अर्धसूत्रीविभाजन के चरणों का वर्णन करने वाले वैज्ञानिक। अर्धसूत्रीविभाजन की परिभाषा और प्रकार। अर्धसूत्रीविभाजन का जैविक अर्थ। सूत्रीविभाजन और अर्धसूत्रीविभाजन के बीच के अंतर

अर्धसूत्रीविभाजन(ग्रीक अर्धसूत्रीविभाजन - कमी, कमी) या कमी विभाजन। अर्धसूत्रीविभाजन के परिणामस्वरूप, गुणसूत्रों की संख्या में कमी होती है, अर्थात। गुणसूत्रों के द्विगुणित समूह (2p) से एक अगुणित (n) बनता है।

अर्धसूत्रीविभाजनलगातार 2 डिवीजन होते हैं:
डिवीजन I को कमी या छोटा कहा जाता है।
डिवीजन II को इक्वलाइजिंग या इक्वलाइजिंग कहा जाता है, यानी। माइटोसिस के प्रकार से जाता है (जिसका अर्थ है कि मां और बेटी कोशिकाओं में गुणसूत्रों की संख्या समान रहती है)।

अर्धसूत्रीविभाजन का जैविक अर्थ यह है कि गुणसूत्रों के द्विगुणित समूह वाली एक मातृ कोशिका से चार अगुणित कोशिकाएँ बनती हैं, इस प्रकार गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है, और डीएनए की मात्रा चार गुना हो जाती है। इस विभाजन के फलस्वरूप जंतुओं में युग्मक तथा पौधों में बीजाणुओं का निर्माण होता है।

चरणों को समसूत्रीविभाजन के रूप में भी कहा जाता है, और अर्धसूत्रीविभाजन की शुरुआत से पहले, कोशिका भी एक इंटरफेज़ से गुजरती है।

प्रोफ़ेज़ I सबसे लंबा चरण है और इसे पारंपरिक रूप से 5 चरणों में विभाजित किया गया है:
1) लेप्टोनिमा (लेप्टोटीन)- या महीन तंतुओं का चरण। क्रोमोसोम का स्पाइरलाइज़ेशन होता है, क्रोमोसोम में 2 क्रोमैटिड होते हैं, क्रोमेटिन के गाढ़ेपन या गुच्छे, जिन्हें क्रोमोमेरेस कहा जाता है, क्रोमैटिड्स के पतले फिलामेंट्स पर भी दिखाई देते हैं।
2) जिगोनेमा (जाइगोटीन,यूनानी विलय धागे) - युग्मित धागों का चरण। इस स्तर पर, समजातीय गुणसूत्र (समान आकार के) जोड़े में अभिसरण करते हैं, वे आकर्षित होते हैं और पूरी लंबाई के साथ एक दूसरे से जुड़े होते हैं, अर्थात। गुणसूत्रों के क्षेत्र में संयुग्मित। यह एक ज़िपर लॉक जैसा दिखता है। समजातीय गुणसूत्रों के एक जोड़े को द्विसंयोजक कहा जाता है। द्विसंयोजकों की संख्या गुणसूत्रों के अगुणित समुच्चय के बराबर होती है।
3) पचिनेमा (पचीटीन), ग्रीक। मोटा) - मोटे धागों की अवस्था। आगे गुणसूत्रों का सर्पिलीकरण प्रगति पर है। फिर प्रत्येक समजातीय गुणसूत्र अनुदैर्ध्य दिशा में विभाजित हो जाता है और यह स्पष्ट रूप से दिखाई देता है कि प्रत्येक गुणसूत्र में दो क्रोमैटिड होते हैं, ऐसी संरचनाओं को टेट्राड कहा जाता है, अर्थात। 4 क्रोमैटिड। इस समय, एक क्रॉसिंग ओवर है, अर्थात्। क्रोमैटिड्स के समजातीय क्षेत्रों का आदान-प्रदान।
4) डिप्लोनेमा (डिप्लोटीन)- डबल स्ट्रैंड्स का चरण। समजातीय गुणसूत्र पीछे हटने लगते हैं, एक-दूसरे से दूर चले जाते हैं, लेकिन पुलों की मदद से परस्पर संबंध बनाए रखते हैं - ये वे स्थान हैं जहां क्रॉसिंग ओवर होता है। प्रत्येक क्रोमैटिड यौगिक (यानी चियास्म) में, क्रोमैटिड क्षेत्रों का आदान-प्रदान होता है। क्रोमोसोम सर्पिलाइज और छोटा करते हैं।
5) डायकाइनेसिस- अलग किए गए डबल स्ट्रैंड्स का चरण। इस स्तर पर, गुणसूत्र पूरी तरह से संघनित होते हैं और तीव्रता से दागदार होते हैं। परमाणु झिल्ली और नाभिक नष्ट हो जाते हैं। सेंट्रीओल्स कोशिका के ध्रुवों में चले जाते हैं और विखंडन धुरी के तंतु बनाते हैं। प्रोफ़ेज़ I का गुणसूत्र सेट है - 2n4c।
इस प्रकार, प्रोफ़ेज़ I में:
1. समजात गुणसूत्रों का संयुग्मन;
2. द्विसंयोजक या टेट्राड का निर्माण;
3. पार करना।

क्रोमैटिड्स के संयुग्मन के आधार पर, विभिन्न प्रकार के क्रॉसिंग ओवर हो सकते हैं: 1 - सही या गलत; 2 - बराबर या असमान; 3 - साइटोलॉजिकल या प्रभावी; 4 - एकल या एकाधिक।

मेटाफ़ेज़ I - क्रोमोसोम स्पाइरलाइज़ेशन अपने अधिकतम तक पहुँच जाता है। द्विसंयोजक कोशिका के भूमध्य रेखा के साथ एक मेटाफ़ेज़ प्लेट बनाते हुए पंक्तिबद्ध होते हैं। विखंडन धुरी के धागे समरूप गुणसूत्रों के सेंट्रोमियर से जुड़े होते हैं। द्विसंयोजक कोशिका के विभिन्न ध्रुवों से जुड़े होते हैं।
मेटाफ़ेज़ I का गुणसूत्र सेट है - 2n4c।

एनाफेज I - गुणसूत्र सेंट्रोमियर विभाजित नहीं होते हैं, चरण की शुरुआत चियास्म के विभाजन से होती है। पूरे गुणसूत्र, क्रोमैटिड नहीं, कोशिका के ध्रुवों की ओर विचरण करते हैं। समजात गुणसूत्रों के जोड़े में से केवल एक ही संतति कोशिकाओं में प्रवेश करता है, अर्थात्। उन्हें बेतरतीब ढंग से पुनर्वितरित किया जाता है। प्रत्येक ध्रुव पर, यह पता चला है, गुणसूत्रों का सेट 1n2c है, और सामान्य तौर पर एनाफ़ेज़ I का गुणसूत्र सेट 2n4c है।

टेलोफ़ेज़ I - कोशिका के ध्रुवों पर पूरे गुणसूत्र होते हैं, जिसमें 2 क्रोमैटिड होते हैं, लेकिन उनकी संख्या 2 गुना कम हो जाती है। जानवरों और कुछ पौधों में, क्रोमैटिड्स को निराश्रित किया जाता है। प्रत्येक ध्रुव पर इनके चारों ओर एक नाभिकीय झिल्ली बनती है।
फिर आता है साइटोकाइनेसिस
... प्रथम विभाजन के बाद बनने वाली कोशिकाओं का गुणसूत्र समूह है - n2c।

डिवीजनों I और II के बीच कोई एस-अवधि नहीं है, और डीएनए प्रतिकृति नहीं होती है। गुणसूत्र पहले से ही दुगुने होते हैं और इसमें बहन क्रोमैटिड होते हैं, इसलिए इंटरफेज़ II को इंटरकाइनेसिस कहा जाता है - अर्थात। दो डिवीजनों के बीच एक आंदोलन है।

