Rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom

kľúčový rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom je to bivalentná je asociácia medzi mužskými a ženskými homológnymi chromozómami, zatiaľ čo synaptonemálny komplex je tripartitná proteínová štruktúra, ktorá sa vytvára medzi dvoma homológnymi chromozómami.

Meióza je proces bunkového delenia nasledovaný bunkami gaméty. Počas meiózy sa počet chromozómov zníži o polovicu, aby sa udržalo číslo chromozómov počas sexuálnej reprodukcie. Samčie a samičie chromozómy segregujú a potom sa delia na nasledujúcu generáciu. Existujú dve hlavné fázy meiózy: sú to meióza I a meióza II. Podobne ako pri mitóze, meióza tiež prechádza štádiami profázy, metafázy, anafázy a telopázy..

Chromozómy sa získavajú z dvoch rôznych gametových buniek: ženského vajíčka a mužského spermie. Preto sa počas procesu meiózy tieto homológne chromozómy podrobujú kríženiu. Počas meiotickej profázy sa vytvárajú bivalenty a genetické zloženie sa mieša v miestach známych ako chiasma. Bivalentný alebo tetrad je asociácia homológnych chromozómov vytvorených počas profiózy I meiózy. Tvorba synaptonemálneho komplexu je prvým krokom procesu tvorby bivalentného komplexu. Je to proteínová štruktúra, ktorá sa vytvára medzi dvoma homológnymi chromozómami počas meiózy.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je bivalentné 
3. Čo je Synaptonemálny komplex
4. Podobnosti medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom
5. Porovnanie bok po boku - bivalentný vs. synaptonemálny komplex v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je bivalentné?

Počas procesu meiózy sa medzi homológnymi chromozómami vytvára bivalent. Na meióze sa podieľajú dve sady chromozómov z mužského a ženského gametu. Dvojmocná forma je vytvorená ako asociácia medzi mužskými a ženskými homológnymi chromozómami. Bivalentný je tiež označovaný ako tetrad. Za normálnych podmienok delenia buniek obsahuje každá bivalentná najmenej jeden krížik cez bod známy ako chiasma. Počet chiasmy v bivalente dáva predstavu o skríženej účinnosti DNA počas meiózy. Tvorba bivalentu pri meióze je nevyhnutná, pretože umožňuje segregáciu chromozómov počas meiózy.

Obrázok 01: Bivalentná

Tvorba bivalentu je komplexný proces a zahŕňa nasledujúce kroky:

  1. Tvorba synaptonemálneho komplexu obsahujúceho dva homológne chromozómy.
  2. Spárovanie dvoch homológnych chromozómov, ku ktorým dochádza medzi leptoténovou a pachyténovou fázou profázy I meiózy.
  3. DNA sa vymieňa v určitých bodoch známych ako chiasma.
  4. Fyzické spojenie sa vytvára v diplotenovej fáze profázy I meiózy.
  5. Na konci diplotenovej fázy sa vytvorí bivalent.

Tvorba bivalentov zaistí, že genetické zloženie bude medzi bunkami gaméty zmiešané. Po vytvorení dvojkombinácií sa vytvorí napätie a každý chromatid sa vytiahne opačným smerom. Umožní to usporiadať bivalenty v strede bunky.

Čo je Synaptonemálny komplex?

Synaptonemálny komplex je proteínová štruktúra vytvorená medzi dvoma homológnymi chromozómami. Táto štruktúra uľahčuje homológne párovanie chromozómov, synapsiu a rekombináciu. V synaptonemálnom komplexe sú dve paralelné bočné oblasti a jeden centrálny prvok. Preto je to tripartitná štruktúra, ktorá ukazuje charakteristickú rebríčkovú organizáciu. Tieto tri zložky synaptonemálneho komplexu sú vyrobené z SC proteínu-1 (SYCP1), SC proteínu-2 (SYCP2) a SC proteínu-3 (SYCP3)..

Obrázok 02: Synaptonemálny komplex

Synaptonemálny komplex spája dva homológne chromozómy pozdĺž ich dĺžok procesom nazývaným synapsia, ktorý podporuje rekombináciu medzi homológnymi chromozómami. Okrem toho je synaptonemálny komplex zapojený do správnych chromozómových segregácií počas anafázy I meiózy..

Aké sú podobnosti medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom?

  • Bivalentný a synaptonemálny komplex sú dve štruktúry vyvinuté počas delenia buniek meiózy.
  • Tvorba synaptonemálneho komplexu je počiatočný krok tvorby bivalentného.
  • Obidve sa tvoria počas profiózy I meiózy.
  • Sú to špecifické jadrové štruktúry.
  • Podporujú genetickú rekombináciu.
  • Okrem toho umožňujú správne segregácie chromozómov počas anafázy I.

Aký je rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom?

Bivalentná je asociácia vytvorená medzi mužským a ženským homológnym chromozómovým párom. Na druhej strane, synaptonemálny komplex je proteínová tripartitná štruktúra špecifická pre meiózu. Toto je kľúčový rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom. Štruktúrne je bivalentný zložený z dvoch homológnych chromozómov, zatiaľ čo synaptonemálny komplex je proteínová štruktúra pozostávajúca z troch prvkov..

Bivalenty navyše uľahčujú genetické miešanie medzi homológnymi chromozómami, zatiaľ čo synaptonemálny komplex spája homológne chromozómy v celej svojej dĺžke. Preto je to hlavný funkčný rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom.

Zhrnutie - bivalentný vs. synaptonemálny komplex

Bivalentná je asociácia vytvorená medzi homológnym chromozómovým párom počas profázie meiózy. Medzitým je synaptonemálny komplex tripartitnou proteínovou štruktúrou vytvorenou medzi dvoma homológnymi pármi počas profázie meiózy. Teda bivalentný je chromozómový pár, zatiaľ čo synaptonemálny komplex je proteínová štruktúra. Preto je to hlavný rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom. Obe štruktúry podporujú genetickú rekombináciu medzi homológnymi chromozómami.

referencie:

1. „Synaptonemálny komplex.“ Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19. júla 2019, k dispozícii tu.
2. „Chromozómový bivalent.“ Prehľad chromozómov - prehľad Témy ScienceDirect, dostupné tu.

S láskavým dovolením:

1. „Bivalentný“ internetom (CC BY-SA 2.5) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „Synaptonemálny komplex.“ Autor: Daniel G. Peterson, Laboratórium prieskumu genómu Mississippi, Štátna univerzita Mississippi, štát Mississippi, Mississippi, Spojené štáty americké - Hej J: Čo je horúceho v oblasti rekombinácie hotspotov? PLoS Biol 2/6/2004: e190. doi: 10.1371 / journal.pbio.0020190 (CC BY 2.5) prostredníctvom Commons Wikimedia