0:00:00.570,0:00:02.070
Wiemy już, po co w przyrodzie występuje

0:00:02.070,0:00:03.610
mitoza i mejoza.

0:00:03.610,0:00:04.820
Wobec tego w tym filmiku

0:00:04.820,0:00:05.730
zajmiemy się szczegółami.

0:00:05.730,0:00:08.230
Zrobiłem już filmik o mitozie, więc ten

0:00:08.230,0:00:11.130
będzie o szczegółowym przebiegu mejozy.

0:00:11.130,0:00:17.710
Dla przypomnienia, mitoza to podział komórki diploidalnej,

0:00:17.710,0:00:20.270
który prowadzi do powstania dwóch diploidalnych komórek potomnych.

0:00:20.270,0:00:23.050
Komórka się duplikuje.

0:00:23.050,0:00:25.540
Mitoza rzeczywiście polega na zduplikowaniu

0:00:25.540,0:00:27.810
jądra komórkowego, potem następuje podział cytoplazmy

0:00:27.810,0:00:29.350
i dostajemy dwie komórki potomne.

0:00:29.350,0:00:32.119
Podział cytoplazmy to cytokineza.

0:00:32.119,0:00:33.880
Na tym właśnie polega mitoza.

0:00:33.880,0:00:36.020
W filmiku o mitozie omawiam po kolei jej wszystkie fazy -

0:00:36.020,0:00:39.290
profazę, metafazę, anafazę i telofazę.

0:00:45.050,0:00:49.800
Podziały mitotyczne występują w komórkach somatycznych -

0:00:49.800,0:00:56.810
tak namnażają się komórki skóry, włosów

0:00:56.810,0:00:59.080
i wszystkich tkanek w naszym ciele.

0:00:59.080,0:01:00.180
Te komórki duplikują się w procesie mitozy.

0:01:00.180,0:01:02.970
Natomiast mejozie podlegają gametocyty,

0:01:02.970,0:01:06.960
co prowadzi do powstawania gamet, biorących udział

0:01:06.960,0:01:07.630
w rozmnażaniu płciowym.

0:01:07.630,0:01:13.020
Zaczynamy od komórki diploidalnej,

0:01:13.020,0:01:15.560
tutaj mam komórkę diploidalną, to jest gametocyt.

0:01:15.560,0:01:17.710
To nie jest komórka somatyczna,

0:01:17.710,0:01:19.670
tylko gametocyt.

0:01:19.670,0:01:22.870
Gametocyt może dzielić się mitotycznie i produkować więcej gametocytów,

0:01:22.870,0:01:24.780
ale my mamy mówić o tym, w jaki sposób powstają z niego gamety.

0:01:24.780,0:01:28.420
Odbywa się to podczas dwóch sprzężonych ze sobą podziałów.

0:01:28.420,0:01:30.960
To własnie te sprzężone podziały nazywamy mejozą.

0:01:30.960,0:01:35.670
Pierwszy podział mejotyczny możemy nazwać M1.

0:01:35.670,0:01:37.840
Ten podział jest podziałem redukcyjnym,

0:01:37.840,0:01:41.170
to znaczy, że podczas tego podziału z komórki diploidalnej

0:01:41.170,0:01:45.270
powstają dwie komórki haploidalne.

0:01:45.270,0:01:49.190
Jeżeli komórka ma 46 chromosomów, to komórki

0:01:49.190,0:01:52.110
potomne będą mieć po 23 chromosomy.

0:01:52.110,0:01:56.240
Czyli chromosomy w każdej z 23 par rozdzielają się

0:01:56.240,0:01:58.930
podczas tego podziału.

0:01:58.930,0:02:06.850
Podczas drugiego podziału mejotyczny, czyli M2, te komórki

0:02:06.850,0:02:11.050
dzielą się w sposób bardzo podobny do mitozy.

0:02:11.050,0:02:12.010
Przekonacie się o tym, kiedy

0:02:12.010,0:02:12.900
zaczniemy omawiać poszczególne fazy.

0:02:12.900,0:02:16.160
Właściwie profaza, metafaza, anafaza i telofaza

0:02:16.160,0:02:19.795
występują podczas obu podziałów mejotycznych.

0:02:19.795,0:02:22.100
Narysuję to, co powstanie na końcu.

0:02:22.100,0:02:27.490
W wyniku podziału mejotycznego powstają 4 komórki

0:02:27.490,0:02:28.740
haploidalne.

0:02:32.220,0:02:35.520
Podczas pierwszego podziału mejotycznego rozdzielamy

0:02:35.520,0:02:39.260
pary chromosomów i w efekcie dostajemy dwie komórki,

0:02:39.260,0:02:41.790
każda z połową wyjściowej liczby chromosomów. W drugim podziale mejotycznym

0:02:41.790,0:02:44.180
zaczynamy od N chromosomów i każda z komórek potomnych zawiera również

0:02:44.180,0:02:44.760
N chromosomów, czyli jest on podobny do mitozy.

0:02:44.760,0:02:46.380
Zachowujemy wyjściową liczbę chromosomów.

0:02:46.380,0:02:49.390
Zajmijmy się teraz szczegółami.

0:02:49.390,0:02:53.290
Większość życia komórki spędzają w interfazie.

0:02:53.290,0:02:57.910
Podczas interfazy komórki wytwarzają niezbędne do życia

0:02:57.910,0:03:00.770
substancje, transkrybują DNA, produkują białka itp.

0:03:00.770,0:03:05.030
Tak, jak przed podziałem mitotycznym, podczas interfazy,

0:03:05.030,0:03:07.980
dokładnie podczas fazy S interfazy, zachodzi kluczowy

0:03:07.980,0:03:10.390
proces replikacji DNA.

0:03:10.390,0:03:15.370
To jest komórka z jądrem,

0:03:15.370,0:03:17.580
narysuję DNA w postaci chromosomów,

0:03:17.580,0:03:22.430
ale musicie pamiętać, że poza momentami podziałów,

0:03:22.430,0:03:26.340
chromosomy są rozwinięte i DNA występuje w jądrze

0:03:26.340,0:03:28.440
w postaci chromatyny, o której już Wam mówiłem.

0:03:28.440,0:03:31.200
Chromatyna to DNA, które nie jest skondensowane w postaci chromosomów.

