Prometaphase ב מיטוזה ו המיוזה

ה prometaphase זהו שלב של תהליך חלוקת התא, ביניים בין prophase ו metaphase. הוא מאופיין על ידי אינטראקציה של חלוקת כרומוזומים עם microtubules כי יהיה להפריד ביניהם. Proethaphas מתרחשת הן מיטוזה ומיוזה, אבל עם מאפיינים שונים.

המטרה הברורה של כל חלוקת התא היא לייצר תאים נוספים. כדי להשיג זאת, התא חייב במקור לשכפל את התוכן DNA; כלומר, לשכפל את זה. בנוסף, התא חייב להפריד בין הכרומוזומים האלה כך שהתכלית המיוחדת של כל חלוקה של הציטופלסמה תמומש.. 

במיטוזה, אותו מספר של כרומוזומים של תא האם בתאי הבת. במיאוזיס אני, ההפרדה בין הכרומוזומים ההומולוגיים. ב- myiosis II, ההפרדה בין כרומטידים אחים. כלומר, בסוף התהליך, לקבל את ארבעת המוצרים המיוטי הצפוי.

התא מנהל את מנגנון זה מסובך באמצעות שימוש של רכיבים מיוחדים כגון microtubules. אלה מאורגנים על ידי centrosome ברוב eukaryotes. באחרים, להיפך, כמו צמחים גבוהים יותר, סוג אחר של מרכז הארגון microtubule עובד.

אינדקס

• 1 microtubules
• 2 פרוטאפאזה מיטוטית
  • 2.1 מיטוזה פתוחה
  • 2.2 מיטוזה נסגרה
• 3 meteica prometaphase
  • 3.1 Meiosis אני
  • 3.2 מיוזיס II
• 4 הפניות

את microtubules

Microtubules הם פולימרים ליניארי של חלבון טובולין. הם מתערבים כמעט בכל התהליכים הסלולריים הכוללים עקירה של מבנה פנימי כלשהו. הם חלק בלתי נפרד של cytoskeleton, cilia ו flagella.

במקרה של תאים צמחיים הם גם לשחק תפקיד בארגון המבני הפנימי. בתאים אלה, microtubules טופס סוג של שטיח מחובר לצד הפנימי של קרום הפלזמה.

מבנה זה, השולט על מחלקות תאי הצמח, ידוע כארגון המיקרו-צינורות בקליפת המוח. ברגע של חלוקה מיטוטית, למשל, הם מתמוטטים לתוך טבעת מרכזי זה יהיה האתר העתידי של הצלחת המרכזית, במטוס שבו התא יהיה מחולק..

Microtubules מורכבים אלפא טובולין בטא טובולין. שתי יחידות משנה אלה יוצרות הטרודימר, המהווה את היחידה המבנית הבסיסית של חוטי טובולין. פילמור של dimers מוביל להיווצרות של 13 protofilents ב ארגון לרוחב המוליך גליל חלול.

גלילים חלולים של מבנה זה הם microtubules, אשר על ידי הרכב שלהם להראות קוטביות. כלומר, קצה אחד יכול לגדול על ידי תוספת של הטרודימרים, בעוד הקצה השני יכול להיות מופחת. במקרה האחרון, המיקרוטובולה, במקום התארכות בכיוון זה, מתכווצת.

Microtubules הם nucleated (כלומר, הם מתחילים לפזר) ולארגן לארגון מרכזי microtubule (COM). COMs קשורים עם centrosomes במהלך חטיבות בתאי בעלי חיים.

במפעלים גבוהים יותר, שאין להם centrosomes, COM נמצא באתרים אנלוגיים, אך נוצר על ידי רכיבים אחרים. ב cilia ו flagella, COM ממוקם באופן בסיסי על מבנה המנוע.

עקירה של כרומוזומים במהלך חטיבות התא מושגת באמצעות microtubules. אלה מתווכים את האינטראקציה הגופנית בין centromeres של הכרומוזומים ואת COM.

על ידי התגובות דה-פולימריזציה ממוקד, כרומוזומים metaphase בסופו של דבר לנוע לעבר הקטבים של תאים מחולקים.

פרוטאפאזה מיטוטית

ההפרדה הכרומוזומלית המיטוטית הנכונה היא זו המבטיחה שכל תא תא מקבל השלמה כרומוזומית זהה לזו של תא האם.

משמעות הדבר היא כי התא חייב להפריד כל זוג כרומוזומים כפולים לשני כרומוזומים בודדים ועצמאיים. כלומר, זה חייב להפריד את כרומטידים אחותו של כל זוג הומולוגיים של כל השלמה של הכרומוזומים של התא האם.

פתח מיטוזה

במיטוזה פתוחה, תהליך ההיעלמות של המעטפה הגרעינית הוא סימן ההיכר של prometaphase. זה מאפשר את המכשול היחיד בין MOC ואת centromeres של הכרומוזומים להיעלם..

מ MOC, חוטים ארוכים של microtubules כי להאריך לכיוון הכרומוזומים הם polymerized. כאשר centromere נמצא, פילמור חדל כרומוזום המקושר COM מתקבל..

