¡Descarga Comparació mitosi-meiosi y más Apuntes en PDF de Biología Celular solo en Docsity!
13. MEIOSI
13.1. COMPARACIÓ MITOSI – MEIOSI
Semblances
- Les cèl·lules que entren en mitosi i en meiosi són 2n
- Prèvia a mitosi / meiosi hi ha replicació de DNA (fase S)
Diferències
- Meiosi implica dues divisions i mitosi una sola divisió
- A la meiosi I se separen cromosomes homòlegs i a la meiosi II se separen cromàtides germanes. A la mitosi se separen cromàtides germanes.
- A meiosi les cromàtides germanes no són idèntiques (recombinació genètica). A mitosi sí que ho són.
- Al final de la mitosi cada cèl·lula filla rep una còpia (constituïda per una cromàtide) de cada un dels cromosomes homòlegs (cèl·lules filles 2n). Al final de la meiosi cada cèl·lula filla rep una còpia (constituïda per una cromàtide) de només un dels cromosomes de cada parell d’homòlegs (cèl·lules filles n).
13.2. CONSEQÜÈNCIES DE FER LA MITOSI
Es redueix la ploïdia. Entren cèl·lules 2n i surten cèl·lules n. Això permet que després de la reproducció sexual continuï havent 2n (igual ploïdia).
Organismes meiosi gàmetes fecundació nou organisme
2n n 2n 2n n
A més, la meiosi incrementa la variabilitat perquè els gàmetes són molt diferents gràcies a dos processos:
- Distribució a l’atzar de cromosomes homòlegs (A) : es distribueixen a l’atzar entre cèl·lules filles. Cromosoma Æ 2 cromàtides germanes Ex) 2n=6 n=3 Es generen 8 gàmetes diferents
Es poden fer 2ⁿ combinacions: En humans: 2n = 46 n = 23 2 ⁿ = 8,4 x 10^6 combinacions de diferents gàmetes cada persona
8,4 x 10^6 + 8,4 x 10^6 Æ 1 / 10^12 nens tindrà igual combinació de cromosomes que el seu germà.
- Recombinació de cromosomes homòlegs (B) : encara augmenta més la variabilitat, ja que s’obtenen noves combinacions d’al·lels en els cromosomes. Es dóna per intercanvi de cromàtides germanes. Es fa en la profase I mitjançant l’intercanvi de fragments entre cromosomes homòlegs. Cada dos cromosomes homòlegs es produeixen 2- recombinacions per entrecreuament (intercanvi de fragments de cromàtides germanes). Com a mínim, n’ha d’haver-ne un. És important perquè genera els quiasmes, que asseguren la segregació correcta. Els quiasmes són el resultat dels processos d’intercanvi. El punt de recombinació entre dos cromosomes homòlegs és a l’atzar, menys a l’heterocromatina, que no fa quiasmes. Els quiasmes només es donen entre cromosomes homòlegs, no entre cromàtides germanes.
(A) (B)
Profase I : En homes dura 16 dies. En dones, els oòcits estan aturats a diplotè com a mínim 12 anys. A la profase I es dóna el procés de recombinació Æ els cromosomes homòlegs han de posar-se junts, un al costat de l’altre ( Leptotè ). Això es fa gràcies al complex sinaptinèmic (CS) , que és una estructura proteica llarga que es forma al llarg de cada cromosoma. A l’element lateral s’hi enganxen els bucles d’un cromosoma i en l’altre passa igual. S’enganxen les dues cromàtides dels cromosomes. Els telòmers estan enganxats a l’embolcall nuclear.
Zigotè: es forma el “bouquet”. Comença l’aparellament. Tots els telòmers coincideixen a un punt i troben la seva parella. L’aparellament dels cromosomes homòlegs comença pels telòmers. Quan tots es troben, el complex es tanca. Així augmenta la zona d’aparellament. Hi ha algunes separades (més allunyades dels telòmers). El procés comença i tanca els cromosomes homòlegs amb dues cromàtides cadascun.
Paquitè: quan ja estan aparellades es produeix una recombinació. Ha d’haver una maquinària que tanqui, ajunti...com DNA polimerasa, lligases, etc. Æ Nòduls de recombinació (punts de recombinació).
Diplotè: un cop acabada la recombinació, el CS es desintegra. Els dos cromosomes es separen, però en determinats punts s’han canviat les cromàtides es fan visibles els quiasmes (tot això encara succeeix dins del nucli). En aquest punt és on es queden aturats els oòcits de mamífers fins la ovulació.
Diacinesi: es trenca l’embolcall nuclear. Els cromosomes segueixen units per quiasmes. El fus mitòtic pren contacte amb els parells de cromosomes, que es disposen per parelles en la placa equatorial.
Metafase I:
Quiasmes Æ mantenen junts els cromosomes homòlegs i ajuden a orientar-los a la placa metafàsica, perquè després es puguin segregar correctament.
Síndrome de Down - trisomia del cromosoma 21: 21p 21m 21m Æ error a la meiosi I materna. Els dos cromosomes materns no han fet quiasmes i s’han situat com si fos una metafase mitòtica:
Anafase I: separen cromosomes homòlegs. No hi ha quiasmes. Citocinesi Æ desigual a les femelles i incompleta als mascles. A la telofase es trenca l’embolcall nuclear.
Entren a profase II : les cèl·lules són n. Metafase II: cromosomes al fus. Anafase II: es separen les cromàtides germanes a pols oposats. Telofase II: es torna a formar l’embolcall nuclear. Citocinesi: diferent a femelles i incompleta a mascles Æ acabem amb una cèl·lula n amb una sola cromàtide.
Tenim dos parells de cromosomes, un de cada progenitor. Primer s’entrecreuen les cromàtides 2 i 3, mentre que 1 i 4 es mantenen iguals. Obtindrem el que s’anomena com intermediari de Holiday. A partir d’aquest intermediari el procés pot evolucionar a que es doni un entrecreuament o una conversió gènica.
L’estructura pot isomeritzar al patir una sèrie de moviments de rotació (180º) de manera que les dues cadenes que originalment no s’entrecreuaven ara sí que ho fan. Amb la fi de regenerar les dues hèlix de DNA separades i de concloure així el procés d’aparellament, les dues cadenes entrecreuades s’han de tallar.
Si les dues cadenes entrecreuades es tallen abans de la isomerització de l’entrecreuament, les dues hèlix originals de DNA es separen de forma casi inalterada, havent-se intercanviat un fragment molt curt de DNA d’una sola cadena Æ conversió gènica. Si les dues cadenes entrecreuades es tallen després del procés d’isomerització, un tros de cada una de les dues hèlix originals quedarà unit a una zona de l’altre hèlix de DNA, és a dir, s’haurà produït un entrecreuament. Observarem aleshores un quiasma, cosa que en la conversió gènica no es dóna.
