Prometafaasi mitoosissa ja meiosisissa



prometafaasin se on vaihe solunjakautumisprosessissa, välissä profaasin ja metafaasin välillä. Sille on ominaista, että kromosomit jakautuvat mikrotubuloihin, jotka erottavat ne. Promethaphas esiintyy sekä mitoosissa että meiosisissa, mutta erilaisilla ominaisuuksilla.

Kaikkien solujen jakautumisen selkeä tavoite on tuottaa enemmän soluja. Tämän saavuttamiseksi solun on alun perin kopioitava sen DNA-sisältö; toisin sanoen kopioi se. Lisäksi solun on erotettava nämä kromosomit niin, että jokaisen sytoplasman jaon erityinen tarkoitus on täytetty.. 

Mitoosissa sama määrä kromosomeja äidin solusta tyttärisoluissa. Meioosissa I homologisten kromosomien erottaminen. Meiosis II: ssa sisarkromatidien erottelu. Toisin sanoen prosessin lopussa saadaan neljä odotettua meioottista tuotetta.

Solu hallinnoi tätä monimutkaista mekanismia käyttämällä erikoistuneita komponentteja, kuten mikrotubuluksia. Nämä järjestävät keskioso useimmissa eukaryooteissa. Toisissa päinvastoin, kuten korkeammat kasvit, toimii myös toisen tyyppinen mikrotubulusorganisaatiokeskus.

indeksi

  • 1 Mikrotubulit
  • 2 Mitoottinen prometafaasi
    • 2.1 Avoin mitoosi
    • 2.2 Mitoosi suljettu
  • 3 Meteica-prometafaasi
    • 3.1 Meiosis I
    • 3.2 Meiosis II
  • 4 Viitteet

Mikrotubulit

Mikrotubulit ovat tubuliiniproteiinin lineaarisia polymeerejä. Ne puuttuvat lähes kaikkiin soluprosesseihin, joihin liittyy jonkin sisäisen rakenteen siirtyminen. Ne ovat erottamaton osa sytoskelettia, silia ja flagella.

Kasvisolujen tapauksessa niillä on myös rooli sisäisessä rakenteessa. Näissä soluissa mikrotubulit muodostavat eräänlaisen seinävaipan, joka on kiinnitetty plasmamembraanin sisäpuolelle.

Tätä rakennetta, joka kontrolloi kasvisolun jakautumista, kutsutaan mikrotubuluskuoren organisaatioon. Esimerkiksi mitoottisen jakautumisen hetkellä ne romahtavat keskirenkaaksi, joka on keskilevyn tulevaisuus, siinä tasossa, jossa solu jaetaan..

Mikrotubulit koostuvat alfa-tubuliinista ja beeta-tubuliinista. Nämä kaksi alayksikköä muodostavat heterodimeerin, joka on tubuliinifilamenttien perusrakenneyksikkö. Dimeerien polymerointi johtaa 13 protofilamentin muodostumiseen sivusuunnassa, joka saa aikaan onton sylinterin.

Tämän rakenteen ontot sylinterit ovat mikrotubuleita, jotka omalla koostumuksellaan osoittavat napaisuuden. Toisin sanoen toinen pää voi kasvaa lisäämällä heterodimeerejä, kun taas toinen pää voidaan vähentää. Tässä viimeksi mainitussa tapauksessa mikrotubulli kutistuu sen sijaan, että se pidentyisi.

Mikrotubulit ovat ytimiä (eli ne alkavat polymeroitua) ja järjestää organisoimalla mikrotubuluskeskuksia (COM). Kommunikointiyhdistelmät liittyvät keskusosomiin eläinperäisten solujen jakautumisen aikana.

Korkeammissa kasveissa, joissa ei ole centrosomeja, COM on läsnä analogisissa paikoissa, mutta muiden komponenttien muodostama. Silmissä ja flagellassa COM sijaitsee moottorin rakenteessa.

Kromosomien siirtyminen solujen jakautumisen aikana saavutetaan mikrotubuloiden avulla. Nämä välittävät fyysistä vuorovaikutusta kromosomien keskitien ja COM: n välillä.

Kohdennettujen depolymerointireaktioiden avulla metafaasikromosomit siirtyvät lopulta jakautuvien solujen napoja kohti.

Mitoottinen prometafaasi

Oikea mitoottinen kromosomaalinen erottelu on se, joka takaa, että jokainen tyttärisolu saa kromosomi- komplementin, joka on identtinen emosolun kanssa..

Tämä tarkoittaa, että solun on erotettava kukin kaksoiskromosomipari kahdeksi yksittäiseksi ja itsenäiseksi kromosomiksi. Toisin sanoen sen täytyy erottaa emo-solun kromosomien koko komplementin jokaisen homologisen parin sisarkromatidit.

Avoin mitoosi

Avoimessa mitoosissa ydinkuoren katoamisprosessi on prometafaasin tunnusmerkki. Tämä sallii ainoan esteen MOC: n ja kromosomien keskitien välillä katoamassa..

