Paras vastaus
Aloitan solusyklin prosessilla paremman puhdistuman saavuttamiseksi. Solusykli sisältää pääasiassa 4 vaihetta. 1) mitoosi 2) G1-vaihe (aukkovaihe) 3) S-vaihe (synteesi) 4) G2-vaihe (aukkovaihe) Yhdistettäviä G1-, S- ja G2-vaiheita kutsutaan välivaiheiksi.
Ensimmäinen vaihe: Mitoosi tässä solu jakautuu geneettisesti identtisiin kahteen tytärsoluun, joihin kuuluu 5 vaihetta: profaasi – DNA tiivistyy, organisoituna klassiseen kromosomirakenteeseen. prometafaasi – mikrotubulukset kiinnittyvät kromosomien kinetokoreihin. metafaasi – keskuslevyn anafaasiin kohdistuneet kromosomit – kromosomit erottuvat kinetokoreista ja liikkuvat kohti solujen vastakkaisia napoja. telofaasi – Karan hajoaminen tapahtuu ja kromosomin ympärille kehittyy ydinvaippa. Mitoosia seuraa sytokineesi, jossa solut jakautuvat, jolloin saadaan kaksi identtistä tytärsolua. Jotkut solut lähtevät solusyklistä mitoosin jälkeen ja siirtyvät G0 (Gap 0) -vaiheeseen. Tämä on lepovaihe, jonka solut tässä vaiheessa eivät enää jakaudu.
Interfaasi: Gap 1 -vaihe: Tässä solut kasvavat täysikokoisiksi, suorittavat monia biokemiallisia toimintoja ja syntetisoivat uusia orgenalleja.
Synteesivaihe: Tämä on tärkeä vaihe, koska tässä tapahtuu DNA-replikaatio. Replikaation jälkeen kukin kromosomi koostuu nyt kahdesta sisarkromatidista. Siten DNA: n määrä solussa on käytännössä kaksinkertaistunut, vaikka solun kromosomimäärä pysyisi 2 n -arvossa.
Gap 2 -vaihe: G2-vaiheen aikana solu syntetisoi erilaisia proteiineja. Erityisen tärkeää solusyklille, useimmat mikrotubulukset – proteiinit, joita tarvitaan mitoosin aikana – tuotetaan G2: n aikana. Solut palaavat uudelleen mitoosiin. Vaiheiden välillä on tarkistuspisteitä. Näitä ovat G1 / s-tarkistuspiste: Tarkista solut DNA-synteesin aloittamiseksi G2 / M-tarkistuspiste: Tarkista, että DNA-synteesi on päättynyt oikein tai ei, ja sitoutuminen mitoosiin. Karan tarkistuspiste: Tarkista sää, että kaikki kromosomit ovat kiinnittyneet oikein karakuituun tai eivät, samoin kuin sisäkromatidien erottuminen. Toivottavasti tästä on hyötyä.
Vastaa
Kuva: Dyadit (homologinen pari) 7.1: Kromosomit
- Suurimman osan solun elämästä , kromosomit ovat liian pitkänomaisia ja heikkoja, jotta niitä ei voida nähdä mikroskoopilla. Ennen kuin solu on kuitenkin valmis jakamaan mitoosilla , jokainen kromosomi kopioidaan ( S-vaiheen aikana solusyklistä). Mitoosin alkaessa päällekkäiset kromosomit tiivistyvät lyhyiksi (~ 5 um) rakenteiksi, jotka voidaan värjätä ja helposti havaita valomikroskoopilla. Näitä päällekkäisiä kromosomeja kutsutaan nimellä dyydit .
