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Meiosi

Scuola secondaria di secondo gradoBiologiaUna meiosi diploide deterministica con una replicazione del DNA precedente, orientamento indipendente degli omologhi e un crossing-over facoltativo tra due cromatidi

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Informazioni su questo esperimento

Orienta le coppie di cromosomi omologhi e confronta i prodotti di due divisioni consecutive. La prima divisione separa gli omologhi; la seconda separa i cromatidi fratelli. Un crossing-over facoltativo tra due loci concatenati mostra come possano comparire cromatidi ricombinanti accanto a quelli parentali senza un ulteriore ciclo di replicazione del DNA.

Obiettivi di apprendimento

  • Distingui la separazione degli omologhi da quella dei cromatidi fratelli.
  • Tieni conto del DNA durante una replicazione e due divisioni.
  • Metti in relazione l’orientamento degli omologhi e un crossing-over definito con le sequenze alleliche dei gameti.

Come si usa

  1. 1Esamina la profase I dopo la replicazione e scegli un orientamento per ciascuna coppia di omologhi.
  2. 2Attiva un crossing-over nella coppia AB e ab, quindi avanza fino alla prima divisione.
  3. 3Prosegui attraverso la meiosi II ed esamina tutti e quattro i prodotti finali.
  4. 4Ripeti con il crossing-over disattivato e un orientamento diverso delle coppie; annota le sequenze alleliche.

Il modello

Distribuzione del DNA durante le due divisioni
Scelte indipendenti di orientamento per n coppie di omologhi

Ipotesi

  • La replicazione del DNA è già completa nella prima istantanea. La quantità totale di DNA nel sistema monitorato è pari a 4C per tutto il processo, con 1C per ciascun prodotto aploide finale.
  • La prima coppia porta AB e ab. Un crossing-over selezionato scambia il locus distale tra un cromatidio di ciascun omologo, producendo due cromatidi ricombinanti. Le altre coppie portano C/c e D/d.
  • Il modello di orientamento è deterministico, con due possibilità per coppia. Sono esclusi la perdita di cromosomi, le mutazioni, la conversione genica e i crossing-over multipli. Il crossing-over selezionato è un evento, non una probabilità di ricombinazione misurata.

Provalo in classe

  1. Q1Perché non c’è una fase S tra la prima e la seconda divisione meiotica?
  2. Q2Perché un crossing-over coinvolge solo due delle quattro cromatidi di una coppia di omologhi?

Domande frequenti

2ⁿ significa che questa meiosi produce così tante cellule?

No. Conta i possibili schemi di orientamento degli omologhi nelle diverse meiosi. Una meiosi modellizzata produce quattro prodotti.

Perché dopo un crossing-over sono presenti due prodotti AB parentali e due ricombinanti?

Solo due cromatidi non fratelli scambiano il segmento selezionato. Gli altri due mantengono le combinazioni originali.