Prophase היא השלב הראשון של חלוקת תאים על ידי מיטוזה מיוזה. זהו השלב שאחרי שלב סינתזת ה- DNA (שלב ה- S של מחזור התא). בשלב זה הכרומוזומים מגיעים לדרגה גבוהה של עיבוי ואינדיבידואליות.
במיוזה ישנם שני נבואות, השונים מאוד זה מזה ומיטוזה. רק בניבוי מיוטי אני למשל, מתרחש רק קומבינציה. שלב זה מחולק לשלבים שונים: לפטוטן, זיגוטן, פאצ'יטן, דיפלוטן ודיאקינזיס.
משפט. Leomonaci98, מ- Wikimedia Commons
במהלך נבואה, בנוסף לעיבוי אליו הגיעו הכרומוזומים המשוכפלים, תהליכי שינוי מתרחשים ברמה החוץ גרעינית. האירוע הציטופלזמתי החשוב ביותר במהלך פרובאז הוא היווצרות הציר האכרומטי בכל עמוד תאים. זה מאפשר לגייס את הכרומוזומים בשלבים אחדים של חלוקת תאים כדי להבטיח את ההפרדה הנכונה שלהם.
ישנם הבדלים חשובים בין חלוקות תאים בתאים מן החי לתאי צמח. חלקם יוזכרו בהמשך. עם זאת בסך הכל יש ארגון מחדש של התא.
לכן מיטוזה ומיוזה מתמקדות בגורל ה- DNA והגרעין. אבל האמת היא שכאשר תא מתחלק, הוא מחלק הכל והכל משתתף בתהליך.
כך כל רכיבי הסלולר עוברים שינויים קיצוניים במהלך נבואות המיטוזה והמיוזה. נראה כי תכנית הרשת האנדופלסמטית ומתחם הגולגי נעלמים: עם זאת, הם רק משנים את המבנה שלהם. מיטוכונדריה וכלורופלסטים מתחלקים גם הם, ומולידים אורגנלים חדשים.
פרובאז במיטוזה
חלוקת תאים על ידי מיטוזה. נלקח מ- es.wikipedia.org
נבואת בעלי חיים
לתאים בבעלי חיים צנטריולה יחידה. עם השלמת סינתזת DNA כהכנה למיטוזה, הצנטריולה מתכוננת גם להתחלק.
צנטריולים מורכבים מצמד מבנים זהים המכונים דיפלומומים, בניצב זה לזה. אלה נפרדים, וכל אחד מהם יהווה תבנית לגילוי של חדש. הסינתזה של הדיפלומום החדש מתרחשת כאשר כל דיפלומוס ישן נודד לקטבים הפוכים של התא.
האירוע האחר המכונן של נבואה, ואחד המשותף לתאי צמח, הוא דחיסת הכרומטין. זהו אולי המרכיב הציטולוגי הבולט ביותר של נבואה במהלך חלוקת תאים.
ה- DNA מגיע לדרגה גבוהה של דחיסה, ולראשונה הוא נצפה כרומוזום מותאם אישית מורפולוגית.
הכרומוזומים הדחוסים כוללים כרומטידיות אחות של כל אחד מהם, שעדיין מאוחדים על ידי אותו צנטרום. למרות שהצנטרומטר הזה באמת כפול, הוא מתנהג כמו אחד.
הכרומוזומים יראו כ- X מכיוון שהם שני כרומטידים להעתקה המחוברים לאותו מרכז. לפיכך, לכל תא בנבואה יהיה מספר כפול של כרומטידים, לעומת מספר צנטרומרים השווים למספר '2n' של המין.
כלומר, תא מיטוזי פרוגז הוא דיפלואיד לפי מספר צנטרומרים, אך טטראפלואיד (4n) לפי מספר הכרומטידים.
נבואה ירקות
בתאי צמח יש שלב שלפני הנבואה שנקרא preprophase. לקראת חלוקת התאים, שקע התא הגדול מתפורר.
בזכות זה נוצרת להקה ציטופלסמטית חופשית או לא כובשת, המכונה פרמוסום. זה מאפשר לגרעין התא הצמחי למקם את עצמו לכיוון קו המשווה של התא.
בנוסף, הארגון הקליפתי של המיקרו-צינורות מתמוטט לעבר אותו אתר. זה יביא למה שמכונה להקת preprophase (BPP).
הלהקה הפרה-פפרסבית של חלוקת תאים מהצומח. נלקח מ- en.wikipedia.org
הלהקה הטרום-מופחתת תופיע תחילה כטבעת, אך בסופו של דבר תכסה את הגרעין. כלומר המיקרו-צינורות הקווים את הממברנה התא פנימית, יתגייסו כולם לעבר הפראמוזום.
