Metafázis a mitózisban és a meiózisban



az metafázis ez a mitózis és a meiózis második szakasza. Jellemzője, hogy a kromoszómák a sejt egyenlítőjénél igazodnak. A kromoszómák kondenzációjához vezető próféta kulcsfontosságú eseményei után mobilizálni kell őket.

A hatékony szegregáció eléréséhez a kromoszómákat az egyenlítő lemezen kell elhelyezni. A helyes elhelyezés után az anafázis alatt át tudnak mozogni a cellák pólusai felé.

Nem túlzás azt biztosítani, hogy a metafázis a mitózis és a meiózis egyik legfontosabb ellenőrzési pontja. Mindkét esetben elengedhetetlen, hogy a kromoszómák az egyenlítői lemezben és a kinetokhorok megfelelő irányban legyenek..

A mitózisban a kromoszómák az egyenlítői lemezben vannak orientálva úgy, hogy a testvérkromatidokat szekretálják. A meiózisban két metafázis található. Az I. metafázisban a bivalens orientációja a homológ kromoszómák szegregációjához vezet. A II. Meiózisban a húga kromatidok szegregációja érhető el.

Minden esetben a kromoszómák hatékony mobilizálását a mikrotubulusok szervezeti központjainak (COM) köszönhetjük. Az állati sejtekben a centroszómákba szerveződnek, míg a növényekben kissé összetettebbek, de centriolok nélkül.

Általában a metafázis garantálja a sejtek szimmetrikus megosztását. A metafázis azonban meghatározhat egy aszimmetrikus felosztást is, amikor a szervezet szükséglete. Az aszimmetrikus megosztás a metazoánokban a sejtek azonosításának alapvető része.

index

  • 1 A metafázis a mitózisban
    • 1.1 Egyenlítő lemez és igazítás
  • 2 A metafázis a meiózisban
    • 2.1 I. metafázis
    • 2.2. II. Metafázis
  • 3 Referenciák

A metafázis mitózisban

Mind az állati sejtben, mind a zöldségben vannak olyan mechanizmusok, amelyek garantálják, hogy a kromoszómák az egyenlítői lemezben találhatók. Annak ellenére, hogy a sejtoszlopok között egyenlő távolságú képzeletbeli vonalat képez, úgy tűnik, hogy „valódi”..

Vagyis vannak olyan mechanizmusok a sejtben, amelyek garantálják, hogy az osztó cellában lévő kromoszómák elérik az ilyen pontot. Az ellenőrzött aszimmetrikus megosztottságok kivételével mindig így van, és ugyanaz a pont.

Egyenlítői lemez és igazítás

Az egyenlítőtábla elérése és az osztódáshoz való igazítás két független folyamat. Mindkettő különböző fehérjékből áll.

Valójában az "orsószerelvény-ellenőrzés" rendszer megakadályozza az anafázis bejutását, kivéve, ha az összes kromoszóma valamilyen orsószálhoz kapcsolódik. A kromoszómában a kötőhely a kinetochore. 

A metafázisban a kinetochoroknak bipoláris orientációnak kell lenniük. Vagyis egy látszólagos egyetlen centromerben két kinetochores lesz. Mindegyik egy másik ellentétes pólus felé irányul.

A mikrotubulus szervezeti központok által kifejtett szétválasztási erő mellett a kromatidok és a kromoszómák közötti kötőerőt is figyelembe kell venni..

A kromatidok egyesülnek a mitotikus kohézinek hatásával. Ezért a metafázis szorosan kötött testvér kromatidákkal kezdődik, amelyeknek a sejt egyenlítőjénél kell elhelyezkedniük.

Az összes egyenlítőlemez elérésekor és a bipolárisan az orsó megfelelő rostjaihoz rögzítve a metafázis véget ér.

Amint a sejt egyenlítőjére került, az orsó szálai együtt fogják össze a kinetokhorokat az állati sejt ellentétes pólusaihoz tartozó centriolokkal. A vontatási erők ezt követően elválasztják az egyes kromoszómák testvér-kromatidjait, így ezek teljes csoportja az egyes pólusokra vándorol.

Ez csak akkor érhető el, ha az összes kromoszóma a sejt egyenlítő lemezén található. Kimutatták, hogy ha bármely kromoszóma időt vesz igénybe a helymeghatározáshoz, az orsó szálai észlelik azt, és várják, amíg mindegyik elhelyezkedik, hogy folytassa a szegregációját.

A metafázis a meiózisban

A mitózishoz hasonló módon a meiotikus testvér kromatidák is összekapcsolódnak. De ebben az esetben a meiotikus kohéziók esetében. Egyesek az I. metafázisra specifikusak, míg mások a metafázis II.

Ezen túlmenően a homológ kromoszómák az összehangolás, a szinapszis és a térhálósítási folyamatok részét képezték. Ez azt jelenti, hogy elválaszthatatlanok a szinaptonémiás komplexektől, amelyek lehetővé tették a szóban forgó DNS-molekulák rekombinációját és helyes szegregációját. El kell különíteni őket is.

A mitózissal ellentétben a meiózisban a DNS helyett négy sztringet kell szétválasztani. Ezt úgy érjük el, hogy először elkülönítjük a homológ kromoszómákat (I. metafázis), majd a nővér kromatidákat (metafázis II)..

Metafázis I

A kromoszómák helyes pozícióját a metafázis I egyenlítői lemezében chiasmasok biztosítják. A chiasmas a homológ kromoszómákat úgy tette ki, hogy ezek a pólusok felé vándorolnak.

Továbbá, bár a homológ kromoszómáknak bipoláris orientációt kell mutatniuk, a húga kromatidok nem. Ez azt jelenti, hogy az I. metafázisban, ellentétben a II-vel, az egyes homológ kromoszómák testvér kromatidáinak monopolárisnak kell lenniük (és ellentétben a homológ párral)..

Ezt specifikus kötőfehérjékkel érjük el a testvér kromatidok kinetocoráihoz az I. metafázis során .

Metafáz II

A metafázis II alatt a kromoszómák az egyenlítői lemezben vannak elrendezve, minden egyes testvér kromatid kinetochore-val szemben ellentétes pólusokkal. Ez azt jelenti, hogy most a bipoláris orientációja. Ez a kromoszómák elrendezése fehérje-specifikus.

A kontrollált meiotikus metafázisok garantálják a ivarsejtek termelését a megfelelő számú kromoszómákkal. Ellenkező esetben elő lehet mozdítani a fontos kromoszóma-rendellenességeket mutató személyek megjelenését.

referenciák

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6. kiadás). 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). Bevezetés a genetikai elemzésbe (11. kiadás). New York: W. H. Freeman, New York, NY, USA.
  4. Maiato, H., Gomes, A.M., Sousa, F., Barisic, M. (2017) A kromoszóma-kongresszus mechanizmusai a mitózis során. Biology 13, doi: 10,3390 / biology6010013
  5. Ishiguro, K. I. (2018) A coheszin komplex emlős meiózisban. Gének a sejtekhez, doi: 10,111 / gtc.12652
  6. Tan, C. H., Gasic, I., Huber-Reggi, S. P., Dudka, D., Barisic, M., Maiato, H., Meraldi, P. (2015) A metafázis lemez egyenlítői pozíciója biztosítja a szimmetrikus sejtelosztást. elife, 4: e05124. doi: 10.7554 / eLife.05124.