Второе мейотическое деление. Значение мейоза в развитии половых клеток
Второе мейотическое деление снова начинается профазой, подобной профазе при митозе. В метафазе второго мейотического деления хромосомы в гаплоидном числе располагаются в экваториальной плоскости, а их центромеры находятся на экваторе.
В анафазе центромеры разделяются, и каждая хроматида становится самостоятельной хромосомой в зрелой половой клетке (гамете). Второе мейотическое деление завершается снова телофазой, заканчивается распределение хромосом к полюсам и их деспирализация во вновь возникших ядрах дочерних клеток. В результате мейоза могут возникать различные комбинации отцовских и материнских хромосом (парных хромосом) в ядре половой клетки.
С генетической точки зрения очень важен тот факт, что разделение гомологичных хромосом происходит по закону вероятности. В связи с этим гораздо более вероятным является то, что каждая гамета будет содержать комбинированные (происходящие как от отца, так и от матери) хромосомы, из чего следует, что в каждом новом поколении возникают все новые комбинации хромосом.
Следующим, генетически важным процессом, происходящим при мейозе, является так называемая рекомбинация части хромосом. Гомологичные хромосомы не только прикладываются одна к другой (конъюгирование), но в некоторых местах они взаимно обмениваются своими частями — генами (crossingover). В результате этого возникают комбинации и в самой хромосоме; следовательно, после редукционного деления конечные хромосомы уже не являются копиями родительских хромосом, которые между собой конъюгировали.
В итоге, таким образом, можно сказать, что при мейозе происходит: а) редукция количества хромосом, б) расхождение и комбинирование родительских хромосом и в) рекомбинация хромосомных частей. Из этого видно, что мейоз имеет громадное значение для изменения наследственности.
Мейоз может также служить источником патологических хромосомных изменений. При разделении хромосом, вернее их хроматид, в малом количестве случаев хромосомы не отделяются друг от друга, а обе переходят в одну из клеток, в то время как другая клетка по этой причине имеет на одну хромосому меньше. Такое нарушение разделения называется non-disjunction.
Пораженные таким образом гаметы имеют либо на одну хромосому больше (так что после оплодотворения в соматической клетке содержится не две, а три такие хромосомы), либо на одну хромосому меньше (соответствующая хромосома в соматической клетке не имеет обоих партнеров данной пары). Изменения, касающиеся всего набора хромосом, принято называть изменениями плоидии (полиплоидия, гаплоидия), а в случае изменений, касающихся только отдельных хромосом, принято говорить об анеуплоидии (трисомия, моносомия).
Способность к мейотическому делению является характерным свойством специализированной половой ткани гонад. В процессе развития половых клеток (гаметогенезе) диплоидное число хромосом уменьшается в два раза (становится гаплоидным) с тем, чтобы после слияния зрелых половых клеток (оплодотворения) вновь восстановилось диплоидное состояние.
