Метафаза у митози и мејози



Тхе метафаза то је друга фаза митозе и мејозе. Карактерише га поравнање хромозома на екватору ћелије. Након кључних догађаја у профази који су довели до кондензације хромозома, они се морају мобилисати.

Да би се постигла ефикасна сегрегација, хромозоми морају бити лоцирани на екваторијалној плочи. Након што су правилно постављени, могу да се крећу према половима ћелије током анафазе.

Није претјерано увјерити се да је метафаза једна од најважнијих контролних точака митозе и мејозе. У оба случаја, од суштинског је значаја да се хромозоми налазе у екваторијалној плочи и да су кинетохори оријентисани на правилан начин.

У митози су хромозоми оријентисани у екваторијалној плочи тако да излучују сестринске хроматиде. У мејози налазимо две метафазе. У метафази И, оријентација бивалената доводи до сегрегације хомологних хромозома. У мејози ИИ, постигнута је сегрегација сестринских хроматида.

У свим случајевима, ефикасна мобилизација хромозома се постиже захваљујући организационим центрима микротубула (ЦОМ). У животињским ћелијама организовани су у центросомима, док у биљкама дјелују на нешто сложенији начин, али без центриола.

У принципу, метафаза гарантује симетричну поделу ћелија. Али метафаза такође може да одреди асиметричну поделу, када је то потреба организма. Асиметрична подела је фундаментални део стицања идентитета ћелија у метазоанима.

Индек

  • 1 Метафаза у митози
    • 1.1 Екваторска плоча и поравнање
  • 2 Метафаза у мејози
    • 2.1 Метафаза И
    • 2.2 Метафаза ИИ
  • 3 Референце

Метафаза у митози

И у ћивотињској ћелији иу поврћу постоје механизми који гарантују да се хромозоми налазе у екваторијалној плочи. Иако је замишљена као имагинарна линија еквидистантна између ћелијских полова, чини се да је "стварна".

То јест, у ћелији постоје механизми који гарантују да хромозоми у ћелијама за раздвајање достижу такву тачку. Осим у контролисаним асиметричним поделама, увек је тако и иста тачка.

Екваторијална плоча и поравнање

Постизање екваторијалне плоче и поравнање да би се поделили су два независна процеса. Оба су контролисана скупом различитих протеина.

Заправо, систем "провере вретена" спречава улазак у анафазу, осим ако су сви хромозоми повезани са неким вретенастим влакном. У хромозому је место везивања кинетохор. 

У метафази кинетохоре морају имати биполарну оријентацију. То јест, у једном једином центромеру, постојат ће двије кинетохоре. Свака ће бити оријентисана на супротни пол.

Поред силе раздвајања од стране центара за организовање микротубула, мора се узети у обзир и сила везивања између хроматида и хромозома..

Хроматиди остају уједињени дејством митотских кохезина. Дакле, метафаза почиње са чврсто везаним сестринским хроматидама које се морају налазити на екватору ћелије.

Када се достигне сва екваторијална плоча и оријентисана биполарно причвршћена на своја влакна вретена, метафаза се завршава.

Када се једном нађе на ћелији, влакна вретена ће држати заједно кинетохоре до центриола на супротним половима животињске ћелије. Силе тракције ће накнадно одвојити сестринске кроматиде сваког хромозома, тако да комплетан сет ових мигрира на сваки пол.

Ово се може постићи само ако се сви хромозоми налазе у екваторијалној плочи ћелије. Показано је да ако било који хромозом треба времена да се лоцира, влакна вретена га опажају и чекају да се све налазе како би наставили са својом сегрегацијом.

Метафаза у мејози

На начин аналоган митози, меиотичке сестринске хроматиде су такође повезане. Али у овом случају за меиотичке кохезине. Неки су специфични за метафазу И, а други за метафазу ИИ.

Поред тога, хомологни хромозоми су били део процеса поравнавања, синапси и унакрсног повезивања. То јест, они су неодвојиви од синаптенкемских комплекса који су омогућили рекомбинацију и исправну сегрегацију укључених молекула ДНК. Такође их морате раздвојити.

За разлику од митозе, код мејозе морате раздвојити четири низа ДНК уместо два. Ово се постиже прво раздвајањем хомологних хромозома (метафаза И), а затим сестринским хроматидама (метафаза ИИ)..

Метапхасе И

Исправан положај хромозома у екваторијалној плочи метафазе И постиже се цхиасмасом. Цхиасмаси разоткривају хомологне хромозоме, тако да су то оно што мигрира према половима.

Осим тога, иако хомологни хромозоми морају да имају биполарну оријентацију, сестрински хроматиди то не чине. То јест, у метафази И, супротно од ИИ, сестринске хроматиде сваког хомологног хромозома морају бити монополарне (и супротне од хомологног пара).

Ово се постиже специфичним везујућим протеинима за кинетохоре сестринских хроматида током метафазе И .

Метапхасе ИИ

Током метафазе ИИ хромозоми су поравнати у екваторијалној плочи са кинетохором сваке сестре хроматидом окренутим супротним половима. То јест, сада је његова оријентација биполарна. Овај распоред хромозома је специфичан за протеин.

Контролисане мејтичке метафазе гарантују производњу гамета са тачним бројем и идентитетом хромозома. У супротном, може се промовисати појава појединаца са важним хромозомским аберацијама.

Референце

  1. Албертс, Б., Јохнсон, А.Д., Левис, Ј., Морган, Д., Рафф, М., Робертс, К., Валтер, П. (2014) Молецулар Биологи оф тхе Целл (6тх Едитион). В. Нортон & Цомпани, Нев Иорк, НИ, УСА.
  2. Гооденоугх, У. В. (1984) Генетика. В. Б. Саундерс Цо. Лтд, Пхиладелпхиа, ПА, УСА.
  3. Гриффитхс, А.Ј.Ф., Весслер, Р., Царролл, С.Б., Доеблеи, Ј. (2015). Увод у генетску анализу (11. издање). Нев Иорк: В. Х. Фрееман, Њујорк, Њујорк, САД.
  4. Маиато, Х., Гомес, А.М., Соуса, Ф., Барисиц, М. (2017) Механизми конгресије хромозома током митозе. Биологи 13, дои: 10.3390 / биологи6010013
  5. Исхигуро, К. И. (2018) Кохесин комплекс у мејози сисара. Гени ћелијама, дои: 10.1111 / гтц.12652
  6. Тан, Ц.Х., Гашић, И., Хубер-Регги, С.П., Дудка, Д., Баришић, М., Маиато, Х., Мералди, П. (2015) Екваторијални положај метафазне плоче осигурава симетричне ћелијске поделе. елифе, 4: е05124. дои: 10.7554 / еЛифе.05124.