- Kun ne nähtiin ensimmäisen kerran, kopiot pidetään yhdessä niiden sentromeerit . Ihmisillä sentrometri sisältää 1–10 miljoonaa emäsparia DNA: ta. Suurin osa tästä on toistuva DNA: lyhyet sekvenssit (esim. 171 emäsparia) toistuvat yhä uudelleen tandemiryhmissä. Vaikka ne ovat edelleen kiinnittyneinä, on tavallista kutsua päällekkäisiä kromosomeja sisarkromatideiksi , mutta tämän ei pitäisi peittää sitä, että kukin on hyvässä uskossa kromosomi, jolla on täysi geenien komplementti.
kinetokore on yli 80 eri proteiinin kompleksi, joka muodostuu kussakin sentromeerissä ja toimii kiinnityspiste karan kuiduille, jotka erottavat sisarkromatidit mitoosin edetessä anafaasiksi. Lyhyempiä kahdesta varresta, joka ulottuu sentromeeristä, kutsutaan p – varreksi ; pidempi on q – varsi . Värjäys trypsiini-Giemsa-menetelmällä paljastaa sarjan vuorotellen vaaleita ja tummia kaistoja, joita kutsutaan G-nauhoiksi . G-kaistat on numeroitu ja tarjoavat ”osoitteet” geenilokien määrittelylle.
Kuva : Kromosomin rakenne . Kaksinkertainen kromosomi koostuu kahdesta sisarkromatidista, jotka on sidottu yhteen kiinnityspaikkaan, jota kutsutaan ”centromereiksi”. Hans Ris, Wisconsinin yliopisto, Madison, WI. http://www.nature.com/scitable/resource?action=showFullImageForTopic&imgSrc=/scitable/content/ne0000/ne0000/ne0000/ne0000/104572910/18336\_2.jpg
Jotta ymmärtäisimme vastauksen, meidän on ymmärrettävä joitakin perusasioita; nämä auttaisivat meitä ymmärtämään tarkan logiikan, jota sovellettiin ratkaisun löytämiseen.
Ensinnäkin annan vastauksen kiireisille opiskelijoille –
Yksi tärkeä asia Tämä on syytä muistaa tässä, että vaikka solun kromosomi, joka on läpäissyt S-vaiheen , näyttää olevan yksi tai 1 (yksi) mikroskoopilla katsottuna geneettinen materiaali on läpikäynyt päällekkäisyyksiä . Siksi, vaikka sentromeri näyttää olevan yksi, sillä on kaksinkertainen määrä geneettistä materiaalia, joka on liittynyt kohesiinin kautta ( Kohesiinit pitävät sisarkromatideja yhdessä DNA-replikaation jälkeen anafaasiin, kun kohesiinin poisto johtaa sisarkromatidien erottamiseen Cohesin – Wikipedia ) verrattuna leposolun (ei jakautuvan) sentromeeriin; erottuu sen vuoksi kahteen anafaasissa (mitoosi) ja anafaasi II: ssa (meioosi).
Kun solu saapuu anafaasi , cohesin Cohesin – Wikipedia hajoaa nopeasti ja solun sisarikromatidit erottuvat karan vastakkaisiin napoihin .
Kuvalähde: http://slideplayer.com/slide/4018244/
ie Ihmissolu on diploidinen ja siinä on 2n = 46. Mitoosin profeetassa soluilla on \_\_46\_\_ kromosomia solua kohden, jokaisella on \_\_2\_\_ kromatidi (t). Mitoosin anafaasissa soluilla on \_\_92\_\_ kromosomia solua kohden, kullakin \_\_1\_\_ kromatidia.
Ihmissolussa on 46 kromosomia, joten 46 sentromeeria (tai yhtä suuri kuin kromosomien lukumäärä solussa, ts. 2 n ) osoitteessa anafaasi I ; kun taas anafaasi II : ssa on 46 (2 n ) sentromeerit ja 46 (2 n ) kromatidit .
92 (4 n ) sentromeerit ja 92 kromatidia (4 n ) kohdassa mitoosin anafaasi .
