Meiosis는 G1, S 및 G2 단계로 구성된 중간 단계가 선행하며, 이는 유사 분열 이전 단계와 거의 동일합니다. 첫 번째 갭 단계라고도하는 G1 단계는 간기의 첫 번째 단계이며 세포 성장에 중점을 둡니다. S 기는 염색체의 DNA가 복제되는 중간기의 두 번째 단계입니다. 마지막으로 두 번째 갭 단계라고도하는 G2 단계는 중간 단계의 세 번째이자 마지막 단계입니다. 이 단계에서 세포는 감수 분열을위한 최종 준비를 거치게됩니다.

S 단계에서 DNA를 복제하는 동안 각 염색체는 복제되어 자매 염색체라고하는 두 개의 동일한 복제물을 생성하며 중심에서 함께 고정됩니다. 감수 분열 방추의 미세 소관을 구성하는 구조 인 중심체도 복제됩니다. 이렇게하면 세포가 첫 번째 감수 분열 단계 인 전조 I에 들어갈 준비가됩니다.

전상 I

그림 1. 전립 기 I 초기에 상동 염색체가 모여 시냅스를 형성합니다. 염색체는 서로 밀접하게 결합되어 있고 중심에서 단백질 격자에 의해 완벽하게 정렬됩니다.

핵 외피가 분해되기 시작하면 상동 염색체와 관련된 단백질이 쌍을 각각에 가깝게 만듭니다. 다른. (유사 분열에서 상 동성 염색체는 서로 짝을 이루지 않는다는 것을 기억하십시오. 유사 분열에서는 상 동성 염색체가 끝에서 끝까지 정렬되어 분열 할 때 각 딸 세포가 상 동성 쌍의 두 구성원으로부터 자매 염색체를받습니다.) 상동 염색체의 쌍을 시냅스라고합니다. 시냅스에서 상동 염색체의 염색체에있는 유전자는 서로 정확하게 정렬됩니다 (그림 1). 시 냅톤 복합체는 비-자매 상 동성 염색체 사이의 염색체 세그먼트 교환을 지원합니다. 교차점은 상동 쌍의 비-자매 염색체 사이의 접촉 지점 인 chaiasmata (단일 = 치아 종)에서 발생합니다 (그림 2).

전상 I의 끝에서 쌍은 다음 위치에서만 함께 고정됩니다. 치아 스 마타 (chiasmata)와 각 상동 염색체 쌍의 네 자매 염색체가 이제 보이기 때문에 사 분체라고합니다.

그림 2. 동종 염색체의 비-자매 염색체간에 교차가 발생합니다. 그 결과 상동 염색체간에 유전 물질이 교환됩니다.

교차 사건은 감수 분열에 의해 생성 된 핵의 유전 적 변이의 첫 번째 원인입니다. 동종 비-자매 염색체 간의 단일 교차 이벤트는 모체 염색체와 부계 염색체 사이에서 동등한 DNA의 상호 교환으로 이어집니다. 이제 그 자매 염색체가 배우자 세포로 옮겨지면 개인의 한 부모의 DNA와 다른 부모의 DNA를 운반합니다. 염색체 팔의 여러 교차는 동일한 효과를 가지며 DNA 세그먼트를 교환하여 재조합 염색체를 만듭니다.

Prophase I의 두 번째 이벤트는 스핀들 섬유 미세 소관이 중심에서 키 네토 코어 단백질에 부착되는 것입니다. . prometaphase I의 끝에서, 각 tetrad는 양쪽 극에서 microtubules에 부착되며, 하나의 상동 염색체가 각 극을 향합니다. 상 동성 염색체는 여전히 치아 스 마타에서 함께 유지됩니다.

또한 핵막은 완전히 분해되었습니다.