0:03:31.200,0:03:32.950
Ja narysuję jednak DNA w postaci chromosomów,

0:03:32.950,0:03:35.050
bo chcę Wam pokazać, w jaki sposób DNA jest replikowane.

0:03:35.050,0:03:36.750
Muszę się teraz skupić.

0:03:36.750,0:03:40.290
W filmiku o mitozie mieliśmy 2 chromosomy,

0:03:40.290,0:03:42.350
które ulegały replikacji i rozdzielały się.

0:03:42.350,0:03:44.920
Podczas mejozy musimy pamiętać

0:03:44.920,0:03:46.670
o parach chromosomów homologicznych.

0:03:46.670,0:03:49.100
Mam tutaj dwie pary chromosomów homologicznych.

0:03:49.100,0:03:54.100
Mam więc -- narysuję je odpowiednimi kolorami --

0:03:54.100,0:03:56.800
to chromosom, który dostałem od ojca.

0:03:56.800,0:03:58.660
A to chromosom, który dostałem od matki.

0:03:58.660,0:04:00.470
Stanowią one parę chromosomów homologicznych (zawierających te same geny).

0:04:00.470,0:04:02.140
A tutaj mam jeszcze jeden chromosom

0:04:02.140,0:04:03.390
od ojca.

0:04:06.610,0:04:08.770
Narysuję go na niebiesko.

0:04:08.770,0:04:10.625
Powinienem właściwie zaznaczyć na niebiesko wszystkie chromosomy

0:04:10.625,0:04:11.900
pochodzące od ojca.

0:04:11.900,0:04:13.570
Może jest odrobinę dłuższy.

0:04:13.570,0:04:14.660
Wiecie już, o co chodzi.

0:04:14.660,0:04:17.269
Dorysuję teraz chromosom homologiczny do tego dłuższego, pochodzący

0:04:17.269,0:04:18.589
od mojej matki.

0:04:18.589,0:04:22.019
Podczas fazy S interfazy --

0:04:22.019,0:04:25.700
tak, jak się to dzieje przed mitozą -- możecie przyjąć,

0:04:25.700,0:04:27.490
że tak dzieje się zawsze podczas interfazy.

0:04:27.490,0:04:29.810
Ten proces nie występuje podczas samych podziałów, ale przed nimi.

0:04:29.810,0:04:32.650
Mam na myśli replikację DNA.

0:04:32.650,0:04:34.760
Każdy z chromosomów z pary homologicznej --

0:04:34.760,0:04:37.270
homologiczne, to znaczy, że nie są identyczne,

0:04:37.270,0:04:39.900
ale że znajdują się na nich

0:04:39.900,0:04:41.040
te same geny.

0:04:41.040,0:04:43.750
Mogą mieć różne wersje alleli poszczególnych genów,

0:04:43.750,0:04:46.430
ale znajdują się na nich geny

0:04:46.430,0:04:48.500
warunkujące te same cechy.

0:04:48.500,0:04:51.870
Każdy z chromosomów w parze homologicznej

0:04:51.870,0:04:54.580
ulega replikacji.

0:04:54.580,0:04:59.690
Chromosom od ojca ulega replikacji,

0:04:59.690,0:05:02.690
a stara i nowa część połączone są centromerem.

0:05:02.690,0:05:08.710
Chromosom od matki ulega replikacji, a obie części

0:05:08.710,0:05:11.010
łączy centromer. Pozostałe chromosomy także ulegają replikacji.

0:05:11.010,0:05:12.010
To ten krótszy chromosom.

0:05:12.010,0:05:14.260
Nie, nie, to ten dłuższy.

0:05:14.260,0:05:15.110
To ten dłuższy chromosom.

0:05:15.110,0:05:17.220
Powinienem wyraźniej zaznaczać

0:05:17.220,0:05:18.180
krótsze i dłuższe chromosomy.

0:05:18.180,0:05:19.980
Chromosom od matki też ulega replikacji.

0:05:19.980,0:05:21.720
To faza S interfazy.

0:05:21.720,0:05:25.830
Komórka jeszcze nie zaczęła się dzielić.

0:05:25.830,0:05:28.320
W interfazie replikacji ulegają również -- to drobna dygresja --

0:05:28.320,0:05:30.830
centrosomy.

0:05:30.830,0:05:33.380
W filmiku o mitozie widzieliśmy, że centrosomy

0:05:33.380,0:05:37.230
biorą udział w powstawaniu wrzeciona podziałowego,

0:05:37.230,0:05:40.560
które rozdziela jądro komórkowe i cytoplazmę.

0:05:40.560,0:05:43.450
Początkowo mamy jeden centrosom, który w fazie S interfazy

0:05:43.450,0:05:46.140
ulega replikacji, więc dostajemy 2 centrosomy.

0:05:46.140,0:05:50.380
Replikacja DNA i centrosomów zachodzi podczas

0:05:50.380,0:05:52.490
fazy S interfazy,

0:05:52.490,0:05:54.950
nie podczas fazy wzrostu G1.

0:05:54.950,0:05:59.040
Kiedy zajdzie replikacja, komórka jest gotowa

0:05:59.040,0:06:02.405
do podziału mitotycznego lub mejotycznego.

0:06:02.405,0:06:03.280
Teraz interesuje nas mejoza.

0:06:03.280,0:06:04.990
To jest gametocyt.

0:06:04.990,0:06:09.120
Co się dzieje, kiedy ta komórka wejdzie w profazę pierwszego podziału mejotycznego (profaza I)?

0:06:09.120,0:06:11.360
Jeśli pamiętacie -- zapiszę to, bo myślę,

0:06:11.360,0:06:12.550
że to istotne.

0:06:12.550,0:06:22.930
Podczas mitozy mamy profazę, metafazę,

0:06:22.930,0:06:26.720
anafazę i telofazę.

0:06:26.720,0:06:28.420
Nie będę pisał pełnych nazw.

0:06:28.420,0:06:29.940
P M A T

0:06:29.940,0:06:33.420
Podczas mejozy wszystkie te fazy wystąpią podczas obu sprzężonych podziałów.

0:06:33.420,0:06:38.320
Mamy więc profazę I, po niej metafazę I,

0:06:38.320,0:06:41.010
anafazę I i telofazę I.

0:06:41.010,0:06:43.720
Po zajściu pierwszego podziału mejotycznego, następuje drugi podział.

