อธิบายความสำคัญของไมโอซิสในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• ความแปรปรวนทางพันธุกรรมกับความสำคัญ
• โครโมโซมข้าม
• การแบ่งประเภทอิสระของโครโมโซม
• Gamete Fusion และเซลล์เพศ

ในระหว่างการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดไมโอซิสสร้างความแปรปรวนทางพันธุกรรมในลูกหลานเพราะกระบวนการสุ่มยีนยีนข้ามโครโมโซมแล้วสุ่มแยกครึ่งหนึ่งของโครโมโซมเหล่านั้นออกเป็นแต่ละเซลล์ gametes สองตัวจากนั้นสุ่มผสมเพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่ ความแปรปรวนทางพันธุกรรมเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญในความเหมาะสมของวิวัฒนาการและความหลากหลายทางชีวภาพ เซลล์สืบพันธุ์ที่ทำไมโอซิสมีความเป็นไปได้เนื่องจากกระบวนการนี้มีการแบ่งเซลล์เพศเฉพาะและหลายเซลล์หลังจากมีเพศสัมพันธ์

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

การสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่นั้นต้องการกระบวนการของไมโอซิสกระบวนการที่เซลล์ไข่ที่ปฏิสนธิจะแยกออกเป็นหลาย ๆ เซลล์ ความแปรปรวนทางพันธุกรรมในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเกิดขึ้นเนื่องจากไมโอซิสจะทำการสับเปลี่ยนยีนของสิ่งมีชีวิตทั้งสองอย่างโดยการผสมพันธุ์

ความแปรปรวนทางพันธุกรรมกับความสำคัญ

การแปรปรวนทางพันธุกรรมในประชากรของสิ่งมีชีวิตหมายความว่าสิ่งมีชีวิตที่แตกต่างกันมีจุดแข็งและจุดอ่อนที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ทำหน้าที่เป็นแง่มุมที่สำคัญของความสามารถของสายพันธุ์ในการเอาชีวิตรอดและเพิ่มจำนวนประชากรของมันเพราะหากผู้ล่าหน้าใหม่ปรากฏตัวขึ้นหรือแหล่งอาหารหายากสิ่งมีชีวิตจำนวนมากจะตาย อย่างไรก็ตามเนื่องจากความแปรปรวนทางพันธุกรรมบางอย่างจะอยู่รอดได้เพราะพวกเขาสามารถทำสิ่งต่าง ๆ เช่นทำงานได้เร็วขึ้นหรือกินอาหารที่แตกต่างกัน ผู้ที่อยู่รอดจะทำซ้ำและซื้อซ้ำชุมชน ในแง่ของการมีความทนทานต่อสถานการณ์รุนแรงที่คุกคามการฆ่าประชากรการแปรปรวนทางพันธุกรรมจะเพิ่มโอกาสที่สมาชิกบางคนของประชากรจะมีชีวิตรอด

โครโมโซมข้าม

วิธีแรกที่ไมโอซิสสร้างความหลากหลายทางพันธุกรรมเกิดขึ้นเมื่อโครโมโซมคล้ายคลึงกันแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนโดยการข้าม ในช่วงต้นของไมโอซิสในระหว่างการพยากรณ์ I, โครโมโซมคล้ายคลึงกันจับคู่ โครโมโซมคล้ายคลึงกันมียีนที่คล้ายกันกับโครโมโซมคล้ายคลึงกันอื่น ๆ : โครโมโซมหนึ่งมาจากแม่และอีกหนึ่งมาจากพ่อ ในระหว่างไมโอซิสพวกเขาค้นหาซึ่งกันและกันและเกาะติดกันในแนวยาว ในช่วงเวลานี้พวกเขาแลกเปลี่ยนชิ้นส่วนของแขนของพวกเขากับแต่ละอื่น ๆ เช่นการหวีไพ่สองสำรับสับแล้วแยกทั้งสองชั้นเท่า ๆ กัน ผลลัพธ์ในโครโมโซมคล้ายคลึงกันที่จับคู่กันซึ่งขณะนี้มีพื้นที่ของ DNA ที่ก่อนหน้านี้ในโครโมโซมอื่น ๆ

การแบ่งประเภทอิสระของโครโมโซม

วิธีที่สองที่ไมโอซิสสร้างความหลากหลายทางพันธุกรรมก็คือแต่ละโครโมโซมจะเข้าสู่หนึ่งในสี่ของเซลล์สืบพันธุ์ที่ต่างกันนั่นคือสเปิร์มหรือเซลล์ไข่ ไมโอซิสในเซลล์มนุษย์ปกติที่มี 46 โครโมโซมผลิตโฟเลตที่แต่ละอันมี 23 โครโมโซม สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เพราะโครโมโซม 46 อันแต่ละอันได้ถูกคัดลอก (46 x 2 = 92) ก่อนไมโอซิสจะแบ่งเซลล์หนึ่งออกเป็นสี่เซลล์ (92/4 = 23) ไมโอซิสไม่เพียง แต่สลับโครโมโซมที่เหมือนกันผ่านเหตุการณ์การข้ามที่อธิบายไว้ข้างต้น แต่ก็แยกโครโมโซมสองคู่ (2 x 2 = 4) ของโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันที่ "ตัดผ่าน" เป็นโครโมโซมสี่แยกแต่ละโครโมโซมเหล่านี้จะเข้าสู่ เซลล์เซลล์สืบพันธุ์แยก

Gamete Fusion และเซลล์เพศ

วิธีที่สามที่ไมโอซิสสร้างความแปรปรวนทางพันธุกรรมเกิดขึ้นหลังจากไมโอซิสเกิดขึ้น ในสิ่งมีชีวิตที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเช่นมนุษย์อสุจิจากตัวผู้จะต้องปฏิสนธิไข่จากตัวเมีย มนุษย์เพศชายผลิตสเปิร์มจำนวนมากแต่ละอันมีโครโมโซม 23 ตัวที่ถูกสับซึ่งมีการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของยีนเมื่อเทียบกับสเปิร์มอื่น ๆ ไข่ยังมีความหลากหลายทางพันธุกรรมสับนี้ ดังนั้นเมื่อสเปิร์มที่ไม่ซ้ำใครหนึ่งฟิวส์กับไข่ที่ไม่ซ้ำกันหนึ่งเซลล์ที่มี 46 รูปแบบโครโมโซม เซลล์นี้มีการผสมผสานของยีนที่เป็นเอกลักษณ์เมื่อเทียบกับแม่และพ่อที่ผลิตสเปิร์มและไข่