מיוזה – מיטוזה

רקע

שני כרומוזומים המרכיבים זוג נקראים כרומוזומים הומולוגים. תאים בעלי מערכת כרומוזומים כפולה נקראים תאים דיפלואידיים. חלוקת המיוזה מתרחשת באיברי הרבייה, ובסופה מתקבלים תאים שבהם נמצא רק אחד מכל זוג כרומוזומים הומולוגים. תאים אלה נקראים הפלואידים. התאים ההפלואידים, עוברים בדרך כלל כמה שינויים המתאימים אותם לתפקד כתאי רבייה (גמטות) – תאי זרע (בזכר) או תאי ביצה (בנקבה). שני תאי רבייה – אחד מכל הורה – מתלכדים, ומהתלכדות כזו נוצר תא שקיים בו שוב מספר כרומוזומים הדיפלואידי.

תהליך המיוזה

תהליך זה כולל שתי חלוקות גרעין עוקבות, ללא הכפלת כרומוזומים ביניהן. התוצאה היא שחלה הפחתה ממערכת כרומוזומים דיפלואידית למערכת הפלואידית (חלוקת הפחתה). שתי החלוקות שונות: בראשונה נפרדים הכרומוזומים ההומולוגים זה מזה, ואילו בשנייה נפרדות הכרומטידות של כל כרומוזום זו מזו.

חלוקה ראשונה (חלוקת הפחתה( 

בחלוקה זו נפרדים זוגות הכרומוזומים ההומולוגים, ולכל אחד משני הקטבים נודד אחד מבני הזוג. בתום החלוקה הראשונה, בכל אחד משני תאי הבת יש נציג אחד של כל אחד מהכרומוזומים ההומולוגים (כל נציג מורכב משתי כרומטידות). לאחר החלוקה הראשונה מספר הכרומוזומים בכל אחד מתאי הבת הוא מספר הפלואידי.

חלוקה שנייה (חלוקת השוואה)

חלוקה זו עוקבת אחר החלוקה הראשונה, בלי שהייתה ביניהן הכפלת כרומוזומים. בחלוקה השנייה נפרדות שתי הכרומטידות של כל כרומוזום, אחת לכל תא בת (כל כרומטידה הופכת לכרומוזום). בתום החלוקה השנייה  בכל אחד מתאי הבת יש כרומטידה אחת מכל אחד הכרומוזומים ההומולוגים.

*לאחר חלוקת הגרעינים מתחלקת גם הציטופלסמה ומהתאים שנוצרים מתפתחים תאי הרבייה.

שלב 1 – פרופזה: צנטריולים נופלים לקטבים וביניהם נפרש הכישור (46 כרומוזומים, לכל כרומוזום 2 כרומטידות).

שלב 2 – מטפזה: מסתדרים 23 זוגות, כאשר כל הומולוג מסתדר מול משנהו, כאשר כל כרומוזום מורכב משתי כרומטידות.

שלב 3 – אנפזה: לקטבים נודדים כרומוזומים, כאשר בכל קוטב יש 23 כרומוזומים בכל כרומוזום 2 כרומטידות.

שלב 4 – טלופזה: בסוף הטלופזה נוצרים 2 תאים, בכל תא מחצית מהחומר הגנטי, 23 כרומוזומים, 2 כרומטידות.

*כעת בכל תא מסתדרים בקו המשווה הכרומוזומים אחד מעל השני. כעת לצנטריולים נמשכות הכרומטידות, אחת לכל צד. בהמשך מתקבלים 4 תאים, בכל תא 23 כרומוזומים הפלואידים, כל כרומוזום מורכב מכרומטידה אחת.

*כאשר יתלכדו גמטה זכרית וגמטה נקבית לזיגוטה, יתמזגו מספר הכרומוזומים.

 מיטוזה (חלוקה מיטוטית)

כאשר החומר הגנטי מוכפל יש 2 כרומטידות ובסוף המיטוזה כרומטידה אחת בכל כרומוזום.

חלוקת הגרעין שבסיומה מתקבלים שני גרעיני בת, שבהם מערכות כרומוזומים זהות לזו שהייתה בגרעין תא האם.

א. התגלות הכרומוזומים – בתחילת החלוקה כל כרומוזום מסתלסל ונדחס, ובו בזמן הוא נפרד משאר הכרומוזומים ויוצר גופיף מוגדר. בשעת התארגנות זו של הכרומוזומים, קרום הגרעין מתפרק לשלפוחיות קרומיות קטנות.

ב. תנועה למרכז – סיבי השלד התוך תאי מתארגנים לכישור הנפרש בין שני מרכזי התארגנות – מרכז אחד משני הקטבים של התא. בתאי בע"ח במרכזי ההתארגנות יש צנטריולים. בשלב זה ניתן להבחין שכל כרומוזום מורכב משתי כרומטידות המחוברות בצנטרומר. הכרומוזומים, הנעים בעזרת סיבי הכישור, מסתדרים במרחק שווה משני הקטבים, באזור הנקרא מישור המשווה של התא.

ג. הפרדה והתרחקות – הצנטרומרים מתחלקים, שתי הכרומטידות המרכיבות כל כרומוזום נפרדות זו מזו ונעות בעזרת סיבי הכישור לקטבים מנוגדים. משלב זה כל כרומטידה נקראת כרומוזום. לאחר הפרדה זו, בכל קוטב מתכנסת קבוצת כרומוזומים זהה לזו המתכנסת בקוטב הנגדי.

ד. סוף החלוקה – הכרומוזומים בכל קוטב שבים ונפרשים, והופכים שוב לפקעת חוטים, שבה לא ניתן להבחין בין כרומוזום אחד למשנהו. סביב כל אחת מקבוצות הכרומוזומים מתארגן קרום גרעין. כישור החלוקה הולך ונעלם, והציטופלסמה על תכולתה מתחלקת בין שני תאי הבת שנוצרו.

שלב 1: פרופזה – מתחילה התארגנות של הכישור והצנטריולים. הצנטריולים נעים לקטבים (בכל קוטב אחד), וחוטי הכישור מתחברים מצד אחד לצנטריול ומצד אחד לצנטרומר.

שלב 2: מטפזה – הכרומוזומים מצויים ב"קו המשווה של התא", מסודרים אחד מול השני, מחוברים לצנטריולים, כל כרומוזום מחובר ל-2 צנטריולים, 1 לכל כרומטידה.

שלב 3: אנפזה – כל כרומטידה נפרדת מכרומטידה הצמודה לה בכרומוזום ומתחילה לנוע לכיוון הצנטריול. לכל קוטב נעים אותו מספר הכרומוזומים כאשר בכל כרומוזום כרומטידה אחת.

שלב 4: טלופזה – התא מתחלק לשני תאי בת. נוצר גרעין תא. האברונים מתחלקים שווה בשווה בין שני תאי הבת (מיטוכונדריה, ריבוזומים וכו').