0:06:43.720,0:06:47.790
Mamy profazę II, metafazę II,

0:06:47.790,0:06:50.490
anafazę II i telofazę II.

0:06:50.490,0:06:53.050
Jeśli chcecie zapamiętać te nazwy, które zresztą

0:06:53.050,0:06:55.670
musicie niestety znać, zwłaszcza jeśli

0:06:55.670,0:06:57.830
będziecie pisać jakieś testy z tego tematu,

0:06:57.830,0:06:59.990
chociaż same nazwy nie są takie istotne

0:06:59.990,0:07:02.410
dla zrozumienia mechanizmu tego podziału.

0:07:02.410,0:07:04.270
Musicie pamiętać nazwy: profaza, metafaza, anafaza i telofaza,

0:07:04.270,0:07:05.150
one powtarzają się w obu podziałach mejotycznych.

0:07:05.150,0:07:09.480
Musicie tylko pamiętać, że podczas mejozy wszystkie te fazy zachodzą dwukrotnie.

0:07:09.480,0:07:11.370
To, co się podczas nich dzieje trochę się różni,

0:07:11.370,0:07:12.930
i na tym właśnie chcę się skoncentrować.

0:07:12.930,0:07:17.260
Zacznijmy od profazy I w pierwszym podziale mejotycznym.

0:07:17.260,0:07:23.590
Podpiszę to profaza I.

0:07:23.590,0:07:25.210
Co się w niej wydarzy?

0:07:25.210,0:07:29.250
Ta,k jak podczas profazy w mitozie, zacznie się dziać

0:07:29.250,0:07:29.830
kilka rzeczy.

0:07:29.830,0:07:35.725
Otoczka jądrowa zaczyna zanikać.

0:07:42.680,0:07:45.180
Centromer - przepraszam, nie centromery.

0:07:45.180,0:07:45.750
Zaczynam się gubić.

0:07:45.750,0:07:46.420
Miałem na myśli centrosomy.

0:07:46.420,0:07:49.750
Centromery to elementy łączące siostrzane chromatydy

0:07:49.750,0:07:51.140
(stary chromosom i jego zduplikowaną wersję).

0:07:51.140,0:07:55.680
Na centrosomach zaczynają się organizować

0:07:55.680,0:07:58.490
mikrotubule wrzeciona podziałowego.

0:07:58.490,0:08:02.210
Centrosomy rozsuwają się

0:08:02.210,0:08:05.830
i ustawiają po przeciwnych stronach

0:08:05.830,0:08:06.610
chromosomów.

0:08:06.610,0:08:09.280
Teraz powiem o bardzo ważnym elemencie profazy I.

0:08:09.280,0:08:10.630
Zaraz go Wam pokażę.

0:08:10.630,0:08:13.860
W interfazie narysowałem DNA w jądrze w postaci chromosomów,

0:08:13.860,0:08:16.290
chociaż jeszcze nie ma on takiej formy.

0:08:16.290,0:08:18.030
DNA występuje interfazie w postaci chromatyny.

0:08:18.030,0:08:23.300
Jeśli miałbym ją narysować, to wyglądałaby tak.

0:08:23.300,0:08:27.800
Włókna chromatyny zajmowałyby całe jądro komórkowe,

0:08:27.800,0:08:29.560
nie bylibyśmy w stanie zobaczyć poszczególnych chromosomów

0:08:29.560,0:08:29.990
pod mikroskopem.

0:08:29.990,0:08:34.919
Mielibyśmy do czynienia z mieszaniną białek, w tym białek

0:08:34.919,0:08:37.650
histonowych oraz DNA.

0:08:37.650,0:08:40.140
Taką mieszaninę nazywamy właśnie chromatyną.

0:08:40.140,0:08:44.300
Podczas profazy I z chromatyny wyodrębniają się chromosomy.

0:08:44.300,0:08:46.170
Wzrasta stopień upakowania DNA w jądrze,

0:08:46.170,0:08:47.710
to proces analogiczny do tego, co obserwujemy

0:08:47.710,0:08:50.420
w profazie mitozy.

0:08:50.420,0:08:53.000
Co ciekawe, chromosomy z par homologicznych

0:08:53.000,0:08:55.320
ustawiają się obok siebie.

0:08:55.320,0:08:57.420
Właściwie tak je tutaj narysowałem,

0:08:57.420,0:08:59.310
więc może to wytnę i wkleję.

0:08:59.310,0:09:00.910
Tak właśnie zrobię.

0:09:00.910,0:09:10.320
Jeśli to przekleję -- mówiłem już, że

0:09:10.320,0:09:14.455
otoczka jądrowa zanika, więc się jej pozbędę.

0:09:14.455,0:09:15.350
Już to mówiłem.

0:09:15.350,0:09:18.580
Otoczka jądrowa rozpada się, przestaje więc istnieć wydzielone jądro.

0:09:18.580,0:09:22.120
Część białek jądrowych rozpada się podczas profazy I.

0:09:22.120,0:09:24.230
Nie będę rysował całej komórki, bo to, co najciekawsze

0:09:24.230,0:09:28.730
i tak dzieje się w przestrzeni dawnego jądra

0:09:28.730,0:09:30.320
komórkowego.

0:09:30.320,0:09:34.070
Jedna z różnic między mitozą a mejozą to fakt,

0:09:34.070,0:09:37.180
że podczas mejozy chromosomy homologiczne formują pary.

0:09:37.180,0:09:41.520
Nie tylko ustawiają się w parach, ale mogą nawet

0:09:41.520,0:09:43.880
podlegać procesowi rekombinacji genetycznej.

0:09:43.880,0:09:47.700
Mamy w parach homologicznych takie miejsca,

0:09:47.700,0:09:52.960
w których analogiczny materiał genetyczny może być

0:09:52.960,0:09:54.240
wymieniany między dwoma homologicznymi chromosomami.

0:09:54.240,0:09:55.660
Narysuję to dokładniej.

0:09:55.660,0:09:59.610
Skupię się na tych dwóch chromosomach.

0:09:59.610,0:10:05.950
Po replikacji w interfazie chromosom od ojca jest złożony

0:10:05.950,0:10:08.400
z dwóch chromatyd. Ma podwojony materiał genetyczny, ale

0:10:08.400,0:10:10.870
rozpatrujemy go jako jeden chromosom.

