अर्धसूत्रीविभाजन और माइटोसिस - अंतर, चरण। माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन की तुलनात्मक विशेषताएं

सभी जीवित चीजों के पास है सेलुलर संरचना. कोशिकाएं जीवित रहती हैं: बढ़ती हैं, विकसित होती हैं और विभाजित होती हैं। उनका बंटवारा हो सकता है विभिन्न तरीके: माइटोसिस या अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान। इन दोनों विधियों में विभाजन के समान चरण होते हैं, इन प्रक्रियाओं की आशंका से, गुणसूत्रों को सर्पिल किया जाता है और उनमें डीएनए अणु स्व-दोहरीकरण होते हैं। माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के बीच अंतर पर विचार करें।

पिंजरे का बँटवाराएक नाभिक के साथ कोशिकाओं के अप्रत्यक्ष विभाजन की एक सार्वभौमिक विधि है, अर्थात् जानवरों, पौधों, कवक की कोशिकाओं। शब्द "माइटोसिस" ग्रीक "मिटोस" से आया है, जिसका अर्थ है "धागा"। इसे कायिक प्रवर्धन या क्लोनिंग भी कहते हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन- यह भी समान कोशिकाओं को विभाजित करने का एक तरीका है, लेकिन अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है। "अर्धसूत्रीविभाजन" नाम की उत्पत्ति ग्रीक शब्द "मेयोसिस" से हुई है, जिसका अर्थ है "कमी"।

माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान विभाजन की प्रक्रिया

माइटोसिस के दौरान, प्रत्येक गुणसूत्र दो बेटी कोशिकाओं में विभाजित हो जाता है और दो नवगठित कोशिकाओं के बीच वितरित किया जाता है। गठित कोशिकाओं का जीवन अलग-अलग तरीकों से विकसित हो सकता है: दोनों विभाजित करना जारी रख सकते हैं, केवल एक कोशिका आगे विभाजित होती है, जबकि दूसरी इस क्षमता को खो देती है, दोनों कोशिकाएं विभाजित करने की क्षमता खो देती हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन में दो विभाग होते हैं। प्रथम श्रेणी में गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है, एक द्विगुणित कोशिका से दो अगुणित कोशिकाएँ प्राप्त होती हैं, जबकि प्रत्येक गुणसूत्र में दो क्रोमैटिड होते हैं। द्वितीय श्रेणी में गुणसूत्रों की संख्या घटती नहीं है, गुणसूत्रों से केवल चार कोशिकाएँ बनती हैं जिनमें प्रत्येक में एक-एक क्रोमैटिड होता है।

विकार

अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रिया में, पहले भाग में, समजात गुणसूत्र विलीन हो जाते हैं, समसूत्रण के दौरान, किसी भी प्रकार की जोड़ी अनुपस्थित होती है।

ऊपर की परत

माइटोसिस की प्रक्रिया में, दोहराए गए गुणसूत्र भूमध्य रेखा के साथ अलग-अलग पंक्तिबद्ध होते हैं, जबकि अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान जोड़े में एक समान संरेखण होता है।

विभाजन प्रक्रिया का परिणाम

माइटोसिस के परिणामस्वरूप दो दैहिक द्विगुणित कोशिकाओं का निर्माण होता है। सबसे महत्वपूर्ण पहलूयह प्रक्रिया यह है कि विभाजन के दौरान वंशानुगत कारक नहीं बदलते हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन का परिणाम चार अगुणित सेक्स कोशिकाओं की उपस्थिति है, जिसकी आनुवंशिकता बदल जाती है।

प्रजनन

अर्धसूत्रीविभाजन रोगाणु कोशिकाओं को परिपक्व करने में होता है और यौन प्रजनन का आधार है।

माइटोसिस दैहिक कोशिकाओं के अलैंगिक प्रजनन का आधार है, और यह उनकी आत्म-मरम्मत का एकमात्र तरीका है।

जैविक महत्व

अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रिया में, गुणसूत्रों की एक निरंतर संख्या बनी रहती है, और इसके अलावा, गुणसूत्रों में वंशानुगत झुकाव के नए यौगिक दिखाई देते हैं।

माइटोसिस के दौरान, गुणसूत्रों का दोहरीकरण उनके अनुदैर्ध्य विभाजन के दौरान होता है, जो बेटी कोशिकाओं के बीच समान रूप से वितरित होते हैं। मूल जानकारी का आयतन और गुणवत्ता नहीं बदलती है, और पूरी तरह से संरक्षित है।

माइटोसिस आधार है व्यक्तिगत विकाससभी बहुकोशिकीय जीव.

