Metafāze mitozē un meozē



The metafāze tas ir otrais posms mitozē un meozē. To raksturo hromosomu izlīdzināšana šūnas ekvatorā. Pēc galvenajiem prophāzes notikumiem, kas noveda pie hromosomu kondensācijas, tie ir jāmobilizē.

Lai panāktu efektīvu segregāciju, hromosomām jāatrodas uz ekvatora plāksnes. Pēc pareizas novietošanas tie var migrēt uz šūnas poliem anafāzes laikā.

Nav pārspīlēts nodrošināt, ka metafāze ir viens no svarīgākajiem mitozes un meiozes kontroles punktiem. Abos gadījumos ir svarīgi, lai hromosomas būtu ekvatorālajā plāksnē un ar kinetokoriem, kas orientēti pareizā veidā.

Mitozes gadījumā hromosomas orientējas ekvatorālajā plāksnī, lai izdalītu māsu hromatīdus. Meozē atrodam divas metafāzes. Metafāzē I bivalentu orientācija noved pie homologo hromosomu segregācijas. Meioze II ir sasniegta māsa hromatīdu segregācija.

Visos gadījumos efektīva hromosomu mobilizācija tiek panākta, pateicoties mikrotubulāru organizēšanas centriem (COM). Dzīvnieku šūnās tās tiek organizētas centrosomās, savukārt augos tās darbojas nedaudz sarežģītākā veidā, bet bez centrioliem..

Kopumā metafāze garantē simetrisku šūnu dalīšanu. Bet metafāze var arī noteikt asimetrisku sadalījumu, kad tas ir organisma nepieciešamība. Asimetriskais sadalījums ir būtiska daļa no šūnu identitātes iegūšanas metazoānos.

Indekss

  • 1 Metafāze mitozē
    • 1.1 Ekvatoriālā plāksne un izlīdzināšana
  • 2 Metafāze metafāzē
    • 2.1
    • 2.2. II. Metafāze
  • 3 Atsauces

Metafāze mitozē

Gan dzīvnieku šūnā, gan dārzeņos ir mehānismi, kas garantē, ka hromosomas atrodas ekvatoriālajā plāksnē. Lai gan tas bija iecerēts kā iedomātā līnija, kas ir vienāda starp šūnu stabiem, tā šķiet "reāla"..

Tas nozīmē, ka šūnā ir mehānismi, kas garantē, ka hromosomas sadalošajā šūnā sasniedz šādu punktu. Izņemot kontrolētos asimetriskos sadalījumus, tas vienmēr ir tāds pats un tas pats punkts.

Ekvatoriālā plāksne un izlīdzināšana

Sasniedzot ekvatoriālo plati un saskaņojot sadalīšanu, ir divi neatkarīgi procesi. Abus kontrolē dažādu proteīnu kopums.

Faktiski sistēma "vārpstas montāžas pārbaude" novērš iekļūšanu anafāzē, ja vien visas hromosomas nav saistītas ar kādu vārpstas šķiedru. Kromosomā saistīšanās vieta ir kinetochore. 

Metafāzē kinetokoriem jābūt bipolāriem. Tas ir, šķietami vienā centromērā, būs divi kinetokori. Katrs no tiem būs orientēts uz pretējo pole otru.

Papildus atdalīšanas spēkam, ko rada mikrotubulāru organizēšanas centri, jāņem vērā arī saistošs spēks starp hromatīdiem un hromosomām..

Kromatīdi paliek vienoti ar mitotisko cohesīnu darbību. Tāpēc metafāze sākas ar cieši saistītām māsas hromatīdiem, kas jāatrodas pie šūnas ekvatora.

Metafāzei beidzoties, sasniedzot visu ekvatoriālo plati un bipolāri piestiprinot to attiecīgajām vārpstas šķiedrām..

