Profase в митозе и мейозе



профаза Это первая стадия деления клеток из-за митоза и мейоза. Это фаза, следующая за стадией синтеза ДНК (S фаза клеточного цикла). На этой стадии хромосомы достигают высокой степени конденсации и индивидуальности.

При мейозе есть две профазы, которые сильно отличаются друг от друга и от митоза. Например, только в первой фазе мейоза происходит рекомбинация. Эта фаза делится на различные стадии: лептотен, зиготен, пахитен, диплотен и диакинез.

Во время профазы в дополнение к конденсации, достигаемой дублированными хромосомами, осуществляются обменные процессы. Наиболее важным цитоплазматическим событием во время профазы является формирование ахроматического веретена на каждом клеточном полюсе. Это позволяет на последовательных этапах деления клеток хромосомы мобилизовать, чтобы гарантировать их правильную сегрегацию.

Существуют важные различия между клеточными делениями в клетках животных и растительных клетках. Некоторые будут упомянуты позже. В целом, однако, происходит полная реорганизация клетки.

Поэтому митоз и мейоз концентрируются на судьбе ДНК и ядра. Но правда в том, что когда клетка делится, все делится и все участвует в процессе.

Таким образом, все клеточные компоненты претерпевают радикальные изменения во время пропаз митоза и мейоза. Эндоплазматический ретикулум и комплекс Гольджи, по-видимому, исчезают, однако они только меняют свою структуру. Митохондрии и хлоропласты также делятся, что приводит к появлению новых органелл.

индекс

  • 1 Profase в митозе
    • 1.1 Фаза животных
    • 1.2 Завод профазы
  • 2 Profase в мейозе
    • 2.1 Profase I
    • 2.2 Profase II
  • 3 Ссылки

Profase в митозе

Фаза животных

Животные клетки обладают единым центриолем. В конце синтеза ДНК при подготовке к митозу центриоль также готовится к делению.

Центриоли состоят из пары идентичных структур, называемых диплосомами, перпендикулярных друг другу. Они отделены друг от друга, и каждый из них станет основой для возникновения нового. Синтез новой диплосомы происходит, когда каждая старая диплосома мигрирует к противоположным полюсам клетки..

Другое определяющее событие профазы, которое передается растительным клеткам, - это уплотнение хроматина. Это, пожалуй, самый замечательный цитологический элемент профазы при делении клеток.

ДНК достигает высокой степени уплотнения и впервые наблюдается как морфологически индивидуализированная хромосома.

Уплотненные хромосомы включают сестринские хроматиды каждой из них, все еще соединенные одним центромером. Хотя этот центромер действительно двойной, он ведет себя как простой.

Хромосомы будут наблюдаться как X, потому что они представляют собой две копии хроматиды, связанные с одним и тем же центром. Следовательно, каждая клетка в профазе будет иметь двойное число хроматид, в отличие от числа центромер, равного количеству «2n» вида.

Таким образом, митотическая клетка в профазе является диплоидной по количеству центромер, но тетраплоидной (4n) по количеству хроматид.

Овощная профаза

В растительных клетках существует префаза-фаза, называемая препрофазой. При подготовке к клеточному делению крупная клеточная вакуоль распадается.

Благодаря этому образуется свободная или незанятая цитоплазматическая полоса, называемая фрагмосомой. Это позволяет расположить ядро ​​растительной клетки в направлении экватора клетки..

Кроме того, кортикальная организация микротрубочек разрушается в том же месте. Это приведет к тому, что известно как префазовая полоса (BPP).

Препрофазная полоса сначала появится в виде кольца, но в итоге закроет ядро. То есть микротрубочки, которые покрывают клеточную мембрану внутри, все будут мобилизованы в направлении фрагмосомы.

Тогда пре-профазная полоса, которая окружает экваториальное ядро, позволит локально организовать место, где в конечном итоге появится фрагмопласт, который заменит его..

Динамически говоря, микротрубочки растительной клетки будут переходить из одной фазы в другую без явных переходов. То есть от коркового устройства до фрагмосомы и оттуда до фрагмопластики.

Место всех этих структурных изменений в растительной клетке совпадает с местом осаждения клеточной пластинки. И, следовательно, он представляет собой плоскость, в которой клетка будет разделена.

Во всем остальном растительная профаза идентична той, которая наблюдается в профазе клеток животных.

Фаза при мейозе

Только в первой фазе мейоза происходит генетическая рекомбинация. Следовательно, образование сложных структур между хромосомами требует, чтобы в мейозе было два деления.

С синтезом предыдущей ДНК сестринские хроматиды были получены в каждой хромосоме. С его уплотнением мы имеем двойные хромосомы, которые при мейозе также соединяются между гомологами.

Это приводит к образованию бивалентов (две взаимодействующие гомологичные хромосомы). Поскольку каждый дублируется, мы на самом деле говорим о тетрадах. То есть о тетрадах хроматид, объединенных в структуру, которая должна быть решена с помощью двух клеточных делений.

В первом гомологичные хромосомы будут разделены, а во втором сестринские хроматиды должны быть разделены.

Proase I

В профазе I мейотических сестринские хроматиды организованы на компактных белковых структурах, которые составляют центральную хромосомную ось.

На этой оси будет сформирован синаптонемный комплекс (CS), который будет поддерживать гомологичные хромосомы, объединенные в спаривании. Во время Фазы I синаптонидный комплекс позволит гомологичным хромосомам проникать в синапсы.

На этих этапах могут быть сформированы точки пересечения, видимые в виде хиазм, где будет проверен процесс генетической рекомбинации. То есть физический обмен между участвующими молекулами ДНК, который определяет пахитен.

Profase II

Предыдущий синтез ДНК не предшествует профазе II. Здесь двойные хромосомы, соединенные одной и той же центромерой (двойной), были унаследованы. Это связано с тем, что синтез ДНК как в митозе, так и в мейозе происходит только в фазе S (синтеза) клеточного цикла.. 

В этом втором разделе у нас будет четыре мейоцита. Мейоцит является клеточным продуктом мейотического деления.

Следовательно, профаза II будет отвечать за отделение сестринских хроматид от хромосом, унаследованных от профазы I. Следовательно, в конце мейотического процесса каждый мейоцит будет иметь гаплоидный набор хромосом видов..

ссылки

  1. Альбертс Б., Джонсон А.Д., Льюис Дж., Морган Д., Рафф М., Робертс К., Уолтер П. (2014) Молекулярная биология клетки (6-е издание). W. W. Norton & Company, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  2. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Филадельфия, Пенсильвания, США.
  3. Griffiths A.J.F., Wessler R., Carroll S.B., Doebley J. (2015). Введение в генетический анализ (11-е изд.). Нью-Йорк: У. Х. Фриман, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  4. Ишигуро, К.-И. (2018) Комплекс cohesin в мейозе млекопитающих. Genes to Cells, doi: 10.1111 / gtc.12652
  5. Расмуссен, С. Г., Райт, А. Дж. Мюллер, С. (2013) Роль цитоскелета и ассоциированных белков в определении плоскости деления растительных клеток. The Plant Journal, 75: 258-269.