खोज साइट

  1. माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन एक नाभिक युक्त कोशिका विभाजन की विधियाँ हैं।
  2. माइटोसिस दैहिक कोशिकाओं में होता है, जबकि अर्धसूत्रीविभाजन सेक्स कोशिकाओं में होता है।
  3. माइटोसिस के दौरान, एक कोशिका विभाजन होता है, जबकि अर्धसूत्रीविभाजन में दो चरणों में विभाजन शामिल होता है।
  4. अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, गुणसूत्रों की संख्या में 2 गुना की कमी होती है, समसूत्रण की प्रक्रिया में, बेटी कोशिकाओं में गुणसूत्रों की प्रारंभिक संख्या संरक्षित होती है।

माइटोसिस (साइटोकिनेसिस के चरण के साथ) वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा एक यूकेरियोटिक दैहिक (या शरीर कोशिका) को दो समान लोगों में विभाजित किया जाता है।

अर्धसूत्रीविभाजन एक अन्य प्रकार का कोशिका विभाजन है जो गुणसूत्रों की सही संख्या के साथ एक कोशिका से शुरू होता है और गुणसूत्रों की आधी संख्या () के साथ चार कोशिकाओं के निर्माण के साथ समाप्त होता है।

मनुष्यों में, लगभग सभी कोशिकाएं माइटोसिस से गुजरती हैं। अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा विभाजित होने वाली एकमात्र मानव कोशिकाएं हैं या (महिलाओं में डिंब और पुरुषों में शुक्राणु)।

युग्मक शरीर की कोशिकाओं के केवल आधे आकार के होते हैं क्योंकि जब युग्मक निषेचन के दौरान विलीन हो जाते हैं, तो परिणामी कोशिका (जिसे जाइगोट कहा जाता है) में गुणसूत्रों की सही संख्या होती है। यही कारण है कि संतान माता और पिता के आनुवंशिकी का मिश्रण है (पिता के युग्मक में एक आधा गुणसूत्र होता है, और माता का युग्मक दूसरा)।

हालांकि माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन बहुत भिन्न परिणाम उत्पन्न करते हैं, ये प्रक्रियाएँ काफी समान हैं और मुख्य चरणों में थोड़े अंतर के साथ आगे बढ़ती हैं। आइए माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के बीच मुख्य अंतर को बेहतर ढंग से समझने के लिए तोड़ दें कि वे कैसे काम करते हैं।

एस-चरण (या संश्लेषण चरण) के दौरान सेल इंटरपेज़ और संश्लेषित डीएनए से गुजरने के बाद दोनों प्रक्रियाएं शुरू होती हैं। इस बिंदु पर, प्रत्येक गुणसूत्र बहन क्रोमैटिड्स से बना होता है जो एक साथ होते हैं।

माइटोटिक एनाफ़ेज़ समान बहन क्रोमैटिड्स को अलग करता है, इसलिए प्रत्येक कोशिका में समान आनुवंशिकी होगी। पश्चावस्था I में, बहन क्रोमैटिड समान नहीं हैं, क्योंकि वे पूर्वावस्था I के दौरान एक संक्रमण से गुज़रे हैं। पश्चावस्था I में, बहन क्रोमैटिड एक साथ रहते हैं, लेकिन गुणसूत्रों के सजातीय जोड़े अलग हो जाते हैं और कोशिका के विपरीत ध्रुवों में स्थानांतरित हो जाते हैं।

टीलोफ़ेज़

अंतिम चरण को टेलोफ़ेज़ कहा जाता है। माइटोटिक टेलोफ़ेज़ और टेलोफ़ेज़ II में, प्रोफ़ेज़ के दौरान जो कुछ किया गया था, वह पूर्ववत हो जाएगा। विभाजन धुरी टूट जाती है और गायब हो जाती है, परमाणु लिफाफा बन जाता है, गुणसूत्र खुल जाते हैं, और साइटोकाइनेसिस के दौरान कोशिका विभाजन के लिए तैयार हो जाती है।

इस बिंदु पर, माइटोटिक टेलोफ़ेज़ साइटोकाइनेसिस में प्रवेश करता है, जिसके परिणामस्वरूप दो समान द्विगुणित कोशिकाएँ होती हैं। टेलोफ़ेज़ II अर्धसूत्रीविभाजन I के अंत में पहले ही एक विभाजन से गुज़र चुका है, इसलिए यह कुल चार अगुणित कोशिकाओं को बनाने के लिए साइटोकाइनेसिस में प्रवेश करेगा। टेलोफ़ेज़ I में, सेल प्रकार के आधार पर इसी तरह की घटनाएं होती हैं। धुरी नष्ट हो जाती है, लेकिन एक नया परमाणु लिफ़ाफ़ा नहीं बनता है, और गुणसूत्र कसकर उलझे रह सकते हैं। इसके अलावा, कुछ कोशिकाएँ साइटोकाइनेसिस द्वारा दो कोशिकाओं में विभाजित होने के बजाय सीधे प्रोफ़ेज़ II में चली जाती हैं।