प्रोफ़ेज़ II बहुत छोटा है और महत्वपूर्ण परिवर्तनों के बिना आगे बढ़ता है, यदि टेलोफ़ेज़ I में एक परमाणु लिफाफा नहीं बनता है, तो विखंडन स्पिंडल थ्रेड्स तुरंत बनते हैं।

मेटाफ़ेज़ II - गुणसूत्र भूमध्य रेखा के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं। स्पिंडल फिलामेंट्स क्रोमोसोम सेंट्रोमियर से जुड़े होते हैं।
मेटाफ़ेज़ II का गुणसूत्र सेट है - n2c।

एनाफेज II - सेंट्रोमियर विभाजित होते हैं और स्पिंडल फिलामेंट्स क्रोमैटिड्स को अलग-अलग ध्रुवों में अलग करते हैं। सिस्टर क्रोमैटिड्स को बेटी क्रोमोसोम कहा जाता है (या मातृ क्रोमैटिड्स बेटी क्रोमोसोम होंगे)।
एनाफेज II का क्रोमोसोमल सेट है - 2n2c।

टेलोफ़ेज़ II - गुणसूत्रों को नीचा, फैला हुआ और फिर खराब रूप से अलग किया जाता है। परमाणु झिल्ली और नाभिक बनते हैं। टेलोफ़ेज़ II साइटोकाइनेसिस के साथ समाप्त होता है।
टेलोफ़ेज़ II के बाद सेट क्रोमोसोम है - एनसी।

अर्धसूत्रीविभाजन योजना

यह लेख आपको कोशिका विभाजन के प्रकार के बारे में जानने में मदद करेगा। हम आपको संक्षेप में और स्पष्ट रूप से अर्धसूत्रीविभाजन के बारे में बताएंगे, इस प्रक्रिया के साथ आने वाले चरणों के बारे में, उनकी मुख्य विशेषताओं की रूपरेखा तैयार करेंगे, और यह पता लगाएंगे कि अर्धसूत्रीविभाजन कौन से लक्षण हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन क्या है?

न्यूनीकरण कोशिका विभाजन, दूसरे शब्दों में, अर्धसूत्रीविभाजन, एक प्रकार का परमाणु विभाजन है जिसमें गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है।

प्राचीन ग्रीक भाषा से अनुवादित, अर्धसूत्रीविभाजन का अर्थ है कमी।

यह प्रक्रिया दो चरणों में होती है:

• कमी ;

इस स्तर पर, अर्धसूत्रीविभाजन की प्रक्रिया में, कोशिका में गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है।

• संतुलन संबंधी ;

दूसरे विभाजन के दौरान, कोशिकाएं अगुणित रहती हैं।

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इस प्रक्रिया की एक विशेषता यह है कि यह केवल द्विगुणित, साथ ही साथ पॉलीप्लोइड कोशिकाओं में भी होती है। ऐसा इसलिए है, क्योंकि प्रोफ़ेज़ 1 में पहले विभाजन के परिणामस्वरूप विषम पॉलीप्लॉइड में गुणसूत्रों के जोड़ीदार संलयन को सुनिश्चित करने का कोई तरीका नहीं है।

अर्धसूत्रीविभाजन के चरण

जीव विज्ञान में, विभाजन चार चरणों में होता है: प्रोफ़ेज़, मेटाफ़ेज़, एनाफ़ेज़ और टेलोफ़ेज़ ... अर्धसूत्रीविभाजन कोई अपवाद नहीं है, इस प्रक्रिया की एक विशेषता यह है कि यह दो चरणों में होती है, जिसके बीच एक छोटा होता है अंतरावस्था .

प्रथम श्रेणी:

प्रोफ़ेज़ 1 समग्र रूप से पूरी प्रक्रिया का एक जटिल चरण है, इसमें पाँच चरण होते हैं, जो निम्न तालिका में शामिल हैं:

मंच	संकेत
लेप्टोटीन	गुणसूत्रों को छोटा कर दिया जाता है, डीएनए संघनित हो जाता है और पतले तार बन जाते हैं।
जाइगोटेना	समजातीय गुणसूत्र युग्मित होते हैं।
Paquitena	अवधि का सबसे लंबा चरण, जिसके दौरान समजातीय गुणसूत्र एक-दूसरे से कसकर जुड़े होते हैं। नतीजतन, उनके बीच कुछ क्षेत्रों का आदान-प्रदान होता है।
डिप्लोटेना	क्रोमोसोम आंशिक रूप से विघटित हो जाते हैं, जीनोम का हिस्सा अपने कार्य करना शुरू कर देता है। आरएनए बनता है, प्रोटीन संश्लेषित होता है, जबकि गुणसूत्र अभी भी एक दूसरे से जुड़े हुए हैं।
डायकाइनेसिस	डीएनए संघनन फिर से होता है, गठन प्रक्रिया बंद हो जाती है, परमाणु लिफाफा गायब हो जाता है, सेंट्रीओल्स विपरीत ध्रुवों में स्थित होते हैं, लेकिन गुणसूत्र आपस में जुड़े होते हैं।

प्रोफ़ेज़ एक विखंडन धुरी के निर्माण के साथ समाप्त होता है, परमाणु झिल्ली का विनाश और स्वयं न्यूक्लियोलस।

मेटाफ़ेज़ पहला विभाजन इस मायने में महत्वपूर्ण है कि गुणसूत्र विभाजन के धुरी के भूमध्यरेखीय भाग के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं।

दौरान एनाफेज 1 सूक्ष्मनलिकाएं सिकुड़ती हैं, द्विसंयोजक अलग हो जाते हैं और गुणसूत्र अलग-अलग ध्रुवों पर विचरण करते हैं।

माइटोसिस के विपरीत, एनाफेज चरण में, पूरे गुणसूत्र, जिसमें दो क्रोमैटिड होते हैं, ध्रुवों तक फैलते हैं।

मंच पर टीलोफ़ेज़ गुणसूत्रों को हटा दिया जाता है और एक नया परमाणु लिफाफा बनता है।

चावल। 1. विभाजन के पहले चरण के अर्धसूत्रीविभाजन की योजना

दूसरा डिवीजन निम्नलिखित संकेत हैं:

• के लिये प्रोफ़ेज़ 2 गुणसूत्रों के संघनन और कोशिका केंद्र के विभाजन की विशेषता है, जिसके विखंडन उत्पाद नाभिक के विपरीत ध्रुवों की ओर मुड़ जाते हैं। परमाणु झिल्ली नष्ट हो जाती है, एक नया विखंडन धुरी बनता है, जो पहले धुरी के लंबवत स्थित होता है।
• दौरान रूपक गुणसूत्र फिर से धुरी भूमध्य रेखा पर स्थित होते हैं।
• दौरान पश्चावस्था गुणसूत्र विभाजित होते हैं और क्रोमैटिड विभिन्न ध्रुवों पर स्थित होते हैं।
• टीलोफ़ेज़ गुणसूत्रों के अवक्षेपण और एक नए परमाणु लिफाफे की उपस्थिति से संकेत मिलता है।

चावल। 2. विभाजन के दूसरे चरण के अर्धसूत्रीविभाजन की योजना

नतीजतन, इस तरह के विभाजन से एक द्विगुणित कोशिका से चार अगुणित कोशिकाएँ प्राप्त होती हैं। इसके आधार पर, हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि अर्धसूत्रीविभाजन समसूत्रीविभाजन का एक रूप है, जिसके परिणामस्वरूप गोनाडों की द्विगुणित कोशिकाओं से युग्मक बनते हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन का मूल्य

अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, प्रोफ़ेज़ 1 चरण में, प्रक्रिया होती है बदलते हुए - आनुवंशिक सामग्री का पुनर्संयोजन। इसके अलावा, एनाफेज के दौरान, पहले और दूसरे विभाजन दोनों में, गुणसूत्र और क्रोमैटिड एक यादृच्छिक क्रम में अलग-अलग ध्रुवों में बदल जाते हैं। यह मूल कोशिकाओं की संयुक्त परिवर्तनशीलता की व्याख्या करता है।

प्रकृति में, अर्धसूत्रीविभाजन का बहुत महत्व है, अर्थात्:

• यह युग्मकजनन के मुख्य चरणों में से एक है;

चावल। 3. युग्मकजनन की योजना

• प्रजनन के दौरान आनुवंशिक कोड का स्थानांतरण करता है;
• परिणामी पुत्री कोशिकाएँ मातृ कोशिका के समान नहीं होती हैं, और एक दूसरे से भिन्न भी होती हैं।

जर्म कोशिकाओं के निर्माण के लिए अर्धसूत्रीविभाजन बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि युग्मकों के निषेचन के परिणामस्वरूप, नाभिक फ्यूज। अन्यथा, युग्मनज में गुणसूत्रों की संख्या दोगुनी बड़ी होगी। इस विभाजन के कारण, सेक्स कोशिकाएं अगुणित होती हैं, और निषेचन के दौरान, गुणसूत्रों की द्विगुणितता बहाल हो जाती है।

हमने क्या सीखा?

अर्धसूत्रीविभाजन एक प्रकार का यूकेरियोटिक कोशिका विभाजन है, जिसमें गुणसूत्रों की संख्या को कम करके, एक द्विगुणित कोशिका से चार अगुणित कोशिकाएँ बनती हैं। पूरी प्रक्रिया दो चरणों में होती है - कमी और समीकरण, जिनमें से प्रत्येक में चार चरण होते हैं - प्रोफ़ेज़, मेटाफ़ेज़, एनाफ़ेज़ और टेलोफ़ेज़। अर्धसूत्रीविभाजन युग्मकों के निर्माण के लिए, आने वाली पीढ़ियों को आनुवंशिक जानकारी के हस्तांतरण के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, और आनुवंशिक सामग्री के पुनर्संयोजन को भी अंजाम देता है।

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निकोले मुशकंबरोव, डॉ। बायोल। विज्ञान

मानवता बूढ़ी होती जा रही है, और हर कोई न केवल लंबे समय तक जीना चाहता है, बल्कि उन बीमारियों के बिना भी जीना चाहता है जो उम्र के साथ आती हैं। पिछली आधी सदी में, उम्र बढ़ने के कई "क्रांतिकारी" सिद्धांत सामने आए हैं, जिनमें से लगभग सभी समय को धीमा करने या यहां तक ​​कि रोकने का एक निश्चित और विश्वसनीय तरीका प्रदान करते हैं। हर साल नई संवेदनाएं, नई खोजें और नए बयान होते हैं जो उत्साहजनक और आशाजनक होते हैं। पेप्टाइड बायोरेगुलेटर, दीर्घायु का अमृत, जीवन देने वाले आयन, या एंटीऑक्सिडेंट SkQ। 100-120 साल तक, संलग्न निर्देशों के अनुसार, फार्मेसी में दौड़ें, भुगतान करें और जिएं! सनसनीखेज खोजों पर किस हद तक भरोसा किया जा सकता है और "उम्र बढ़ने के बारे में सच्चाई" क्या है?

प्रोफेसर एन एन मुशकंबरोव। एंड्री अफानासेव द्वारा फोटो।

ऑगस्ट वीज़मैन (1834-1914) एक जर्मन प्राणी विज्ञानी और विकासवादी थे। उन्होंने एक सिद्धांत बनाया जिसके अनुसार वंशानुगत लक्षणों को संरक्षित और चिरस्थायी जर्मप्लाज्म के माध्यम से प्रेषित किया जाता है।

लियोनार्ड हेफ्लिक एक अमेरिकी माइक्रोबायोलॉजिस्ट हैं। 1960 के दशक में, उन्होंने पाया कि प्रयोगशाला स्थितियों में, मानव और पशु कोशिकाएं सीमित संख्या में ही विभाजित हो सकती हैं।

एलेक्सी मतवेविच ओलोवनिकोव एक रूसी जैव रसायनज्ञ हैं। प्रयोगों की व्याख्या करने के लिए, 1971 में हेफ्लिक ने प्रत्येक कोशिका विभाजन के साथ गुणसूत्रों (टेलोमेरेस) के टर्मिनल वर्गों को छोटा करने के बारे में एक परिकल्पना सामने रखी।

विज्ञान और जीवन // चित्र

एलिजाबेथ ब्लैकबर्न और कैरल ग्रेडर अमेरिकी जीवविज्ञानी हैं। 1985 में, एंजाइम टेलोमेरेज़ की खोज की गई थी। टेलोमेरेस की क्रिया का तंत्र टेलोमेरेस के अंतिम भागों में नए न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों का दोहराव कोडिंग और उनके मूल की बहाली है।

बेंजामिन गोम्पर्ट्ज़ (1779-1865) - ब्रिटिश गणितज्ञ। उन्होंने एक समारोह का प्रस्ताव रखा जो उम्र के आधार पर किसी व्यक्ति की मृत्यु दर के आंकड़ों का वर्णन करता है। इस सुविधा का उपयोग जीवन बीमा में जोखिमों का आकलन करने के लिए किया गया था।

1976 में प्रकाशित एम.एम. विलेनचिक की पुस्तक "उम्र बढ़ने और दीर्घायु के जैविक आधार", उम्र बढ़ने के विषय पर पहली लोकप्रिय विज्ञान पुस्तकों में से एक थी और इसे बड़ी सफलता मिली।

अर्धसूत्रीविभाजन आरेख (उदाहरण के लिए, समजातीय गुणसूत्रों की एक जोड़ी)। अर्धसूत्रीविभाजन के पहले विभाजन के प्रोफ़ेज़ में, गुणसूत्र दोगुने हो जाते हैं; तब समजातीय गुणसूत्र एक दूसरे से संयुग्मित होते हैं और अपनी गतिविधि को बनाए रखते हुए क्रॉसिंग ओवर में प्रवेश करते हैं।

डॉक्टर ऑफ बायोलॉजिकल साइंसेज, मॉस्को स्टेट मेडिकल यूनिवर्सिटी के हिस्टोलॉजी विभाग के प्रोफेसर एम.वी. I.M. सेचेनोव निकोले मुशकंबरोव।

निकोलाई निकोलाइविच, आप आधुनिक गेरोन्टोलॉजी के व्यापक रूप से ज्ञात पदों में से कई की तीखी आलोचना करते हैं। कृपया अपनी आलोचना की वस्तुओं की रूपरेखा तैयार करें।

पर्याप्त से अधिक वस्तुएं हैं! उदाहरण के लिए, वीज़मैन को लगभग अंतिम सत्य के रूप में संदर्भित करना अब फैशनेबल है। यह एक प्रसिद्ध जीवविज्ञानी हैं, जिन्होंने 19वीं शताब्दी में, यह माना था कि उम्र बढ़ने का उदय विकास में तुरंत नहीं हुआ, बल्कि इसके कुछ चरण में एक अनुकूली घटना के रूप में हुआ। इससे यह निष्कर्ष निकला कि अजेय प्रजातियां होनी चाहिए: सबसे पहले, सबसे आदिम जीव। वहीं वे किसी तरह यह भूल जाते हैं कि अगर उनकी उम्र नहीं होती है, तो उनके पास 100% डीएनए रिपेयर होना चाहिए। यह सबसे आदिम है! किसी तरह यह एक के साथ दूसरे में फिट नहीं होता है।

