Метафаза, анафаза и телофаза мейоза 1

1.      В отличие от метафазы митоза, в эту стадию вступают биваленты, парные гомологичные хромосомы, тогда как в митозе гомологичные хромосомы стояли одиночно, не объединяясь в пары.

2.      Центромеры каждой гомологичной хромосомы в биваленте связаны с микротрубочками противоположных полюсов.

3.      Биваленты выстраиваются в «шеренгу» в экваториальной плоскости клетки (на рисунке показан один бивалент).

4.      Нити веретена деления крепятся одним концом к центриолям, вторым — к центромерам хромосом. Нить одного полюса прикреплена к центромере одной из гомологичной хромосомы, нить второго — к центромере другой.

5.      Набор хромосом и количество ДНК — 2n4c.

Анафаза 1 мейоза 1

1.      Биваленты «разлучаются». Происходит случайное, независимое расхождение к противолежащим полюсам, при этом гомологичные двухроматидные хромосомы «разбегаются» к разным полюсам.

2.      Хромосомы перекомбинируются. Независимое расхождение хромосом в анафазе мейоза 1 — одна из причин комбинативной изменчивости (другие причины — кроссинговер, случайная встреча гамет в ходе оплодотворения). Данный процесс в биологии еще называют независимым расхождением хромосом в анафазе мейоза 1.

1)      В этот момент отцовские и материнские хромосомы в случайном порядке идут к полюсам дочерних клеток, из-за чего у полюсов с одинаковой вероятностью могут оказаться различные сочетания хромосом. Рассмотрим пример, в котором мы имеем одну пару гомологичных хромосом с аллелями А и а, вторую пару с аллелями В и b. Допустим, аллель А несет карий цвет глаз, аллель a голубой, аллель В отвечает за темные волосы, b за светлые.

2)      Для простоты вообразим, что в этой клетке не десятки, а только две пары хромосом. В каком порядке они могут разойтись к полюсам?

К одному полюсу пойдут А и В, к противоположному а и b. Возможны два исхода:

а) хромосомы А и B, оказавшись в одной клетке, смогут в мейозе 2 произвести гамету с геном карих глаз и геном темных волос;

б) хромосомы а и b могут в мейозе 2 дать гамету с геном голубых глаз и геном светлых волос.

К одному полюсу отправятся А и b, к противолежащему а и В. Опять-таки возможны два результата:

а) хромосомы А и b, оказавшись в одной клетке, смогут дать в мейозе 2 гамету с геном карих глаз и геном светлых волос;

б) хромосомы а и В дадут в мейозе 2 гамету с геном голубых глаз и геном темных волос.

Обратите внимание: признаков у нас очень много, как и пар хромосом. При независимых расхождениях разных пар у разных полюсов могут сочетаться хромосомы с очень разными комбинациями признаков!

3.      Набор хромосом и количество ДНК — 2n4c.

Телофаза 1 мейоза 1

1.      Вокруг группок двухроматидных хромосом создаются ядерные мембраны, цитоплазма делится.

2.      Клетка у многих растений из анафазы 1 тут же переходит в профазу 2.

3.      Набор хромосом и количество ДНК — n2c в каждой клетке.

На рисунке представлена хромосома одной из двух идентичных клеток, образованных к концу мейоза 1. Состоит она из двух хроматид.

Обратите внимание — к концу редукционного деления (мейоза 1) «рождаются» две новые клетки, обладающие гаплоидным набором хромосом. Собственно, мейоз 1 потому и называется редукционным делением, что в нем идет уменьшение набора хромосом вдвое.