समसूत्रण और अर्धसूत्रीविभाजन के बीच मुख्य अंतर की तालिका

तुलनीय विशेषताएं पिंजरे का बँटवारा अर्धसूत्रीविभाजन
कोशिका विभाजन दैहिक कोशिका एक बार विभाजित होती है। साइटोकिनेसिस (विभाजन) टेलोफ़ेज़ के अंत में होता है। सेक्स सेल आमतौर पर दो बार विभाजित होती है। साइटोकिनेसिस टेलोफ़ेज़ I और टेलोफ़ेज़ II के अंत में होता है।
अनुजात कोशिकाएं दो पुत्री द्विगुणित कोशिकाएं उत्पन्न होती हैं जिनमें गुणसूत्रों का एक पूरा सेट होता है। चार बनते हैं। प्रत्येक कोशिका एक अगुणित होती है जिसमें मूल कोशिका से आधे गुणसूत्र होते हैं।
आनुवंशिक रचना माइटोसिस में प्राप्त बेटी कोशिकाएं आनुवंशिक क्लोन हैं (वे आनुवंशिक रूप से समान हैं)। कोई पुनर्संयोजन या क्रॉसओवर नहीं होता है। अर्धसूत्रीविभाजन में प्राप्त संतति कोशिकाओं में जीनों के विभिन्न संयोजन होते हैं। आनुवंशिक पुनर्संयोजन सजातीय गुणसूत्रों के यादृच्छिक अलगाव के परिणामस्वरूप विभिन्न कोशिकाओं में और संक्रमण (समरूप गुणसूत्रों के बीच जीन के स्थानांतरण) के परिणामस्वरूप होता है।
प्रोफ़ेज़ अवधि पहले माइटोटिक चरण के दौरान, जिसे प्रोफ़ेज़ के रूप में जाना जाता है, यह असतत गुणसूत्रों में संघनित होता है, परमाणु लिफ़ाफ़ा टूट जाता है, और कोशिका के विपरीत ध्रुवों पर स्पिंडल फ़ाइबर बनते हैं। अर्धसूत्रीविभाजन के प्रोफ़ेज़ I में एक कोशिका की तुलना में एक कोशिका माइटोसिस के प्रोफ़ेज़ में कम समय बिताती है। प्रोफ़ेज़ I में पाँच चरण होते हैं और माइटोसिस के प्रोफ़ेज़ से अधिक समय तक रहता है। अर्धसूत्रीविभाजन I के चरणों में शामिल हैं: लेप्टोटेन, ज़ायगोटेन, पैकाइटीन, डिप्लोटीन और डायकाइनेसिस। ये पाँच अवस्थाएँ माइटोसिस में नहीं होती हैं। प्रोफ़ेज़ I के दौरान आनुवंशिक पुनर्संयोजन और क्रॉसब्रीडिंग होती है।
टेट्राद (द्विसंयोजक) का गठन चतुष्कोण नहीं बनता है। प्रोफ़ेज़ I में, समरूप गुणसूत्रों के जोड़े एक-दूसरे के करीब आते हैं, तथाकथित टेट्राड बनाते हैं, जिसमें चार क्रोमैटिड्स (बहन क्रोमैटिड्स के दो सेट) होते हैं।
मेटाफ़ेज़ में गुणसूत्र संरेखण सिस्टर क्रोमैटिड्स (एक डुप्लिकेट क्रोमोसोम जिसमें सेंट्रोमियर से जुड़े दो समान क्रोमोसोम होते हैं) को मेटाफ़ेज़ प्लेट (सेल के दो ध्रुवों से समान दूरी पर स्थित विमान) पर संरेखित किया जाता है। मेटाफ़ेज़ I में मेटाफ़ेज़ प्लेट पर समरूप गुणसूत्रों का एक टेट्राड संरेखित होता है।
गुणसूत्रों का पृथक्करण एनाफ़ेज़ के दौरान, बहन क्रोमैटिड अलग हो जाते हैं और कोशिका के विपरीत ध्रुवों की ओर पलायन करने लगते हैं। पृथक सहोदर क्रोमेटिड संतति कोशिका का पूर्ण गुणसूत्र बन जाता है। एनाफेज I के दौरान होमोलॉगस क्रोमोसोम कोशिका के विपरीत ध्रुवों की ओर पलायन करते हैं। सिस्टर क्रोमैटिड्स एनाफेज I में अलग नहीं होते हैं।

विकास में समसूत्रण और अर्धसूत्रीविभाजन

आमतौर पर, दैहिक कोशिकाओं के डीएनए में म्यूटोसिस से गुजरने वाले उत्परिवर्तन संतानों को पारित नहीं होते हैं और इसलिए प्राकृतिक चयन पर लागू नहीं होते हैं और प्रजातियों में योगदान नहीं करते हैं। हालांकि, अर्धसूत्रीविभाजन में त्रुटियां और पूरी प्रक्रिया में जीन और गुणसूत्रों का यादृच्छिक मिश्रण आनुवंशिक विविधता में योगदान देता है और विकास की ओर ले जाता है। क्रॉसिंग जीन का एक नया संयोजन बनाता है जो अनुकूल अनुकूलन के लिए कोड कर सकता है।

इसके अलावा, मेटाफ़ेज़ I के दौरान गुणसूत्रों का एक स्वतंत्र वर्गीकरण भी आनुवंशिक विविधता का परिणाम है। इस स्तर पर गुणसूत्रों के समरूप जोड़े पंक्तिबद्ध होते हैं, इसलिए लक्षणों के मिश्रण और मिलान में कई विकल्प होते हैं, जो विविधता को बढ़ावा देते हैं। अंत में, यादृच्छिकता आनुवंशिक विविधता को भी बढ़ा सकती है। चूंकि अर्धसूत्रीविभाजन II के अंत में, चार आनुवंशिक रूप से भिन्न युग्मक बनते हैं, जो वास्तव में निषेचन के दौरान उपयोग किए जाते हैं। चूंकि उपलब्ध विशेषताएं मिश्रित और प्रसारित होती हैं, प्राकृतिक चयनउन्हें प्रभावित करता है और पसंदीदा व्यक्तियों के रूप में सबसे अनुकूल अनुकूलन का चयन करता है।

