מיוזה

מיוזה (חלוקת הפחתה) היא חלוקת גרעין שמייצרת תאי מין. לפני תחילת המיוזה החומר התורשתי (DNA) מוכפל פעם אחת. לאחר מכן התא מתחלק פעמיים, והתוצאה היא ארבעה תאים הפלואידיים, תאים שבהם כמות הכרומוזומים חצי מזו שבתא הגוף הרגיל.

מיוזה מתרחשת באואוציטים (תאי ביצית מתפתחים) ובספרמטוציטים (תאי זרע מתפתחים). לכן היא קיימת רק ביצורים שמתרבים במין. ההבדל בין המינים הוא בתזמון המיוזה השנייה: אצל זכרים היא מסתיימת באשך לפני ההפריה, ואצל נקבות חלק התהליך נעצר עד אחרי ההפריה.


קיימות שתי חלוקות עוקבות: מיוזה I ומיוזה II. לפני מיוזה I הכרומוזומים מוכפלים. במיוזה I נפרדים הכרומוזומים ההומולוגיים; במיוזה II נפרדות הכרומטידות האחיות.


במצב הדיפלואידי יש זוגות כרומוזומים הומולוגיים, אחד מהאב ואחד מהאם. לכל זוג יכולים להיות גרסאות שונות של אותם גנים, שנקראות אללים.


השלד התאי מתארגן לכישור החלוקה. הכרומוזומים ההומולוגיים מסתדרים זה לצד זה בצורת טטראדה. במהלך שלב זה קורה שחלוף (crossing-over). בשחלוף מחליפים בין כרומטידות שאינן אחיות קטעי DNA. השחלוף יוצר צירופים גנטיים חדשים ומגביר שונות בין צאצאים. לקראת סוף הפרופאזה ממברנת הגרעין מתפרקת.


סיבי הכישור מתחברים לצנטרומרים של הכרומוזומים. הכרומוזומים מתחילים לנוע אל מרכז התא.


הכרומוזומים ההומולוגיים מסתדרים במישור המשווה. כל זוג פונה לקוטב בכיוון אקראי; זהו מה שנקרא היערכות כרומוזומים או אי-תלות בהורשה. סידור זה יוצר הרבה שילובי כרומוזומים אפשריים; אצל אדם זה נותן 8,388,608 צירופים שונים.


הכישור מושך את הכרומוזומים ההומולוגיים אל שני הקטבים. הכרומוזומים עדיין מוכפלים (שתי כרומטידות אחיות לכל כרומוזום).


התא מתחלק לשניים. בכל תא נשאר כרומוזום אחד מכל זוג הומולוגי, אך הוא עדיין במצב מוכפל.


לפני מיוזה II לא מתקיים הכפלה נוספת של הכרומוזומים. במיוזה II נפרדות כרומטידות האחיות, והתאים מתחלקים שוב.


הכרומוזומים ממוינים שוב בין קוטבי הכישור. כל כרומטידה פונה לכיוון קוטב אחר.


הכישור מפריד בין שתי הכרומטידות. כעת כל כרומטידה נחשבת כרומוזום עצמאי.


הכרומוזומים מגיעים לקטבים, ממברנת הגרעין מתחדשת והכישור מתפרק. בסוף נוצרים בדרך כלל ארבעה תאים הפלואידיים, שכל אחד מהם מכיל חצי מכמות המידע התורשתי של התא המקורי.


מיוזה היא גורם מרכזי להגדלת השונות בתהליכי רבייה זוויגית. שתי מנגנונים חשובים מייצרים את השונות: שחלוף (חליפת קטעי DNA) והיערכות הכרומוזומים (סידור אקראי של זוגות הומולוגיים במטפאזה I).


החלפה של קטעי DNA בפרופאזה I יוצרת צירופים של אללים חדשים. כך לכל צאצא יש שילוב גנים שונה מההורים.


המיקום האקראי של זוגות הומולוגיים במטפאזה I מייצר צירופים רבים של כרומוזומים. זו סיבה נוספת לשונות בין אחים.


חלוקה לא תקינה של הכישור או חיבור לקוי של סיבי הכישור עלולים לגרום לעודף או לחסר בכרומוזומים. תקלות כאלה קשורות למצבים כרומוזומליים כמו תסמונת דאון, תסמונת קליינפלטר ותסמונת טרנר.

מיוזה (חלוקת הפחתה) היא חלוקה שגורמת לכל תא מין לקבל חצי מכמות הכרומוזומים. כרומוזומים הם חבילות של חומר תורשתי (DNA). בתחילה ה-DNA מוכפל פעם אחת. אחר כך התא מתחלק פעמיים ויוצר ארבעה תאים עם חצי כמות.

מיוזה מתרחשת בתאי ביצית (אואוציט, תא ביצית מתפתח) ובתאי זרע (ספרמטוציט, תא זרע מתפתח). אצל בנות חלק מהתהליך מתחיל בעובר ונח לעצור עד אחרי ההפריה. אצל בנים הוא מתבצע באשך לפני ההפריה.



בפרופאזה I הכרומוזומים ההומולוגיים (זוגות מהאם ומהאב) נוזלים זה לצד זה. הם יוצרים טטראדות ומתחלפים ביניהם קטעים בתהליך שנקרא שחלוף. שחלוף הוא החלפת חלקים בין כרומוזומים. זה עוזר ליצור גיוון ושהילדים יהיו שונים מההורים.


ממברנת הגרעין מתפרקת וסיבי הכישור מתחברים לכרומוזומים.


הזוגות מסתדרים במרכז התא בצורה אקראית. זה קובע איזה כרומוזום ילך לכל תא.


זוגות הכרומוזומים נפרדים ונעים אל הקטבים.


התא מתחלק לשניים. בכל תא יש כרומוזום אחד מכל זוג, אבל כל כרומוזום עדיין מורכב משתי כרומטידות.


בחלוקה השנייה איננו מכפילים את הכרומוזומים. בכאן מפרידים את הכרומטידות האחיות ונוצרים בסוף ארבעה תאים עם חצי הכרומוזומים.


שחלוף וסידור אקראי של הכרומוזומים יוצרים ילדים שונים זה מזה. אצל האדם יש מיליוני צירופים אפשריים.


אם משהו משתבש בסיבים שמושכים את הכרומוזומים, תא יכול לקבל יותר או פחות כרומוזומים. זה עלול לגרום למצבים כמו תסמונת דאון, טרנר או קליינפלטר.