Митоз и мейоз: что расходится и что считать

В задачах о делении сначала выясни, что нужно посчитать: хромосомы или молекулы ДНК. После удвоения ДНК одна хромосома состоит из двух сестринских хроматид. В каждой хроматиде находится одна молекула ДНК. Пока сестринские хроматиды соединены, их считают одной удвоенной хромосомой.

Два разных результата

Митоз сохраняет хромосомный набор. Перед ним ДНК удваивается. В метафазе удвоенные хромосомы выстраиваются в экваториальной области клетки. В анафазе сестринские хроматиды расходятся и становятся самостоятельными хромосомами. После разделения клетки каждое дочернее ядро получает набор, соответствующий исходному.

Мейоз уменьшает набор вдвое. ДНК тоже удваивается один раз, но делений происходит два. В первом расходятся гомологичные хромосомы, то есть хромосомы одной пары. Сестринские хроматиды пока остаются вместе. Во втором делении расходятся уже они. Между первым и вторым делениями повторного удвоения ДНК нет.

Гомологичные хромосомы несут одни и те же гены в соответствующих участках, но могут содержать разные варианты этих генов. Это не то же самое, что две сестринские хроматиды одной хромосомы. В профазе первого деления мейоза возможен обмен участками между несестринскими хроматидами гомологов, то есть кроссинговер.

Пример: подсчёт в анафазе II

Диплоидный набор вида равен 12. Сколько хромосом и молекул ДНК находится в одной целой клетке в анафазе второго деления мейоза?

1. Гаплоидный набор равен 6. После первого деления в каждой клетке остаются шесть хромосом, каждая из двух хроматид. Значит, молекул ДНК двенадцать.
2. В анафазе II сестринские хроматиды разъединяются. Каждая становится самостоятельной хромосомой. Их число в целой клетке временно увеличивается до двенадцати.
3. Нового удвоения ДНК не было. Ответ: 12 хромосом и 12 молекул ДНК.

У каждого полюса этой клетки окажутся шесть хромосом и шесть молекул ДНК. После завершения деления такой набор будет у каждого дочернего ядра. Это другой объект подсчёта, поэтому ответ отличается от ответа для целой клетки.

Типичная ошибка

Крестик на схеме не обязательно означает две хромосомы. Обычно так изображают одну удвоенную хромосому. Сначала найди фазу и узнай, разделились ли сестринские хроматиды. Затем подчеркни в вопросе слова «в клетке», «в ядре» или «у одного полюса». Только после этого считай.