जैविक कोशिका समसूत्रण अर्धसूत्रीविभाजन

अर्धसूत्रीविभाजन (ग्रीक अर्धसूत्रीविभाजन से - कमी)- यह कोशिका विभाजन का एक विशेष तरीका है, जिसके परिणामस्वरूप गुणसूत्रों की संख्या में कमी (कमी) होती है और द्विगुणित अवस्था 2n से अगुणित n तक कोशिकाओं का संक्रमण होता है। इस प्रकार के विभाजन का सर्वप्रथम वर्णन किया गया था 1882 में डब्ल्यू फ्लेमिंगजानवरों में और 1888 में ई। स्ट्रासबर्गरपौधों में। अर्धसूत्रीविभाजन में लगातार दो विभाजन शामिल हैं: पहला (कमी) और दूसरा (समीकरण)।प्रत्येक मंडल में, 4 चरणों को प्रतिष्ठित किया जाता है: प्रोफ़ेज़, मेटाफ़ेज़, एनाफ़ेज़, टेलोफ़ेज़।पहले अर्धसूत्रीविभाजन के सभी चरणों को संख्या I द्वारा और दूसरे विभाजन के सभी चरणों को संख्या II द्वारा निरूपित किया जाता है। अर्धसूत्रीविभाजन इंटरफेज़ से पहले होता है, जिसके दौरान डीएनए दोहराव होता है और कोशिकाएँ गुणसूत्र सेट के साथ अर्धसूत्रीविभाजन में प्रवेश करती हैं। 2n4s(एन - क्रोमोसोम, सी - क्रोमैटिड्स)।

प्रोफ़ेज़ Iअर्धसूत्रीविभाजन काफी अवधि और जटिलता की विशेषता है। इसे सशर्त रूप से पाँच क्रमिक चरणों में विभाजित किया गया है: लेप्टोटीन, ज़ायगोटीन, पचिटीन, डिप्लोटेन और डायकाइनेसिस।इनमें से प्रत्येक चरण की अपनी विशिष्ट विशेषताएं हैं।

लेप्टोथेना (पतले धागों का चरण)।इस अवस्था की पहचान पतले और लंबे गुणसूत्र धागों की उपस्थिति से होती है। गुणसूत्र धागों की संख्या गुणसूत्रों की द्विगुणित संख्या से मेल खाती है। प्रत्येक क्रोमोसोम थ्रेड में दो क्रोमैटिड होते हैं जो एक सामान्य साइट - सेंट्रोमियर से जुड़े होते हैं। क्रोमैटिड एक साथ बहुत करीब होते हैं, और इसलिए प्रत्येक क्रोमोसोम एकल प्रतीत होता है।

जाइगोटीन (जुड़ने वाले धागों की अवस्था)।सिनैप्स की शुरुआत को लेप्टोटीन के ज़ायगोटीन में संक्रमण का क्षण माना जाता है। अन्तर्ग्रथन- दो समरूप गुणसूत्रों के घनिष्ठ संयुग्मन की प्रक्रिया। ऐसा संयुग्मन अत्यधिक सटीक है। संयुग्मन अक्सर इस तथ्य से शुरू होता है कि दो गुणसूत्रों के सजातीय सिरे परमाणु झिल्ली पर एक दूसरे के पास आते हैं, और फिर समरूपता में शामिल होने की प्रक्रिया दोनों सिरों से गुणसूत्रों के साथ फैलती है। अन्य मामलों में, अन्तर्ग्रथन गुणसूत्रों के भीतरी क्षेत्रों में शुरू हो सकता है और उनके सिरों की ओर जारी रह सकता है। नतीजतन, प्रत्येक जीन एक ही गुणसूत्र पर अपने समरूप जीन के संपर्क में आता है। क्रोमैटिड्स के सजातीय क्षेत्रों के बीच ऐसा निकट संपर्क एक विशेष संरचना द्वारा सुनिश्चित किया जाता है - सिनैप्टोनमल कॉम्प्लेक्स।सिनैप्टोनेमल कॉम्प्लेक्स एक लंबी प्रोटीन संरचना है जो रस्सी की सीढ़ी जैसी होती है, जिसके विपरीत दिशा में दो होमोलॉग कसकर जुड़े होते हैं।

Pachytene (मोटा रेशा चरण)।जैसे ही गुणसूत्रों की पूरी लंबाई के साथ अंतर्ग्रथन पूरा हो जाता है, कोशिकाएं पैकीटीन अवस्था में प्रवेश कर जाती हैं, जहां वे कई दिनों तक रह सकती हैं। होमोलॉग्स का कनेक्शन इतना करीब हो जाता है कि दो अलग-अलग गुणसूत्रों के बीच अंतर करना पहले से ही मुश्किल हो जाता है। हालाँकि, ये गुणसूत्रों के जोड़े हैं जिन्हें कहा जाता है द्विसंयोजक।इस चरण में है क्रॉसिंग ओवर, या क्रोमोसोम का क्रॉसओवर।

बदलते हुए(अंग्रेजी क्रॉसिंगओवर से - क्रॉसिंग, क्रॉसिंग) - समरूप गुणसूत्रों के समरूप वर्गों का पारस्परिक आदान-प्रदान। क्रॉसिंग ओवर के परिणामस्वरूप, गुणसूत्र एक नए संयोजन में जीनों के संयोजन को ले जाते हैं। उदाहरण के लिए, माता-पिता की संतान, जिनमें से एक के बाल काले हैं और भूरी आँखें, जबकि दूसरा गोरा और नीली आंखों वाला है, उसकी भूरी आंखें और सुनहरे बाल हो सकते हैं।

