Prometaphase mitózisban és meiózisban



az prometafázis ez a sejtmegosztási folyamat egy szakasza, amely a próféta és a metafázis között közbenső. Jellemzője, hogy a kromoszómák osztódnak a mikrotubulusokkal, amelyek elválasztják őket. A promethaphasok mind a mitózisban, mind a meiózisban fordulnak elő, de különböző tulajdonságokkal rendelkeznek.

Az összes sejtmegosztás egyértelmű célja, hogy több sejtet állítson elő. Ennek eléréséhez a cellának eredetileg meg kell ismételnie a DNS-tartalmát; azaz replikálja azt. Ezen túlmenően a sejtnek ezeket a kromoszómákat úgy kell elkülönítenie, hogy teljesüljön a citoplazma minden egyes megosztása.. 

A mitózisban ugyanaz a kromoszómák száma, mint az anyai sejt a lánysejtekben. A meiosis I-ben a homológ kromoszómák elválasztása. A II. Meiózisban a testvér kromatidák elválasztása. Az eljárás végén a négy várt meiotikus terméket kapjuk.

A cella ezt a bonyolult mechanizmust speciális komponensek, például mikrotubulusok alkalmazásával kezeli. Ezeket a centroszómák szervezik a legtöbb eukariótában. Másokban éppen ellenkezőleg, a magasabb növényekhez hasonlóan, egy másik típusú mikrotubulus szervezeti központ működik.

index

  • 1 A mikrotubulusok
  • 2 A mitotikus prometafázis
    • 2.1 Nyissa meg a mitózist
    • 2.2 A mitózis zárva
  • 3 Meteica prometafázis
    • 3.1
    • 3.2. Meiosis II
  • 4 Referenciák

A mikrotubulusok

A mikrotubulusok a tubulin fehérje lineáris polimerjei. Szinte minden sejtfolyamatban beavatkoznak, amelyek bizonyos belső szerkezetek elmozdulásával járnak. Ezek a citoszkeleton, a szilícium és a flagella szerves részét képezik.

Növényi sejtek esetében is szerepet játszanak a belső strukturális szervezetben. Ezekben a sejtekben a mikrotubulusok egyfajta kárpitot képeznek a plazmamembrán belső oldalához.

Ezt a struktúrát, amely a növényi sejtek megosztását szabályozza, úgy ismertük, mint mikrotubulus kérgi szervezetet. Például a mitotikus felosztás pillanatában összeomlik egy központi gyűrűvé, amely a központi lemez jövőbeni helyszíne lesz, abban a síkban, ahol a cellát megosztják..

A mikrotubulusok alfa-tubulinból és béta-tubulinból állnak. Ez a két alegység heterodimert képez, amely a tubulin filamentumok alapvető szerkezeti egysége. A dimerek polimerizációja 13 protofil képződéséhez vezet egy oldalsó szervezetben, amely üreges henger keletkezik.

Ennek a szerkezetnek az üreges palackjai mikrotubulusok, amelyek saját összetételükben polaritást mutatnak. Ez azt jelenti, hogy az egyik vég növekedhet heterodimerek hozzáadásával, míg a másik vége kivonható. Ebben az utolsó esetben a mikrotubulus ebbe az irányba való hosszabbítás helyett zsugorodik.

A mikrotubulusok nukleárisak (azaz polimerizálódnak), és a mikrotubulus központok (COM) szervezésébe szerveznek. A COM-k az állati sejtek szétválasztása során a centroszómákhoz kapcsolódnak.

Magasabb növényekben, amelyek nem rendelkeznek centroszómákkal, a COM az analóg helyeken, de más komponensekből áll. A sárkányokban és a flagellában a COM alapvetően a motorszerkezetnek felel meg.

A kromoszómák elmozdulását a sejtosztódások során mikrotubulusokkal érjük el. Ezek közvetítik a kromoszómák centromerjei és a COM közötti fizikai kölcsönhatást.

A célzott depolimerizációs reakciók segítségével a metafázis kromoszómák végül az osztódó sejtek pólusai felé mozdulnak el.

A mitotikus prometafázis

A helyes mitotikus kromoszóma-szegregáció az, amely garantálja, hogy minden egyes lánysejt egy olyan kromoszóma-kompenzációt kapjon, amely megegyezik az anyai sejttel.

Ez azt jelenti, hogy a sejtnek minden egyes párosított kromoszómát két különálló és független kromoszómára kell választania. Ez azt jelenti, hogy elkülönítenie kell az anya sejt kromoszómák teljes komplementjének minden homológ párjának húga kromatidjait.