במיטוזה הכרומוזומים כפולים. לכן, ישנם גם שני centromeres, אך עדיין מאוחדים באותו מבנה. משמעות הדבר היא כי בסוף תהליך פילמור של microtubules יהיו לנו שניים מהם כרומוזום כפולות.

נימה תצרף centromere ל- COM, ועוד על כרומטיד אחות המצורפת COM מול הראשון.

המיטוזה נסגרה

בשיטות סגורות, התהליך כמעט זהה לקודמו, אך עם הבדל גדול; המעטפה הגרעינית אינה נעלמת. לכן, COM הוא פנימי קשורה המעטפה הגרעיני הפנימי באמצעות lamina הגרעיני.

במיטוזיה סגורה למחצה (או פתוחה למחצה), המעטפה הגרעינית נעלמת רק בשתי הנקודות המנוגדות, כאשר COM מיטוטי קיים מחוץ לגרעין.

משמעות הדבר היא כי אלה mitoses microtubules לחדור לתוך הגרעין כדי להיות מסוגל לגייס את הכרומוזומים בשלבים הבאים prometaphase..

את promethephase מיוטי

מאז המיוזה כוללת את ייצורם של 4 תאים 'n' מתא "2n", חייב להיות שתי חטיבות של ציטופלסמה. בואו נראה את זה ככה: בסוף metaphase אני יהיו ארבע פעמים יותר chromatids מאשר centromeres גלוי תחת המיקרוסקופ.

לאחר החלוקה הראשונה, יהיו שני תאים עם chromatids כפליים כמו centromeres. רק בסוף החלוקה הציטופלזמית השנייה יהיה כל centromeres ו chromatids להיות אישית. יהיו כמו centromeres רבים כמו ישנם כרומוזומים.

חלבון המפתח עבור אינטראקציות אלה interchromatin מורכבים להתרחש מיטוזה המיאוזיס הוא לכידות. אבל יש יותר סיבוכים במיאוזיס מאשר במיטוזה. אין זה מפתיע, אם כן, שהמיסה המיוטית שונה מהמיטוטי.

הלכידות מאפשרות לכידות של הכרומוזומים בתהליך העיבוד המיטוטי והמיוטי. בנוסף, הם מאפשרים ומסדירים את האינטראקציה בין כרומטידים אחים בשני התהליכים.

אבל במיוזה הם גם מקדמים משהו שלא קורה במיטוזה: ההתאמה בין הומולוגים לסינפסות. חלבונים אלה שונים בכל מקרה. אנו יכולים לומר כי המיוזה ללא קוהרנטיות המבדילה אותה, לא תהיה אפשרית.

Meiosis אני

מבחינה מכנית, האינטראקציה של centromere / COM זהה בכל חלוקת תאים. עם זאת, ב prometaphase אני של המיוזה אני התא לא להפריד chromatids אחות כפי שהיא עושה מיטוזה.

לעומת זאת, הטטרד המיוטי מחזיק בארבעת הכרומטידים במערך כפול לכאורה של מרכזים. במבנה זה יש עוד דבר שלא קיים במיטוזה: chiasmas.

הקיאזמות, שהן איגודים פיסיים בין כרומוזומים הומולוגיים, מה שמבדיל בין המרכזים שיש להפריד ביניהם: אלה של הכרומוזומים ההומולוגיים.

לכן, ב prometaphase אני, קשרים נוצרים בין centromeres של homologs ו- COM על קטבים מנוגדים של התא.

מיוזיס II

זה prometaphase II דומה יותר מאשר prometaphase מיטוטית מאשר prometaphase המיוטי I. במקרה זה, COM "ישחרר" microtubules כדי centromeres כפולות של chromatids אחות.

לכן, שני תאים עם כרומוזומים הפרט מוצר של כרומטיד אחד של כל זוג יהיה מיוצר. לכן, תאים עם השלמה הכרומוזומלית הפלואידית יינתנו למינים.

הפניות

1. אלברטס, ב, ג 'ונסון, א ד, לואיס, ג', מורגן, ד, רף, M., רוברטס, ק ', וולטר, P. (2014) ביולוגיה מולקולרית של התא (מהדורה 6). וו 'נורטון אנד קומפני, ניו יורק, ניו יורק, ארה"ב.
2. Goodenough, U. W. (1984) גנטיקה. ב 'סונדרס בע"מ, פילדלפיה, ארה"ב, ארה"ב.
3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). מבוא לניתוח גנטי (מהדורה 11). ניו יורק: ו 'פרימן, ניו יורק, ניו יורק, ארה"ב.
4. אישיגורו, ק. (2018) קומפלקס cohesin ב מיוזה יונקים. גנים לתאים, doi: 10.1111 / gtc.12652
5. Manka, S. W., Moores, C. A. (2018) מבנה microtubule על ידי cryo-EM: תמונות של חוסר יציבות דינמי. מאמרים בביוכימיה, 62: 737-751.