0:10:10.870,0:10:16.040
Tak samo z chromosomem od mojej matki, tym zielonym.

0:10:16.040,0:10:18.920
Narysuję go w ten sposób.

0:10:18.920,0:10:23.370
Zielony chromosom od mojej matki też składa się z dwóch chromatyd.

0:10:23.370,0:10:27.570
Parę homologiczną nazywamy w tym przypadku tetradą,

0:10:27.570,0:10:32.130
bo każda para homologicznych chromosomów

0:10:32.130,0:10:33.500
składa się z 4 chromatyd.

0:10:33.500,0:10:34.750
To są centromery, łączące chromatydy.

0:10:34.750,0:10:38.730
Teraz zachodzi proces crossing-over,

0:10:38.730,0:10:42.770
który jest zaskakująco uporządkowany.

0:10:42.770,0:10:44.520
Mówiąc uporządkowany, mam na myśli, że następuje

0:10:44.520,0:10:45.450
w punktach homologicznych.

0:10:45.450,0:10:49.450
Dzięki temu podczas crossing-over między chromatydami

0:10:49.450,0:10:52.350
wymieniane są analogiczne geny.

0:10:52.350,0:10:54.690
To nie tak, że jedna chromatyda dostanie dwie wersje tego samego genu,

0:10:54.690,0:10:56.500
a druga dwie wersje innego genu.

0:10:56.500,0:10:59.850
Podczas wymiany nie zmieniamy zestawu genów na chromosomach,

0:10:59.850,0:11:01.610
wymieniamy tylko allele genów między chromosomem od matki

0:11:01.610,0:11:05.670
a homologicznym chromosomem od ojca.

0:11:05.670,0:11:07.240
Zamieniamy wersje tych samych genów.

0:11:07.240,0:11:12.020
Po procesie rekombinacji chromosomy od ojca

0:11:12.020,0:11:13.880
nie pochodzą już całkowicie od niego

0:11:13.880,0:11:15.140
i mogą wyglądać tak.

0:11:15.140,0:11:18.460
Wyglądają tak.

0:11:18.460,0:11:20.860
Chromosom od ojca zawiera teraz fragmenty analogicznego materiału genetycznego

0:11:20.860,0:11:25.480
z chromosomu matki -- no nie, chromosom od matki jest zielony.

0:11:25.480,0:11:29.000
Zawierają trochę materiału genetycznego z chromosomu matki.

0:11:29.000,0:11:33.360
A chromosomy matki zawierają trochę materiału genetycznego z chromosomów ojca.

0:11:33.360,0:11:36.560
To na prawdę niezwykłe narzędzie

0:11:36.560,0:11:40.230
do zwiększania zróżnicowania genetycznego w populacji

0:11:40.230,0:11:44.230
jest elementem procesu mejozy.

0:11:44.230,0:11:45.500
Rekombinacja genetyczna zdarza się bardzo często.

0:11:45.500,0:11:48.120
To nie jest losowa wymiana genów, rekombinacja

0:11:48.120,0:11:49.490
w procesie crossing-over odbywa się w zorganizowany sposób.

0:11:49.490,0:11:53.840
Rekombinacja występuje w takich punktach, w których

0:11:53.840,0:11:56.120
nie doprowadzi do powstania śmieciowego DNA.

0:11:56.120,0:11:59.670
Można sobie wyobrazić, że punkt rekombinacji, nazywany chiazmą,

0:11:59.670,0:12:02.690
mógłby pojawić się w środku jakiegoś genu,

0:12:02.690,0:12:05.270
co mogłoby doprowadzić do powstania zakłóceń w transkrypcji

0:12:05.270,0:12:07.980
i translacji informacji genetycznej, a tym samym do zaburzenia

0:12:07.980,0:12:09.010
syntezy jakiegoś białka lub innej cząsteczki.

0:12:09.010,0:12:09.965
Na szczęście tak się nie dzieje.

0:12:09.965,0:12:12.360
Rekombinacja odbywa się w określonych miejscach

0:12:12.360,0:12:15.710
i stanowi integralny element podziału mejotycznego.

0:12:15.710,0:12:17.970
Rekombinacja zachodzi podczas profazy I.

0:12:17.970,0:12:21.210
Kiedy już zajdzie, ta chromatyda będzie zawierała fragment

0:12:21.210,0:12:26.810
tej chromatydy, a ta chromatyda

0:12:26.810,0:12:28.350
fragment tej.

0:12:28.350,0:12:30.700
Wszystkie te procesy zachodzą w profazie I.

0:12:30.700,0:12:32.550
Podczas tego etapu zachodzi crossing-over,

0:12:32.550,0:12:36.890
zanika otoczka jądrowa, a z chromatyny wyodrębniają się

0:12:36.890,0:12:40.460
silniej upakowane struktury - chromosomy.

0:12:40.460,0:12:42.990
Chromosomy homologiczne ustawiają się w parach, żeby mogła zajść rekombinacja.

0:12:42.990,0:12:45.840
To w tej fazie, także podczas mitozy,

0:12:45.840,0:12:48.000
najwięcej się dzieje.

0:12:48.000,0:12:51.020
Kiedy zajdą te wszystkie procesy, komórka wchodzi

0:12:51.020,0:12:54.920
w metafazę I. Omówmy ją szerzej.

0:12:54.920,0:13:00.100
W metafazie I -- skopiuję tylko to, co już

0:13:00.100,0:13:03.710
narysowałem -- nie ma otoczki jądrowej.

0:13:09.740,0:13:12.820
Centrosomy znajdują się na przeciwległych

0:13:12.820,0:13:17.130
biegunach komórki.

0:13:17.130,0:13:20.010
Narysuję może całą komórkę,

0:13:20.010,0:13:22.030
bo nie mamy już jądra.

0:13:22.030,0:13:24.090
Wymażę jądro komórkowe trochę

0:13:24.090,0:13:26.990
lepiej niż to wcześniej zrobiłem.

0:13:26.990,0:13:30.070
Wymażę to wszystko.

0:13:30.070,0:13:34.460
Mamy też włókna wrzeciona podziałowego,

0:13:34.460,0:13:39.750
które powstały i zorganizowały się z pomocą centrosomów.

