Mitoz ve mayozda prometafaz



prometafaz Bu, faz fazı ile metafaz arasındaki ara hücre bölünmesi sürecinin bir aşamasıdır. Ayırma kromozomlarının, onları ayıracak olan mikro tüplerle etkileşimi ile karakterize edilir. Promethaphas hem mitoz hem de mayozda ortaya çıkar, fakat farklı özelliklere sahiptir.

Tüm hücre bölünmesinin net amacı, daha fazla hücre üretmektir. Bunu başarmak için, hücrenin orijinal olarak DNA içeriğini kopyalaması gerekir; yani, onu kopyalayın. Ek olarak, hücre bu kromozomları ayırmak zorundadır, böylece her sitoplazma bölümünün özel amacı yerine getirilir.. 

Mitozda, ana hücrede aynı sayıda kromozom, kız hücrelerinde bulunur. Mayozda I, homolog kromozomlar arasındaki ayrım. Mayozda II, kardeş kromatitler arasındaki ayrım. Bu, işlemin sonunda, beklenen dört mayotik ürünü elde etmektir..

Hücre, bu karmaşık mekanizmayı, mikrotüpler gibi özel bileşenlerin kullanılmasıyla yönetir. Bunlar çoğu ökaryotlarda centrosome tarafından düzenlenir. Diğerlerinde ise tam tersine, yüksek bitkiler gibi, başka bir tür mikro tüp organizasyon merkezi çalışıyor.

indeks

  • 1 Mikrotüpler
  • 2 Mitotik prometafaz
    • 2.1 Açık mitoz
    • 2.2 Mitoz kapalı
  • 3 Meteika prometafaz
    • 3.1 Meiosis I
    • 3.2 Meiosis II
  • 4 Kaynakça

Mikrotüpler

Mikro tüpler, tübülin proteininin doğrusal polimerleridir. Neredeyse tüm iç yapıların yer değiştirmesini içeren tüm hücresel işlemlere müdahale ederler. Hücre iskeleti, kirpikler ve flagellaların ayrılmaz bir parçasıdır..

Bitki hücreleri durumunda, iç yapısal organizasyonda da rol oynarlar. Bu hücrelerde, mikrotübüller, plazma zarının iç tarafına tutturulmuş bir tür goblen oluşturur..

Bitki hücre bölünmelerini kontrol eden bu yapı, mikro tüp kortikal organizasyonu olarak bilinir. Örneğin mitotik bölünme anında, hücrenin bölüneceği düzlemde, merkezi plakanın gelecekteki bölgesi olacak olan merkezi bir halkaya çöküyorlar..

Mikrotübüller alfa-tubulin ve beta-tubulin'den oluşur. Bu iki alt birim, tübülin filamanlarının temel yapısal birimi olan bir heterodimer oluşturur. Dimerlerin polimerizasyonu, yanal bir organizasyonda içi boş bir silindire yol açan 13 protofilament oluşumuna yol açar.

Bu yapının içi boş silindirleri, kendi kompozisyonları ile polarite gösteren mikro tüplerdir. Yani, bir uç heterodimerlerin eklenmesiyle büyüyebilir, diğer uç çıkarılabilir. Bu son durumda, mikro boru, bu yönde uzatma yerine, küçülür..

Mikrotübüller çekirdeklenir (yani polimerleşmeye başlarlar) ve mikrotübül merkezlerini (COM) organize ederler. COM'lar, hayvan hücrelerinde bölünmeler sırasında centrozomlarla ilişkilendirilir.

Centrozomları olmayan yüksek bitkilerde, COM benzer bölgelerde bulunur, ancak diğer bileşenler tarafından oluşur. Kirpikler ve flagellalarda, COM temel olarak motor yapısına yerleştirilmiştir..

Kromozomların hücre bölünmeleri sırasında yer değiştirmesi mikrotüplerle sağlanır. Bunlar, kromozomların sentromerleri ve COM arasındaki fiziksel etkileşime aracılık eder..

Hedeflenen depolimerizasyon reaksiyonları ile metafaz kromozomları sonunda hücrelerin kutuplarına doğru hareket edecektir..

Mitotik prometafaz

Doğru mitotik kromozomal ayrışma, her bir kızın hücresinin, ana hücreninkine özdeş bir kromozom tamamlayıcısı almasını garanti edendir..

Bu, hücrenin her çift kopyalanmış kromozom çiftini iki ayrı ve bağımsız kromozoma ayırması gerektiği anlamına gelir. Yani, ana hücrenin kromozomlarının tamamlayıcısının her bir homolog çiftinin kardeş kromatitlerini ayırması gerekir..

Açık mitoz

Açık mitozda nükleer zarfın ortadan kalkması süreci, prometafazın işaretidir. Bu, MOC ile kromozomların sentromerleri arasındaki tek engelin kaybolmasını sağlar..