डिप्लोटेन (डबल स्ट्रैंड स्टेज)।डिप्लोटीन चरण संयुग्मित गुणसूत्रों के पृथक्करण के साथ शुरू होता है। प्रतिकर्षण की प्रक्रिया सेंट्रोमियर से शुरू होती है और सिरों तक फैल जाती है। इस समय, यह स्पष्ट रूप से देखा गया है कि द्विसंयोजक में दो गुणसूत्र होते हैं (इसलिए चरण का नाम "डबल स्ट्रैंड्स") होता है, और प्रत्येक गुणसूत्र में दो क्रोमैटिड होते हैं। कुल मिलाकर, चार क्रोमैटिड संरचनात्मक रूप से द्विसंयोजक में अलग हो जाते हैं, इसलिए द्विसंयोजक को टेट्राड कहा जाता है। इसी समय, यह स्पष्ट हो जाता है कि दो सजातीय गुणसूत्रों के शरीर आपस में जुड़े हुए हैं। पार किए गए गुणसूत्रों के आंकड़े ग्रीक अक्षर "ची" (एच) से मिलते जुलते हैं, इसलिए क्रॉस के स्थानों को कहा जाता था चियास्माता।चियास्माटा की उपस्थिति क्रॉसिंग ओवर से जुड़ी हुई है। जैसे-जैसे यह अवस्था गुजरती है, गुणसूत्र शिथिल होने लगते हैं, चियास्मा केंद्र से गुणसूत्रों के सिरों तक चला जाता है (चियास्मा का समापन)। यह एनाफेज में गुणसूत्रों को ध्रुवों तक ले जाने की अनुमति देता है।

डायकाइनेसिस।डिप्लोटेन अगोचर रूप से डायकाइनेसिस में गुजरता है, प्रोफ़ेज़ I का अंतिम चरण। इस स्तर पर, नाभिक के पूरे आयतन को भरने वाले द्विसंयोजक परमाणु लिफाफे के करीब जाने लगते हैं। डायकाइनेसिस के अंत तक, क्रोमैटिड्स के बीच संपर्क एक या दोनों सिरों पर बना रहता है। परमाणु लिफाफा और नाभिक के गायब होने के साथ-साथ विखंडन धुरी का अंतिम गठन, पूर्ण प्रोफ़ेज़ I।

मेटाफ़ेज़ Iमेटाफ़ेज़ I में, द्विसंयोजक कोशिका के भूमध्यरेखीय तल में स्थित होते हैं। स्पिंडल फाइबर समरूप गुणसूत्रों के सेंट्रोमीटर से जुड़े होते हैं।

एनाफेज आईएनाफ़ेज़ I में, क्रोमैटिड ध्रुवों पर नहीं जाते हैं, जैसा कि माइटोसिस में होता है, लेकिन प्रत्येक द्विसंयोजक से समरूप गुणसूत्र। के कारण से मौलिक अंतरमाइटोसिस से अर्धसूत्रीविभाजन। इस मामले में, सजातीय गुणसूत्रों का विचलन यादृच्छिक है।

टेलोफ़ेज़ Iबहुत कम, इसकी प्रक्रिया में नए नाभिक का निर्माण होता है। गुणसूत्र decondense और despiralize। इस प्रकार न्यूनीकरण विभाजन समाप्त हो जाता है, और कोशिका एक छोटी अंतरावस्था में चली जाती है, जिसके बाद दूसरा अर्धसूत्रीविभाजन होता है। यह इंटरपेज़ सामान्य इंटरपेज़ से भिन्न होता है जिसमें डीएनए संश्लेषण और गुणसूत्र दोहराव नहीं होता है, हालाँकि आरएनए, प्रोटीन और अन्य पदार्थों का संश्लेषण हो सकता है।

कई जीवों में साइटोकिनेसिस परमाणु विखंडन के तुरंत बाद नहीं होता है, इसलिए एक कोशिका में दो नाभिक मूल से छोटे होते हैं।

इसके बाद अर्धसूत्रीविभाजन का दूसरा विभाजन आता है, साधारण समसूत्रण के समान।

प्रोफ़ेज़ IIबहुत छोटा। यह गुणसूत्रों के स्पाइरलाइजेशन, परमाणु लिफाफे के गायब होने, न्यूक्लियोलस और विखंडन धुरी के गठन की विशेषता है।

मेटाफ़ेज़ II।गुणसूत्र विषुवतीय तल में स्थित होते हैं। क्रोमैटिड्स के जोड़े को जोड़ने वाले सेंट्रोमर्स विभाजित होते हैं (अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान पहली और एकमात्र बार), जो एनाफेज II की शुरुआत का संकेत देता है।

एनाफ़ेज़ II मेंक्रोमैटिड विचलन करते हैं और जल्दी से भूमध्य रेखा के तल से विपरीत ध्रुवों तक धुरी के धागों द्वारा ले जाए जाते हैं।

