DIAKINESIS: MGA KATANGIAN AT SUBPHASES - BIOLOGY - 2025

Ang diakinesis ay ang pang-lima at pangwakas na subphase prophase I ng meiosis, kung saan ang kromosom, filamentous bago ang pagkontrata ng meiosis sa maximum. Ang pag-urong ng mga chromosom ay ginagawang mas mapangangasiwa sa mga kasunod na paggalaw ng dibisyon na humantong sa pagbuo ng mga selula ng haploid, o mga gamet.

Sa pagtatapos ng diakinesis, ang nuklear na suliran ay nabuo na ang pagkakabit sa mga kinetochores ng mga chromosome sa pamamagitan ng mga microtubule ay hinila ang mga ito patungo sa mga pol ng cell. Ang kababalaghang ito ay nagbigay inspirasyon sa salitang diakinesis, na nagmula sa mga salitang Greek na nangangahulugang paggalaw sa kabaligtaran ng direksyon.

Pinagmulan: pixabay.com

Ilagay sa meiosis

Ang pag-andar ng meiosis ay upang makagawa ng apat na mga selula ng haploid mula sa isang diploid cell. Upang gawin ito, sa meiosis, ang mga kromosom ay dapat na naiuri at ipamahagi upang ang kanilang bilang ay mabawasan ng kalahati.

Ang Meiosis ay binubuo ng dalawang yugto, na tinatawag na meiosis I at II, ang bawat isa ay nahahati sa limang yugto, na tinatawag na prophase, prometaphase, metaphase, anaphase, at telophase. Ang mga homonymous na yugto ng meiosis I at II ay nakikilala sa pamamagitan ng pagdaragdag ng "I" o "II".

Sa meiosis ko, ang orihinal na cell ay nahati sa dalawa. Sa meiosis II isang bagong dibisyon ang gumagawa ng apat na gametes.

Napatingin sa antas ng isang pares ng mga haluang metal, ang orihinal na cell ay magkakaroon A, a. Bago ang meiosis, ginagawang pagtitiklop ng DNA ang cell na ito ay may A, A; a, a. Ang Meiosis ay gumagawa ako ng isang cell na may A, A at isa pang may, a. Ang Meiosis II ay naghahati sa parehong mga cell sa mga gamet na may A, A, a, a.

Ang propyase ng Meiosis ay ang pinakamahaba at pinaka kumplikadong yugto ng meiosis. Binubuo ito ng limang mga subphases: leptotene, zygotene, pachytene, diplotene, at diakinesis.

Sa prosesong ito, ang kromosom ng condense (kontrata), ang homologous chromosome ay nakikilala ang bawat isa (mga synapses), at sapalarang palitan ng mga segment (crossover). Ang nukleyar na lamad ay kumakalat. Lumilitaw ang nuclear spindle.

Nakaraang mga subphases (leptotene hanggang diplotene)

Sa panahon ng leptotene, ang mga kromosoma na sa naunang panahon ng paglaki ng cell at pagpapahayag ng gene ay nag-replicate at nasa isang nagkakalat na estado, nagsisimula na lumala, na nakikita sa ilalim ng isang light mikroskopyo.

Sa panahon ng zygotene ang homologous chromosome ay nagsisimulang mag-linya. Nagaganap ang synaps, na sinamahan ng pagbuo ng isang istraktura ng protina, na tinatawag na synaptonemal complex, sa pagitan ng ipinares na mga kromosom

Sa panahon ng pachytene, homologous chromosome line up ganap, na bumubuo ng mga bivalents, o tetrads, ang bawat isa ay naglalaman ng dalawang pares ng chromatids ng kapatid, o monads. Sa sub-phase na ito ng crossover sa pagitan ng bawat isa sa mga pares na ito ay nagaganap. Ang mga contact point ng cross chromatids ay tinatawag na chiasms.

Sa panahon ng diplotiko, ang mga kromosom ay patuloy na paikliin at magpalapot. Ang kumplikadong synaptonemal ay halos ganap na nawawala. Ang mga homologous chromosome ay nagsisimula na maitaboy ang bawat isa hanggang sa sila ay sinamahan lamang ng chiasmata.

Ang Diplotene ay maaaring tumagal ng mahabang panahon, hanggang sa 40 taon sa mga kababaihan. Ang Meiosis sa mga ovule ng tao ay tumitigil sa diplotene sa ikapitong buwan ng pag-unlad ng pangsanggol, na sumusulong sa diakinesis at meiosis II, na nagtatapos sa pagpapabunga ng ovum.

katangian

Sa diakinesis, ang mga chromosome ay umaabot sa kanilang maximum na pag-urong. Ang nuklear, o meiotic, spindle ay nagsisimula na mabuo. Sinimulan ng mga bivalent ang kanilang paglipat patungo sa ekwador ng cell, ginagabayan ng paggamit ng nuklear (ang paglipat na ito ay nakumpleto sa panahon ng metaphase I).

Sa kauna-unahang pagkakataon sa kurso ng meiosis, ang apat na chromatids ng bawat bivalent ay maaaring sundin. Ang mga site ng crossover ay magkakapatong, na malinaw na nakikita ang mga chiasms. Ang kumplikadong synaptonemal ay ganap na nawawala. Nawala din ang mga nucleoli. Ang nuclear lamad ay kumakalat at lumiliko sa mga vesicle.

Ang kondensasyon ng mga kromosom sa panahon ng paglipat mula sa diplotiko hanggang diakinesis ay kinokontrol ng isang partikular na kumplikadong protina na tinatawag na condensin II. Sa diakinesis, natapos ang transkripsyon at ang paglipat sa metaphase nagsisimula ako.