एक अन्य प्रसिद्ध जीवविज्ञानी - लियोनार्ड हेफ्लिक के नाम से जुड़ा एक मिथक है। पिछली शताब्दी के साठ के दशक से, वैज्ञानिक दुनिया इस विश्वास में रही है कि मानव दैहिक कोशिकाओं की 50 विभाजनों की सीमा होती है, और जीव विज्ञान में इस सीमा को "हेफ्लिक सीमा" कहा जाता है। लगभग बीस साल पहले, स्टेम कोशिकाओं को अलग कर दिया गया था जो कथित तौर पर असीमित संख्या में विभाजन करने में सक्षम थे। और यह मिथक (सभी के लिए 50 और स्टेम सेल के लिए अनंत) आज भी मन में कायम है। वास्तव में, स्टेम सेल, जैसा कि यह पता चला है, उम्र बढ़ रही है (अर्थात, अनंत को रद्द कर दिया गया है), और यह पूरी तरह से समझ से बाहर है कि इन 50 डिवीजनों की गिनती कहां से शुरू करें। यह इतना समझ से बाहर है कि, सबसे अधिक संभावना है, कोई एकल विभाजन सीमा नहीं है जो सभी विभाजित मानव कोशिकाओं के लिए सार्वभौमिक हो।

- ठीक है, उम्र बढ़ने के टेलोमेरिक सिद्धांत के बारे में क्या? क्या वह भी आप पर विश्वास नहीं करती?

यह सबसे लोकप्रिय मिथक है। इस सिद्धांत के अनुसार, उम्र बढ़ने का पूरा तंत्र इस तथ्य तक कम हो जाता है कि विभाजित कोशिकाओं में एंजाइम टेलोमेरेज़ की कमी होती है, जो गुणसूत्रों के सिरों को लंबा करता है (इन सिरों को टेलोमेरेस कहा जाता है), और इसलिए, प्रत्येक विभाजन के साथ, टेलोमेरेस को 50-100 तक छोटा कर दिया जाता है। डीएनए के न्यूक्लियोटाइड जोड़े। एंजाइम टेलोमेरेज़ मौजूद है, और इसकी खोज को 2009 के नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था। और टेलोमेरेस से रहित कोशिकाओं को विभाजित करने में गुणसूत्र छोटा होने की घटना भी संदेह से परे है (हालांकि यह थोड़ा अलग कारण के कारण होता है, जिसे टेलोमेरे सिद्धांत के लेखक एलेक्सी ओलोव्निकोव ने बताया था)। लेकिन इस घटना के लिए उम्र बढ़ने को कम करना एक सिम्फनी के सबसे जटिल स्कोर को ड्रमिंग के नोटों के साथ बदलने जैसा है। यह कोई संयोग नहीं है कि 2003 में ए। ओलोव्निकोव ने सार्वजनिक रूप से अपने सिद्धांत को त्याग दिया, इसे तथाकथित रिडक्टिव सिद्धांत (साथ ही, निर्विवाद नहीं) के साथ बदल दिया। लेकिन अब तक, जीव विज्ञान के पाठ्यक्रम में चिकित्सा विश्वविद्यालयों में भी, टेलोमेयर सिद्धांत को वैज्ञानिक विचार की नवीनतम उपलब्धि के रूप में प्रस्तुत किया जाता है। बेशक, यह बेतुका है।

एक और उदाहरण मृत्यु दर के आंकड़ों से है। इस आंकड़े का मुख्य सूत्र गोम्पर्ट्ज़ समीकरण है, जिसे 1825 में प्रस्तावित किया गया था, या, सुधार शब्द के साथ, गोम्पर्ट्ज़-मेखम समीकरण (1860)। इन समीकरणों में क्रमशः दो और तीन गुणांक होते हैं, और गुणांक के मान लोगों की विभिन्न आबादी के लिए बहुत भिन्न होते हैं। और अब, यह पता चला है कि प्रत्येक समीकरण के गुणांक में परिवर्तन एक दूसरे के साथ सहसंबद्ध होते हैं। इसके आधार पर, वैश्विक, विश्व-व्यापी नियमितताएँ तैयार की जाती हैं: तथाकथित स्ट्रेहलर-मिल्डवन सहसंबंध और मृत्यु दर का प्रतिपूरक प्रभाव जिसने इसे इस स्थिति में बदल दिया - गैवरिलोव जीवनसाथी की परिकल्पना।

मैंने लोगों की सशर्त आबादी के लिए एक छोटा मॉडल बनाया और इसकी मदद से मैंने यह सुनिश्चित किया कि ये सभी पैटर्न एक आर्टिफैक्ट होने की संभावना है। तथ्य यह है कि एक गुणांक को निर्धारित करने में एक छोटी सी त्रुटि दूसरे गुणांक के वास्तविक मूल्य से एक तेज विचलन पैदा करती है। और यह माना जाता है (सेमिलोगैरिदमिक निर्देशांक में) जैविक रूप से महत्वपूर्ण सहसंबंध के रूप में और विचारशील निष्कर्षों के आधार के रूप में कार्य करता है।

- क्या आप सुनिश्चित हैं कि कलाकृतियों के बारे में बात करते समय आप सही हैं?

बिलकूल नही! आमतौर पर वैज्ञानिकों के लिए किसी चीज के बारे में पूरी तरह से सुनिश्चित होना हानिकारक होता है, हालांकि ऐसे बहुत से उदाहरण हैं। लेकिन मैंने इसके विपरीत की जाँच करने की पूरी कोशिश की: कि सहसंबंध एक कलाकृति नहीं हैं। और मैं इस विपरीत के बारे में आश्वस्त नहीं हो सका। तो अभी के लिए, मेरे व्यक्तिगत, पैमाने में बहुत मामूली, विश्लेषण के आधार पर, मेरे पास यह मानने का अधिक कारण है कि ये सहसंबंध अभी भी कृत्रिम हैं। वे विधि त्रुटियों को दर्शाते हैं, जैविक पैटर्न को नहीं।

और आप इस कथन का आकलन कैसे करते हैं कि प्रकृति में बड़ी संख्या में अजेय जीव हैं और उनकी सूची साल-दर-साल बढ़ रही है?

काश, युगहीन कोशिकाओं और चिरस्थायी जीवों दोनों के अस्तित्व के बारे में लोकप्रिय सिद्धांतों में पर्याप्त आधार का अभाव होता है। दरअसल, हर साल "अजीब" जानवरों का चक्र लगातार विस्तार कर रहा है। सबसे पहले, वे व्यावहारिक रूप से केवल एककोशिकीय थे, फिर निचले बहुकोशिकीय जीव (हाइड्रा, मोलस्क, समुद्री अर्चिन, आदि) उन्हें जोड़े गए। और अब ऐसे होथहेड हैं जो मछली, सरीसृप और पक्षियों के बीच भी कुछ चिरस्थायी प्रजातियों की "खोज" करते हैं। तो यह जाता है - वे जल्द ही स्तनधारियों के पास पहुंचेंगे और स्थापित करेंगे, उदाहरण के लिए, कि हाथी भी उम्र नहीं रखते हैं, लेकिन उनके शरीर के अतिरिक्त वजन के कारण मर जाते हैं!

- क्या आप आश्वस्त हैं कि कोई अजेय जानवर नहीं हैं?

मुझे विश्वास नहीं है कि ऐसे कोई जानवर नहीं हैं (हालांकि मैं इसके लिए इच्छुक हूं), लेकिन जानवरों की एक भी प्रजाति नहीं है जिसके लिए उम्र बढ़ने की अनुपस्थिति पूरी तरह से विश्वसनीय साबित होगी। मानव कोशिकाओं (साथ ही कोशिकाओं और जानवरों की दुनिया के अन्य प्रतिनिधियों) के संबंध में, आत्मविश्वास की डिग्री शायद और भी अधिक है: स्टेम सेल, प्रजनन कोशिकाएं और यहां तक ​​​​कि ट्यूमर कोशिकाएं, सिद्धांत रूप में, उम्र। स्टेम कोशिकाओं को निस्संदेह चिरस्थायी माना जाता था, और अब इसके विपरीत साबित होने वाले प्रयोगात्मक कार्य हैं।

- ऐसा विश्वास किस पर आधारित है? क्या आपने स्वयं प्रयोग किए?

