Tip:
Highlight text to annotate it
X
Okei, tänään aion mallintaa mitoosia ja meioosia ja teemme sen yksinkertaisella
eliöllä. Tällä eliöllä tulee olemaan neljä kromosomia, lisään
ne kaksi muuta ihan hetken kuluttua. Ja niin meidän diploidilla solullamme tulee olemaan diploidi luku
neljä. Mitä diploidi tarkoittaa? Entä haploidi? No, tässä tapauksessa diploidi tarkoittaa, että sinulla
on kromosomi isältäsi, ja kromosomi, joka
on äidiltäsi. Nyt kutsumme tätä kromosomi 1:ksi siitä syystä, että se on
pisin. Jos meillä olisi kaksi muuta kromosomia, tämä olisi kromosomi 1, ja tämä olisi
kromosomi 2. Meissä on 22 autosomia, jonka lisäksi meissä on
sukupuolikromosomeja. Mutta tapa, jolla kromosomit on nimetty, tulee vain niiden numeroista. 1 on pisin,
2 on seuraavaksi pisin, 3 on seuraavaksi pisin. Joten muutamia muita asioita, joita sinun tulisi tietää
kromosomista: tämä on sentromeeri, keskuskohta, jossa ne yhdistyvät. Ja
jokainen näistä helmistä edustaa geeniä. Nyt tässä meillä on vain muutamia geenejä, mutta ihmisen
solussa on tuhansia geenejä jokaisessa kromosomissa. Joten tämä on
hyvin yksinkertaistettu malli. Voit kuvitella, jos tämä olisi ihmisen kromosomi, koko pöytäni
olisi täynnä näitä kromosomeja. Eli tämä on hyvin yksinkertainen malli. Joten tätä
tässä, joka on isältä, ja tätä, joka on äidiltä, kutsutaan homologisiksi kromosomeiksi.
Ja se tarkoittaa, että ne ovat samanpituisia, mutta ne eivät oikeastaan tee
samoja asioita. Mitä se tarkoittaa? Kromosomit 1 isältä ja äidiltä ovat
täsmälleen saman pituisia, sentromeerit sijaitsevat samalla tavalla ja geenit tulevat olemaan
samoissa paikoissa. Niinpä esimerkiksi tämä on sinisten silmien geeni. Täällä
on toinen sinisten silmien geeni. Saatat kysyä itseltäsi, noh, miten ne
eroavat, jos kaikki näyttää olevan samaa? No, tämä tässä voisi olla resessiivinen
geeni sinisille silmille ja tämä voisi olla dominoiva geeni. Se ei tee sinusta sinisilmäistä. Ja niin
nuo alleelit löytyvät jommaltakummalta puolelta. Tai tämä tässä voisi olla geeni,
joka aiheuttaa liftarin peukalon, joka saa peukalosi taipumaan taaksepäin näin, ja täällä,
tämä voisi aiheuttaa suoran peukalon. Eli sinulla ei ole liftarin peukaloa.
Ja niin kromosomi, jonka saat äidiltä, isältä ja kromosomi, jonka saat äidiltä ovat homologisia
ja ne eivät koskaan kohtaa, paitsi meioosissa, johon tulen kohta. Okei,
mihin pyrimme mitoosilla? Mitoosin tavoite on tehdä tarkka kopio tumasta.
Ja niin tämä ympyrä täällä, tämän rajaamana, on tuma ja nämä
ovat sen sisällä olevia kromosomeja. Nyt, mitä solu tekee, ennen kuin se jakautuu?
Solu kasvaa suuremmaksi ja kopioi DNA:nsa. Näytän miten se toimii. Kun
solu kopioi DNA:n, tästä kromosomista tehdään sen tarkka kopio. Tämä tapahtuu
S-
vaiheen aikana. Tästä kromosomista tehdään sen tarkka kopio. Tästä tehdään tarkka
kopio, ja tämä tekee tarkan kopion itsestään. Ja niin, ehkä tältä
muistatkin kromosomien näyttävän. S-vaiheen jälkeen
saadaan lopulta solu
tai kromosomi, joka on tehnyt tarkan kopion itsestään. Ja tässä on geeni,
jonka tällä puolella on sen tarkka kopio. Toisin sanoen tämä puoli ja tämä puoli ovat täsmälleen samat.
Itse asiassa tässä vaiheessa niitä kutsutaan sisarkromatideiksi. Ja nyt
S-vaihe päättyy.
Mitä tapahtuu S-vaiheen jälkeen?
