Pentingnya Meiosis
Dalam organisme multiseluler, semua sel (tidak saling mengenali sebagai benda asing) harus memiliki warisan turun-temurun yang sama. Ini dicapai dengan mitosis, membagi kromosom antara sel anak, di mana kesetaraan informasi genetik dijamin oleh mekanisme reduplikasi DNA, dalam kontinuitas seluler yang bergerak dari zigot ke sel terakhir tubuh, dalam apa itu disebut garis somatik generasi seluler.
Namun, jika mekanisme yang sama diadopsi dalam generasi keturunan, seluruh spesies akan cenderung terdiri dari individu yang secara genetis sama. Kurangnya keragaman genetik dapat dengan mudah membahayakan kelangsungan hidup spesies dengan mengubah kondisi lingkungan. Oleh karena itu perlu bahwa spesies, dalam konteks variabilitas bahan genetik yang diterima, dapat menimbulkan reassortment, pencampuran, bukan dalam organisme tunggal, tetapi dalam perjalanan dari satu generasi ke generasi lainnya. Fenomena seksualitas dan mekanisme khusus pembelahan sel yang disebut meiosis menyediakan ini.
Apa itu meiosis?
Meiosis hanya terjadi pada sel-sel garis kuman . Ketika serangkaian panjang pembelahan mitosis telah cukup banyak mengalikan jumlah sel benih yang tersedia, yang terakhir memasuki meiosis, sehingga mempersiapkan gamet. Gamet, yang bergabung dalam fertilisasi, mengumpulkan bahan kromosom mereka. Jika gamet diploid, seperti sel-sel lain dari tubuh, fusi mereka dalam zygote akan memberi anak-anak dengan warisan 4n; ini akan memberi anak-anak 8n dan seterusnya.
Untuk menjaga agar jumlah kromosom spesies konstan, gamet harus haploid, yaitu dengan angka n bukannya 2n kromosom. Ini dicapai dengan meiosis.
Meiosis dapat dipahami sebagai suksesi dua divisi mitosis tanpa reduplikasi yang diselingi.
Di masing-masing dari dua divisi berturut-turut, yang berasal dari sel kuman diploid, empat sel haploid, ada suksesi profase, metafase, anafase, telofase, dan sitodieresis.
Namun profase dari divisi meiotik pertama sangat rumit, sehingga menimbulkan suksesi momen yang mengambil nama masing-masing leptotene, zigotene, pachitene, diplotene dan diacinesi.
Kami mempertimbangkan momen-momen ini satu per satu, mengikuti perilaku pasangan kromosom tunggal.
Leptoten . Ini adalah awal dari meiosis. Kromosom mulai terlihat, masih belum terlalu spiral.
Zigotene . Kromosom lebih jelas diidentifikasi, dan kromosom homolog terlihat mendekati. (Ingat bahwa filamen yang cenderung mendekati, sejajar satu sama lain, adalah 4: dua kromatid untuk masing-masing dari dua kromosom homolog).
Pachitene . Keempat filamen kromatid mematuhi seluruh panjang, bertukar bagian satu sama lain, untuk melanggar dan pengelasan.
Diplotene . Seiring meningkatnya spiral dan oleh karena itu penebalan, kromosom cenderung mengambil individualitas mereka yang terpisah: dengan setiap sentromer menggabungkan untai ganda.
Poin-poin di mana pertukaran terjadi karena kerusakan dan pengelasan (chiasm) masih menjaga filamen (chromonemes) bersama-sama di bagian yang berbeda. Keempat kromonem, bergabung berpasangan dengan sentromer dan berbagai penganut chiasme, membentuk tetrodes.
Diacinese . Tetrad cenderung menempatkan diri di ekuator poros; membran nuklir telah menghilang; pemisahan sentromer dimulai. Ketika ini terjadi, kromosom-kromosom yang sudah bergabung dalam chiasmus terpisah.
Setelah metafase berikutnya, dua sentromer (belum terpecah) bermigrasi ke kutub berlawanan dari poros.
Anafase, telofase, dan sitodierese dari divisi pertama terjadi secara berurutan, dan segera setelah divisi kedua.
Sementara setelah metafase dari divisi pertama, sentromer bermigrasi ke kutub poros yang menyeret dua filamen, dalam metafase kedua setiap sentromer terpecah. Dua sel yang dihasilkan dari divisi pertama telah menerima n sentromer dengan filamen 2n, tetapi divisi berikutnya menimbulkan 4 sel, masing-masing dengan n filamen (yaitu, pada titik ini, n kromosom).
Skema umum ini menjelaskan tiga fenomena yang berbeda dan paralel:
- reduksi set 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 di tingkat seluruh kromosom, tetapi juga di dalam kromosom itu sendiri).
Diedit oleh: Lorenzo Boscariol