सामान्यतया, बहुत समय पहले, 1977-1980 में, मैंने चूहों पर प्रयोगों में उम्र बढ़ने की समस्या से संपर्क करने की कोशिश की थी। लेकिन बहुत विश्वसनीय परिणाम नहीं (हालांकि वे प्रारंभिक धारणा की पुष्टि करते प्रतीत होते हैं) ने आश्वस्त किया कि प्रयोग नहीं करना बेहतर है, लेकिन विश्लेषण। और यहाँ इस विश्लेषण के परिणामों में से एक है - "एनेरेम" की अवधारणा, या उम्र बढ़ने का एमियोटिक सिद्धांत। इसमें छह सिद्धांत शामिल हैं (यदि आप चाहें तो अभिधारणाएं), जिनमें से एक (सबसे पहले) विशुद्ध रूप से मेरा काम है, और बाकी साहित्य में पहले से मौजूद विचारों के आधार पर तैयार किए गए हैं। और, ज़ाहिर है, यह महत्वपूर्ण है कि ये सभी सिद्धांत समग्र रूप से एक स्पष्ट तस्वीर बनाते हैं।

तो, यह एमियोटिक अवधारणा है, यदि आप इसका पालन करते हैं, जो बहुकोशिकीय जीवों और युगहीन जीवों (एककोशिकीय से शुरू) में दोनों एगलेस कोशिकाओं के अस्तित्व की संभावना को बाहर करता है। साथ ही, निश्चित रूप से, मुझे पता है कि अवधारणा के सभी सिद्धांत अभी भी परिकल्पना हैं। लेकिन वे अन्य विचारों की तुलना में कहीं अधिक मान्य प्रतीत होते हैं।

तो, आपकी अवधारणा एक परीक्षक की तरह है, जिसके साथ आप मूल्यांकन कर सकते हैं, अपेक्षाकृत बोलते हुए, कुछ मान्यताओं की सच्चाई? ऐसे में हमें इसके बारे में और बताएं।

मैं इसे यथासंभव सुलभ बनाने की कोशिश करूंगा। अवधारणा का नाम ("एनेरेम") ऑटोकैटलिसिस, अस्थिरता, मरम्मत, अर्धसूत्रीविभाजन शब्दों का एक संक्षिप्त नाम है। पहली थीसिस। याद रखें, इससे पहले एंगेल्स की जीवन की परिभाषा बहुत प्रसिद्ध थी: "जीवन प्रोटीन निकायों के अस्तित्व का एक तरीका है"? मैंने इस परिभाषा को संशोधित किया और अपना खुद का दिया, जिसने पहली थीसिस बनाई: "जीवन प्रकृति में डीएनए (कम अक्सर आरएनए) के ऑटोकैटलिटिक गुणन का एक तरीका है।" इसका मतलब है कि जीवन के उद्भव और उसके बाद के विकास के पीछे प्रेरक शक्ति अंतहीन आत्म-प्रजनन के लिए न्यूक्लिक एसिड की अदम्य इच्छा है। संक्षेप में, कोई भी जीव एक बायोमशीन है जिसे विकास में सुधार किया गया है, जिसे पर्यावरण में इसकी प्रतियों के बाद के कुशल वितरण के साथ, इसमें निहित जीनोम को कुशलतापूर्वक संरक्षित और गुणा करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

- बायोमशीन की तरह महसूस करना असामान्य है ...

कुछ नहीं, संवेदना गुजर जाएगी, लेकिन समारोह, क्षमा करें, रहेगा। दूसरी थीसिस: "जीनोम अस्थिरता उम्र बढ़ने का केंद्रीय तत्व है"। इस तरह से पश्चिम में और यहां तक ​​​​कि अधिकांश समझदार वैज्ञानिकों द्वारा उम्र बढ़ने को समझा जाता है। तथ्य यह है कि, उनकी सभी उल्लेखनीय क्षमताओं के साथ, न्यूक्लिक एसिड कई कारकों के हानिकारक प्रभावों के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं - मुक्त कण, प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियां, आदि। और यद्यपि कई सुरक्षात्मक प्रणालियाँ (जैसे कि एंटीऑक्सीडेंट सिस्टम) विकास में बनाई गई हैं, डीएनए स्ट्रैंड्स में लगातार कई नुकसान होते हैं। उनका पता लगाने और उन्हें ठीक करने के लिए, एक और रक्षा प्रणाली है - डीएनए मरम्मत (बहाली)। अगली थीसिस, तीसरी, एक फिल्टर है जो सब कुछ "एगलेस" को फ़िल्टर करता है: "माइटोटिक और पोस्टमायोटिक कोशिकाओं में जीनोम की मरम्मत पूरी नहीं होती है"। यानी इन कोशिकाओं में कोई भी मरम्मत प्रणाली सभी उत्पन्न होने वाले डीएनए दोषों का 100% सुधार प्रदान नहीं करती है। और इसका मतलब है उम्र बढ़ने की सामान्य प्रकृति।

- लेकिन अगर सब कुछ और हर कोई बूढ़ा हो रहा है, तो पृथ्वी पर जीवन का समर्थन कैसे है?

बस के बारे में, मुझे इस मुद्दे में 1977 में दिलचस्पी हुई। और मैंने पाया, जैसा कि मुझे लग रहा था, मेरा अपना, सतह पर पड़ा हुआ, उत्तर। और 25 साल बाद, 2002 में, अपनी पुरानी किताबों को देखकर, मुझे एहसास हुआ कि यह परिकल्पना मेरी बिल्कुल नहीं थी, और मैंने इसके बारे में एक साल पहले एम.एम. की किताब में पढ़ा था। ये स्मृति की विचित्रताएँ हैं। लेकिन अंत में यह पदार्थ का सार है जो मायने रखता है, खोजकर्ता की महत्वाकांक्षा नहीं।

सार चौथी थीसिस द्वारा तैयार किया गया है: "प्रभावी मरम्मत केवल अर्धसूत्रीविभाजन (या इसके सरलीकृत संस्करण - एंडोमिक्सिस) में - गुणसूत्रों के संयुग्मन (संलयन) के दौरान प्राप्त की जा सकती है।" अर्धसूत्रीविभाजन क्या है, ऐसा लगता है कि हर कोई स्कूल से गुजर चुका है, लेकिन दुर्भाग्य से, कभी-कभी हमारे मेडिकल छात्र भी यह नहीं जानते हैं। मैं आपको याद दिला दूं: अर्धसूत्रीविभाजन जर्म कोशिकाओं के निर्माण में अंतिम दोहरा विभाजन है - शुक्राणु और अंडे। वैसे, मैं आपको एक रहस्य बताता हूं: महिलाएं अंडे नहीं बनाती हैं। उनके पास एक दूसरा अर्धसूत्रीविभाजन है (ओसाइट II के चरण में - महिला प्रजनन कोशिका का विकास) स्वतंत्र रूप से नहीं हो सकता है - एक शुक्राणु की मदद के बिना। क्योंकि कोशिका ने अपने सेंट्रीओल्स (विभाजन में भाग लेने वाले कोशिका में शरीर) कहीं "खो" दिए हैं: वे सिर्फ (पिछले विभाजन के दौरान) थे, लेकिन अब वे कहीं गायब हो गए हैं। और oocyte II का निषेचन नितांत आवश्यक है, ताकि शुक्राणु अपने सेंट्रीओल्स ला सकें और दिन बचा सकें। मैं इसे विशिष्ट "स्त्रीलिंग चीजें" मानता हूं। तो अर्धसूत्रीविभाजन का दूसरा विभाजन अंततः होता है, लेकिन परिणामी कोशिका अब एक अंडा नहीं है, बल्कि एक युग्मनज है।

