अर्धसूत्रीविभाजन। यह कैसा चल रहा है, इसका क्या अर्थ है?

अर्धसूत्रीविभाजन एक प्रकार का कोशिका विभाजन है जो तब होता है जब युग्मक (अंडे और शुक्राणु) बनते हैं। इसका लक्ष्य गुणसूत्रों की संख्या को आधा करना है। उचित निषेचन होने के लिए यह आवश्यक है - यदि ऐसा नहीं हुआ, तो युग्मनज, और फिर युवा जीव में दोगुने गुणसूत्र होंगे। अर्धसूत्रीविभाजन कैसे काम करता है? इसका अर्थ क्या है?

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1. अर्धसूत्रीविभाजन क्या है?

अर्धसूत्रीविभाजन कोशिका नाभिक (कैरियोकाइनेसिस) का एक विभाजन है जो बेटी कोशिकाओं में गुणसूत्रों की संख्या को बदलता है। यह एक अपवर्तक विभाजन है क्योंकि यह कोशिकाओं में गुणसूत्रों की संख्या को आधा कर देता है। निषेचन प्रक्रिया में अर्धसूत्रीविभाजन आवश्यक है।

अर्धसूत्रीविभाजन से जंतुओं में युग्मकों का निर्माण होता है, और पौधों में - अर्धसूत्रीविभाजन। गुणसूत्रों की संख्या को कम करके, अगली पीढ़ियों में गुणसूत्रों की निरंतर संख्या बनाए रखना संभव है। अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, एक द्विगुणित कोशिका से चार अगुणित कोशिकाएँ बनती हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, गुणसूत्रों के क्रॉसिंग-ओवर और यादृच्छिक अलगाव के माध्यम से जीन का पुनर्संयोजन होता है। अर्धसूत्रीविभाजन में लगातार दो विभाजन होते हैं, प्रत्येक में चार चरण होते हैं, जिनके नाम समसूत्रीविभाजन के मामले में समान होते हैं, अर्थात:

  • प्रोफ़ेज़;
  • मेटाफ़ेज़;
  • एनाफेज;
  • टेलोफ़ेज़

अर्धसूत्रीविभाजन से पहले, एक एस चरण (या डीएनए प्रतिकृति) होता है, जहां डीएनए अणुओं की संख्या दोगुनी हो जाती है और एक कोशिका में गुणसूत्रों की संख्या नहीं बदलती है।

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2. अर्धसूत्रीविभाजन कैसे काम करता है?

अर्धसूत्रीविभाजन दो चरणों में होता है:

  • पहला अर्धसूत्रीविभाजन (कमी) विभाजन;
  • दूसरा अर्धसूत्रीविभाजन।

3. प्रथम अर्धसूत्री विभाजन

I अर्धसूत्रीविभाजन में, प्रत्येक समजातीय जोड़े के गुणसूत्र अलग हो जाते हैं और दो अलग-अलग नाभिकों में बदल जाते हैं। इस विभाजन में उपर्युक्त चार चरण होते हैं।

३.१. प्रोफ़ेसर I

  • क्रोमैटिन गुणसूत्रों में संघनित होता है;
  • परमाणु लिफाफा और न्यूक्लियोली शोष;
  • एक विभाजित धुरी का निर्माण होता है;
  • समरूप गुणसूत्र, जोड़े में व्यवस्थित होकर, द्विसंयोजक बनाते हैं (एक दूसरे से जुड़े समरूप गुणसूत्रों की एक जोड़ी, अन्यथा इस घटना को क्रोमैटिड टेट्राड कहा जाता है);
  • समरूप गुणसूत्रों के बीच एक क्रॉसिंग-ओवर हो सकता है जो द्विसंयोजक बनाते हैं;
  • अंत में, द्विसंयोजकों में समजात गुणसूत्र अलग हो जाते हैं;
  • वे स्थान जहाँ वे जुड़े रहते हैं, वे चियास्म हैं।

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३.२. मेटाफ़ेज़ I.

  • समजातीय गुणसूत्रों के द्विसंयोजक भूमध्यरेखीय तल में व्यवस्थित होते हैं;
  • धुरी के तंतु गुणसूत्र सेंट्रोमियर से जुड़ते हैं;
  • द्विसंयोजक कोशिका के ध्रुवों से जुड़ते हैं;
  • द्विसंयोजकों में चियास्मस टूट जाता है, द्विसंयोजक गुणसूत्रों में टूट जाते हैं।

३.३. एनाफेज I.