0:13:39.750,0:13:41.940
Niektóre z włókien, tak jak uczyliśmy się przy omawianiu

0:13:41.940,0:13:44.310
mitozy,

0:13:44.310,0:13:46.290
przyłączają się do kinetochorów, struktury

0:13:46.290,0:13:52.550
znajdującej się na centromerze każdego chromosomu.

0:13:52.550,0:13:55.970
Co ciekawe, włókna przyłączają się --

0:13:55.970,0:13:59.510
to włókno przyłączy się -- pozwólcie, że

0:13:59.510,0:14:00.950
pokażę Wam coś ciekawego.

0:14:00.950,0:14:02.770
Narysuję to trochę inaczej, bo chcę Wam pokazać,

0:14:02.770,0:14:05.070
że chromosomy od mojego ojca nie muszę wszystkie powędrować

0:14:05.070,0:14:06.760
do jednego bieguna komórki, a chromosomy od matki do drugiego.

0:14:06.760,0:14:10.000
Zamiast rysować je w ten sposób, spróbuję je

0:14:10.000,0:14:12.310
zamienić miejscami.

0:14:12.310,0:14:12.880
Zaraz to zrobię.

0:14:12.880,0:14:15.150
Zamienię je miejscami w inny sposób.

0:14:15.150,0:14:17.560
To w jaki sposób obrócą się chromosomy jest sprawą całkowicie losową,

0:14:17.560,0:14:20.500
co przyczynia się do zwiększenia zmienności genetycznej.

0:14:20.500,0:14:23.550
Jak już mówiłem, rozmnażanie płciowe to

0:14:23.550,0:14:25.610
sposób na utrzymanie zmienności genetycznej w populacji.

0:14:25.610,0:14:28.205
To chromosom od matki, a to od ojca.

0:14:28.205,0:14:28.790
Chromosomy nie muszą się zamienić miejscami.

0:14:28.790,0:14:30.700
Może być tak, że wszystkie chromosomy od ojca powędrują do jednego bieguna,

0:14:30.700,0:14:33.300
a wszystkie chromosomy od matki do drugiego.

0:14:33.300,0:14:35.490
Ale jeśli mówimy o 23 parach chromosomów, to prawdopodobieństwo

0:14:35.490,0:14:38.720
takiego ustawienia jest bardzo niskie.

0:14:38.720,0:14:41.560
To chromosom od mojego ojca.

0:14:41.560,0:14:44.930
Oczywiście, ma swój centrosom.

0:14:44.930,0:14:46.790
Zaraz go narysuję.

0:14:46.790,0:14:50.160
Włókna wrzeciona podziałowego, niektóre z nich,

0:14:50.160,0:14:52.480
przyczepiają się do kinetochorów, czyli białkowych elementów

0:14:52.480,0:14:54.560
położonych na centromerach.

0:14:54.560,0:14:57.100
I to już jest metafaza.

0:14:57.100,0:15:00.050
Bardzo podobna do metafazy w podziale mitotycznym.

0:15:00.050,0:15:05.160
To jest metafaza I, mikrotubule przyłączają się do kinetochorów.

0:15:05.160,0:15:08.410
Teraz komórka wchodzi w anafazę I.

0:15:08.410,0:15:13.050
Anafaza I jest interesująca, ponieważ, jak pamiętacie,

0:15:13.050,0:15:16.710
w anafazie mitozy, siostrzane chromatydy

0:15:16.710,0:15:18.880
rozdzielają się.

0:15:18.880,0:15:22.990
Ale anafaza I mejozy przebiega inaczej.

0:15:22.990,0:15:28.020
Zaczynamy anafazę I - pary chromosomów homologicznych

0:15:28.020,0:15:30.840
rozdzielają się, ale chromatydy siostrzane

0:15:30.840,0:15:32.630
pozostają razem.

0:15:32.630,0:15:37.130
Po tej stronie mamy te chromosomy.

0:15:37.130,0:15:42.620
Mam akurat zielony kolor, więc spróbuję

0:15:42.620,0:15:45.070
narysować wszystkie zielone chromosomy.

0:15:45.070,0:15:46.780
Teraz mam fioletowy.

0:15:46.780,0:15:49.780
To odrobinę krótsza wersja tego chromosomu.

0:15:49.780,0:15:53.480
A tu ma fragment zielonego chromosomu.

0:15:53.480,0:15:56.180
Z kolei zielony ma fragment fioletowego.

0:15:56.180,0:16:00.000
A tu mamy ten dłuższy fioletowy chromosom.

0:16:00.000,0:16:01.510
To układ charakterystyczny dla anafazy I,

0:16:01.510,0:16:03.290
podczas której chromosomy zostają rozdzielone,

0:16:03.290,0:16:07.250
to pary chromosomów homologicznych zostają rozdzielone na dwa niezależne chromosomy,

0:16:07.250,0:16:10.610
a nie same chromosomy na chromatydy.

0:16:10.610,0:16:13.230
Narysuję to.

0:16:13.230,0:16:14.900
Mamy mikrotubule

0:16:14.900,0:16:16.060
podłączone do kinetochorów,

0:16:16.060,0:16:17.310
a z drugiej strony - do centrosomów (na biegunach komórki).

0:16:19.780,0:16:21.640
Rzecz jasna wszystkie te procesy zachodzą w komórce.

0:16:21.640,0:16:23.570
Chromosomy zostają odciągnięte ku przeciwnym biegunom komórki.

0:16:23.570,0:16:28.090
Te zjawiska są analogiczne do metafazy w mitozie,

0:16:28.090,0:16:31.830
ale podczas mejozy rozdzielamy pary chromosomów homologicznych.

0:16:31.830,0:16:34.070
Nie rozdzielamy poszczególnych chromosomów

0:16:34.070,0:16:37.240
na chromatydy. To jest podstawowa różnica.

0:16:37.240,0:16:40.300
Jeśli już tego nie pamiętacie, to możecie obejrzeć sobie filmik o mitozie.

0:16:40.300,0:16:41.840
To była anafaza I.

0:16:48.400,0:16:51.060
Podczas telofazy I, jak sobie pewnie możecie wyobrazić,

0:16:51.060,0:16:57.990
chromosomy z par homologicznych są na przeciwnych biegunach komórki.

0:16:57.990,0:17:01.190
To trochę męczące ciągle to przerysowywać,

0:17:01.190,0:17:05.050
ale daje Wam to czas na przyswojenie informacji.