MOC'den, kromozomlara doğru uzayan uzun mikro tüp filamentleri polimerize edilir. Bir sentromer bulunduğunda, polimerizasyon durur ve bir COM'a bağlı bir kromozom elde edilir..

Mitozda kromozomlar iki katına çıkar. Bu nedenle, iki santrometre de vardır, ancak aynı yapı içinde hala birleşmişlerdir. Bu, mikrotübüllerin polimerizasyon sürecinin sonunda, çoğaltılmış kromozom başına iki tanesine sahip olacağımız anlamına gelir..

Bir filament, bir COM'ye bir diğerine, birincisinin karşısında ise COM'ye bağlı bir kız kardeşi kromatidine bağlanır..

Mitoz kapalı

Kapalı mitozlarda, işlem öncekiyle neredeyse aynıdır, ancak büyük bir farkla; nükleer zarf kaybolmaz. Bu nedenle, COM dahilidir ve nükleer lamina yoluyla dahili nükleer zarfla ilişkilidir..

Yarı kapalı (veya yarı açık) mitozda, nükleer zarf sadece çekirdeğin dışında bir mitotik COM'un bulunduğu iki zıt noktada kaybolur..

Bu, bu mitozlarda, mikrotübüllerin prometafazdan sonraki adımlarda kromozomları harekete geçirebilmek için çekirdeğe nüfuz ettiği anlamına gelir..

Promethephase mayotik

Mayoz, '2n' bir hücreden dört 'n' hücrenin üretilmesini içerdiğinden, iki sitoplazma bölümü bulunmalıdır. Bunu şöyle görelim: Metafaz I'in sonunda, mikroskop altında görünen merkez değerlerinden dört kat daha fazla kromatit olacak.

İlk bölünmeden sonra, santrometrelerden iki kat fazla kromatide sahip iki hücre olacaktır. Sadece ikinci sitoplazmik bölünmenin sonunda tüm centromeres ve kromatitler bireyselleştirilecektir. Kromozomlar kadar çok centromer olacak.

Mitoz ve mayozda meydana gelen bu kompleks interkromatin etkileşimleri için anahtar protein kohezindir. Ancak mayozda mitozdan daha fazla komplikasyon vardır. Bu nedenle, mayotik kohezinin mitotikten farklı olması şaşırtıcı değildir..

Kohezinler, mitotik ve mayotik yoğunlaşma işlemleri sırasında kromozomların birbirine yapışmasına izin verir. Ayrıca, her iki işlemde de kardeş kromatitler arasındaki etkileşime izin verir ve düzenlerler..

Ancak mayozda, mitozda olmayan bir şeyi de destekliyorlar: homologlar ve buna bağlı sinapslar arasındaki eşleşme. Bu proteinler her durumda farklıdır. Bir kohezin olmadan mayiyozun onu ayırt eden, mümkün olmadığını söyleyebiliriz..

Mayoz

Mekanik olarak konuşursak, centromere / COM etkileşimi her hücre bölünmesinde aynıdır. Bununla birlikte, mayozun I prometafında I hücre, kardeş kromatitleri mitozda olduğu gibi ayırmaz.

Buna karşılık, mayotik tetrad, belirgin bir çift centromer setinde dört kromatite sahiptir. Bu yapıda mitozda bulunmayan başka bir şey daha vardır: kiazmalar.

Homolog kromozomlar arasındaki fiziksel sendikalar olan kiazmalar, ayrıştırılması gereken merkezkaçlar arasında ayrım yapan şeydir: homolog kromozomlar.

Böylece, prometaf I'de, hücre karşıt kutuplarında, homolog sentromerleri ile COM arasında bağlantılar kurulur..

Meiosis II

Bu prometafaz II, mitotik prometafaza, prometafaz meiyotik l'dekinden daha benzerdir..

Böylece, her çiftin bir kromatidinden ayrı kromozom ürünü olan iki hücre üretilecektir. Bu nedenle, türlere haploid kromozomal tamamlayıcısı olan hücreler verilecektir..

referanslar

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Hücrenin Moleküler Biyolojisi (6. Baskı). W. W. Norton ve Şirket, New York, NY, ABD.
  2. Goodenough, U. W. (1984) Genetik. W.B. Saunders Co Ltd, Philadelphia, PA, ABD.
  3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Genetik Analizlere Giriş (11. basım). New York: W.H. Freeman, New York, NY, ABD..
  4. Ishiguro, K.-I. (2018) Memeli mayozundaki kohezin kompleksi. Hücrelere Genler, DOI: 10.1111 / gtc.12652
  5. Manka, S.W., Moores, C.A. (2018) Cryo-EM ile Microtubule yapısı: dinamik kararsızlığın anlık görüntüleri. Biyokimyada Denemeler, 62: 737-751.