לאחר מכן, הלהקה הקדם-פרסופית המקיפה את הגרעין המשווני תאפשר לארגן באופן מקומי את האתר בו יופיע בסופו של דבר הפרמופלסט שיחליף אותו.
באופן דינמי המיקרו-צינורות של תא הצמח יעברו משלב לשלב ללא מעברים ברורים. כלומר, מסידור קליפת המוח עד לפרגמוסום ומשם לפלמופלסט.
האתר של כל השינויים המבניים הללו בתא הצמח זהה למצב בו תתרחש תצהיר לוחית התא. ולכן הוא מייצג את המטוס בו התא יחלק.
לכל דבר אחר, נבואת הצומח זהה לזו שנצפתה בתבואה של תאים מן החי
ביטוי במיוזה
החלוקה המיוטית. נלקח מ- es.wikipedia.or
רק בשפה הראשונה של מיוזה מתרחשת רקומבינציה גנטית. לכן היווצרות מבנים מורכבים בין כרומוזומים מחייבת שתי חלוקות במיוזה.
בעזרת סינתזת DNA קודמת נוצרו הכרומטידים האחות על כל כרומוזום. עם הדחיסה שלהם יש לנו כרומוזומים כפולים שבמיוזה, בנוסף, מזדווגים בין הומולוגים.
זה מוביל לדור של מתמודדים (שני כרומוזומים הומולוגיים אינטראקציה). מכיוון שכל אחד מהם משוכפל, אנו מדברים למעשה על טטרדות. זאת אומרת, של טטראדרים כרומטים המאוחדים במבנה שצריך להיפתר באמצעות שתי חלוקות תאים.
בראשון יופרד הכרומוזומים ההומולוגיים ואילו בשני יש להפריד את הכרומטידים האחות.
משפט הראשון
בפרובאז 'הראשון מיוטי, כרומטידים אחים מאורגנים על מבנים חלבונים קומפקטיים המהווים את הציר הכרומוזומלי המרכזי.
המתח הסינפונטמי (CS) ייווצר על ציר זה, אשר ישמור את הכרומוזומי ההזדווגות ההומולוגיים יחד. במהלך שלב הראשון, המתחם הסינפטונמי יאפשר לכרומוזומים הומולוגיים להיכנס לסינפסות.
בשלבים אלה ניתן ליצור נקודות חוצה דרכים, הנראות כשיזמות, בהן יתבצע תהליך השילוב הגנטי. כלומר החלפה הפיזית בין מולקולות ה- DNA המשתתפות המגדירה את הפאצ'ינטה.
משפט שני
קדמה ל- Prophase II לא הייתה סינתזה קודמת של DNA. כאן עברו בירושה של כרומוזומים כפולים אליהם הצטרפו אותם צנטרומרים (כפולים). הסיבה לכך היא שסינתזת DNA, הן במיטוזה והן במיוזה, מתרחשת רק בשלב ה- S (סינתזה) של מחזור התא.
בליגה שנייה זו יהיו לנו ארבעה מיוציטים. מיוציט הוא תא שהוא תוצר של חלוקה מיוטית.
אפוא, פרוסאז II, יהיה האחראי על הפרדת הכרומטידים האחות מכרומוזומים שעברו בירושה מפרובאז 'I. לכן, בסוף התהליך המיוטי יהיה לכל מיוציט את הסט הכרומוזומים המופלא של המין.
הפניות
- אלברטס, ב., ג'ונסון, א.ד., לואיס, ג'יי, מורגן, ד., רף, מ., רוברטס, ק. וולטר, פ. (2014) ביולוגיה מולקולרית של התא (מהדורה 6). WW Norton & Company, ניו יורק, ניו יורק, ארה"ב.
- Goodenough, UW (1984) גנטיקה. WB Saunders Co. בע"מ, פילדלפיה, פנסילווניה, ארה"ב.
- גריפית'ס, AJF, ווסלר, ר., קרול, ס.ב., דובי, ג'יי (2015). מבוא לניתוח גנטי (מהדורה 11). ניו יורק: WH Freeman, ניו יורק, ניו יורק, ארה"ב.
- אישגורו, ק.- I. (2018) מתחם הלכידות במיוזה של יונקים. גנים לתאים, doi: 10.1111 / gtc.12652
- Rasmussen, CG, Wright, AJ Müller, S. (2013) תפקיד הציטוס-שלד והחלבונים הנלווים לקביעת מישור חלוקת התא הצמחית. כתב העת הצמח, 75: 258-269.