हम "महिला चाल" के साथ बह गए और यह स्पष्ट नहीं किया कि अर्धसूत्रीविभाजन में डीएनए की पूरी मरम्मत कैसे की जाती है।

अर्धसूत्रीविभाजन का पहला विभाजन एक बहुत लंबे प्रोफ़ेज़ से पहले होता है: पुरुष युग्मकजनन में, यह पूरे एक महीने तक रहता है, और मादा में - कई दशकों तक! इस समय, समजातीय गुणसूत्र एक-दूसरे के पास जाते हैं और प्रोफ़ेज़ के दौरान लगभग हर समय इसी अवस्था में रहते हैं।

इसी समय, डीएनए स्ट्रैंड को काटने और क्रॉस-लिंक करने वाले एंजाइम तेजी से सक्रिय होते हैं। यह माना जाता था कि यह केवल पार करने के लिए आवश्यक है - उनके क्षेत्रों द्वारा गुणसूत्रों का आदान-प्रदान, जो प्रजातियों की आनुवंशिक परिवर्तनशीलता को बढ़ाता है। वास्तव में, "पिता" और "माँ" के जीन, जो अभी भी अलग-अलग गुणसूत्रों पर समजातीय (संरचनात्मक रूप से समान) गुणसूत्रों के प्रत्येक जोड़े में वितरित किए जाते हैं, पार करने के बाद मिश्रित हो जाते हैं।

लेकिन एमएम विलेंचिक और उनके बाद, मैंने इस तथ्य की ओर ध्यान आकर्षित किया कि क्रॉसिंग-ओवर एंजाइम डीएनए मरम्मत एंजाइमों की बहुत याद दिलाते हैं, जिसमें क्षतिग्रस्त क्षेत्रों को काटकर, डीएनए स्ट्रैंड को भी तोड़ा और सिला जाना चाहिए। यही है, एक साथ पार करने के साथ, डीएनए सुपररेपरेशन संभवतः किया जाता है। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान जीन की प्रमुख "मरम्मत" के अन्य तंत्रों की कल्पना करना संभव है। एक तरह से या किसी अन्य, इस मामले में, कोशिकाओं का एक कट्टरपंथी (अधिक सटीक, पूर्ण) "कायाकल्प" होता है, यही वजह है कि परिपक्व जर्म कोशिकाएं खरोंच से समय की गिनती करना शुरू कर देती हैं। अगर कुछ काम नहीं करता है, तो सेल में अपने स्वयं के डीएनए की स्थिति के लिए आत्म-नियंत्रण सेंसर चालू हो जाते हैं और एपोप्टोसिस की प्रक्रिया शुरू हो जाती है - स्व-
कोशिकाओं को मारना।

- तो, ​​प्रकृति में, कायाकल्प केवल परिपक्व जर्म कोशिकाओं में होता है?

बिलकुल सही। लेकिन यह प्रजातियों की अमरता सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त है - पृष्ठभूमि के खिलाफ, अफसोस, सभी व्यक्तियों की अपरिहार्य मृत्यु दर। आखिरकार, सेक्स कोशिकाएं - और केवल वे! - माता-पिता के जीवों का एकमात्र भौतिक सब्सट्रेट, जिससे एक नया जीवन पैदा होता है - संतानों का जीवन।

और तथ्य यह है कि यह तंत्र केवल रोगाणु कोशिकाओं से संबंधित है, अवधारणा के दो शेष सिद्धांतों में चर्चा की गई है, जो कि सभी को डॉट करता है। पांचवीं थीसिस: "अर्धसूत्रीविभाजन केवल बाद की पीढ़ियों के जीनोम की स्थिति में सुधार करता है (सरल जीवों में एक साथ कई पीढ़ियां और अन्य सभी में केवल एक)।" छठी थीसिस: "इसलिए व्यक्तियों (व्यक्तियों) की उम्र बढ़ने की अनिवार्यता और समग्र रूप से प्रजातियों की सापेक्ष अमरता का पालन करता है।"

- और क्या, सभी प्रकार के जानवरों में अर्धसूत्रीविभाजन होता है?

यह जानवरों की सभी प्रजातियों में होना चाहिए - एनेरेम अवधारणा के अनुसार, अगर यह सही निकला। दरअसल, अवधारणा न केवल उम्र बढ़ने की सार्वभौमिकता पर आधारित है, बल्कि अर्धसूत्रीविभाजन भी है। मैंने साहित्य से इस मुद्दे पर ध्यान से शोध किया है। बेशक, पर्याप्त रूप से विकसित जानवरों में - मछली और "उच्च" में - प्रजनन का केवल एक यौन तरीका है, जिसका अर्थ अर्धसूत्रीविभाजन की उपस्थिति भी है। इसके अलावा, वनस्पतियों और जीवों दोनों के विशाल क्षेत्र हैं जिनमें मिश्रित प्रजनन प्रकार आम हैं। इसका मतलब यह है कि वे अलैंगिक प्रजनन (उदाहरण के लिए, माइटोटिक डिवीजन, स्पोरुलेशन, नवोदित, विखंडन, आदि) और यौन या अर्ध-यौन प्रजनन के एकल कार्यों के अधिक या कम लंबे समय तक वैकल्पिक कार्य करते हैं। अर्ध-यौन प्रक्रिया (तथाकथित एंडोमिक्सिस) की एक अनिवार्य विशेषता यह है कि पैतृक और मातृ सेट (समरूप गुणसूत्रों का संयुग्मन) से संरचनात्मक रूप से समान गुणसूत्र भी यहां जुड़े हुए हैं, हालांकि यह विभिन्न कोशिकाओं में उनके विचलन के साथ समाप्त नहीं होता है।

इस प्रकार, मिश्रित प्रजनन के साथ, जीवों की कई पीढ़ियां जीवित रहती हैं, जैसा कि यह था, धीरे-धीरे उम्र बढ़ने (इसी तरह कोशिकाओं की उम्र को अधिक जटिल जानवरों में कैसे विभाजित किया जाता है), और फिर यौन प्रक्रिया व्यक्तिगत जीवों को "शून्य" उम्र में लौटाती है और प्रदान करती है
कई और पीढ़ियों के लिए एक आरामदायक जीवन बनाता है। अंत में, यह माना जाता है कि कई साधारण जानवर केवल अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं। लेकिन उनके संबंध में, मुझे अभी भी कुछ संदेह है: क्या इन जीवों ने अलैंगिक प्रजनन की एक लंबी श्रृंखला में अर्धसूत्रीविभाजन या एंडोमिक्सिस (स्व-निषेचन) के समान कुछ की अनदेखी की है?

यह पता चला है कि आप जिस अवधारणा को विकसित कर रहे हैं वह मानव जीवन के विस्तार के सभी सपनों को समाप्त कर देती है। आखिरकार, सामान्य (गैर-लिंग) कोशिकाएं उम्र और उम्र के लिए बर्बाद हो जाती हैं?