टेलोफ़ेज़ II।यह चरण गुणसूत्रों के डिस्पिरलाइजेशन, नाभिक के गठन, साइटोकाइनेसिस की विशेषता है। नतीजतन, टेलोफ़ेज़ II में अर्धसूत्रीविभाजन I की दो कोशिकाओं से गुणसूत्रों की एक अगुणित संख्या वाली चार कोशिकाएँ बनती हैं। वर्णित प्रक्रिया पुरुष रोगाणु कोशिकाओं के निर्माण के लिए विशिष्ट है। मादा जनन कोशिकाओं का निर्माण इसी तरह आगे बढ़ता है, लेकिन ओजोनसिस के दौरान केवल एक अंडा विकसित होता है, और तीन छोटे दिशात्मक (कमी) शरीर बाद में मर जाते हैं। दिशात्मक निकायों में पूर्ण गुणसूत्र सेट होते हैं, लेकिन व्यावहारिक रूप से साइटोप्लाज्म से रहित होते हैं और जल्द ही मर जाते हैं। इन निकायों के गठन का जैविक अर्थ अंडे के साइटोप्लाज्म में भविष्य के भ्रूण के विकास के लिए आवश्यक जर्दी की अधिकतम मात्रा को संरक्षित करने की आवश्यकता है।

इस प्रकार, अर्धसूत्रीविभाजन दो विभाजनों की विशेषता है: पहले विभाजन के दौरान, क्रोमोसोम दूसरे - क्रोमैटिड्स के दौरान।

अर्धसूत्रीविभाजन की किस्में।में स्थान के आधार पर जीवन चक्रएक जीव में तीन मुख्य प्रकार के अर्धसूत्रीविभाजन होते हैं: युग्मनज, या प्रारंभिक, बीजाणु, या मध्यवर्ती, युग्मक, या अंतिम।जाइगोट प्रकार निषेचन के तुरंत बाद जाइगोट में होता है और इसके परिणामस्वरूप हैप्लोइड मायसेलियम या थैलस का निर्माण होता है, जिसके बाद बीजाणु और युग्मक होते हैं। यह प्रकार कई कवक और शैवाल की विशेषता है। उच्च पौधों में, बीजाणु प्रकार का अर्धसूत्रीविभाजन देखा जाता है, जो फूल आने से पहले होता है और एक अगुणित गैमेटोफाइट के निर्माण की ओर जाता है। बाद में, गैमेटोफाइट में युग्मक बनते हैं। सभी बहुकोशिकीय जानवरों और कई निचले पौधों के लिए, युग्मक, या अंतिम, अर्धसूत्रीविभाजन का प्रकार विशेषता है। यह जननांग अंगों में बहती है और युग्मकों के निर्माण की ओर ले जाती है।

अर्धसूत्रीविभाजन का जैविक महत्वबात है:

यौन प्रजनन करने वाले जीवों की कई पीढ़ियों में एक निरंतर कैरियोटाइप बनाए रखा जाता है (निषेचन के बाद, एक ज़ीगोट बनता है जिसमें इस प्रजाति के गुणसूत्रों का एक सेट होता है)।

आनुवंशिक सामग्री का पुनर्संयोजन पूरे गुणसूत्रों के स्तर (गुणसूत्रों के नए संयोजन) और गुणसूत्रों के वर्गों के स्तर पर प्रदान किया जाता है।

कोशिका विभाजन की प्रक्रिया के बिना जीवों का विकास और वृद्धि असंभव है। प्रकृति में, विभाजन के कई प्रकार और तरीके हैं। इस लेख में, हम संक्षेप में और स्पष्ट रूप से माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के बारे में बात करेंगे, इन प्रक्रियाओं का मुख्य अर्थ समझाएंगे, और परिचय देंगे कि वे कैसे भिन्न हैं और वे समान कैसे हैं।

पिंजरे का बँटवारा

अप्रत्यक्ष विखंडन या माइटोसिस की प्रक्रिया प्रकृति में सबसे आम है। यह सभी मौजूदा गैर-सेक्स कोशिकाओं, अर्थात् मांसपेशियों, तंत्रिका, उपकला और अन्य के विभाजन पर आधारित है।

माइटोसिस में चार चरण होते हैं: प्रोफ़ेज़, मेटाफ़ेज़, एनाफ़ेज़ और टेलोफ़ेज़। मुख्य भूमिका यह प्रोसेस- मूल कोशिका से दो संतति कोशिकाओं में आनुवंशिक कोड का समान वितरण। इसी समय, नई पीढ़ी की कोशिकाएं मातृ कोशिकाओं के समान एक से एक होती हैं।

चावल। 1. माइटोसिस की योजना

विखंडन प्रक्रियाओं के बीच के समय को कहा जाता है interphase . बहुधा, अंतरावस्था माइटोसिस से अधिक लंबी होती है। इस अवधि की विशेषता है:

  • कोशिका में प्रोटीन और एटीपी अणुओं का संश्लेषण;
  • गुणसूत्रों का दोहराव और दो बहन क्रोमैटिड का निर्माण;
  • साइटोप्लाज्म में ऑर्गेनेल की संख्या में वृद्धि।

अर्धसूत्रीविभाजन

जनन कोशिकाओं के विभाजन को अर्धसूत्रीविभाजन कहा जाता है, इसके साथ गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है। इस प्रक्रिया की ख़ासियत यह है कि यह दो चरणों में होती है, जो लगातार एक दूसरे का अनुसरण करती हैं।

