Диплотено мейоз, опис і значення



The диплотене або диплонема - четверта підфаза профази I мейотичного поділу клітин і відрізняється відділенням хроматид від гомологічних хромосом. Під час цієї підфази можна побачити місця хромосом, де відбулася рекомбінація, ці місця називаються хіазмами.

Рекомбінація відбувається, коли нитка генетичного матеріалу розрізається для приєднання до іншої молекули з різним генетичним матеріалом. Під час диплотену мейоз може відчувати паузу, і ця ситуація є особливою для людського роду. Такий стан паузи або латентності, що виникають при яйцеклітини, називається диктиотено.

У цьому випадку людські яйцеклітини припинять свою діяльність, до сьомого місяця ембріонального розвитку, і активність буде відновлена, в момент, коли індивід досягає статевої зрілості..

Диплотено починається тоді, коли хромосоми відокремлюються і одночасно збільшують їх розмір і відокремлюють від ядерної мембрани.

Утворюються тетради (дві хромосоми) чотирьох хроматид і сестринські хроматиди в кожній тетраді з'єднуються центромерами. Хроматиди, які перетнули, будуть з'єднані хіазами.

Індекс

  • 1 Мейоз
    • 1.1 Фази
  • 2 Опис диплотена
    • 2.1 Значення підстанції диплотено
  • 3 Посилання

Мейоз

Мейоз - це спеціалізований клас поділу клітин, що зменшує кількість хромосом наполовину, виробляючи чотири гаплоїдні клітини..

Кожна гаплоїдна клітина генетично відрізняється від материнської клітини, яка її виникла, і з неї приходять статеві клітини, які також називаються гаметами

Ця процедура відбувається у всіх одноклітинних (еукаріотичних) і багатоклітинних істотах статевого розмноження: тварин, рослин і грибів. При виникненні помилок в мейозі спостерігається анеуплоїдія і є основною відомою причиною викидня і найпоширенішою генетичною причиною інвалідності..

Фази

Мейотичний процес здійснюється у дві стадії або фази: мейоз I і мейоз II. Мейоз I, у свою чергу, складається з чотирьох стадій: профази I, метафази I, анафази I і телофази.

Перший розділ є найбільш спеціалізованим з двох відділів: клітини, що утворюються з неї, є гаплоїдними клітинами.

На цій стадії відбувається скорочення геному і найважливішим моментом є профаза, яка є довгою і складною стадією, в якій відбувається поділ гомологічних хромосом..

У профазі I гомологічні хромосоми сполучаються і відбувається обмін ДНК (гомологічна рекомбінація). Відбувається хромосомне схрещування, що є вирішальним процесом для сполучення гомологічних хромосом і, отже, для специфічного відділення хромосом у першому поділі..

Нові суміші ДНК, вироблені на перехресті, є важливим джерелом генетичних змін, що призводить до нових комбінацій алелей, які можуть бути дуже сприятливими для видів.

Парні і реплікуються хромосоми називаються двовалентними або тетрадами, які мають дві хромосоми і чотири хроматиди, з хромосомою, яка надходить від кожного батька

Зв'язування гомологічних хромосом називають синапсами. На цій стадії, не-сестринські хроматиди можуть перетинатися в точках, які називаються хіазмами (множинне, сингулярне хіазма).

Профаза I є найдовшою фазою мейозу. Він поділяється на п'ять підстанцій, які називаються на основі появи хромосом: лептотена, зиготена, пахитена, диплотена і діакінеза.

Перед початком підтепа диплотена відбувається гомологічна рекомбінація і відбувається перехрещення між хромосомами несімейних хроматид, в їх хіазмах. У той самий момент хромосоми залишаються сильно спареними.

Опис диплотена

Диплотено, також званий диплонема, (від грецького diploo: double і tainia: tape або thread) є підкроком, який відбувається з paquiteno. До диплотена гомологічні хромосоми були сполучені з утворенням тетрад або бівалентів (генетична цінність обох попередників), скорочення, потовщення і диференціювання сестринських хроматид.

Структура, подібна до блискавки, називається комплексом синаптоніда, утворюється між хромосомами, які були спарені, а потім деградовані, на стадії диплотена, що призводить до небагато відділення гомологічних хромосом..

Хромосоми розкручуються, дозволяючи транскрипцію ДНК. Однак гомологічні хромосоми кожної утвореної пари залишаються тісно пов'язаними в хіазмах, областях, де відбувався перетин. Кіазми залишаються в хромосомах, поки вони не відокремлюються при переході до анафази I.

У диплотене синаптонемічні комплекси відокремлені, центральний простір збільшений і компоненти зникають, залишаючись тільки в областях, де були хіазми. Також присутні бічні елементи, які тонкі і відокремлені один від одного.

У передових диплотенах осі перериваються і зникають, залишається тільки в центромерних і хіазматичних областях.

Після рекомбінації синаптенемний комплекс зникає і члени кожної двовалентної пари починають відокремлюватися. Зрештою, два гомологи кожного бівалентного лише залишаються об'єднаними в точках перетину (хіазм).

Середнє число хіазм у людських сперматоцитах становить 5, тобто кілька на бівалентні. Навпаки, частка ооцитів в пахитене і диплотене збільшується в розвитку плода.

Коли вони наближаються до диплотена, ооцити надходять у так звану мейотичну зупинку або диктиотено. Приблизно через шість місяців вагітності всі зародкові клітини будуть у зазначеному субстраті.

Важливість диплотеновой підстанції

Близько восьмого місяця ембріонального розвитку ооцити більш-менш синхронізовані в диплотеновой стадії профази I.

Клітини залишаться в цій підфазі від народження до статевого дозрівання, коли фолікули яєчників починають дозрівати один за одним і ооцит перезапускає кінцеву фазу диплотена.

Під час процесу оогенезу (створення яйцеклітин) людські ооцити припиняють процес дозрівання на диплотене, перед народженням. Після досягнення стадії статевого дозрівання процес відновлюється, цей суспендований стан мейотичного поділу називається диктиотеном або диктатом.

Коли починається овуляція, ооцит знаходиться між першим і другим мейотичними відділами. Другий поділ припиняється до запліднення, тобто коли представлена ​​анафаза другого поділу і жіночий пронуклеус готовий приєднатися до чоловіка.

Це відновлення дозрівання ооцитів відбувається для того, щоб підготувати їх до овуляції.

Список літератури

  1. Біологія онлайн, 26.10.2011, "Диплотена", доступна за адресою: biology-online.org/dictionary/Diplotene
  2. Cabero, L., Saldivar, D. and Cabrillo, E. (2007). Акушерство та материнсько-фетальна медицина. Мадрид: редакція Panamericana Médica.
  3. Hartl, D. і Ruvolo, M. (2012). Генетика: аналіз на гени і геноми. США: Jones & Bartlett Learning.
  4. Nussbaum, R.L. і McInnes, R.R. (2008). Thompson & Thompson: генетика в медицині. Барселона: Elsevier Masson.
  5. Solari, A. (2004). Генетика людини: основи та застосування в медицині. Буенос-Айрес: редакція Panamericana Medical.