίζοντας τις δύο αδελφές χρωματίδες. Κατά τη διάρκεια της τελοφάσης 2 , διαχωρισμένες αδελφές χρωματίδες, οι οποίες είναι γνωστές ως αδελφά χρωμοσώματα, μετακινούνται προς τους αντίθετους πόλους από τις συσπάσεις των μικροσωληνίσκων κινετοχώρης. Η αποσυμπύκνωση των χρωμοσωμάτων, καθώς και η αποσυναρμολόγηση της συσκευής της ατράκτου, σηματοδοτούν το τέλος της τελόφασης 2. Οι πυρηνικοί φάκελοι και οι πυρήνες σχηματίζονται, ακολουθώντας τη διαίρεση του κυτταροπλάσματος, η οποία είναι γνωστή ως κυτταροκίνηση .

Εικόνα 2:Φάσεις μείωσης 1 και 2

Διαφορά μεταξύ Meiosis 1 και Meiosis 2

Ομοτυπική/Ετεροτυπική Διαίρεση

Meiosis 1: Η Meiosis 1 είναι μια ετεροτυπική διαίρεση, η οποία μειώνει τον αριθμό των χρωμοσωμάτων στο θυγατρικό κύτταρο στο μισό, σε σύγκριση με το γονικό κύτταρο.

Meiosis 2: Η Meiosis 2 είναι μια ομοτυπική διαίρεση, που εξισώνει τον αριθμό των χρωμοσωμάτων τόσο των γονικών όσο και των θυγατρικών κυττάρων.

Χρωμοσώματα

Μέωση 1: Ομόλογα χρωμοσώματα υπάρχουν στην αρχή της μείωσης 1.

Meiosis 2: Μεμονωμένα, δισθενή χρωμοσώματα υπάρχουν στην αρχή της μείωσης 2.

Φάσεις

Μέωση 1: Η πρόφαση 1, η μετάφαση 1, η ανάφαση 1 και η τελόφαση 1 είναι οι τέσσερις φάσεις στη μείωση 1.

Meiosis 2: Η πρόφαση 2, η μετάφαση 2, η ανάφαση 2 και η τελόφαση 2 είναι οι τέσσερις φάσεις στη μείωση 2.

Αποτέλεσμα

Μέωση 1: Μεμονωμένα χρωμοσώματα υπάρχουν στους θυγατρικούς πυρήνες.

Meiosis 2: Αδελφά χρωμοσώματα, τα οποία προέρχονται από αδελφές χρωματίδες υπάρχουν στους θυγατρικούς πυρήνες.

Αριθμός θυγατρικών κυττάρων στο τέλος

Μέωση 1: Δύο θυγατρικά κύτταρα παράγονται από ένα μονογονικό κύτταρο.

Meiosis 2: Τα δύο θυγατρικά κύτταρα που παράγονται στη μείωση 1 χωρίζονται χωριστά για να παραχθούν τέσσερα κύτταρα.

Cross-over

Μέωση 1: Η χρωμοσωμική διασταύρωση λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της προφάσης 1, με ανταλλαγή του γενετικού υλικού μεταξύ μη αδελφών χρωματίδων.

Meiosis 2: Δεν συμβαίνει χρωμοσωμική διασταύρωση κατά τη διάρκεια της προφάσης 2.

Πολυπλοκότητα και χρόνος

Μέωση 1: Η Meiosis 1 είναι μια πιο περίπλοκη διαίρεση. Επομένως, χρειάζεται περισσότερος χρόνος.

Meiosis 2: Το Meiosis 2 είναι σχετικά απλό και χρειάζεται λιγότερος χρόνος για τη διαίρεση.

Interphase

Μέωση 1: Η μεσοφάση ακολουθείται από μείωση 1.

Meiosis 2: Καμία μεσόφαση δεν λαμβάνει χώρα πριν από τη μείωση 2. Μπορεί να συμβεί φάση ηρεμίας, ενδοκίνηση.

Διάσπαση του συμπλέγματος Cohesin

Μέωση 1: Τα συμπλέγματα πρωτεϊνών συνεζίνης στους βραχίονες των ομόλογων χρωμοσωμάτων διασπώνται.

Meiosis 2: Οι συνεζίνες στα κεντρομερή διασπώνται για να διαχωριστούν οι δύο αδελφές χρωματίδες.

Συμπέρασμα

Μείωση είναι ο μηχανισμός παραγωγής γαμετών κατά τη σεξουαλική αναπαραγωγή των οργανισμών. Η μείωση εμφανίζεται σε δύο στάδια, τη μείωση 1 και τη μείωση 2. Κάθε στάδιο αποτελείται από τέσσερις φάσεις, την πρόφαση, τη μετάφαση, την ανάφαση και την τελόφαση. Κατά τη διάρκεια της μείωσης 1, το ομόλογο ζεύγος χρωμοσωμάτων ακολουθεί το νόμο της ανεξάρτητης κατάταξης. Η χρωμοσωμική διασταύρωση λαμβάνει χώρα μεταξύ μη αδελφών χρωματιδών στα χιάσματα, οδηγώντας στην παραγωγή νέων συνδυασμών αλληλόμορφων μέσω γενετικού ανασυνδυασμού. Τα ομόλογα χρωμοσώματα ενός διπλοειδούς γονικού κυττάρου διαχωρίζονται σε δύο απλοειδή θυγατρικά κύτταρα στη μείωση 1. Η μείωση 2 είναι παρόμοια με τη μιτωτική κυτταρική διαίρεση, εξισώνοντας τον αριθμό των χρωμοσωμάτων σε ένα γονικό κύτταρο που παράγεται στη μείωση 1 και ένα θυγατρικό κύτταρο, που παράγεται από τη μείωση 2. Η κύρια διαφορά μεταξύ της μείωσης 1 και της μείωσης 2 είναι ότι ο γενετικός ανασυνδυασμός συμβαίνει στη μείωση 1 και δεν μπορεί να παρατηρηθεί ανασυνδυασμός του DNA στη μείωση 2.     

Αναφορά:
1. "Meiosis." Βικιπαίδεια. Ίδρυμα Wikimedia, 09 Μαρ. 2017. Web. 10 Μαρ. 2017.