शीर्ष 4 लेखजो इसके साथ पढ़ते हैं

अर्धसूत्रीविभाजन की दो अवस्थाओं के बीच की अन्तरावस्था इतनी छोटी होती है कि यह लगभग अगोचर होती है।

चावल। 2. अर्धसूत्रीविभाजन की योजना

अर्धसूत्रीविभाजन का जैविक महत्व शुद्ध युग्मकों का निर्माण है जिसमें एक अगुणित, दूसरे शब्दों में, गुणसूत्रों का एक सेट होता है। डिप्लोइडी को निषेचन के बाद बहाल किया जाता है, यानी मातृ और पितृ कोशिकाओं का संलयन। दो युग्मकों के संलयन के परिणामस्वरूप, गुणसूत्रों के एक पूर्ण सेट के साथ एक युग्मज बनता है।

अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्रों की संख्या में कमी बहुत महत्वपूर्ण है, अन्यथा प्रत्येक विभाजन के साथ गुणसूत्रों की संख्या में वृद्धि होगी। न्यूनीकरण विभाजन के कारण गुणसूत्रों की एक स्थिर संख्या बनी रहती है।

तुलनात्मक विशेषताएँ

माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन के बीच का अंतर चरणों की अवधि और उनमें होने वाली प्रक्रियाएं हैं। नीचे हम आपको एक तालिका "माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन" प्रदान करते हैं, जो विभाजन के दो तरीकों के बीच मुख्य अंतर को दर्शाता है। अर्धसूत्रीविभाजन के चरण समसूत्रण के समान होते हैं। आप तुलनात्मक विवरण में दो प्रक्रियाओं के बीच समानताओं और अंतरों के बारे में अधिक जान सकते हैं।

के चरण

पिंजरे का बँटवारा

अर्धसूत्रीविभाजन

प्रथम श्रेणी

दूसरा विभाजन

interphase

मातृ कोशिका के गुणसूत्रों का समुच्चय द्विगुणित होता है। प्रोटीन, एटीपी और कार्बनिक पदार्थों का संश्लेषण होता है। क्रोमोसोम डुप्लिकेट होते हैं, दो क्रोमैटिड बनते हैं, जो एक सेंट्रोमियर से जुड़े होते हैं।

गुणसूत्रों का द्विगुणित सेट। माइटोसिस के समान क्रियाएं होती हैं। अंतर अवधि है, विशेष रूप से अंडे के निर्माण में।

गुणसूत्रों का अगुणित समूह। संश्लेषण गायब है।

लघु चरण। परमाणु झिल्ली और नाभिक घुल जाते हैं, और स्पिंडल बनता है।

माइटोसिस से अधिक समय लेता है। परमाणु लिफ़ाफ़ा और नाभिक भी गायब हो जाते हैं, और विखंडन धुरी का निर्माण होता है। इसके अलावा, संयुग्मन की प्रक्रिया (सजातीय गुणसूत्रों का तालमेल और संलयन) देखी जाती है। इस मामले में, क्रॉसिंग ओवर होता है - कुछ क्षेत्रों में आनुवंशिक जानकारी का आदान-प्रदान। गुणसूत्रों के विचलन के बाद।

अवधि के अनुसार - एक छोटा चरण। प्रक्रियाएं माइटोसिस की तरह ही होती हैं, केवल अगुणित गुणसूत्रों के साथ।

मेटाफ़ेज़

धुरी के विषुवतीय भाग में गुणसूत्रों का सर्पिलीकरण और व्यवस्था देखी जाती है।

माइटोसिस के समान

माइटोसिस के समान ही, केवल एक अगुणित सेट के साथ।

Centromeres को दो स्वतंत्र गुणसूत्रों में विभाजित किया जाता है, जो अलग-अलग ध्रुवों में विचरण करते हैं।

सेंट्रोमियर विभाजन नहीं होता है। एक क्रोमोसोम, जिसमें दो क्रोमैटिड होते हैं, ध्रुवों पर जाते हैं।

माइटोसिस के समान, केवल एक अगुणित सेट के साथ।

टीलोफ़ेज़

साइटोप्लाज्म द्विगुणित सेट के साथ दो समान बेटी कोशिकाओं में विभाजित होता है, नाभिक के साथ परमाणु झिल्ली बनती है। विभाजन की धुरी मिट जाती है।

अवधि एक छोटा चरण है। समरूप गुणसूत्र विभिन्न कोशिकाओं में एक अगुणित सेट के साथ स्थित होते हैं। साइटोप्लाज्म सभी मामलों में विभाजित नहीं होता है।

साइटोप्लाज्म विभाजित हो रहा है। चार अगुणित कोशिकाएं बनती हैं।

चावल। 3. माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन की तुलनात्मक योजना

हमने क्या सीखा है?