Kahalagahan

Ang bilang ng mga chiasms na sinusunod sa diakinesis ay nagbibigay-daan sa isang pagtatantya ng cytological ng kabuuang haba ng genome ng isang organismo na gagawin.

Ang Diakinesis ay isang mainam na yugto upang maisagawa ang mga bilang ng kromosoma. Ang matinding paghalay at pagtanggi sa pagitan ng mga bivalents ay nagbibigay-daan sa isang mahusay na kahulugan at paghihiwalay ng pareho.

Sa panahon ng diakinesis, ang nukleyar na suliran ay hindi ganap na nakakabit sa mga kromosom. Pinapayagan silang maghiwalay ng maayos, na nagpapahintulot sa kanilang pagmamasid.

Ang mga kaganapan sa pagsasaayos (mga crossovers) ay maaaring sundin sa mga selulang diakinesis sa pamamagitan ng maginoo na mga pamamaraan ng cytogenetic.

Sa mga kalalakihan na may Down syndrome, ang pagkakaroon ng labis na chromosome 21 ay hindi napansin sa karamihan ng mga cell sa pachytene dahil sa pagkatago nito sa sex vesicle.

Ang pagiging kumplikado ng istruktura na ito ay nagpapahirap sa mga indibidwal na pagkilala sa chromosome. Sa kaibahan, ang kromosom na ito ay madaling mailarawan sa karamihan ng mga cell sa diakinesis.

Ang ugnayan sa gayon ay napatunayan sa pagitan ng kromosoma 21 at ang XY complex sa panahon ng pachytene ay maaaring maging sanhi ng pagkabigo ng spermatogeniko sa Down syndrome, tulad ng karaniwang na-obserbahan sa mga kaso ng mga hybrid na hayop, kung saan ang samahan ng isang karagdagang kromosom sa kumplikadong ito ay naglilikha ito ng tibay ng lalaki.

Pagmamasid ng rekombinasyon

Ang pagmamasid sa mga chiasms sa panahon ng diakinesis ay nagbibigay-daan sa direktang pagsusuri ng bilang at lokasyon ng mga rekombinasyon sa mga indibidwal na kromosoma.

Bilang isang resulta, kilala, halimbawa, na ang isang crossover ay maaaring pumigil sa isang pangalawang crossover sa parehong rehiyon (chiasmatic panghihimasok), o ang mga babae ay may mas maraming chiasms kaysa sa mga lalaki.

Gayunpaman, ang pamamaraan na ito ay may ilang mga limitasyon:

1) Ang Diakinesis ay masyadong maikli ang buhay, kaya ang paghahanap ng angkop na mga cell ay maaaring maging mahirap. Para sa kadahilanang ito, kung pinahihintulutan ito ng uri ng pag-aaral, mas mainam na gumamit ng mga cell na nakuha sa panahon ng pachytene, na isang sub-phase na mas matagal na tagal.

2) Ang pagkuha ng mga cell sa diakinesis ay nangangailangan ng pagkuha ng mga oocytes (mga babae), o ang pagganap ng mga testicular biopsies (mga lalaki). Ito ay kumakatawan sa isang seryosong disbentaha sa pag-aaral ng tao.

3) Dahil sa kanilang mataas na kondensasyon, ang mga kromosoma mula sa mga selula sa diakinesis ay hindi optimal sa paglamlam ng mga pamamaraan, tulad ng G, C, o Q banding. kinontrata.

Mga Sanggunian

1. Angell, RR 1995. Meiosis I sa mga oocytes ng tao. Cytogenet. Cell Genet. 69, 266-272.
2. Brooker, RJ 2015. Mga Genetika: pagsusuri at mga prinsipyo. McGraw-Hill, New York.
3. Ang mga clemons, AM Brockway, HM, Yin, Y., Kasinathan, B., Butterfield, YS, Jones, SJM Colaiácovo, MP, Smolikove, S. 2013. ang akirin ay kinakailangan para sa diakinesis bivalent na istraktura at synaptonemal complex disassembly sa meiotic prophase I. MBoC, 24, 1053-1057.
4. Crowley, PH, Gulati, DK, Hayden, TL, Lopez, P., Dyer, R. 1979. Isang chiasma-hormonal hypothesis na may kaugnayan sa Down's syndrome at maternal age. Kalikasan, 280, 417-419.
5. Friedman, CR, Wang, H.-F. 2012. Ang pagsukat ng meiosis: paggamit ng sukat na bali , D _f , upang ilarawan at mahulaan ang Prophase I na mga sangkap at Metaphase I. Pp. 303–320, sa: Swan, A., ed. Meiosis - mga mekanismo ng molekular at pagkakaiba-iba ng cytogenetic. InTech, Rijeka, Croatia.
6. Hartwell, LH, Goldberg, ML, Fischer, JA, Hood, L. 2015. Mga genetika: mula sa mga gen hanggang sa genom. McGraw-Hill, New York.
7. Hultén, M. 1974. Ang pamamahagi ng Chiasma sa diakinesis sa normal na lalaki. Hereditas 76, 55-75.
8. Johannisson, R., Gropp, A., Wink, H., Coerdt, W., Rehder, H. Schwinger, E. 1983. Down's syndrome sa lalaki. Reproduktibo patolohiya at pag-aaral ng meiotic. Human Genetics, 63, 132-138.
9. Si Lynn, A., Ashley, T., Hassold, T. 2004. Ang pagkakaiba-iba sa pag-recombinasyon ng meiotic ng tao. Taunang Pagrepaso sa Genomics at Human Genetics, 5, 317–349.
10. Schulz-Schaeffer, J. 1980. Cytogenetics - halaman, hayop, tao. Springer-Verlag, New York.
11. Snustad, DP, Simmons, MJ 2012. Mga prinsipyo ng genetika. Wiley, New York.