Pentingnya Meiosis
Dalam konteks organisme multiseluler, semua sel (agar tidak saling mengenali sebagai benda asing) harus memiliki warisan turun temurun yang sama. Hal ini dicapai dengan mitosis, membagi kromosom di antara sel anak, di mana "kesetaraan genetik informasi dipastikan oleh mekanisme reduplikasi DNA, dalam kontinuitas sel yang berlangsung dari zigot ke sel-sel terakhir organisme, dalam apa yang disebut garis somatik generasi sel.
Namun, jika mekanisme yang sama diadopsi dalam generasi keturunan, seluruh spesies akan cenderung terdiri dari individu-individu yang secara genetik sama.Kekurangan variabilitas genetik seperti itu dapat dengan mudah membahayakan kelangsungan hidup spesies ketika kondisi lingkungan berubah.Oleh karena itu perlu bahwa spesies, dalam konteks keragaman materi genetik yang diakuinya, dapat menimbulkan reassortment, pencampuran, bukan dalam konteks organisme tunggal, tetapi dalam perjalanan dari satu generasi ke generasi lainnya. Hal ini dilakukan oleh fenomena seksualitas dan mekanisme pembelahan sel tertentu yang disebut meiosis.
Apa itu meiosis?
Meiosis hanya terjadi pada sel germline. Ketika serangkaian pembelahan mitosis yang panjang telah cukup melipatgandakan jumlah sel germinal yang tersedia, yang terakhir memasuki meiosis, sehingga mempersiapkan gamet. Gamet, bergabung menjadi pembuahan, menyatukan materi kromosom mereka. Jika gamet-gamet itu diploid, seperti sel-sel organisme lainnya, peleburannya dalam zigot akan memberikan anak-anak dengan warisan 4n; ini akan menghasilkan 8n anak dan seterusnya.
Untuk menjaga jumlah kromosom spesies konstan, gamet harus haploid, yaitu dengan jumlah n bukannya 2n kromosom. Ini dicapai dengan meiosis.
Meiosis dapat dipahami sebagai suksesi dua pembelahan mitosis tanpa menyisipkan reduplikasi.
Di masing-masing dari dua divisi berturut-turut, yang berasal dari empat sel haploid dari sel germinal diploid, ada suksesi profase, metafase, anafase, telofase dan sitodieresis.
Namun, profase dari pembelahan meiosis pertama sangat rumit, sehingga menimbulkan serangkaian momen yang mengambil nama masing-masing leptoten, zigoten, pakiten, diploten, dan diakinesis.
Kami mempertimbangkan momen-momen ini satu per satu, mengikuti perilaku pasangan kromosom tunggal.
Leptoten. Ini adalah awal dari meiosis Kromosom mulai melihat satu sama lain, masih belum terlalu spiral.
zigot. Kromosom lebih jelas diidentifikasi, dan kromosom homolog terlihat mendekat. (Ingat bahwa filamen yang cenderung mendekat, sejajar satu sama lain, adalah 4: dua kromatid untuk masing-masing dari dua kromosom homolog).
pakiten. Empat filamen kromatid menempel sepanjang seluruh, bertukar stroke, dengan melanggar dan pengelasan.
Diploten. Saat spiral dan penebalan meningkat, kromosom cenderung menganggap individualitasnya terpisah: dengan masing-masing sentromer bergabung dengan untai ganda.
Titik-titik di mana pertukaran dengan pemutusan dan pengelasan berlangsung (chiasma) masih menyatukan filamen (chromonemes) di bagian yang berbeda. Keempat chromonemes, bergabung berpasangan oleh sentromer dan secara bervariasi melekat pada chiasm, membentuk tetrodes.
Diasinesis. Tetrad cenderung mengatur diri mereka sendiri di ekuator gelendong; membran inti telah menghilang; pemisahan sentromer dimulai.Ketika ini terjadi, kromosom, yang sudah bersatu dalam kiasma, berpisah.
Setelah metafase berikutnya, dua sentromer (belum berlipat ganda) bermigrasi menuju kutub berlawanan dari gelendong.
Ini diikuti secara berurutan dengan cepat oleh anafase, telofase dan sitodieresis dari divisi pertama, dan segera setelah divisi kedua.
Sementara setelah metafase divisi pertama sentromer bermigrasi ke kutub gelendong menyeret dua filamen, pada metafase kedua setiap sentromer berlipat ganda. Dua sel yang dihasilkan dari pembelahan pertama menerima n sentromer dengan 2n filamen, tetapi pembelahan berikutnya menghasilkan 4 sel, masing-masing dengan n filamen (yaitu, pada titik ini, n kromosom).
Skema umum ini menjelaskan tiga fenomena yang berbeda dan paralel:
- reduksi kit kromosom dari diploid (2n) "organisme" menjadi "haploid (n) gamet.
- Atribusi acak untuk gamet dari satu atau kromosom lain, asal ibu atau ayah.
- Pertukaran materi genetik antara kromosom homolog asal ayah dan ibu (dengan pencampuran materi genetik, tidak hanya pada tingkat seluruh kromosom, tetapi juga di dalam kromosom itu sendiri).