Alkaa toinen kasvuvaihe, jota kutsutaan
G2-vaiheeksi.
G2-vaihe on osa
interfaasia. Tältä näyttäisi interfaasissa, et näkisi kromosomeja
sen aikana. Kaikki tämä DNA olisi löysällä solussa tekemässä työtään, sitä mitä
se normaalisti tekee. Joten kromosomit eivät todella tule näyttämään tältä
kunnes pääsemme profaasiin. Okei. Mitä profaasin aikana tapahtuu, kaikki se DNA tulee
kuroutumaan yhteen ja me pystymme näkemään sen. Okei, mitä tapahtuu seuraavaksi? Siinä oli
profaasi. Seuraavaksi tapahtuu metafaasi. Metafaasissa
nämä pienet sukkularihmat tarttuvat näihin, ja ne muodostavat linjan ja kohtaavat
keskellä. Joten ne tulevat riviin näin. Tämä kromosomi tulee näin,
tämä näin ja tämä näin. Syy niiden
asettumiselle on se, että sukkularihmat tarttuvat niihin, ja ne
menevät tästä tänne ja tästä tänne. Osia
on myös toisella puolella. Nyt nämä rihmat menevät ytimen ulkopuolelle, jonka
kyllä piirtäisin, mutta en saa sitä mahtumaan tähän ruudulleni. (VIRHE: Tumakalvo katoaa profaasin ja metafaasin välillä.) Joten
molemmilla puolilla rihmat nykäisevät ja nämä asettuvat täydellisesti tähän,
jota kutsutaan metafaasilevyksi. Se metafaasista.
Seuraavaksi tulee tapahtumaan anafaasi. Anafaasissa
nämä vedetään sivuille ja rihmat lyhentyvät. Ne vedetään
näin. Ja nämäkin vedetään, tämä kaikki tapahtuu samaan aikaan, nämäkin
vedetään samalla tavalla. Eli ne liikkuvat reunoille ja sukkularihmat
alkavat kadota. Siitä saamme kaksi täysin uutta tumaa,
tämä on toinen tuma ja tämä toinen. Jos nyt katsotaan
kromosomeihin näissä tumissa, näemme yhden tuollaisen, yhden tuollaisen,
yhden tuollaisen ja yhden tuollaisen. Ne ovat täysin samanlaisia. Toisin
sanoen saamme kaksi täysin uutta tumaa ja molemmissa niissä on täysin sama kaksinkertaistunut DNA.
Se on mitoosin tavoite. Mitoosin tavoite on tehdä kaksi täysin samanlaista kopiota
solusta. Okei, hetki, siivoan tämän kaiken ja
näytän teille, miten tämä eroaa meioosista. Mitoosissa teemme kaksi tumaa
ja ne tumat tulevat olemaan täysin samat, mutta nyt näytän teille mitä tapahtuu
meioosissa. Meioosissa tavoitteemme ei ole tehdä solun kaksoiskappaleita, vaan tehdä erilaisia soluja.
Teemme geneettisesti erilaisia soluja. Ja miten se alkaa? No, se alkaa samalla
tavalla. Solut tekevät kopion itsestään, eli kasvuvaihe tapahtuu samoin,
solusta tulee suurempi, se monistaa DNA:nsa
näin ja näin ja näin ja näin. Tähän
loppuu interfaasi. Solu on nyt kasvanut, se on kopioinut DNA:nsa ja alkanut
jälleen kasvaa. Mutta nyt tapahtuu jotain erilaista. Meioosissa
meillä on kaksi jakautumista. Ensimmäisen jakautumisen aikana homologit
yhdistyvät ja muodostuu nelikko. Eli nämä homologit
sopivat yhteen. Toisin sanoen, isältä ja äidiltä
saamasi kromosomit tulevat yhdistymään ja ne kietoutuvat
toistensa ympärille. Ne asettuvat keskelle, eli kyseessä on
metafaasi, ja hieman ennen profaasia
ne kietoutuvat toistensa ympäri niin tiiviisti, että osat
toisesta vaihtavat paikkaa toisen kanssa. Ja pala tätä vaihtaa
tämän kanssa. Joten profaasi I:n aikana palat vaihtuvat. Tai
tämä tässä, se saattaa hypähtää tänne, tämä geeni saattaa vaihtua
toiseen geeniin täällä. Kuten näin. Ja tämä aiheuttaa meille vaihtelevuutta.
Tämä siis tapahtuu profaasi I:n aikana. Tapahtuu tekijäinvaihduntaa, jossa osa kromosomeista vaihtuu.
