Profase i mitose og meiose



den profase Det er den første fase af celledeling på grund af mitose og meiose. Det er den fase, der følger efter scenen af ​​DNA-syntese (S-fase i cellecyklussen). I dette trin når kromosomerne en høj grad af kondensation og individualitet.

I meiose er der to profaser, som er meget forskellige fra hinanden og med mitos. For eksempel forekommer rekombination kun i profase I-meiotikum. Denne fase er opdelt i forskellige faser: leptoten, zygotene, pachyten, diplotene og diakinesis.

Under profasen udføres der foruden kondensationen opnået ved de duplikerede kromosomer udvekslingsprocesser. Den vigtigste cytoplasmatiske hændelse under profasen er dannelsen af ​​den achromatiske spindel ved hver cellepæl. Dette tillader, at kromosomerne i de successive stadier af celledeling mobiliseres for at sikre deres korrekte adskillelse.

Der er vigtige forskelle mellem celledele i dyreceller og planteceller. Nogle vil blive nævnt senere. I alt er der imidlertid en fuldstændig omorganisering af cellen.

Derfor koncentrerer mitose og meioser på skæbnen af ​​DNA og kernen. Men sandheden er, at når en celle er delt, er alt opdelt, og alt deltager i processen.

Således gennemgår alle cellulære komponenter radikale ændringer under propser af mitose og meioser. Endoplasmatisk retikulum og Golgi-komplekset synes at forsvinde: Men de ændrer kun deres struktur. Mitokondrier og kloroplaster er også opdelt og giver anledning til nye organeller.

indeks

  • 1 Profase i mitose
    • 1.1 Animal profase
    • 1.2 Plantprophase
  • 2 Profase i meiose
    • 2.1 Profase I
    • 2.2 Profase II
  • 3 referencer

Profase i mitose

Animal profase

Dyrceller har en enkelt centriol. I slutningen af ​​DNA-syntese som forberedelse til mitose forbereder centriolen sig også til at opdele.

Centriolen er sammensat af et par identiske strukturer kaldet diplosomer, vinkelret på hinanden. Disse er adskilt, og hver enkelt vil være en skimmel til dannelse af en ny. Syntesen af ​​det nye diplosom forekommer, da hvert gammelt diplosom migrerer til modsatte poler i cellen.

Den anden definerende begivenhed af profasen, og som deles med planteceller, er den for chromatin-komprimering. Dette er måske det mest bemærkelsesværdige cytologiske element i profasen under celledeling.

DNA når en høj komprimeringsgrad, og for første gang observeres det som et morfologisk individualiseret kromosom.

De komprimerede kromosomer involverer søsterkromatiderne af hver af dem, stadig forbundet med samme centromere. Selv om denne centromere er virkelig dobbelt, opfører den sig som en simpel.

Kromosomer observeres som X, fordi to kromatider er knyttet til et kopicenter. Derfor har hver celle i profase har et dobbelt antal kromatider, over for et antal centromerer svarende til tallet '2n' arter.

Dvs. en mitotisk celle i profase er diploid antal centromerer men tetraploid (4n) efter antal af kromatider.

Vegetabilsk profase

I planteceller er der en preprophase fase kaldet preprophase. Som forberedelse til celledeling spaltes den store cellevakuole.

Takket være dette er et frie eller ubesatte cytoplasmatiske band dannet, kaldet fragmosome. Dette gør det muligt for plantecellekernen at blive placeret mod ækvator i cellen.

Derudover kollapserer mikrotubulernes cortical organisation til det samme sted. Dette vil give anledning til det såkaldte preprofasic band (BPP).

Det preprofasiske bånd vises først som en ring, men vil ende med at dække kernen. Det vil sige, at mikrotubuli, som dækker cellemembranen internt, vil mobiliseres mod fragmosomet.

Så preprofásica ækvatoriale bånd omgiver kernen giver dig mulighed for at organisere lokalt det sted, hvor de til sidst erstatte fragmoplasto der vises.

Dynamisk set vil mikrotubuli fra plantecellen passere fra en fase til en anden uden indlysende overgange. Det vil sige fra cortical arrangement til fragmosome og derfra til fragmoplastic.

Stedet for alle disse strukturelle ændringer i plantecellen er det samme, hvor deponeringen af ​​cellepladen vil forekomme. Og derfor repræsenterer det planet, hvor cellen vil blive delt.

For alt andet er vegetabilsk profasen identisk med den, der observeres i dyrecellernes profase

Prophase i meiose

Kun i Prophase I af meiose forekommer genetisk rekombination. Derfor kræver dannelsen af ​​komplekse strukturer mellem kromosomer, at der er to opdelinger i meiose.

Ved syntese af tidligere DNA blev søsterkromatiderne produceret i hvert kromosom. Med komprimeringen har vi dobbelte kromosomer, som i meioser også parrer mellem homologer.

Dette fører til dannelsen af ​​bivalenter (to interagerende homologe kromosomer). Da hver enkelt er duplikeret, taler vi faktisk om tetrads. Det vil sige, at tetrads af kromatider forenes i en struktur, som skal løses ved hjælp af to celledele.

I det første vil de homologe kromosomer blive adskilt, mens i anden fase skal søsterkromatiderne separeres.

Proase I

I meiotisk profase I, søsterchromatider anbragt på kompakte proteinholdige strukturer udgør den centrale akse kromosomale.

På denne akse vil det synaptonemiske kompleks (CS) blive dannet, hvilket vil holde de homologe kromosomer forenet i parring. Under Prophes I vil synaptonidkomplekset tillade homologe kromosomer at komme ind i synaps.

I disse faser kan krydspunkter dannes, synlige som chiasmer, hvor processen med genetisk rekombination vil blive verificeret. Det vil sige den fysiske udveksling mellem de deltagende DNA molekyler, der definerer pachyten.

Profase II

En tidligere syntese af DNA foregår ikke af profase II. Her blev dobbeltkromosomer forbundet med samme centromere (dobbelt) arvet. Dette skyldes, at DNA-syntese, både i mitose og i meiose, kun forekommer i S (syntese) -fasen i cellecyklussen. 

I denne anden division har vi fire meisocytter. En meiocyt er et celleprodukt af en meotisk division.

Profase II vil derfor være ansvarlig for adskillelsen af ​​søster kromosomer nedarvet fra profasen I. kromatider derfor ved udgangen af ​​hver meiocito meiotiske proces vil haploide sæt af kromosomer fra arterne.

referencer

  1. Alberts, B., Johnson, A. D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6th Edition). W. W. Norton & Company, New York, NY, USA.
  2. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA.
  3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S. B., Doebley, J. (2015). En introduktion til genetisk analyse (11. udgave). New York: W.H. Freeman, New York, NY, USA.
  4. Ishiguro, K.-I. (2018) Samhæsekomplekset i pattedyrmesiose. Gener til celler, doi: 10.1111 / gtc.12652
  5. Rasmussen, C.G., Wright, A.J. Müller, S. (2013) Cytoskeletets og associerede proteins rolle i bestemmelse af plantecelleinddelingsplanet. The Plant Journal, 75: 258-269.