Galvenā atšķirība starp divvērtīgo un sinaptonemālo kompleksu ir tā, ka bivalentais ir saistība starp vīriešu un sieviešu homologām hromosomām, savukārt sinaptonemālais komplekss ir trīspusējā proteīna struktūra, kas veidojas starp divām homologām hromosomām.
Meioze ir šūnu dalīšanās process, kam seko gametu šūnas. Mejozes laikā hromosomu skaits tiek samazināts uz pusi, lai saglabātu hromosomu skaitu seksuālās reprodukcijas laikā. Vīriešu un sieviešu hromosomas atdalās un pēc tam sadalās nākamajā paaudzē. Ir divas galvenās mejozes fāzes: mejoze I un mejoze II. Līdzīgi kā mitozei, arī mejoze iziet cauri profāzes, metafāzes, anafāzes un telofāzes posmiem.
Hromosomas iegūst no divām dažādām gametu šūnām: sievietes olšūnas un vīrieša spermas. Tāpēc mejozes procesa laikā šīs homologās hromosomas tiek šķērsotas. Meiotiskās profāzes laikā veidojas bivalenti, un ģenētiskais sastāvs tiek sajaukts punktos, kas pazīstami kā chiasma. Divvērtīgā vai tetrada ir homologu hromosomu asociācija, kas veidojas mejozes I fāzes laikā. Sinaptonemāla kompleksa veidošanās ir pirmais solis divvērtīgā kompleksa veidošanās procesā. Tā ir proteīna struktūra, kas mejozes laikā veidojas starp divām homologām hromosomām.
Kas ir divvērtīgs?
Bivalents veidojas mejozes procesā starp homologām hromosomām. Meiozē ir iesaistīti divi hromosomu komplekti no vīriešu un sieviešu dzimumšūnām. Divvērtīgā veidojas kā asociācija starp vīriešu un sieviešu homologām hromosomām. Divvērtīgo sauc arī par tetradu. Normālos šūnu dalīšanās apstākļos katrs bivalents satur vismaz vienu krustošanās punktu, kas pazīstams kā chiasma. Hiasmas skaits divvērtīgajā sastāvā sniedz priekšstatu par DNS krustošanās efektivitāti mejozes laikā. Bivalenta veidošanās mejozē ir ļoti svarīga, jo tā nodrošina hromosomu segregāciju meiozes laikā.
01. attēls: divvērtīgs
Bivalenta veidošanās ir sarežģīts process, un tas ietver šādas darbības:
- Sinaptonemālā kompleksa veidošanās, kas satur divas homologas hromosomas.
- Abu homologu hromosomu savienošanās pārī, kas notiek starp leptotēnu un pahitēna fāzi mejozes I fāzes fāzē.
- DNS apmaiņa notiek noteiktos punktos, kas pazīstami kā chiasma.
- Fiziskā saikne tiek izveidota mejozes I fāzes diplotēna fāzē.
- Diplotēna fāzes beigās veidojas bivalents.
Bivalentu veidošanās nodrošinās ģenētiskā sastāva sajaukšanos starp gametas šūnām. Veidojot bivalentus, rodas spriegums, un katrs hromatīds tiek vilkts pretējā virzienā. Tas ļaus bivalentiem sakārtoties šūnas centrā.
Kas ir Synaptonemal Complex?
Sinaptonemālais komplekss ir proteīna struktūra, kas veidojas starp divām homologām hromosomām. Un šī struktūra atvieglo homologu hromosomu savienošanu pārī, sinapsi un rekombināciju. Sinaptonemālajā kompleksā ir divi paralēli sānu reģioni un centrālais elements. Tāpēc tā ir trīspusēja struktūra, kas parāda raksturīgu kāpnēm līdzīgu organizāciju. Šīs trīs sinaptonemālā kompleksa sastāvdaļas ir izgatavotas no SC proteīna-1 (SYCP1), SC proteīna-2 (SYCP2) un SC proteīna-3 (SYCP3).
2. attēls: sinaptonemālais komplekss
Sinaptonemālais komplekss savieno abas homologās hromosomas visā to garumā, izmantojot procesu, ko sauc par sinapsi, kas veicina homologu hromosomu rekombināciju. Turklāt sinaptonemālais komplekss ir iesaistīts pareizā hromosomu segregācijā mejozes I anafāzes laikā.
Kādas ir līdzības starp divvērtīgo un sinaptonemālo kompleksu?
- Bivalentais un sinaptonemālais komplekss ir divas struktūras, kas veidojas mejozes šūnu dalīšanās laikā.
- Sinaptonemālā kompleksa veidošanās ir pirmais solis divvērtīgā kompleksa veidošanā.
- Abi veidojas mejozes I fāzes laikā.
- Tās ir specifiskas kodolstruktūras.
- Tie veicina ģenētisko rekombināciju.
- Turklāt tie nodrošina pareizu hromosomu segregāciju I anafāzes laikā.
Kāda ir atšķirība starp bivalento un sinaptonemālo kompleksu?
Bivalents ir asociācija, kas veidojas starp vīriešu un sieviešu homologo hromosomu pāri. No otras puses, sinaptonemālais komplekss ir mejozei raksturīga proteīna trīspusēja struktūra. Tātad, šī ir galvenā atšķirība starp bivalento un sinaptonemālo kompleksu. Strukturāli divvērtīgais sastāv no divām homologām hromosomām, savukārt sinaptonemālais komplekss ir proteīna struktūra, kas sastāv no trim elementiem.
Turklāt bivalenti veicina ģenētisku sajaukšanos starp homologām hromosomām, savukārt sinaptonemālais komplekss savieno homologās hromosomas visā to garumā. Tāpēc šī ir galvenā funkcionālā atšķirība starp bivalento un sinaptonemālo kompleksu.
Kopsavilkums - bivalents pret sinaptonēmālo kompleksu
Bivalents ir saistība, kas veidojas starp homologu hromosomu pāri mejozes profāzes laikā. Tikmēr sinaptonemālais komplekss ir trīspusēja proteīna struktūra, kas veidojas starp diviem homologiem pāriem mejozes profāzes laikā. Tādējādi divvērtīgais ir hromosomu pāris, savukārt sinaptonemālais komplekss ir proteīna struktūra. Tāpēc šī ir galvenā atšķirība starp bivalento un sinaptonemālo kompleksu. Abas struktūras veicina ģenētisko rekombināciju starp homologām hromosomām.