Анафаза (при мітозі та мейозі)



The анафази це фаза поділу ядра, де розділені дубльовані хромосоми, і хроматиди рухаються до протилежних полюсів клітини. Це відбувається як в мітозі, так і в мейозі.

Незважаючи на те, що процеси мітозу і мейозу є подібними в деяких їх стадіях, існують значні відмінності в цих подіях. Принципова відмінність полягає в тому, що в мітозі є анафаза і в мейозі два.

Індекс

  • 1 Огляд хромосом
  • 2 Анафаза в мітозі
    • 2.1 Розділення хроматид
    • 2.2 Пошкодження в анафазі
  • Анафаза в мейозі
    • 3.1 Різниця з мітозом
    • 3.2 Процеси, що генезують генетичну варіацію в анафазі
    • 3.3. Поведінка хромосом
  • 4 Посилання

Огляд хромосом

Перед описом процесу анафази необхідно знати основну термінологію, яку біологи використовують для опису хромосом.

Хромосоми є одиницями ДНК (дезоксирибонуклеїнової кислоти), ущільненими надзвичайно ефективним способом. Вони мають необхідну інформацію для того, щоб організм працював і розвивався. Інформація організована в елементи, що називаються генами.

У людини, наприклад, у соматичних клітинах є 46 хромосом. Це число змінюється в залежності від досліджуваного виду. Оскільки ми є диплоїдними організмами, у нас є пара кожної хромосоми, і вони відомі як гомологічна пара.

Що стосується структури хромосоми, то можна виділити хроматиди. Це кожен з поздовжніх елементів одного і того ж, коли він вже дублюється. Кожна хромосома утворена двома хроматидами сестри і область, до якої вони приєднуються, називається центромера.

Центромер є ключовою областю, оскільки він відповідає за фіксацію ахроматичного веретена в процесі поділу клітин. У центромере є білкова структура, яка називається кінетохор. Кінетохор відповідає за закріплення мітотичного веретена.

Анафаза в мітозі

Мітоз ділиться на чотири стадії, а анафаза відповідає третій з них. Вона включає в себе відділення сестринських хроматид, шляхом їх одночасного вивільнення центромеров.

Щоб це сталося, процес опосередковується ферментом, який називається топоізомеразою. Останній знаходиться в кинетохорной області, вивільняє волокна хроматину, які заплуталися і полегшує відділення сестринських хроматид. Хромосоми рухаються від центромера зі швидкістю 1 мкм в хвилину.

Поділ хроматид

Центральною подією анафази є відділення хроматид. Це явище відбувається завдяки двом процесам, незалежним один від одного, але збігаються.

Одним з них є укорочення кінетохорних мікротрубочок, так що хроматиди рухаються все далі і далі від екваторіальної пластини до полюсів. Крім того, клітинні полюси відводяться від подовження полярних мікротрубочок.

Що стосується тривалості, то це найкоротша стадія всього мітозу і триває лише кілька хвилин.

Невдачі в анафазі

В кінці анафази кожен кінець клітини має еквівалентний і повний набір хромосом. Одним з можливих недоліків у цій фазі поділу є помилковий розподіл двох хроматид хромосоми між новими клітинами. Це стан називається анеуплоїди.

Щоб уникнути анеуплодії, кінетохор має механізми, які допомагають уникнути цього стану.

Анафаза в мейозі

Розподіл клітин мейозом характеризується наявністю двох процесів або фаз поділу ядра. З цієї причини існує анафаза I і II.

У першому центромери відокремлюються і рухаються до полюсів, тягнучи дві хроматиди. Друга анафаза дуже схожа на ту, що знайдена в мітозі.

Різниця з мітозом

Існує багато спільного між процесом поділу мейозом і мітозом. Наприклад, в обох випадках хромосоми скорочуються і стають видимими під світлом мікроскопа. Однак вони відрізняються в декількох аспектах.

У мітозі відбувається поділ однієї клітини. Як відомо, результатом мітозу є дві дочірні клітини, генетично рівні.

Навпаки, мейоз включає дві клітинні відділення, де продукт - чотири дочірні клітини, які відрізняються один від одного і відрізняються від клітини, що давала їм походження.

У диплоїдних клітинах (подібно нашим, з двома наборами хромосом) гомологічні хромосоми присутні перед обома процесами. Однак спаровування гомологів відбувається тільки в мейозі.

Важливою різницею, яка включає анафазу, є те, що в мейозі кількість хромосом зменшується наполовину в анафазі I.

У цій фазі ділення клітин відбувається поділ пар гомологічних хромосом. Зауважимо, що в мітозі немає зниження генетичного навантаження дочірніх клітин.

Процеси, які виробляють генетичну варіацію в анафазі

Однією з найбільш помітних характеристик мейозу є збільшення генетичної варіації в дочірніх клітинах.

Ці процеси є поперечно-зшиваючим і випадковим розподілом хромосом від матері і батька. Не існує еквівалентного процесу в мітотичних відділах.

Зшивання відбувається в профазі I мейозу, а випадкове розподіл хромосом відбувається в анафазі I.

Поведінка хромосом

Іншою важливою відмінністю між обома процесами є поведінка хромосом під час анафази і метафази.

У метафазі I мейозу відбувається вирівнювання пар гомологічних хромосом в екваторіальній площині. На противагу цьому, в мітозі ті, які вирівнюють у згаданій площині, є окремими хромосомами, що відповідає метафазі II в мейозі.

Далі, в анафазі I мейотичного поділу парні хромосоми відокремлюють і кожен з цих біологічних об'єктів мігрує до полюсів клітини. Кожна з хромосом має дві хроматиди, з'єднані центромерами.

У анафазі мітозу, а також в анафазі II мейозу, сестринські хроматиди відокремлюються, і кожна хромосома, яка мігрує до полюсів, утворюється тільки одним хроматидом.

Довідка

  1. Campbell, N.A., & Reece, J. B. (2007). Біологія. Ed. Panamericana Medical.
  2. Cediel, J.F., Cardenas, M.H., & García, A. (2009). Посібник з гістології: Основні тканини. Університет Росаріо.
  3. Hall, J. E. (2015). Підручник Гейтона і Холла медичної фізіології електронної книги. Elsevier Health Sciences.
  4. Паломеро, Г. (2000). Уроки ембріології. Університет м. Ов'єдо.
  5. Wolpert, L. (2009). Принципи розвитку. Ed. Panamericana Medical.