Drei Wege, auf denen genetische Vielfalt wÀhrend der Meiose auftritt

Drei Wege, auf denen genetische Vielfalt wÀhrend der Meiose auftritt

Der Vorteil der sexuellen Fortpflanzung besteht darin, dass sie genetische Vielfalt erzeugt, die eine Population von Paarungsorganismen besser in die Lage versetzt, Umweltbelastungen zu ĂŒberstehen. Meiose ist der Prozess der Herstellung von Gameten, die Samenzellen und Eizellen sind. Gameten haben nur die HĂ€lfte der Chromosomen, die normale Zellen haben, weil ein Sperma und ein Ei zu einer Zelle verschmelzen, die die volle Anzahl an Chromosomen enthĂ€lt. Die genetische DiversitĂ€t entsteht durch das Mischen der Chromosomen wĂ€hrend der Meiose.

Prozess der Meiose

Ein Mann produziert Sperma und eine Frau produziert Eier, weil ihre Fortpflanzungszellen Meiose durchlaufen. Meiose beginnt mit einer Zelle, die die volle Anzahl von Chromosomen hat, die fĂŒr jeden Organismus spezifisch sind - menschliche Zellen haben 46 Chromosomen. Es endet mit vier Zellen, den so genannten Gameten, die jeweils die HĂ€lfte der vollen Chromosomenanzahl haben. Die Meiose ist ein mehrstufiger Prozess, bei dem eine Zelle eine Kopie jedes DNA-Strangs, eines so genannten Chromosoms, erstellt und sich dann zweimal teilt. Jedes Mal, wenn es sich teilt, schneidet es seinen DNA-Gehalt in zwei HĂ€lften. Beim Menschen geht eine Zelle von 46 DNA-StrĂ€ngen aus, und dann werden 96 nach jedem kopiert. Die erste Teilung der Meiose schneidet 96 in der HĂ€lfte in 46. Die zweite Abteilung schneidet 46 in 23, das ist die Anzahl der Chromosomen in einem Spermium oder einem Ei.

Überqueren

Zu Beginn der Meiose kondensieren die Chromosomen aus langen StrĂ€ngen zu kurzen, dicken fingerartigen Strukturen. Beim Menschen sehen verdichtete Chromosomen wie ein X aus. Die HĂ€lfte der 46 Chromosomen in einer menschlichen Zelle stammt von der Mutter, wĂ€hrend die anderen 23 Ă€hnlich sind, aber vom Vater stammen - sie bilden 23 Paare, wie 23 Paare von nicht identischen Zwillingen. Chromosomen, die ein Paar bilden, werden als homologe Chromosomen bezeichnet. WĂ€hrend des frĂŒhen Teils der Meiose paaren sich die homologen Chromosomen mit ihren nicht-identischen Zwillingen und tauschen Regionen der DNA aus. Dieser Prozess wird als Crossing Over bezeichnet und fĂŒhrt zu einem Mischen von DNA-Regionen zwischen zwei homologen Chromosomen. Chromosomen werden absichtlich gebrochen und in neuen Kombinationen vereint.

ZufÀllige Trennung

Die Meiose mischt nicht nur DNA-Regionen zwischen homologen Chromosomen, sondern mischt ganze Chromosomen unter die vier am Ende entstehenden Gameten. Die Verteilung der Chromosomen unter vier Gameten wird als zufĂ€llige Segregation bezeichnet. Wenn der Prozess des "Überfahrens" wie das Zerreißen blauer Karten und roter Karten und dann das Zusammenkleben der Teile zu gestreiften Karten ist, dann kombiniert "zufĂ€llige Trennung" ein rotes und ein blaues Deck, vermischt sie und dann zufĂ€llig Unterteilen sie in vier Decks. Die zufĂ€llige Trennung erzeugt vier Kartendecks, die verschiedene Kombinationen von blauen und roten Karten enthalten.

UnabhÀngiges Sortiment

Der dritte Weg, auf dem die Meiose genetische Vielfalt erzeugt, ist die Trennung von homologen Chromosomen in die Gameten. Wie oben beschrieben, sind homologe Chromosomen wie Paare von nicht identischen Zwillingen. Ein Chromosom des Paares kam von Mama, das andere von Papa. Jedes homologe Chromosom kann die gleichen Gene oder leicht unterschiedliche Versionen desselben Gens enthalten - weshalb sie wie nicht eineiige Zwillinge und nicht eineiige Zwillinge sind. UnabhĂ€ngiges Sortiment beschreibt den Prozess, in dem die zwei homologen Chromosomen eines Paares in getrennte Gameten gehen mĂŒssen. Dies stellt sicher, dass jede Gamete nur einen von zwei homologen Chromosomen haben kann, was bedeutet, dass jeder nur eine Version eines Gens haben kann, obwohl die ursprĂŒngliche Zelle zwei leicht unterschiedliche Versionen eines Gens gehabt haben könnte.

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