  • स्पिंडल के स्पिंडल तंतु गुणसूत्रों को कोशिका के विपरीत ध्रुवों तक खींचते हैं;
  • गुणसूत्र इन ध्रुवों पर बेतरतीब ढंग से फैलते हैं।

३.४. टेलोफ़ेज़ I.

  • विकृत क्रोमैटिन तंतुओं में गुणसूत्रों का विघटन होता है;
  • नाभिक के चारों ओर बने न्यूक्लियोलस और परमाणु लिफाफा को फिर से बनाया जाता है;
  • साइटोकाइनेसिस होता है - प्लाज्मा का विभाजन।

3.5. प्रथम अर्धसूत्रीविभाजन का प्रभाव

  • यह एक कमी विभाजन है;
  • नतीजतन, एक द्विगुणित कोशिका गुणसूत्रों की कम संख्या के साथ दो अलग-अलग कोशिकाओं का निर्माण करती है।

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4. दूसरा अर्धसूत्रीविभाजन

अर्धसूत्रीविभाजन II के दौरान, प्रत्येक गुणसूत्र को बनाने वाले बहन क्रोमैटिड समान व्यवहार करते हैं - वे अलग हो जाते हैं और दो अलग-अलग नाभिकों में गुजरते हैं।

४.१. प्रोफेस II

  • इंडेक्सिंग स्पिंडल बनता है;
  • गुणसूत्रों का संघनन होता है;
  • न्यूक्लियोलस एट्रोफी और परमाणु लिफाफा टूट जाता है।

४.२. मेटाफ़ेज़ II

  • विभाजित धुरी के तंतु सेंट्रोमियर से जुड़ते हैं;
  • गुणसूत्र भूमध्यरेखीय तल में संरेखित होते हैं;
  • सेंट्रोमियर का टूटना होता है।

4.3. एनाफेज II

  • सेंट्रोमियर के विभाजन के बाद, क्रोमैटिड विपरीत ध्रुवों की ओर विचरण करते हैं;
  • एक गुणसूत्र के क्रोमैटिड समसूत्रण के समान नहीं होते क्योंकि क्रॉसिंग-ओवर हुआ था।

४.४. टेलोफ़ेज़ II

  • क्रोमैटिड्स और न्यूक्लियोलस के चारों ओर लिफाफा फिर से बना रहा है;
  • क्रोमैटिड्स का क्रोमेटिन फाइब्रिल में विघटन होता है;
  • साइटोकाइनेसिस होता है।

4.5. द्वितीय अर्धसूत्रीविभाजन के प्रभाव

  • यह चरण बहुत अल्पकालिक है;
  • चार अगुणित कोशिकाएँ बनती हैं;
  • सभी कोशिकाओं को बेटी, अगुणित में विभाजित किया गया है; मूल कोशिका से आनुवंशिक रूप से भिन्न;
  • अंतर पहले प्रोफ़ेज़ में होने वाले क्रॉसिंग-ओवर "एम (आनुवंशिक सामग्री का पुनर्संयोजन) के कारण होता है।

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5. अर्धसूत्रीविभाजन का क्या अर्थ है?

अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, कम संख्या में गुणसूत्रों वाली एक कोशिका बनाई जाती है, जो निषेचन प्रक्रिया के दौरान एक द्विगुणित कोशिका को पुनर्स्थापित करती है। इस विभाजन के बाद उत्पन्न होने वाली अगुणित कोशिकाओं में जीनों के नए संयोजन होते हैं।

इसका कारण यह है कि समजात गुणसूत्रों में से बेतरतीब ढंग से चुने गए गुणसूत्र बेटी के नाभिक में जाते हैं (यह एनाफेज I में मामला है)।

इसके अलावा, अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, माता-पिता (क्रॉसिंग-ओवर) दोनों से समरूप गुणसूत्रों के क्रोमैटिड्स का यादृच्छिक आदान-प्रदान भी होता है, जो आनुवंशिक परिवर्तनशीलता को साबित करता है।

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