Toinen tärkeä asia tapahtuu seuraavassa vaiheessa, jota kutsutaan metafaasi I:ksi. Tämä asettuu
näin. Mutta se saattaa myös asettua näin. Tämä saattaa asettua näin, mutta
se saattaa myös asettua näin. Tätä, kun alan löystää yhtä kromosomeista, kutsutaan
ominaisuuksien vapaaksi yhdistymiseksi. Toisin sanoen, riippuen kummalle puolelle ne asettuvat,
ne vedetään eri suuntiin. Miksi tämä on tärkeää?
Sanotaan, että tämä tässä on Huntingtonin taudin geeni. Huntingtonin tauti
tarkoittaa, että kuolet, kun tulet 40-vuotiaaksi. Jos se asettuu näin,
ja menee spermaan tai munasoluun, tulet saamaan Huntingtonin taudin. Mutta jos
se menee tänne, et saa sitä. Piirretään taulukko, jossa
50/50 geneettinen jakautuminen selviää. Sitä kutsutaan ominaisuuksien vapaaksi yhdistymiseksi.
Seuraavaksi rihma kiinnittyy jokaiseen näistä. Joten täällä
tulee olemaan rihma, kuten myös täällä ja se rihma tulee
anafaasi I:n aikana vetämään nämä erilleen. Eli nämä vedetään erilleen.
Ja nämä vedetään sivuille. Seuraavaksi muodostuu kaksi uutta tumaa.
Teen tämän näin. Muodostuu kaksi uutta tumaa. Ja sen jälkeen
emme käy läpi toista interfaasia. Eli ei interfaasia, mutta seuraavaksi tapahtuu
jälleen linjautuminen. Eli nämä kohtaavat keskellä ja nämä
kohtaavat keskellä näin, jonka jälkeen se jakautuu puoliksi. Joten tämä
menee tänne ja tämä menee tänne. Tämä menee tänne ja tämä menee
tänne. Sama tapahtuu täällä. Nämä erottuvat sivuille ja ne
nämä erottuvat sivuille. Mitä siis tapahtuu? No, muodostuu neljä uutta solua. Tässä on yksi solu,
tässä toinen, tässä toinen ja tässä toinen. Eli meioosissa
luomme neljä tumaa. Se eroaa mitoosista siten, että kromosomiluku vähenee,
molemmissa on kaksi ja ne ovat erilaisia.
Jos katsot väriyhdistelmiä näissä tumissa, ne ovat täysin erilaisia.
Mitä näistä sitten tulee? Miehillä näistä kaikista neljästä tulee siittiöitä.
Jokainen siis ui pois spermaksi. Mutta munasoluilla tämä tapahtuu eri tavalla.
Laitan tämän takaisin hetkeksi. Munasolujen tapauksessa yksi näistä valitaan, sanotaan,
että tämä. Yhdestä tulee valittu. Kaikki muut muodostavat
asian, jota kutsumme napakappaleeksi. Toisin sanoen niitä ei käytetä. Ja syy sille
on se, että munasolussa on muitakin osia. On
kaikki mitokondriot ja on kaikki solulimakalvostot
ja Golgin laitteet. Eli kaikki muut osat ovat siinä solussa.
Eli valitaan vain yksi solu, yksi tuma,
jota kutsutaan valituksi. Okei. Mitä elämän kierrossa seuraavaksi tapahtuu?
Seuraavaksi elämän kiertokulussa, kuvitellaan, ettei tämä tule samasta
munasolusta, tämä siittiö hedelmöittää tämän munasolun. Tämä siittiö
tämän munasolun. Muodostuu siis uusi 2n=4
hedelmöittynyt munasolu, jota kutsutaan tsygootiksi. Seuraavaksi
meillä on kromosomi 1 isältä. Kromosomi 1, jonka saamme äidiltä. Kromosomi 2, jonka
saamme isältä ja kromosomi 2, jonka saamme äidiltä. Nyt meillä on täysin uusi munasolu.
Joten miten päädymme munasolusta täysin uuteen eliöön? No, tämä tekee itsestään täysin samanlaisen
kopion. Tämä tekee itsestään samanlaisen kopion ja sen jälkeen se käy läpi mitoottisen
solunjakautumisen. Eli mitoottista solunjakautumista käytetään, jotta saadaan täysin samanlaisia kopioita soluista. Ja meioottista
solunjakautumista käytetään saadaksemme neljä solua, jotka ovat geneettisesti erilaisia. Toivon, että tämä
auttoi.