Tiklīdz šūnas taisnstūris, vārpstas šķiedras kopā ar dzīvnieku šūnu poliem novietos kopā kinetokorus. Vilces spēki pēc tam atdalīs katras hromosomas māsas hromatīdus tā, lai to kopums pārietu uz katru polu.

To var panākt tikai tad, ja visas hromosomas atrodas šūnas ekvatoriālajā plāksnē. Ir pierādīts, ka, ja kādai hromosomai ir vajadzīgs laiks, lai atrastu, vārpstas šķiedras to uztver un gaida, līdz visi atrodas, lai turpinātu segregāciju.

Metafāze meozē

Līdzīgi kā mitozei, ir savienoti arī meiotiskie māsu hromatīdi. Bet šajā gadījumā meiotic cohesins. Daži ir raksturīgi metafāzei I, bet citi ir metafāze II.

Turklāt homologās hromosomas ir bijušas daļa no saskaņošanas, sinapses un šķērssaistīšanas procesiem. Tas ir, tie ir neatdalāmi no sinaptonēmiskajiem kompleksiem, kas ir ļāvuši iesaistīt iesaistīto DNS molekulu rekombināciju un pareizu segregāciju. Jums ir arī jānošķir.

Atšķirībā no mitozes, miozes gadījumā jums ir jāizdala četras DNS virknes, nevis divas. Tas tiek panākts, vispirms atdalot homologās hromosomas (metafāze I) un pēc tam māsas hromatīdus (metafāze II)..

Metafāze I

Chiasmas nodrošina pareizu hromosomu stāvokli metafāzes I ekvatorālajā plāksnē. Chiasmas atklāj homologās hromosomas tā, lai tās migrētu uz stabiem.

Turklāt, lai gan homologajām hromosomām ir jābūt bipolārai orientācijai, māsa hromatīdi nav. Proti, metafāzē I, pretēji II, katras homologās hromosomas māsas hromatīdiem ir jābūt monopolāriem (un pretēji homologa pārim)..

Tas tiek panākts ar specifiskiem saistošiem proteīniem māsas hromatīdu kinetokorām metafāzes I laikā .

Metafāze II

Metafāzes II laikā hromosomas tiek izlīdzinātas ekvatorālajā plāksnē ar katras māsas hromatīda kinetochore pretī poliem. Tas ir, tagad viņa orientācija ir bipolārs. Šāds hromosomu izvietojums ir specifisks proteīniem.

Kontrolētās meiotiskās metafāzes garantē gametu ražošanu ar pareizu hromosomu skaitu un identitāti. Pretējā gadījumā var veicināt tādu personu parādīšanos, kurām ir nozīmīgas hromosomu aberācijas.

Atsauces

  1. Alberts, B., Džonsons, A.D., Lūiss, J., Morgans, D., Raffs, M., Roberts, K., Valters, P. (2014. gads). W. Norton & Company, Ņujorka, Ņujorka, ASV.
  2. Goodenough, U. W. (1984) Ģenētika. W. B. Saunders Co. Ltd, Filadelfija, PA, ASV.
  3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Ievads ģenētiskajā analīzē (11. izdevums). Ņujorka: W. H. Freeman, Ņujorka, Ņujorka, ASV.
  4. Maiato, H., Gomes, A.M., Sousa, F., Barisic, M. (2017) Kromosomu kongresijas mehānismi mitozes laikā. Bioloģija 13, doi: 10,3390 / biology6010013
  5. Ishiguro, K. I. (2018) Cohesīna komplekss zīdītāju meozē. Gēni uz šūnām, doi: 10.1111 / gtc.12652
  6. Tan, C. H., Gasic, I., Huber-Reggi, S. P., Dudka, D., Barisic, M., Maiato, H., Meraldi, P. (2015) Metafāzes plāksnes ekvatoriālā pozīcija nodrošina simetriskas šūnu sadalījumu. elife, 4: e05124. doi: 10.7554 / eLife.05124.