0:17:05.050,0:17:09.240
Teraz te chromosomy są na lewym biegunie komórki,

0:17:09.240,0:17:15.490
a te - na prawym.

0:17:15.490,0:17:18.099
Mikrotubule wrzeciona podziałowego zaczynają zanikać.

0:17:18.099,0:17:21.109
Jest ich tam jeszcze trochę, ale

0:17:21.109,0:17:21.800
zanikają.

0:17:21.800,0:17:24.170
Na przeciwnych biegunach ciągle znajdują się

0:17:24.170,0:17:25.380
centrosomy.

0:17:25.380,0:17:27.339
Na wczesnych etapach telofazy, centrosomy

0:17:27.339,0:17:29.870
rozchodzą się i zaczyna się

0:17:29.870,0:17:32.510
proces cytokinezy.

0:17:32.510,0:17:38.030
Pod koniec telofazy I -- podczas telofazy I cytoplazma

0:17:38.030,0:17:42.480
rozdziela się, a otoczka jądrowa

0:17:42.480,0:17:44.810
zaczyna się odtwarzać.

0:17:44.810,0:17:46.640
Można na to patrzeć jak na przeciwieństwo profazy.

0:17:50.020,0:17:52.300
Formuje się otoczka jądrowa i pod koniec

0:17:52.300,0:17:55.530
telofazy I, komórki zostaną całkowicie rozdzielone.

0:17:55.530,0:17:58.030
To jest telofaza I.

0:17:58.030,0:18:02.710
Zauważcie, że zaczęliśmy od komórki diploidalnej,

0:18:02.710,0:18:07.610
która miała dwie pary chromosomów homologicznych,

0:18:07.610,0:18:09.310
czyli 4 chromosomy.

0:18:09.310,0:18:13.330
Po pierwszym podziale każda z komórek potomnych ma tylko 2 chromosomy.

0:18:13.330,0:18:18.790
Każda z komórek dostała po jednym z każdej pary

0:18:18.790,0:18:20.960
chromosomów homologicznych. Do rozdziału tych par doszło losowo,

0:18:20.960,0:18:23.690
co przyczyniło się do zwiększenia zmienności genetycznej potomstwa.

0:18:23.690,0:18:26.680
Na tym etapie każda z komórek potomnych

0:18:26.680,0:18:29.320
przechodzi drugi podział mejotyczny, czyli mejozę II,

0:18:29.320,0:18:32.540
która bardzo przypomina mitozę.

0:18:32.540,0:18:34.550
czasami pomiędzy dwoma sprzężonymi podziałami mejotycznymi

0:18:34.550,0:18:37.500
występuje interfaza II, podczas której komórka odpoczywa.

0:18:37.500,0:18:40.790
Pomiędzy podziałami, muszą też zduplikować się

0:18:40.790,0:18:41.570
centrosomy.

0:18:41.570,0:18:44.610
Mamy tu dwie komórki -- narysowałem je osobno --

0:18:44.610,0:18:46.100
zobaczmy, co się dalej z nimi dzieje.

0:18:46.100,0:18:48.420
Ten centrosom -- właściwie nie powinienem

0:18:48.420,0:18:49.820
rysować centrosomu wewnątrz jądra komórkowego,

0:18:49.820,0:18:50.740
tak jak tutaj.

0:18:50.740,0:18:55.360
Centrosom znajduje się na zewnątrz

0:18:55.360,0:19:00.880
nowo powstałego jądra komórkowego w tych komórkach.

0:19:00.880,0:19:04.320
Teraz centrosom ulegnie duplikacji.

0:19:06.450,0:19:07.700
Mamy dwie komórki.

0:19:10.470,0:19:17.900
Pozwólcie, że skopiuję i wkleję to, co już narysowałem.

0:19:17.900,0:19:20.380
Jednak narysuję -- ten chromosom jest tutaj.

0:19:20.380,0:19:22.650
Ma ten mały zielony fragment.

0:19:22.650,0:19:25.630
Mamy też dłuższy całkiem zielony chromosom.

0:19:25.630,0:19:32.360
Teraz ten chromosom, z małym fioletowym fragmentem.

0:19:32.360,0:19:35.770
Najpierw narysuję tutaj cały fioletowy chromosom.

0:19:35.770,0:19:39.510
A ten chromosom ma jedną taką chromatydę,

0:19:39.510,0:19:41.370
a drugą taką.

0:19:41.370,0:19:47.060
Jak myślicie, co się stanie, kiedy

0:19:47.060,0:19:48.610
rozpocznie się profaza II?

0:19:48.610,0:19:53.830
Tak jak poprzednio, mamy tu otoczkę jądrową

0:19:53.830,0:19:56.090
powstałą podczas telofazy I.

0:19:56.090,0:19:57.830
To nie jest długotrwała struktura

0:19:57.830,0:19:59.470
i znowu zacznie zanikać.

0:20:06.330,0:20:10.520
Mamy też centrosomy, które

0:20:10.520,0:20:13.550
zaczynają się rozchodzić. Mamy tu dwa centrosomy.

0:20:13.550,0:20:17.290
Centrosom macierzysty uległ replikacji i teraz dwa centrosomy rozchodzą się,

0:20:17.290,0:20:19.260
jednocześnie organizując wrzeciono podziałowe.

0:20:19.260,0:20:20.840
Centrosomy rozchodzą się na przeciwne bieguny komórki.

0:20:20.840,0:20:23.530
Oczywiście ten sam proces występuje w obu komórkach.

0:20:23.530,0:20:26.290
Rozchodzą się na bieguny i organizują

0:20:26.290,0:20:27.020
wrzeciono podziałowe.

0:20:27.020,0:20:29.310
Podkreślam, że mówimy teraz o dwóch

0:20:29.310,0:20:30.680
odrębnych komórkach.

0:20:30.680,0:20:35.180
To jest jedna komórka, a to druga.

0:20:35.180,0:20:42.860
Teraz komórki wchodzą w metafazę II,

0:20:42.860,0:20:45.920
analogiczną do metafazy podczas mitozy.

0:20:45.920,0:20:48.050
Chromosomy ustawiają się na równiku komórki.

0:20:48.050,0:20:49.050
Narysuję to w ten sposób.

0:20:49.050,0:20:52.480
To są centrosomy, które przemieściły się na przeciwne

0:20:52.480,0:20:54.810
bieguny komórki.

