Что показывает симуляция
Проследите, как из одной диплоидной клетки получаются четыре гаплоидные — и почему все они разные.
Шаги
- Интерфаза. Перед мейозом ДНК удваивается: каждая хромосома теперь из двух сестринских хроматид. Хромосом по-прежнему 2n, ДНК — 4c. Розовые хромосомы достались от матери, голубые — от отца.
- Профаза I. Хромосомы спирализуются, и гомологичные хромосомы сближаются попарно — идёт конъюгация. Каждая пара образует бивалент (тетраду): две хромосомы, четыре хроматиды. Ядерная оболочка распадается, растёт веретено.
- Кроссинговер. Всё ещё профаза I. Несестринские хроматиды гомологов перекрещиваются и обмениваются участками — это кроссинговер. Появляются хроматиды с новым сочетанием генов: первая причина генетического разнообразия гамет.
- Метафаза I. По экватору выстраиваются не отдельные хромосомы, а биваленты. Нить веретена от каждого полюса крепится к одной хромосоме из пары. Какая из двух повернётся к какому полюсу — дело случая.
- Анафаза I. К полюсам расходятся целые гомологичные хромосомы, каждая из двух хроматид, — центромеры не делятся. Пары расходятся независимо друг от друга: вторая причина разнообразия. В клетке пока 2n4c.
- Телофаза I. Образуются две клетки с гаплоидным набором двухроматидных хромосом — n2c. Число хромосом уменьшилось вдвое, поэтому первое деление называют редукционным.
- Профаза II. После короткого перерыва (интеркинеза) начинается второе деление. Удвоения ДНК перед ним нет. В каждой клетке хромосомы снова спирализуются, строится новое веретено — поперёк первого.
- Метафаза II. В каждой клетке двухроматидные хромосомы выстраиваются по экватору, как в митозе, только набор гаплоидный: n2c. Нити веретена идут к центромерам от обоих полюсов.
- Анафаза II. Центромеры делятся, и к полюсам расходятся сестринские хроматиды. Каждая стала самостоятельной хромосомой, поэтому в каждой клетке на время 2n2c.
- Телофаза II. У полюсов собираются ядерные оболочки, хромосомы раскручиваются, клетки перетягиваются. У каждого полюса набор nc. Второе деление — эквационное: число хромосом в нём не меняется.
- Четыре клетки. Из одной диплоидной клетки получились четыре гаплоидные (nc), и все генетически разные: в каждой своё сочетание материнских и отцовских хромосом, а часть хроматид — рекомбинантные, после кроссинговера.