Прометафаза у митози и мејози

Тхе прометапхасе то је фаза процеса ћелијске деобе, посредник између профазе и метафазе. Карактерише га интеракција хромозома са микротубулама које ће их раздвојити. Прометхапхас се јавља иу митози и мејози, али са различитим карактеристикама.

Јасан циљ свих дељења ћелија је да се произведе више ћелија. Да би се то постигло, ћелија мора оригинално да дуплира свој ДНК садржај; то је, поновити. Поред тога, ћелија мора раздвојити ове хромозоме тако да се испуни одређена сврха сваке поделе цитоплазме.. 

У митози, исти број хромозома матичне ћелије у ћелијама ћерке. У мејози И, раздвајање између хомологних хромозома. У мејози ИИ, раздвајање сестринских хроматида. То значи да на крају процеса добијемо четири очекивана меиотичка производа.

Ћелија управља овим компликованим механизмом употребом специјализованих компоненти као што су микротубуле. Они су организовани од стране центросома код већине еукариота. У другима, напротив, као и више биљке, ради други тип организационог центра за микротубуле.

Индек

• 1 Микротубуле
• 2 Митотски прометапхасе
  • 2.1 Отворена митоза
  • 2.2 Митоза затворена
• 3 Метеица прометапхасе
  • 3.1 Меиосис И
  • 3.2 Меиоза ИИ
• 4 Референце

Микротубуле

Микротубуле су линеарни полимери тубулинског протеина. Они интервенишу у готово свим ћелијским процесима који укључују померање неке унутрашње структуре. Они су саставни део цитоскелета, цилија и флагела.

У случају биљних ћелија они такође играју улогу у унутрашњој структурној организацији. У овим ћелијама, микротубули формирају врсту таписерије причвршћене на унутрашњу страну плазма мембране.

Ова структура, која контролише поделу биљних ћелија, позната је као кортикална организација микротубула. У тренутку митотске поделе, на пример, они се сруше у централни прстен који ће бити будуће место централне плоче, у равни где ће ћелија бити подељена..

Микротубуле се састоје од алфа-тубулина и бета-тубулина. Ове две подјединице формирају хетеродимер, који је основна структурна јединица тубулинских филамената. Полимеризација димера доводи до стварања 13 протофиламената у латералној организацији која даје шупљи цилиндар.

Шупљи цилиндри ове структуре су микротубуле, које својом композицијом показују поларитет. То јест, један крај може расти додавањем хетеродимера, док се други крај може одузети. У овом последњем случају, микротубула, уместо да се продужава у том правцу, смањује се.

Микротубуле се нуклеирају (тј. Почињу да се полимеризују) и организују се у организацију микротубулних центара (ЦОМ). ЦОМ су повезане са центросомима током поделе у животињским ћелијама.

У вишим биљкама, које немају центросоме, ЦОМ је присутан на аналогним локацијама, али формиран од стране других компоненти. Код цилија и флагела, ЦОМ се налази у основи на структуру мотора.

Измештање хромозома током дељења ћелија се постиже микротубулама. Они посредују у физичкој интеракцији између центромера хромозома и ЦОМ.

Циљаним реакцијама деполимеризације, метафазни хромозоми ће се на крају померити према половима ћелија које се деле.

Митотички прометапхасе

Исправна митотска хромозомска сегрегација је она која гарантује да свака ћерка ћелија добија комплемент кромосома који је идентичан са матичном ћелијом.

То значи да ћелија мора одвојити сваки пар дуплицираних хромозома на два појединачна и независна хромозома. То јест, она мора да раздвоји сестринске хроматиде сваког хомологног пара целог комплемента хромозома матичне ћелије.

Опен митосис

У отвореној митози, процес нестанка нуклеарног омотача је заштитни знак прометапхасе. Ово омогућава да једина препрека између ЦОК и центромера хромозома нестане..

Из МОЦ-а полимеризују се дуга влакна микротубула која се продужавају према хромозомима. Када се нађе центромера, полимеризација престаје и добија се хромозом повезан са ЦОМ..

У митози су хромозоми двоструки. Према томе, постоје и два центрома, али још увијек уједињени у истој структури. То значи да ћемо на крају процеса полимеризације микротубула имати два од њих по дуплираном хромозому..

Филамент ће причврстити центромер за ЦОМ, а други за сестринску хроматиду причвршћену за ЦОМ супротно од прве.

Митосис цлосед

У затвореним митозама, процес је готово идентичан претходном, али са великом разликом; нуклеарна овојница не нестаје. Према томе, ЦОМ је унутрашњи и повезан је са унутрашњом нуклеарном омотачем кроз нуклеарну ламинату.

У полузатвореној (или полуотвореној) митози, нуклеарна овојница нестаје само на две супротне тачке где митотички ЦОМ постоји изван језгра.

То значи да у овим митозама микротубуле продиру у нуклеус да би могле мобилизирати хромозоме у корацима који слиједе након прометапхасе..

Прометхефаза меиотик

Пошто мејоза укључује производњу четири 'н' ћелије из ћелије '2н', морају постојати два одељка цитоплазме. Да видимо овако: на крају метафазе И ће бити четири пута више кроматида од центромера видљивих под микроскопом.

После прве поделе, биће две ћелије са дупло више хроматида као центромери. Само на крају друге цитоплазматске поделе, сви центромери и кроматиди ће бити индивидуализовани. Постојаће онолико центромера колико има хромозома.

Кључни протеин за ове комплексне интеркроматинске интеракције у митози и мејози је кохезин. Али у мејози има више компликација него код митозе. Стога не изненађује да се меиотички кохезин разликује од митотичког.

Кохезини омогућавају кохезију хромозома током процеса митотске и меиотичке кондензације. Поред тога, они дозвољавају и регулишу интеракцију између сестринских хроматида у оба процеса.

Али у мејози они такође промовишу нешто што се не дешава у митози: упаривање између хомолога и последичних синапси. Ови протеини су различити у сваком случају. Могло би се рећи да мејоза без кохезина која је разликује, не би била могућа.

Меиосис И

Механистички гледано, центромер / ЦОМ интеракција је иста у свакој станичној подели. Међутим, у прометапази И мејозе И ћелија неће раздвојити сестринске хроматиде као у митози.

Насупрот томе, меиотички тетрад поседује четири хроматиде у очигледно двоструком сету центромера. У овој структури постоји још једна ствар која није присутна у митози: цхиасмас.

Цхиасмас, које су физичке везе између хомологних хромозома, је оно што разликује центромере који морају бити одвојени: они хомологних хромозома.

Тако се у прометапхази И формирају везе између центромера хомолога и ЦОМ на супротним половима ћелије.

Меиосис ИИ

Ова прометапаза ИИ је више слична митотском прометапхази него мејотици прометапазе И. У овом случају, ЦОМ "ослобађа" микротубуле до дуплицираних центромера сестринских хроматида.

Тако ће се произвести две ћелије са појединачним производом хромозома једног хроматида сваког пара. Стога ће се станицама са хаплоидним хромозомским комплементом дати врста.

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. Исхигуро, К.-И. (2018) Кохесин комплекс у мејози сисара. Гени ћелијама, дои: 10.1111 / гтц.12652
5. Манка, С.В., Моорес, Ц. А. (2018) Структура микротубула од стране црио-ЕМ: снимци динамичке нестабилности. Есеји у биохемији, 62: 737-751.