Nyitott mitózis

A nyílt mitózisban a nukleáris boríték eltűnésének folyamata a prometafázis jellemzője. Ez lehetővé teszi az egyetlen akadályt az MOC és a kromoszómák centromerjei között eltűnni..

A MOC-ból polimerizálódnak a kromoszómák felé hosszabb, hosszú mikrotubulusok. Ha centromert találunk, a polimerizáció megszűnik, és egy COM-hez kapcsolt kromoszómát kapunk..

A mitózisban a kromoszómák kettősek. Ezért két centromer is létezik, de még mindig ugyanabban a struktúrában van. Ez azt jelenti, hogy a mikrotubulusok polimerizációs folyamatának végén két kettős kromoszómára jutunk.

Az izzószál egy centromert csatol a COM-hoz, a másik pedig a testvér kromatidhoz, amely a COM-hez csatlakozik az elsővel.

Mitózis zárva

Zárt mitózisokban a folyamat majdnem azonos az előzővel, de nagy különbséggel; a nukleáris boríték nem tűnik el. Ezért a COM belső, és a nukleáris burkolaton keresztül kapcsolódik a belső nukleáris borítékhoz.

Félig zárt (vagy félig nyitott) mitózis esetén a nukleáris boríték csak a két ellentétes ponton eltűnik, ahol egy mitotikus COM létezik a magon kívül.

Ez azt jelenti, hogy ezekben a mitózisokban a mikrotubulusok behatolnak a magba, hogy képesek legyenek mobilizálni a kromoszómákat a prometafázist követő lépésekben..

A promethephase meiotikus

Mivel a meiosis négy 'n' sejt termelését foglalja magában a '2n' sejtből, a citoplazma két részének kell lennie. Lássuk, mint ez: az I. metafázis végén a mikroszkóp alatt négyszer több kromatid lesz, mint a centromerek..

Az első osztás után két sejt lesz, amelyek kétszer annyi kromatidot tartalmaznak, mint a centromerek. Csak a második citoplazmatikus szétválasztás végén minden centromer és kromatid egyedi lesz. Lesz annyi centromér, mint a kromoszómák.

Ezeknek a komplex interkromatin kölcsönhatásoknak a legfontosabb fehérje a mitózisban és a meiosisban előforduló cohesin. De a meiosisban több komplikáció van, mint a mitózisban. Ezért nem meglepő, hogy a meiotikus kohéziin különbözik a mitotikumtól.

A coheszinok lehetővé teszik a kromoszómák koherenciáját a mitotikus és meiotikus kondenzáció folyamata során. Ezenkívül lehetővé teszik és szabályozzák a testvér kromatidák kölcsönhatását mindkét folyamatban.

A meiózisban azonban olyan dolgokat is előmozdítanak, amelyek nem történnek a mitózisban: a homológok és a következõ szinapszisok közötti párosítás. Ezek a fehérjék minden esetben eltérőek. Azt mondhatnánk, hogy a meioszis, amely nem különbözteti meg a kohéziót, nem lenne lehetséges.

Meiosis I

Mechanikusan a centromere / COM interakció minden sejtmegosztásban azonos. A meiosis I. prometafázisában azonban a sejt nem választja el a testvér kromatidákat, mint a mitózisban.

Ezzel ellentétben a meiotikus tetrád négy kromatiddal rendelkezik a centromerek látszólagos kettős készletében. Ebben a struktúrában van egy másik dolog, ami nincs jelen a mitózisban: chiasmas.

A homológ kromoszómák közötti fizikai szövetségek a különbséget teszik a szegregálandó centromerektől: a homológ kromoszómáktól..

Így az I prometafázisban a homológok centromerei és a COM a sejt ellentétes pólusai közötti kapcsolatok alakulnak ki.

Meiosis II

Ez a II. Prometafázis jobban hasonlít a mitotikus prometafázhoz, mint az I. prometafázisú meiotikumhoz. Ebben az esetben a COM "felszabadítja" a mikrotubulusokat a húga kromatidok ismételt centromerjeihez..

Ily módon az egyes párok egy kromatidjának egyedi kromoszómás termékével két sejtet állítunk elő. Ezért a haploid kromoszómális komplementummal rendelkező sejteket adjuk a fajnak.

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. Ishiguro, K.-I. (2018) A coheszin komplex emlős meiózisban. Gének a sejtekhez, doi: 10,111 / gtc.12652
  5. Manka, S. W., Moores, C. A. (2018) Mikrotubuláris szerkezet cryo-EM szerint: dinamikus instabilitás pillanatképei. Essays in Biochemistry, 62: 737-751.