중기 I

중기 I 동안 상 동성 염색체는 염색체는 세포의 중앙에 배열되어 있으며 키 네토 코어는 반대 극을 향합니다. 상동 쌍은 적도에서 무작위로 방향을 지정합니다. 상동 염색체는 동일하지 않습니다. 그들은 유전 정보에 약간의 차이가 있으므로 각 배우자가 고유 한 유전 구성을 갖습니다. 이 무작위성은 자손에서 두 번째 형태의 유전 적 변이를 만드는 물리적 기반입니다. 변이의 수는 세트를 구성하는 염색체의 수에 따라 다릅니다. 중기 플레이트에서 방향에 대한 두 가지 가능성이 있습니다. 따라서 가능한 정렬 수는 2n과 같습니다. 여기서 n은 세트당 염색체 수입니다. 인간은 23 개의 염색체 쌍을 가지고 있으며, 결과적으로 8 백만 (223)이 넘는 유 전적으로 구별되는 배우자가 생성됩니다. 이 숫자는 이전에 교차 염색체에서 생성 된 변동성을 포함하지 않습니다. 이 두 가지 메커니즘을 고려할 때 감수 분열로 인한 두 개의 반수체 세포가 동일한 유전 적 구성을 가질 가능성은 거의 없습니다 (그림 3).

그림 3. 중기 I 동안 무작위로 독립적 인 분류는 두 개의 염색체 세트 (n = 2)를 가진 세포를 고려하여 입증 할 수 있습니다.이 경우 중기 I의 적도면에는 두 가지 가능한 배열이 있습니다. 가능한 총 다른 배우자의 수는 2n이며, 여기서 n은 집합의 염색체 수와 같습니다. 이 예에서는 배우자에 대해 네 가지 가능한 유전 적 조합이 있습니다. 인간 세포에서 n = 23 인 경우, 부계 염색체와 모체 염색체의 가능한 조합은 8 백만 개가 넘습니다.

감수 분열 I의 유전 적 결과를 요약하면 모체 및 부계 유전자가 교차로 재조합됩니다. 전 조기 I 동안 각 상 동성 쌍 사이에서 발생하는 이벤트. 또한 중기 플레이트에서 무작위로 분류 된 사분 화체는 배우자에 들어가는 모성 및 부계 염색체의 고유 한 조합을 생성합니다.

Anaphase I

anaphase I에서 미세 소관은 연결된 염색체를 분리합니다. 자매 염색 분체는 중심체로 단단히 묶여 있습니다. 융합 된 키 네토 코어에 부착 된 미세 소관이 상동 염색체를 분리함에 따라 치아 마타는 anaphase I에서 파손됩니다 (그림 4).

그림 4. 염색체 정렬 과정은 감수 분열 I과 감수 분열 II에 따라 다릅니다. prometaphase I에서 microtubules은 상동 염색체의 융합 된 kinetochores에 부착되고 상동 염색체는 중기 I에서 세포의 중간 점에 배열됩니다. anaphase I에서는 상동 염색체가 분리됩니다. prometaphase II에서 microtubules은 자매 염색 분체의 kinetochores에 부착되고 자매 염색체는 중기 II에서 세포의 중간 점에 배열됩니다. anaphase II에서는 자매 염색체가 분리됩니다.

Telophase I 및 Cytokinesis

telophase에서는 분리 된 염색체가 반대 극에 도달합니다. 나머지 전형적인 텔로 기 이벤트는 종에 따라 발생하거나 발생하지 않을 수 있습니다. 일부 유기체에서는 염색체가 탈축되고 핵 외피가 텔로 기 I에서 염색체 주위에 형성됩니다. 다른 유기체에서는 세포질 성분을 두 개의 딸 세포로 물리적으로 분리하는 세포질 분열이 핵의 재 형성없이 발생합니다. 거의 모든 종의 동물과 일부 균류에서 세포질 분열은 분열 고랑 (세포질 분열로 이어지는 액틴 고리의 수축)을 통해 세포 내용물을 분리합니다. 식물에서는 중기 플레이트에서 융합되는 골지 소포에 의해 세포 세포질 분열 동안 세포 플레이트가 형성됩니다. 이 세포 판은 궁극적으로 두 개의 딸 세포를 분리하는 세포벽의 형성으로 이어질 것입니다.

두 개의 반수체 세포는 첫 번째 감수 분열의 최종 결과입니다. 각 극에 상동 염색체 쌍 중 하나만 있기 때문에 세포는 반수체입니다. 따라서 염색체의 전체 세트가 하나만 존재합니다. 이것이 세포가 반수체로 간주되는 이유입니다. 각 동족체는 여전히 두 개의 자매 염색체로 구성되어 있지만 염색체 세트는 하나뿐입니다. 자매 염색체는 두 개의 상동 염색체 중 하나의 복제물 일뿐입니다 (교차 중 발생한 변화 제외). 감수 분열 II에서는이 두 자매 염색체가 분리되어 4 개의 반수체 딸 세포를 생성합니다.

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