नहीं, मैं हार नहीं मान रहा हूं। सबसे पहले, क्योंकि हमारे लिए उम्र बढ़ने का तथ्य अधिक महत्वपूर्ण नहीं है, बल्कि इस प्रक्रिया की गति है। और आप कई तरह से उम्र बढ़ने की दर को प्रभावित कर सकते हैं। उनमें से कुछ ज्ञात हैं, कुछ (जैसे स्कुलचेव के आयन) जांच के अधीन हैं, कुछ बाद में खोजे जाएंगे।

दूसरे, यह संभव है कि समय के साथ दैहिक कोशिकाओं में कुछ अर्धसूत्रीविभाजन प्रक्रियाएं शुरू करना संभव होगा, उदाहरण के लिए, स्टेम और गैर-विभाजित कोशिकाओं में। मेरा मतलब उन प्रक्रियाओं से है जो जीनोम की स्थिति को बहाल करते हैं: यह, जाहिरा तौर पर, समरूप गुणसूत्रों का संयुग्मन, पार करना, या कुछ अधिक सूक्ष्म और अभी भी अज्ञात है। मुझे कोई कारण नहीं दिखता कि सिद्धांत रूप में यह असंभव क्यों होगा। रोगाणु कोशिकाओं की पंक्तियों में, सामान्य तौर पर, उसी संरचना की कोशिकाएं जैसे कई अन्य अर्धसूत्रीविभाजन में प्रवेश करती हैं। इसके अलावा, बाद में गुणसूत्रों के संयुग्मन के बाद भी, संबंधित जीन की गतिविधि बनी रहती है। हालांकि, इस परियोजना के कार्यान्वयन के लिए, पहले अर्धसूत्रीविभाजन के विभिन्न पहलुओं के लिए जिम्मेदार जीन को पूरी तरह से निर्धारित करना और उन पर लक्षित प्रभाव के तरीके स्थापित करना आवश्यक है। बेशक, यह एक बहुत ही शानदार प्रोजेक्ट है। हालाँकि, जो आज हमारे पास है, वह कल बहुत अच्छा नहीं लग रहा था?!

अर्धसूत्रीविभाजन - जीवों की कोशिकाओं में किया जाता है जो यौन रूप से प्रजनन करते हैं।

एक घटना का जैविक अर्थ संतानों में सुविधाओं के एक नए सेट द्वारा निर्धारित किया जाता है।

इस कार्य में, हम इस प्रक्रिया के सार पर विचार करेंगे और स्पष्टता के लिए, हम इसे आकृति में प्रस्तुत करेंगे, रोगाणु कोशिकाओं के विभाजन का क्रम और अवधि देखेंगे, और यह भी पता लगाएंगे कि समसूत्रण और अर्धसूत्रीविभाजन में समानता और अंतर क्या है।

अर्धसूत्रीविभाजन क्या है

एक मूल से एक गुणसूत्र सेट के साथ चार कोशिकाओं के गठन के साथ एक प्रक्रिया।

प्रत्येक नवगठित की आनुवंशिक जानकारी दैहिक कोशिकाओं के सेट के आधे से मेल खाती है।

अर्धसूत्रीविभाजन के चरण

अर्धसूत्रीविभाजन में दो चरण होते हैं, जिनमें से प्रत्येक में चार चरण होते हैं।

प्रथम श्रेणी

इसमें प्रोफ़ेज़ I, मेटाफ़ेज़ I, एनाफ़ेज़ I और टेलोफ़ेज़ I शामिल हैं।

प्रोफ़ेज़ I

इस स्तर पर, आनुवंशिक जानकारी के आधे सेट के साथ दो कोशिकाएं बनती हैं। प्रथम श्रेणी के प्रोफ़ेज़ में कई चरण शामिल हैं। यह प्रीमेयोटिक इंटरफेज़ से पहले होता है, जिसके दौरान डीएनए प्रतिकृति होती है।

फिर संक्षेपण होता है, लेप्टोटीन के दौरान प्रोटीन अक्ष के साथ लंबे पतले फिलामेंट्स का निर्माण होता है। यह धागा अंत एक्सटेंशन - अटैचमेंट डिस्क के माध्यम से नाभिक की झिल्ली से जुड़ा होता है। दोगुने गुणसूत्रों (क्रोमैटिड्स) के आधे भाग अभी तक अलग-अलग नहीं हैं। जब जांच की जाती है, तो वे अखंड संरचनाओं की तरह दिखते हैं।

इसके बाद युग्मनज चरण आता है। समरूप द्विसंयोजक बनाने के लिए विलीन हो जाते हैं, जिनकी संख्या एकल संख्या में गुणसूत्रों से मेल खाती है। आनुवंशिक और रूपात्मक पहलुओं में समान, युग्मित के बीच संयुग्मन (कनेक्शन) की प्रक्रिया को अंजाम दिया जाता है। इसके अलावा, गुणसूत्रों के शरीर के साथ फैलते हुए, अंत से बातचीत शुरू होती है। एक प्रोटीन घटक से जुड़े समरूपों का एक परिसर - द्विसंयोजक या टेट्राड।

गाढ़ा फिलामेंट अवस्था के दौरान जमा होता है - पैक्टीन। यहां, डीएनए दोहरीकरण पहले ही पूरा हो चुका है, क्रॉसिंग ओवर शुरू होता है। यह होमोलॉग्स की साइटों का आदान-प्रदान है। नतीजतन, जुड़े हुए जीन नई आनुवंशिक जानकारी के साथ बनते हैं। प्रतिलेखन समानांतर में आगे बढ़ता है। डीएनए के घने खंड - क्रोमोमेरेस - सक्रिय होते हैं, जिससे "लैंप ब्रश" जैसे गुणसूत्रों की संरचना में बदलाव होता है।

समजातीय गुणसूत्र संघनित, छोटा, विचलन (जंक्शन बिंदुओं को छोड़कर - chiasma)। यह डिप्लोटीन या तानाशाही के जीव विज्ञान में एक चरण है। इस स्तर पर क्रोमोसोम आरएनए में समृद्ध होते हैं, जो उन्हीं साइटों पर संश्लेषित होते हैं। गुणों के संदर्भ में, उत्तरार्द्ध सूचना के करीब है।

अंत में, द्विसंयोजक नाभिक की परिधि में विचरण करते हैं। उत्तरार्द्ध को छोटा कर दिया जाता है, नाभिक खो देते हैं, कॉम्पैक्ट हो जाते हैं, परमाणु लिफाफे से जुड़े नहीं होते हैं। इस प्रक्रिया को डायकाइनेसिस (कोशिका विभाजन में संक्रमण) कहा जाता है।

मेटाफ़ेज़ I

इसके अलावा, द्विसंयोजक कोशिका के केंद्रीय अक्ष पर चले जाते हैं। विखंडन तकला प्रत्येक सेंट्रोमियर से फैलता है, प्रत्येक सेंट्रोमियर दोनों ध्रुवों से समान दूरी पर होता है। आयाम में छोटे धागे उन्हें इस स्थिति में रखते हैं।

एनाफेज I

दो क्रोमैटिड्स से बने क्रोमोसोम अलग हो जाते हैं। आनुवंशिक विविधता में कमी के साथ एक पुनर्संयोजन होता है (होमोलॉग्स के लोकी (साइटों) पर स्थित जीनों के सेट में अनुपस्थिति के कारण)।

टेलोफ़ेज़ I

चरण का सार क्रोमैटिड्स के विचलन में उनके सेंट्रोमियर के साथ कोशिका के विपरीत भागों में होता है। एक जंतु कोशिका में, कोशिकाद्रव्य विभाजन होता है, एक पादप कोशिका में, एक कोशिका भित्ति का निर्माण होता है।

दूसरा डिवीजन

पहले डिवीजन के इंटरफेज़ के बाद, सेल दूसरे चरण के लिए तैयार है।

प्रोफ़ेज़ II

टेलोफ़ेज़ जितना लंबा होगा, प्रोफ़ेज़ की अवधि उतनी ही कम होगी। क्रोमैटिड्स कोशिका के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं, पहले अर्धसूत्रीविभाजन के तंतुओं के सापेक्ष अपनी कुल्हाड़ियों के साथ एक समकोण बनाते हैं। इस स्तर पर, वे छोटे और मोटे हो जाते हैं, नाभिक क्षय से गुजरते हैं।

मेटाफ़ेज़ II

सेंट्रोमियर फिर से भूमध्यरेखीय तल में स्थित होते हैं।

एनाफेज II

क्रोमैटिड एक दूसरे से अलग होकर ध्रुवों की ओर बढ़ते हैं। उन्हें अब गुणसूत्र कहा जाता है।