Kuva : selkärankaisten kinetochore-ultrastruktuuri ( A) Kaavio mitoottisesta kromosomista pariksi liitetyt sisarikromatidit, oikealla oleva kromatidi on kiinnitetty mikrotubuluksiin ja vasemmalla oleva kromatidi on kiinnittämättä. Sisempi kinetokore, ulompi kinetokore, sisempi sentromeri ja kuitukruunu, joka on havaittavissa kiinnittymättömällä kinetokoreella, on korostettu. (B) Elektronimikroskooppi ihmisen kinetokore (kuva: Y. Dong ja B. McEwen, New Yorkin osavaltion yliopisto, Albany, USA). Mikrografi edustaa yhtä viipaletta korkeapainepakastetun mitoottisen solun tomografisesta tilavuudesta ja se on merkitty kuten kuvassa korostamaan kinetokoreen keskeisiä rakenteellisia piirteitä. Mittakaava, 100 nm. © 2007 Elsevier McEwen, BF, Dong, Y. & VandenBeldt, KJ Elektronimikroskopian avulla ymmärretään kromosomien toiminnalliset mekanismit kohdistus mitoottisella karalla. Methods in Cell Biology 79, 259–293 (2007). Kaikki oikeudet pidätetään. http://www.nature.com/scitable/resource?action=showFullImageForTopic&imgSrc=/scitable/content/18070/10.1038\_nrm2310-f2\_full.jpg
Ihmiset, jotka ovat perehtyneet perusteisiin, voivat ohittaa seuraavan osan.
Centromere – Centromere näkyy helposti tiivistetyn mitoottisen kromosomin supistuneimpana alueena. Vaikka sana ”centromere” on johdettu kreikkalaisista sanoista Centro (”central”) ja pelkkä (”osa”), sentromereja ei aina löydy kromosomien keskeltä. Itse asiassa vain ns. Metasentrisissä kromosomeissa on sentromeerit keskellä; muissa kromosomeissa sentromeerit sijaitsevat useissa eri kohdissa, jotka ovat ominaisia kullekin kromosomille. Muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta eukaryoottisilla kromosomeilla on yksi sentromeri, joka varmistaa niiden tarkan erottumisen mitoosin aikana. Kromosomit, joilla ei ole sentromereja, erottuvat satunnaisesti mitoosin aikana ja häviävät lopulta soluista . Toisessa ääripäässä kromosomit, joissa on useita sentromereja, voivat pirstoutua, jos sentromeerit kiinnittyvät vastakkaisiin karanapoihin niiden avulla. kinetochores. http://www.nature.com/scitable/topicpage/chromosome-segregation-in-mitosis-the-role-of-242 #
Kuva: Eukaryoottinen kromosomiluokitus väli>. Sentromeerin sijainnin perusteella kromosomit luokitellaan neljään tyyppiin: metasentriset, submetasentriset, akrosentriset ja telocentriset. © 2013 Luonnonopetus mukautettu Piercestä, Benjamin. Genetiikka: käsitteellinen lähestymistapa , 2. painos. Kaikki oikeudet pidätetään. http://www.nature.com/scitable/resource?action=showFullImageForTopic&imgSrc=/scitable/content/ne0000/ne0000/ne0000/ne0000/113348580/46127\_3.jpg
M: n jälkeen -vaihe ( jakso, jolloin mitoosi, ydinjakautumisprosessi, tapahtuu ), tytärsolut alkavat kukin uuden syklin siirtymällä vaiheisiin. Jokainen välivaiheen vaihe ( ydinjakautumien välinen vaihe, joka alkaa sytokineesin jälkeen ja kestää juuri ennen propaasin alkua seuraavalla mitoosikierroksella ) on erillinen joukko erikoistuneita biokemiallisia prosesseja, jotka valmistavat solun solunjakautumisen aloittamista varten (katso kuva alla).
Kuvalähde: Solusykli, mitoosi ja meioosi
Kuvalähde: Biotieteiden tietoverkkosilta
S-vaihe
Nyt S-vaiheessa , joka seuraa G1-vaihe , kaikki kromosomit replikoituvat. Replikaation jälkeen kukin kromosomi koostuu nyt kahdesta sisarkromatidista [jommastakummasta kromosomaalisen replikaation tuottamasta pituussuuntaisesta alayksiköstä] (katso alla oleva kuva).
Siten DNA: n määrä solussa on tosiasiallisesti kaksinkertaistunut, vaikka Solun ploidia tai kromosomiluku pysyy 2 n .
