Perché è importante Meiosi

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La meiosi è un processo di formazione dei gameti diploidi in cui le cellule della linea germinale, cioè le cellule che vengono accantonati presto nello sviluppo animale per la riproduzione sessuale, producono quattro cellule aploidi geneticamente differenti. Si verifica solo nelle cellule sessuali, che sono le uova e gli spermatozoi. La meiosi avviene in due fasi, la meiosi I, in cui la replicazione del DNA avviene e crossing-over si verifica, e meiosi II, a cui manca la replicazione del DNA, ma è simile alla divisione mitotica cellulare.

La meiosi I e meiosi II hanno quattro fasi ciascuno. Essi sono:

Meiosi I: profase 1, 1 metafase, anafase 1, e telofase 1

Meiosi II: profase 2, metafase 2, anafase 2, e telofase 2

In meiosi, durante la formazione dei gameti in animali e piante spore, il numero cromosoma è ridotta alla metà. Questi cromosomi contengono la catena di base del DNA. Durante la prima divisione riduzione meiotica, le coppie cromosomiche sono suddivisi in modo che ogni gamete o spore contiene uno di ogni coppia cromosomica, diventa un aploide. Quando gameti aploidi si uniscono durante la fecondazione, risultano in uno zigote. Zigoti, dopo aver ricevuto un cromosoma di ogni coppia da ciascun genitore diventa diploide. La meiosi prevede due successive divisioni nucleari, che producono quattro cellule aploidi. La meiosi I è la divisione di riduzione, la meiosi II separa i cromatidi, che sono i fili figlia di un cromosoma duplicato uniti da un centromero. In divisione mitotica cellulare, nuove cellule geneticamente identiche alla cellula madre vengono prodotte. La meiosi è responsabile per aumentare la variabilità genetica nella popolazione.

Ogni cellula diploide, che subisce la meiosi può produrre 2n diverse combinazioni cromosomiche, dove 'n' è il numero aploide. Negli esseri umani, il numero è 223 perché ci sono 23 coppie di cromosomi. Questo numero è superiore a otto milioni di combinazioni diverse. Gli aumenti variazione, perché, durante la meiosi I, ciascuna coppia di cromosomi omologhi viene insieme. In un processo noto come sinapsi, ciascuna coppia di cromosomi omologhi possono scambiarsi parti. La distanza relativa tra due geni su un cromosoma dato può essere stimata calcolando la percentuale di crossing-over che avviene tra loro.

I compiti principali della meiosi sono

* La produzione di gameti aploidi per mantenere il numero diploide di specie, generazione dopo generazione.

* Crossing-over, che riunisce nuova combinazione genica dei cromosomi.

* Un meccanismo per confrontare le due copie di ciascun cromosoma sono forniti allo scopo di correzione di errore o di riparazione.

In meiosi, la variazione si verifica, perché ogni gamete (ovulo o uno spermatozoo) contiene una miscela di geni provenienti da due madri differenti cromosomi nella riproduzione sessuale. In altre parole, l'accoppiamento genetica di non-identico DNA avviene in meiosi. Ciò determina un prole, che ha il materiale genetico di due individui differenti. Una nuova combinazione di informazioni genetiche viene prodotta nei gameti. Pertanto, in meiosi, le caratteristiche di cromosomi madri sono combinate con le caratteristiche di cromosomi progenie, che si traduce in definitiva in una nuova ed unica di cromosomi. Questi cromosomi contengono la catena di base del DNA che determina le caratteristiche fisiche e genetiche del bambino. Esso consente alle persone di produrre fisicamente e prole geneticamente unico. A causa di questo, una elevata diversità genetica di una popolazione viene mantenuta. Solo con la mitosi, non ci sarebbe stata nessuna condivisione delle informazioni genetiche, solo la divisione sarebbe stato possibile. In una tale situazione, non ci sarebbe stata solo popolazioni clonali, che sarebbe poi soffrono di malattie o disastri naturali.

Qual è la spiegazione per la diversità delle popolazioni? Come possono sopravvivere le variazioni dell'ambiente? Il motivo è la meiosi. Variazione genetica svolge il ruolo di una materia prima per la selezione naturale. Alcuni individui che sono favoriti dalla selezione naturale, hanno una maggiore idoneità di altri a causa dei loro alleli (coppia di forme alternative del gene). In caso di animali, maschi che non sono in grado di competere per i compagni, per esempio, soccombono alla predazione o di malattia o non riescono a riprodursi, gli organismi piccoli e deboli non sopravvivono per molto tempo. Questi sono i migliori esempi di selezione naturale. Si può anche prendere un esempio di una malattia cui alcuni individui saranno almeno parzialmente resistenti mentre altri sono sensibili ad esso. Le popolazioni possono adattarsi ai cambiamenti nell'ambiente a causa della variazione genetica provocata da meiosi. Tuttavia, in popolazioni clonali asessuati, gli organismi non sono in grado di adattarsi ai cambiamenti senza mutazioni. Gli organismi che si adattano ai cambiamenti dell'ambiente, sopravvivere, mentre altri vengono eliminati dalla selezione naturale. In questo modo, una popolazione contiene individui fit e il processo continua per generazioni insieme. La varietà offerta dalla meiosi è benefico per la popolazione nel suo complesso.

In questo modo, la meiosi contribuisce a creare una popolazione che non è solo fisicamente e geneticamente diverso, ma anche uno, che è perfettamente adatta a sopravvivere.