MOC: stä polymeroidaan mikrotubuloiden pitkät filamentit, jotka pidentyvät kromosomeja kohti. Kun löydetään keskusomero, polymerointi lakkaa ja saadaan kromosomi, joka on kytketty COM: ään..

Mitoosissa kromosomit ovat kaksinkertaisia. Siksi on olemassa myös kaksi keskomeeriä, mutta ne ovat edelleen samassa rakenteessa. Tämä tarkoittaa sitä, että mikrotubuloiden polymerointimenetelmän lopussa meillä on kaksi niistä kahtena peräkkäisenä kromosomina.

Filamentti kiinnittää COM: hen keskiympyrän ja toinen sisarkromatidiin, joka on liitetty COM: hen ensimmäistä vasten.

Mitoosi suljettiin

Suljetuissa mitooseissa prosessi on lähes identtinen edelliseen, mutta suurella erolla; ydinmateriaali ei katoa. Siksi COM on sisäinen ja liittyy ydinkerrokseen ydinkerroksen läpi.

Puolisuljetetussa (tai osittain avoin) mitoosissa ydinkuori katoaa vain kahdella vastakkaisella kohdalla, jossa mitoottinen COM on ytimen ulkopuolella.

Tämä tarkoittaa, että näissä mitooseissa mikrotubulit tunkeutuvat ytimeen voidakseen mobilisoida kromosomit vaiheissa, jotka ovat seurausta prometafaasista..

Promethefaasi-meioottinen

Koska meioosi sisältää neljän 'n' solun tuottamisen "2n" solusta, on oltava kaksi sytoplasman jakoa. Katsotaanpa näin: metafaasi I: n lopussa mikroskoopilla näkyy neljä kertaa enemmän kromatideja kuin centromeerit.

Ensimmäisen jaon jälkeen on kaksi solua, joissa on keskimäärin kaksi kromatidia. Ainoastaan ​​toisen sytoplasmisen jaon lopussa kaikki centromeerit ja kromatidit voidaan yksilöidä. Tulee olemaan yhtä monta centromeeriä kuin kromosomeja.

Näiden monimutkaisten interkromatiini-vuorovaikutusten avainproteiini mitoosissa ja meiosisissa on kohesiini. Mutta meiosisissa on enemmän komplikaatioita kuin mitoosissa. Siksi ei ole yllättävää, että meiotinen kohesiini eroaa mitoottisesta.

Koesiinit sallivat kromosomien yhteenkuuluvuuden mitoottisen ja meiotisen kondensaation aikana. Lisäksi ne mahdollistavat ja säätelevät sisarkromatidien vuorovaikutusta molemmissa prosesseissa.

Mutta meiosisissa ne edistävät myös jotakin, joka ei tapahdu mitoosissa: homologien ja sitä seuraavien synapsien välinen pariliitos. Nämä proteiinit ovat erilaiset kussakin tapauksessa. Voimme sanoa, että meiosis ilman sitä kohesiinia, joka erottaa sen, ei olisi mahdollista.

Meiosis I

Mekanismin mukaan keskusomero / COM-vuorovaikutus on sama kaikissa solunjakaumissa. Meiosiksen I prometafaasissa I solu ei kuitenkaan erota sisarkromatideja, kuten se on mitoosissa.

Sitä vastoin meioottisella tetradilla on neljä kromatidia näennäisessä kaksoisjoukossa. Tässä rakenteessa on toinen asia, jota ei ole läsnä mitoosissa: chiasmas.

Kiasmat, jotka ovat homologisten kromosomien välisiä fyysisiä liittoja, eroavat toisistaan ​​keskiarvoista, jotka on erotettava toisistaan: homologisten kromosomien.

Täten prometafaasissa I muodostetaan yhteydet homologien ja COM: n keskipisteiden välille solun vastakkaisissa napoissa.

Meiosis II

Tämä prometafaasi II on enemmän samankaltainen kuin mitoottinen prometafaasi kuin prometafaasi-meiootti I. Tässä tapauksessa COM "vapauttaa" mikrotubuluksia sisarkromatidien kaksoiskeskeisiin..

Täten tuotetaan kaksi solua, joissa on yksittäisen kromosomin tuote jokaisen parin kromatidista. Siksi lajeille annetaan soluja, joissa on haploidinen kromosomaalinen komplementti.

viittaukset

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6. painos). W. W. Norton & Company, New York, NY, USA.
  2. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA.
  3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Johdatus geneettiseen analyysiin (11. painos). New York: W. H. Freeman, New York, NY, USA.
  4. Ishiguro, K.-I. (2018) Koesiinikompleksi nisäkäs-meioosissa. Geenit soluihin, doi: 10,1111 / gtc.12652
  5. Manka, S. W., Moores, C. A. (2018) Mikrotubulirakenne cryo-EM: llä: tilannekuvat dynaamisesta epävakaudesta. Essays julkaisussa Biochemistry, 62: 737-751.