[ploidy = Kromosomimäärä, 2 n jos diploidi, n jos haploidi. Ihmisillä 2 n = 46 diploidisissa somaattisissa soluissa ja n = 23 haploidissa sukusoluissa.]
Huomaa: Kromosomit kaksinkertaistavat kromatidien määrän replikaation jälkeen, mutta ytimet pysyvät diploideina nimellä sentromerien ja kromosomien lukumäärä pysyy muuttumattomana . Näin ollen kromosomien lukumäärä ytimessä, joka määrittää ploidian, pysyy muuttumattomana S-vaiheen alusta loppuun.
Kuvalähde: Biotieteiden tietoverkkosilta
MITOOSI TAI VAIHE
Kuvalähde: Solujen jako ja kasvu
Kuvalähde: Biotieteiden tietoverkkosilta
Anafaasi
Kun kaikki kromosomit ovat linjassa metafaasilevyllä, kukin sisarikromatidipari hajoaa sentromeerissa, erottaa ja liikkuu pitkin lyhentää karan kuidut solun vastakkaisille puolille. Nyt solun -sentromerien ja kromosomien lukumäärä kaksinkertaistuu . Huomaa, että jokaisella erotetulla kromosomilla on vain yksi kromatidi (jompikumpi kromosomaalisen replikaation tuottamista pituussuuntaisista alayksiköistä).
MEIOSIS I
Meioosi I erottaa homologiset kromosomit , jotka on liitetty tetradeiksi (2n, 4c), jolloin muodostuu kaksi haploidista solua (n kromosomia, ihmisessä 23), joista kukin sisältävät kromatidipareja (1n, 2c).Koska ploidia pelkistyy diploidista haploidiksi, meioosia I kutsutaan pelkistysjakaumaksi . Meioosi II on mitoosiin analoginen yhtälöjako , jossa sisarkromatidit erotetaan toisistaan, jolloin muodostuu neljä haploidia tytärsolua (1n, 1c).
Meioosissa kromosomi tai kromosomit kopioituvat ( -vaiheessa ) ja homologiset kromosomit vaihtuvat geneettinen informaatio ( kromosomaalinen siirtyminen ) ensimmäisen jakautumisen aikana, nimeltään meioosi I. sisarkromatidit haploidien sukusolujen muodostamiseksi . Kaksi sukusolua sulautuu -lannoituksen aikana ja luo diploidisen solun, jossa on täydellinen pariutuneita kromosomeja.
Kuvan lähde: solujen jakautuminen ja kasvu
Anafaasissa I homologiset kromosomit eroavat toisistaan. Homologiset kromosomit, joista kukin sisältää kaksi kromatidia, siirtyvät erillisiin napoihin. Toisin kuin mitoosissa, sentromeerit eivät jakaudu ja sisarkromatidit pysyvät pareittain anafaasissa I. Life Sciences Cyberbridge
At Anafaasi I , kromosomien ja sentromeerien lukumäärä on edelleen 2 (n) .
Joten kromosomien lukumäärä puolittuu kussakin solussa eli 1 (n), ja niin on myös centromerien lukumäärä, 1 (n) , kun Meiosis I on valmis.
MEIOSIS II
Anafaasi II
Anafaasi II: ssa kromosomit jakautuvat sentromereihin (kuten mitoosiin) ja tuloksena oleviin kromosomeihin, joista jokaisella on yksi kromatidi, siirry solun vastakkaisiin napoihin.
Kuvalähde: Elämä Tieteen tietoverkkosilta
Lähde: Harvardin biotieteiden tietoverkkosilta
Anaphase II: n lopussa kromosomien lukumäärä solun sisällä on siis 2 (n) ja sentromeerien lukumäärä on myös 2 (n). Kun meioosi on valmis, tuotetaan 4 solua, joista jokaisella on 1 (n) kromosomia ja 1 (n) sentromereja.
Muokkaukset ja ehdotukset ovat aina tervetulleita. Palaute on arvostettu ja aidot huolenaiheet tunnustetaan aina.