Мейоз. Особенности первого и второго деления мейоза. Биологическое значение. Отличие мейоза от митоза.

Мейоз является важнейшей частью гаметогенеза. Состоит мейоз из I и II делений мейоза.
Интерфаза мейоза I аналогична митозу.
В профазе мейоза I происходит постепенная спирализация хроматина с образованием хромосом. Гомологичные хромосомы сближаются, образуя общую структуру, состоящую из двух хромосом (бивалент) и четырех хроматид (тетрада). Соприкосновение двух гомологичных хромосом по всей длине называется конъюгацией. В процессе конъюгации между некоторыми хроматидами гомологичных хромосом может происходить обмен участками — кроссинговер, приводящий к перекомбинации генетического материала. К концу профазы растворяются ядерная оболочка и ядрышки, формируется ахроматиновое веретено деления. Содержание генетического материала остается прежним. Конъюгация и кроссинговер являются особенностями профазы I деления. Стадии: лептотена, зиготена (конъюгация), пахитена (кроссинговер), диплотена, диакинез
Метафаза I. Гомологичные хромосомы в виде бивалентов располагаются в экваторе клетки. Центромеры хромосом соединяются с нитями веретена деления.
В анафазе I мейоза ослабляются связи между гомологичными хромосомами в бивалентах и они отходят друг от друга, направляясь к разным полюсам веретена деления. При этом к каждому полюсу отходит гаплоидный набор хромосом, состоящих из двух хроматид.
В телофазе I мейоза у полюсов веретена собирается одинарный, гаплоидный набор хромосом, каждая из них содержит удвоенное количество ДНК. Формула генетического материала образующихся дочерних клеток соответствует n2с.
Интерфаза мейоза II либо очень короткая, что не позволяет редуплицировать ДНК, либо отсутствует
Второе мейотическое (эквационное) деление приводит к образованию клеток. Это деление протекает, как митоз, только клетки, вступающие в него, несут гаплоидный набор хромосом. В процессе такого деления материнские двунитчатые хромосомы, расщепляясь, образуют дочерние однонитчатые.

Отличия мейоза от митоза:
1. В митозе одно деление, а в мейозе – два (из-за этого получается 4 клетки).
2. В профазе первого деления мейоза происходит конъюгация (тесное сближение гомологичных
хромосом) и кроссинговер (обмен участками гомологичных хромосом), это приводит к
перекомбинации (рекомбинации) наследственной информации.
3. В анафазе первого деления мейоза происходит независимое расхождение гомологичных хромосом
(к полюсам клетки расходятся двухроматидные хромосомы). Это приводит к рекомбинации и
редукции.
4. В интерфазе между двумя делениями мейоза удвоения хромосом не происходит, поскольку они и
так двойные.
5. После митоза получается две клетки, а после мейоза – четыре.
6. После митоза получаются соматические клетки (клетки тела), а после мейоза – половые клетки
(гаметы – сперматозоиды и яйцеклетки; у растений после мейоза получаются споры).
7. После митоза получаются одинаковые клетки (копии), а после мейоза – разные (происходит
рекомбинация наследственной информации).
8. После митоза количество хромосом в дочерних клетках остается таким же, как было в
материнской, а после мейоза уменьшается в 2 раза (происходит редукция числа хромосом; если бы её
не было, то после каждого оплодотворения число хромосом возрастало бы в два раза; чередование
редукции и оплодотворения обеспечивает постоянство числа хромосом).
Биологическое значение мейоза:
1) является основным этапом гаметогенеза;
2) обеспечивает передачу генетической информации от организма к организму при половом
размножении;
3) дочерние клетки генетически не идентичны материнской и между собой.
Атак же, биологическое значение мейоза заключается в том, что уменьшение числа хромосом
необходимо при образовании половых клеток, поскольку при оплодотворении ядра гамет сливаются.
Если бы указанной редукции не происходило, то в зиготе (следовательно, и во всех клетках
дочернего организма) хромосом становилось бы вдвое больше. Однако это противоречит правилу
постоянства числа хромосом. Благодаря мейозу половые клетки гаплоидны, а при оплодотворении в
зиготе восстанавливается диплоидный набор хромосом.