प्रकृति में, कोशिका विभाजन उनके उद्देश्य के आधार पर भिन्न होता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, गैर-सेक्स कोशिकाएं माइटोसिस और सेक्स कोशिकाओं - अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा विभाजित होती हैं। इन प्रक्रियाओं में कुछ चरणों में समान विभाजन योजनाएँ हैं। मुख्य अंतर कोशिकाओं की गठित नई पीढ़ी में गुणसूत्रों की संख्या की उपस्थिति है। तो, माइटोसिस के दौरान, नवगठित पीढ़ी में द्विगुणित सेट होता है, और अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान गुणसूत्रों का एक अगुणित सेट होता है। विभाजन चरणों का समय भी भिन्न होता है। विभाजन के दोनों तरीके जीवों के जीवन में बहुत बड़ी भूमिका निभाते हैं। माइटोसिस के बिना, पुरानी कोशिकाओं का एक भी नवीनीकरण नहीं होता है, ऊतकों और अंगों का प्रजनन नहीं होता है। अर्धसूत्रीविभाजन प्रजनन के दौरान एक नवगठित जीव में गुणसूत्रों की निरंतर संख्या को बनाए रखने में मदद करता है।

विषय प्रश्नोत्तरी

रिपोर्ट मूल्यांकन

औसत श्रेणी: 4.3। कुल प्राप्त रेटिंग: 2526।

माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन की तुलना

1. समसूत्रण कोशिका विभाजन है, जिसमें संतति कोशिकाओं में गुणसूत्रों का समान वितरण होता है। संतति कोशिकाओं के गुणसूत्रों का समुच्चय जनक के समान होता है। माइटोसिस दैहिक कोशिकाओं की विशेषता है।

MEIOSIS एक न्यूनकारी कोशिका विभाजन है जिसमें संतति कोशिकाओं में गुणसूत्रों की संख्या जनक कोशिका की तुलना में आधी कम हो जाती है। अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, सेक्स कोशिकाएं बनती हैं।

2. मिटोसिस अलैंगिक प्रजनन का आधार है, जिसमें संतान अपने माता-पिता के समान होती है। एक मंडल में चलता है।

MEIOSIS यौन प्रजनन का आधार है, जिसमें संतान दोनों माता-पिता से भिन्न होती है। यह दो भागों में बहती है, जिनमें से पहले को कमी कहा जाता है, दूसरा - समतुल्य।

3. समसूत्रण। प्रोफ़ेज़ अपेक्षाकृत कम है, और माइटोसिस और अर्धसूत्रीविभाजन दोनों की विशेषताएँ इसमें होती हैं, जैसे कि परमाणु झिल्ली का गायब होना और उनके सर्पिलीकरण के परिणामस्वरूप गुणसूत्रों का मोटा होना, कोशिका के ध्रुवों में सेंट्रीओल्स का विचलन।

अर्धसूत्रीविभाजन। प्रोफ़ेज़ लंबा है, कई उप-चरणों में विभाजित है, और इसमें केवल अर्धसूत्रीविभाजन की विशेषताएँ होती हैं, जैसे कि समलिंगी गुणसूत्रों के संयुग्मन (सिनैप्सिस) के साथ समलिंगी गुणसूत्रों का निर्माण और पार करना (समरूप गुणसूत्रों के बीच सजातीय क्षेत्रों का आदान-प्रदान)।

4. समसूत्रण। माइटोसिस का मेटाफ़ेज़ - क्रोमोसोम इक्वेटोरियल प्लेन में लाइन अप करते हैं, जिनमें से सेंट्रोमर्स विखंडन स्पिंडल थ्रेड्स से जुड़े होते हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन। मेटाफ़ेज़ 1 में, द्विसंयोजक कोशिका के विषुवतीय तल में लाइन अप करते हैं, जिसमें सेंट्रोमर्स होते हैं जिनमें स्पिंडल फाइबर जुड़े होते हैं।

5. समसूत्रण। एनाफ़ेज़ में, सेंट्रोमियर के टूटने के परिणामस्वरूप प्रत्येक गुणसूत्र दो बहन क्रोमैटिड में अलग हो जाता है, जो कोशिका के विभिन्न ध्रुवों में बदल जाता है।

अर्धसूत्रीविभाजन। एनाफ़ेज़ 1 में, प्रत्येक द्विसंयोजक दो समरूप गुणसूत्रों में टूट जाता है, जो कोशिका के विभिन्न ध्रुवों में चले जाते हैं।

6. समसूत्रण। टेलोफ़ेज़ में, प्रत्येक ध्रुव पर क्रोमैटिड्स की संख्या मूल कोशिका में गुणसूत्रों की संख्या के समान होती है।

अर्धसूत्रीविभाजन। प्रत्येक ध्रुव पर गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी हो जाती है संख्या से कममातृ कोशिका के गुणसूत्र।

7. समसूत्रण। इंटरपेज़ में, डीएनए का दोहराव (दोहरीकरण) होता है।

अर्धसूत्रीविभाजन। अर्धसूत्रीविभाजन के दो विभाजनों के बीच के अंतराल को इंटरकाइनेसिस कहा जाता है, डीएनए दोहराव नहीं होता है।

8.मिटोसिस - एक रूढ़िवादी प्रक्रिया। संतति कोशिकाओं का जीनोटाइप मूल कोशिका के जीनोटाइप के समान होता है। माइटोसिस से गुजरने वाली कोशिकाएं द्विगुणित या अगुणित हो सकती हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन। सक्रिय प्रक्रिया। नए जीनोम का निर्माण करता है। अर्धसूत्रीविभाजन में प्रवेश करने वाली कोशिकाएं केवल द्विगुणित होती हैं।

नए लेख

2023 nowonline.ru
डॉक्टरों, अस्पतालों, क्लीनिकों, प्रसूति अस्पतालों के बारे में