0:20:54.810,0:20:57.770
To są centrosomy.

0:20:57.770,0:21:00.085
Odchodzą od nich włókna wrzeciona podziałowego.

0:21:05.230,0:21:06.630
(Sal ciągle mówi zamiast o centrosomach, to o centromerach, a to dwie różne struktury).

0:21:06.630,0:21:07.880
To są centrosomy.

0:21:10.190,0:21:11.655
Centrosomy to organelle organizujące wrzeciono podziałowe,

0:21:11.655,0:21:14.830
a centromery to białkowe struktury na chromosomach, do których przyczepiają się włókna wrzeciona.

0:21:14.830,0:21:17.360
Centromer to struktura,

0:21:17.360,0:21:20.520
która łączy ze sobą siostrzane chromatydy

0:21:20.520,0:21:22.090
w jednym chromosomie.

0:21:22.090,0:21:23.070
To są centromery.

0:21:23.070,0:21:26.810
A centrosomy to struktury, na których

0:21:26.810,0:21:29.450
organizuje się wrzeciono podziałowe.

0:21:29.450,0:21:31.500
Chromosomy podczas metafazy ustawiają się na równiku komórki.

0:21:31.500,0:21:34.200
Podczas metafazy zawsze dochodzi do takiego ustawienia

0:21:34.200,0:21:35.790
chromosomów -- zaraz je narysuję.

0:21:35.790,0:21:38.790
Jedna chromatyda i druga.

0:21:38.790,0:21:41.820
W tej komórce też jest fioletowy chromosom.

0:21:41.820,0:21:44.920
W tej komórce jest długi fioletowy chromosom,

0:21:44.920,0:21:46.880
teraz fioletowy fragment drugiego chromosomu.

0:21:46.880,0:21:51.410
W tej komórce jest długi zielony chromosom, a ten

0:21:51.410,0:21:56.540
ma mały zielony fragment, a tu jest krótki zielony chromosom,

0:21:56.540,0:21:57.220
w tej komórce.

0:21:57.220,0:21:58.650
Do chromosomów przyłączają się włókna wrzeciona.

0:21:58.650,0:22:01.270
Niektóre z nich są przyłączone do

0:22:01.270,0:22:03.360
centromerów, a dokładniej do kinetochorów, które są

0:22:03.360,0:22:08.460
na centromerach, a centromery łączą dwie siostrzane

0:22:08.460,0:22:09.650
chromatydy w jeden chromosom.

0:22:09.650,0:22:11.820
Oczywiście nie mamy już otoczki jądrowej,

0:22:11.820,0:22:14.830
ale to są dwie odrębne komórki.

0:22:14.830,0:22:17.740
Możecie pewnie już zgadnąć, co dzieje się podczas anafazy II.

0:22:17.740,0:22:19.970
To samo, co podczas anafazy w mitozie.

0:22:24.210,0:22:27.340
Chromatydy zostają rozdzielone przez przyłączone do kinetochorów

0:22:27.340,0:22:30.190
mikrotubule, podczas gdy kolejne mikrotubule są syntetyzowane

0:22:30.190,0:22:33.140
i biorą udział w rozdzielaniu cytoplazmy komórki.

0:22:33.140,0:22:34.480
Zaraz Wam to pokażę.

0:22:34.480,0:22:36.530
To jest różnica pomiędzy

0:22:36.530,0:22:37.970
anafazą I a anafazą II.

0:22:37.970,0:22:42.960
Podczas anafazy I rozdzielane były homologiczne pary chromosomów,

0:22:42.960,0:22:45.290
a nie same chromosomy.

0:22:45.290,0:22:48.120
W anafazie II nie mamy już par homologicznych.

0:22:48.120,0:22:51.280
Mamy tylko pary chromatyd siostrzanych, czyli chromosomy.

0:22:51.280,0:22:54.910
Teraz to chromatydy siostrzane zostają rozdzielone,

0:22:54.910,0:22:57.080
co bardzo przypomina anafazę w mitozie.

0:22:57.080,0:23:00.200
Ta chromatyda zostaje przeciągnięta w tym kierunku

0:23:00.200,0:23:01.940
i wygląda to jakoś tak.

0:23:01.940,0:23:04.830
Rysowanie jest najtrudniejszą częścią tego filmiku.

0:23:04.830,0:23:06.200
Ta chromatyda zostaje przeciągnięta tutaj,

0:23:06.200,0:23:08.570
a ta w przeciwnym kierunku (do przeciwnego bieguna).

0:23:08.570,0:23:10.840
Tu mamy mały zielony fragment.

0:23:10.840,0:23:13.470
Teraz jedna zielona chromatyda z dłuższego

0:23:13.470,0:23:16.210
chromosomu zostaje przesunięta w tę stronę.

0:23:16.210,0:23:18.220
A druga chromatyda z dłuższego chromosomu - w tę stronę.

0:23:18.220,0:23:21.190
Wszystko to z pomocą włókien (mikrotubul)

0:23:21.190,0:23:25.670
przyczepionych z jednej strony do kinetochorów na centromerach chromosomów,

0:23:25.670,0:23:28.850
a z drugiej do centrosomów na biegunach komórki.

0:23:28.850,0:23:30.350
Dzięki włóknom wrzeciona podziałowego chromatydy przemieszczają się ku biegunom.

0:23:30.350,0:23:32.850
Podczas anafazy zawsze dochodzi do rozdzielania chromosomów

0:23:32.850,0:23:36.440
albo ogólniej - do rozdzielania jakichś struktur.

0:23:36.440,0:23:37.300
Przedstawię to tak.

0:23:37.300,0:23:41.110
Po przeciwnej stronie komórki zachodzi taki sam proces.

0:23:41.110,0:23:43.830
To jest oczywiście jedna komórka.

0:23:43.830,0:23:49.480
Tak jak podczas mitozy, kiedy tylko siostrzane chromatydy

0:23:49.480,0:23:52.450
rozdzielą się, mówimy znowu o chromosomach

0:23:52.450,0:23:53.910
albo chromosomach potomnych.

0:23:53.910,0:23:55.530
Ten proces dzieje się dwukrotnie,

0:23:55.530,0:23:59.690
ponieważ występuje jednocześnie w drugiej komórce potomnej.