टेलोफ़ेज़ II

Despiralization, गठित गुणसूत्रों का खिंचाव, विखंडन धुरी का गायब होना, सेंट्रीओल्स का दोगुना होना। अगुणित नाभिक एक परमाणु झिल्ली से घिरा होता है। चार नए सेल बन रहे हैं।

समसूत्रण और अर्धसूत्रीविभाजन की तुलना तालिका

संक्षेप में और स्पष्ट रूप से, विशेषताओं और अंतरों को तालिका में प्रस्तुत किया गया है।

विशेष विवरण	अर्धसूत्रीविभाजन	समसूत्री विभाजन
डिवीजनों की संख्या	दो चरणों में किया गया	एक चरण में किया गया
मेटाफ़ेज़	दोहरीकरण के बाद, गुणसूत्र जोड़े में कोशिका के केंद्रीय अक्ष के साथ स्थित होते हैं	दोहरीकरण के बाद, गुणसूत्र कोशिका के केंद्रीय अक्ष के साथ अकेले स्थित होते हैं
मर्ज	वहाँ है	नहीं
विदेशी	वहाँ है	नहीं
अंतरावस्था	इंटरफेज़ II में कोई डीएनए दोहरीकरण नहीं	डीएनए दोहरीकरण विभाजन से पहले की विशेषता है
डिवीजन परिणाम	युग्मक	दैहिक
स्थानीयकरण	परिपक्व युग्मकों में	दैहिक कोशिकाओं में
प्ले पथ	यौन	अलैंगिक

प्रस्तुत डेटा अंतरों का एक आरेख है, और समानताएं समान चरणों, डीएनए रिडुप्लिकेशन और स्पाइरलाइज़ेशन को सेल चक्र की शुरुआत से पहले उबालती हैं।

अर्धसूत्रीविभाजन का जैविक महत्व

अर्धसूत्रीविभाजन की भूमिका क्या है:

1. क्रॉसिंग ओवर के कारण जीन के नए संयोजन देता है।
2. संयुक्त परिवर्तनशीलता का समर्थन करता है। अर्धसूत्रीविभाजन जनसंख्या में नए लक्षणों का स्रोत है।
3. गुणसूत्रों की संख्या स्थिर रखता है।

निष्कर्ष

अर्धसूत्रीविभाजन एक जटिल जैविक प्रक्रिया है जिसके दौरान चार कोशिकाओं का निर्माण होता है, जिसमें पार करने के परिणामस्वरूप नए संकेत प्राप्त होते हैं।

अर्धसूत्रीविभाजनप्राथमिक रोगाणु कोशिकाओं के अप्रत्यक्ष विभाजन की एक विधि है (2p2s), inजिसके परिणामस्वरूप अगुणित कोशिकाएं (lnlc) बनती हैं, सबसे अधिक बार सेक्स कोशिकाएं।

माइटोसिस के विपरीत, अर्धसूत्रीविभाजन में दो क्रमिक कोशिका विभाजन होते हैं, जिनमें से प्रत्येक इंटरफेज़ से पहले होता है (चित्र 2.53)। अर्धसूत्रीविभाजन (अर्धसूत्रीविभाजन I) के पहले विभाजन को कहा जाता है कमी,चूंकि इस मामले में गुणसूत्रों की संख्या आधी हो जाती है, और दूसरा विभाजन (अर्धसूत्रीविभाजन) द्वितीय) -समान,चूंकि इसकी प्रक्रिया में गुणसूत्रों की संख्या संरक्षित रहती है (तालिका 2.5 देखें)।

इंटरफेज़ Iमाइटोसिस के इंटरफेज़ की तरह आगे बढ़ता है। अर्धसूत्रीविभाजन Iचार चरणों में बांटा गया है: प्रोफ़ेज़ I, मेटाफ़ेज़ I, एनाफ़ेज़ I, और टेलोफ़ेज़ I. B प्रोफ़ेज़ Iदो महत्वपूर्ण प्रक्रियाएं होती हैं - संयुग्मन और क्रॉसिंग ओवर। विकारसमजात (युग्मित) गुणसूत्रों के उनकी पूरी लंबाई के साथ संलयन की प्रक्रिया है। संयुग्मन के दौरान बनने वाले गुणसूत्रों के जोड़े मेटाफ़ेज़ I के अंत तक बने रहते हैं।

विदेशी- समजातीय गुणसूत्रों के समजातीय क्षेत्रों का पारस्परिक आदान-प्रदान (चित्र। 2.54)। पार करने के परिणामस्वरूप, माता-पिता दोनों से शरीर द्वारा प्राप्त गुणसूत्र जीन के नए संयोजन प्राप्त करते हैं, जिससे आनुवंशिक रूप से विविध संतानों की उपस्थिति होती है। प्रोफ़ेज़ I के अंत में, जैसा कि माइटोसिस के प्रोफ़ेज़ में, न्यूक्लियोलस गायब हो जाता है, सेंट्रीओल्स कोशिका के ध्रुवों की ओर मुड़ जाते हैं, और परमाणु लिफाफा विघटित हो जाता है।

वीमेटाफ़ेज़ Iगुणसूत्रों के जोड़े कोशिका के भूमध्य रेखा के साथ पंक्तिबद्ध होते हैं, विखंडन धुरी के सूक्ष्मनलिकाएं उनके सेंट्रोमियर से जुड़ी होती हैं।

वी एनाफेज Iपूरे समरूप गुणसूत्र, दो क्रोमैटिड से मिलकर, ध्रुवों की ओर मुड़ जाते हैं।

वी टेलोफ़ेज़ Iकोशिका के ध्रुवों पर गुणसूत्रों के समूहों के आसपास, परमाणु झिल्ली बनते हैं, नाभिक बनते हैं।

साइटोकाइनेसिस Iबेटी कोशिकाओं के कोशिका द्रव्य को अलग करता है।

अर्धसूत्रीविभाजन I के परिणामस्वरूप बनने वाली बेटी कोशिकाएं (1n2c) आनुवंशिक रूप से विषम हैं, क्योंकि उनके गुणसूत्र, जो कोशिका के ध्रुवों पर बेतरतीब ढंग से विचलन करते हैं, में भिन्न जीन होते हैं।

इंटरफेज़ IIबहुत ही कम, क्योंकि इसमें डीएनए डबलिंग नहीं होता है, यानी कोई एस-पीरियड नहीं होता है।

अर्धसूत्रीविभाजन IIभी चार चरणों में विभाजित: प्रोफ़ेज़ II, मेटाफ़ेज़ II, एनाफ़ेज़ II और टेलोफ़ेज़ II। वी प्रोफ़ेज़ IIसंयुग्मन और क्रॉसिंग ओवर के अपवाद के साथ, वही प्रक्रियाएं प्रोफ़ेज़ I के रूप में आगे बढ़ती हैं।

वी मेटाफ़ेज़ IIगुणसूत्र कोशिका के भूमध्य रेखा के साथ स्थित होते हैं।

वी एनाफेज IIगुणसूत्र सेंट्रोमियर में विभाजित होते हैं और क्रोमैटिड पहले से ही ध्रुवों तक फैले होते हैं।

वी टेलोफ़ेज़ IIबेटी गुणसूत्रों के समूहों के चारों ओर परमाणु झिल्ली और नाभिक बनते हैं।

बाद में साइटोकाइनेसिस IIचारों संतति कोशिकाओं का आनुवंशिक सूत्र - 1एन1सी,हालांकि, उन सभी में जीन का एक अलग सेट होता है, जो कि बेटी कोशिकाओं में मातृ और पैतृक जीवों के गुणसूत्रों के क्रॉसिंग और एक यादृच्छिक संयोजन का परिणाम है।