Profase in mitose en meiose

de profase Het is het eerste stadium van celdeling door mitose en meiose. Het is de fase volgend op het stadium van DNA-synthese (S-fase van de celcyclus). In deze fase bereiken de chromosomen een hoge mate van condensatie en individualiteit.

In de meiose zijn er twee profasen, die heel verschillend zijn van elkaar en met die van mitose. Alleen in profase I-meiotisch treedt bijvoorbeeld recombinatie op. Deze fase is onderverdeeld in verschillende stadia: leptotene, zygotene, pachytene, diplotene en diakinese.

Tijdens de profase worden, naast de condensatie die wordt bereikt door de gedupliceerde chromosomen, valutaprocessen uitgevoerd. De belangrijkste cytoplasmatische gebeurtenis tijdens profase is de vorming van de achromatische spil bij elke celpool. Dit maakt het mogelijk dat in de opeenvolgende stadia van celdeling de chromosomen worden gemobiliseerd om hun correcte segregatie te garanderen.

Er zijn belangrijke verschillen tussen celdelingen in dierlijke cellen en plantencellen. Sommige zullen later worden genoemd. In totaal is er echter een volledige reorganisatie van de cel.

Daarom concentreren mitose en meiose zich op het lot van het DNA en de kern. Maar de waarheid is dat wanneer een cel is verdeeld, alles verdeeld is en alles deelneemt aan het proces.

Dus ondergaan alle cellulaire componenten radicale veranderingen tijdens de voorspellingen van mitose en meiose. Het endoplasmatisch reticulum en het Golgi-complex lijken te verdwijnen: ze veranderen echter alleen hun structuur. Mitochondriën en chloroplasten zijn ook verdeeld waardoor nieuwe organellen ontstaan.

index

• 1 Profase in mitose
  • 1.1 Dierlijke profase
  • 1.2 Plant-profase
• 2 Profase in meiose
  • 2.1 Profase I
  • 2.2 Profase II
• 3 referenties

Profase bij mitose

Dierlijke profase

Dierlijke cellen hebben een enkele centriol. Aan het einde van DNA-synthese ter voorbereiding op mitose, bereidt het centriol zich ook voor op delen.

De centriolen zijn samengesteld uit een paar identieke structuren genaamd diplosomen, loodrecht op elkaar. Deze zijn gescheiden en elk zal een vorm zijn voor het ontstaan ​​van een nieuwe. De synthese van het nieuwe diplosoom vindt plaats als elk oud diplosoom migreert naar tegenovergestelde polen van de cel.

De andere bepalende gebeurtenis van de profase, en die wordt gedeeld met plantencellen, is die van chromatine-verdichting. Dit is misschien wel het meest opmerkelijke cytologische element van de profase tijdens celdeling.

DNA bereikt een hoge mate van verdichting en voor de eerste keer wordt het waargenomen als een morfologisch geïndividualiseerd chromosoom.

De gecomprimeerde chromosomen betreffen de zuster-chromatiden van elk van hen, nog steeds verbonden door dezelfde centromeer. Hoewel dit centromeer echt dubbel is, gedraagt ​​het zich als een eenvoudig exemplaar.

De chromosomen zullen worden waargenomen als een X, omdat ze twee kopiechromatiden zijn die aan hetzelfde centrum zijn gekoppeld. Daarom zal elke cel in de profase een dubbel aantal chromatiden hebben, in tegenstelling tot een aantal centromeren gelijk aan het getal '2n' van de soort.

Dat wil zeggen, een mitotische cel in de profase is diploïde door het aantal centromeren, maar tetraploïde (4n) door het aantal chromatiden.

Plantaardige profase

In plantencellen is er een preprofase-fase, preprofase genaamd. Ter voorbereiding op celdeling, desintegreert de grote cel-vacuole.

Dankzij dit wordt een vrije of onbezette cytoplasmatische band gevormd, genaamd fragmosome. Hierdoor kan de kern van plantencellen naar de evenaar van de cel worden gepositioneerd.