0:23:59.690,0:24:01.010
Druga komórka jest mniej skomplikowana,

0:24:01.010,0:24:03.730
bo jej chromosomy nie uległy crossing-over.

0:24:03.730,0:24:08.900
Mamy dłuższy fioletowy chromosom,

0:24:08.900,0:24:12.600
dzieli się na dwie chromatydy, które teraz

0:24:12.600,0:24:14.820
będziemy nazywać chromosomami czy chromosomami potomnymi.

0:24:14.820,0:24:19.530
Ten chromosom rozdziela się na krótką zieloną

0:24:19.530,0:24:23.270
chromatydę oraz -- narysuję to tak --

0:24:23.270,0:24:24.820
drugą krótką zieloną chromatydę z

0:24:24.820,0:24:26.490
małym fioletowym fragmentem.

0:24:26.490,0:24:29.090
Chromatydy zostają odciągnięte ku przeciwnym biegunom

0:24:29.090,0:24:30.885
do centrosomów.

0:24:30.885,0:24:33.700
Chcę się upewnić, że podają odpowiednią nazwę.

0:24:33.700,0:24:36.320
obawiam się, że mogłem mieszać centromery i centrosomy

0:24:36.320,0:24:39.110
w pierwszej części filmiku (w tłumaczeniu zostało to poprawione). Mam nadzieję, że moje

0:24:39.110,0:24:42.540
pomyłki pomogą Wam się nie pomylić, bo zdacie

0:24:42.540,0:24:44.590
sobie sprawę, jakie pułapki na Was czyhają.

0:24:44.590,0:24:45.380
To jest anafaza II.

0:24:45.380,0:24:46.790
Chromatydy zostają przyciągnięte do biegunów.

0:24:46.790,0:24:49.810
Teraz już pewnie wiecie, jak wygląda telofaza II.

0:24:49.810,0:24:51.040
Właściwie to nie będę jej nawet rysował.

0:24:51.040,0:24:55.010
Podczas telofazy II chromatydy zostają jeszcze bardziej odciągnięte od siebie.

0:24:55.010,0:24:59.170
To jest telofaza II.

0:24:59.170,0:25:00.420
Zostają odciągnięte od siebie.

0:25:00.420,0:25:02.180
Komórka wydłuża się.

0:25:02.180,0:25:09.180
Powstaje bruzda podziałowa.

0:25:09.180,0:25:11.350
Podczas telofazy II jednocześnie zostają rozdzielone chromatydy

0:25:11.350,0:25:13.560
i zachodzi cytokineza.

0:25:13.560,0:25:15.440
Potem włókna wrzeciona podziałowego zanikają

0:25:15.440,0:25:19.880
i odtwarza się otoczka jądrowa w komórkach potomnych.

0:25:19.880,0:25:22.720
Co powstaje na końcu obu sprzężonych podziałów mejotycznych?

0:25:22.720,0:25:29.280
Z tej komórki powstanie jądro komórkowe zawierające

0:25:29.280,0:25:33.590
fioletowy chromosom z zielonym fragmentem

0:25:33.590,0:25:38.460
i długi zielony chromosom, a dookoła jest otoczka jądrowa.

0:25:38.460,0:25:41.620
Jest też cała cytoplazma

0:25:41.620,0:25:43.300
stanowiąca resztę komórki.

0:25:43.300,0:25:46.280
Drugie jądro powstałe z tej komórki podczas drugiego podziału mejotycznego

0:25:46.280,0:25:50.180
będzie miało dwa chromosomy -

0:25:50.180,0:25:55.980
fioletowy i długi zielony.

0:25:55.980,0:26:00.610
A dookoła otoczkę jądrową

0:26:00.610,0:26:03.340
i cytoplazmę.

0:26:03.340,0:26:04.730
Z drugiej komórki powstaną

0:26:04.730,0:26:05.955
analogiczne komórki potomne.

0:26:05.955,0:26:10.300
Pierwszy chromosom składał się z dwóch

0:26:10.300,0:26:11.840
długich fioletowych chromatyd,

0:26:11.840,0:26:13.080
które zostały rozdzielone.

0:26:13.080,0:26:15.880
W tej komórce potomnej mamy jeden długi fioletowy chromosom.

0:26:15.880,0:26:19.670
W drugiej komórce potomnej mamy drugi długi fioletowy chromosom.

0:26:19.670,0:26:22.780
W komórce wyżej mamy krótki zielony chromosom,

0:26:22.780,0:26:25.260
a w tej niżej krótki zielony z fioletowym fragmentem

0:26:25.260,0:26:28.960
pochodzącym od mojego ojca -- z homologicznego odcinka

0:26:28.960,0:26:30.520
jednego z chromosomów mojego ojca.

0:26:30.520,0:26:33.740
Wokół tych jąder także wykształca się otoczka,

0:26:33.740,0:26:37.630
a dookoła jest cytoplazma

0:26:37.630,0:26:39.900
i cała reszta komórki, o której jeszcze będę

0:26:39.900,0:26:41.110
Wam opowiadał.

0:26:41.110,0:26:44.900
Widać, że zaczęliśmy od jednej komórki diploidalnej

0:26:44.900,0:26:46.530
-- gdzie myśmy zaczęli?

0:26:46.530,0:26:50.890
Zaczęliśmy tutaj od diploidalnej komórki gametocytu

0:26:50.890,0:26:52.820
i przeszliśmy przez dwa sprzężone podziały mejotyczne.

0:26:52.820,0:26:56.220
Podczas pierwszego podziału, rozdzielone zostały pary

0:26:56.220,0:26:58.590
homologicznych chromosomów, co poprzedziło crossing-over,

0:26:58.590,0:27:01.380
czyli rekombinacja genetyczna, która jest charakterystyczną cechą mejozy,

0:27:01.380,0:27:05.620
prowadzącą do zwiększenia różnorodności w puli genowej gatunku.

0:27:05.620,0:27:08.080
Podczas drugiego podziału, rozdzielały się siostrzane

0:27:08.080,0:27:11.950
chromatydy, tak, jak to się dzieje podczas mitozy.

0:27:11.950,0:27:15.980
Podziały zakończyliśmy z 4 haploidalnymi komórkami potomnymi,

0:27:15.980,0:27:18.750
które zawierają połowę chromosomów komórki macierzystej.

0:27:18.750,0:27:20.000
Te komórki to gamety.