Bovendien klapt de corticale organisatie van de microtubules samen naar dezelfde site. Dit zal aanleiding geven tot wat bekend staat als de preprofasic band (BPP).

De preprofasische band zal eerst als een ring verschijnen, maar uiteindelijk de kern bedekken. Dat wil zeggen, de microtubuli die het celmembraan intern bedekken, zullen allemaal naar het fragmosoom worden gemobiliseerd.

Dan is de preprofásica equatoriale band rondom de kern kunt u lokaal organiseren van de plaats waar ze uiteindelijk de fragmoplasto die verschijnen vervangen.

Dynamisch gezien zullen de microtubules van de plantencel zonder duidelijke overgangen van de ene fase naar de andere gaan. Dat wil zeggen, van corticale opstelling naar fragmosome en van daar naar fragmoplastic.

De plaats van al deze structurele veranderingen in de plantencel is hetzelfde waar de afzetting van de celplaat zal plaatsvinden. En daarom vertegenwoordigt het het vlak waar de cel zal worden verdeeld.

Voor al het andere is de plantaardige profase identiek aan die waargenomen in de profase van dierlijke cellen

Profase in meiose

Alleen in Propase I van meiose vindt genetische recombinatie plaats. Daarom vereist de vorming van complexe structuren tussen chromosomen dat er in meiose twee delingen zijn.

Met de synthese van eerder DNA werden de zusterchromatiden in elk chromosoom geproduceerd. Met zijn verdichting hebben we dubbele chromosomen die, in meiose, ook paren tussen homologen.

Dit leidt tot het genereren van bivalenten (twee op elkaar inwerkende homologe chromosomen). Omdat elk exemplaar wordt gedupliceerd, spreken we eigenlijk over tetrads. Dat wil zeggen, van tetrads van chromatiden verenigd in een structuur die moet worden opgelost door middel van twee celdelingen.

In de eerste zullen de homologe chromosomen worden gescheiden, terwijl in de tweede de zusterchromatiden moeten worden gescheiden.

Proase I

In de profase I-meiotisch zijn de zusterchromatiden georganiseerd op compacte eiwitstructuren die de centrale chromosomale as vormen.

Op deze as zal het synaptonemische complex (CS) worden gevormd, dat de homologe chromosomen verenigd in paring zal houden. Tijdens Profase I zal het synaptonidecomplex toelaten dat homologe chromosomen in synapsen komen.

In deze stadia kunnen kruispunten worden gevormd, zichtbaar als chiasma's, waar het proces van genetische recombinatie zal worden geverifieerd. Dat wil zeggen, de fysieke uitwisseling tussen de deelnemende DNA-moleculen die de pachytene definiëren.

Profase II

Een eerdere synthese van DNA wordt niet voorafgegaan door profase II. Hier werden dubbele chromosomen verbonden door dezelfde centromeer (dubbel) overgeërfd. Dit komt omdat DNA-synthese, zowel bij mitose als bij meiose, alleen voorkomt in de S (synthese) fase van de celcyclus. 

In deze tweede divisie zullen we vier meiocytes hebben. Een meiocyte is een celproduct van een meiotische divisie.

Profase II derhalve verantwoordelijk voor het scheiden van zusterchromosomen geërfd van de profase chromatiden I. Derhalve zijn, aan het eind van elke meiocito meiotische proces haploïde set chromosomen van de species.

referenties

1. Alberts, B., Johnson, A. D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6e editie). W.W. Norton & Company, New York, NY, VS..
2. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W.B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, VS..
3. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Een inleiding tot genetische analyse (11e druk). New York: W.H. Freeman, New York, NY, VS..
4. Ishiguro, K.-I. (2018) Het cohesinecomplex bij meiose bij zoogdieren. Genen to Cells, doi: 10.1111 / gtc.12652
5. Rasmussen, C. G., Wright, A. J. Muller, S. (2013) De rol van het cytoskelet geassocieerde eiwitten bij de bepaling van de plantencel delingsvlak. The Plant Journal, 75: 258-269.