Kluczowa różnica między chiasmata a kompleksem synaptonemalnym polega na tym, że chiasmata to struktury chromatyny, które łączą homologiczne chromosomy z przeciwległymi biegunami wrzeciona, podczas gdy kompleksy synaptonemalne są strukturami białkowymi, które pośredniczą w synapsie i cross-over.
Chromosom to nitkowaty materiał genetyczny, który składa się z genów odpowiedzialnych za cechy i cechy organizmu. Chromosom ma dwie identyczne nici zwane chromatydami. Podczas procesu podziału komórki chromosomy replikują się tak, że powstałe komórki potomne otrzymują pełny zestaw chromosomów. Homologiczne chromosomy łączą się ze sobą poprzez struktury zwane chiasmata. Podczas pośredniczenia w parowaniu chromosomów homologicznych zaczyna tworzyć się kompleks synaptonemalny.
Czym jest Chiasmata?
Chiasmata to punkty styczności między dwiema chromatydami należącymi do chromosomów homologicznych. W chiazmie następuje wymiana materiału genetycznego między dwiema chromatydami, znana jako skrzyżowanie chromosomów. Takie przypadki są częstsze w mejozie niż w mitozie. Kiedy tetrada się rozdziela, punktem styku pozostaje chiasmata. Uwidacznia się podczas profazy I mejozy. Chromatydy siostrzane tworzą między sobą chiasmatę, znaną jako struktura chi. Ponieważ ich materiał genetyczny jest identyczny, dają początek identycznym komórkom potomnym i nie wykazują żadnych zmian. U ssaków liczba ramion chromosomalnych reprezentuje liczbę skrzyżowań, podczas gdy u ludzi w ramieniu chromosomowym występuje tylko jeden chiasma.
Rysunek 01: Przejście mejozy
Chiasmata są niezbędne do przyłączenia homologicznych chromosomów do przeciwnych biegunów wrzeciona, a kosegregacja z przeciwległymi biegunami ma miejsce podczas mejozy I. Proces ten jest znany jako przyczepienie bipolarne. Utrata chiasmata prowadzi do nieprawidłowej segregacji chromosomów i aneuploidii podczas anafazy. Punkt skrzyżowania staje się widoczny jako chiazma po rozpadzie kompleksu synaptonemalnego i rozdzieleniu homologicznych chromosomów.
Co to jest kompleks synaptonalny?
Kompleks synaptomalny to struktura białkowa, która tworzy się między homologicznymi chromosomami podczas mejozy i pośredniczy w synapsie i rekombinacji podczas mejozy I u eukariotów. Kompleksy synaptomalne zwykle działają jak rusztowanie, umożliwiając interakcję między chromatydami, aby zakończyć cross-over. Dwie boczne struktury po obu stronach, znane jako elementy boczne, łączą się poprzez białka zwane włóknami poprzecznymi.
Rysunek 02: Kompleks synaptomalny
Kompleks synaptonemalny rozwija się podczas profazy w mejozie I. Kompleks synaptonemalny powstaje przez parowanie homologicznych chromosomów i jest używany do badania obecności jakichkolwiek nieprawidłowości w parowaniu. Kompleks synaptonemalny wykazuje tylko niewielką zmienność w strukturze, mimo że istnieją różnice w białkach. Kompleks synaptomalny przenosi guzki rekombinacyjne, które łączą się z przestrzenią centralną. Te guzki odpowiadają skrzyżowaniom lub dojrzałym zdarzeniom rekombinacji genetycznej.
Jakie są podobieństwa między Chiasmatą a kompleksem synaptomalnym?
- Chiasmata i kompleks synaptonemalny są widoczne w mejozie I.
- Obie struktury należą do chromosomów homologicznych.
- Ponadto biorą udział w krzyżowaniu chromosomów podczas mejozy.
Jaka jest różnica między Chiasmatą a kompleksem synaptonemalnym?
Chiasmata to struktury chromatyny, które łączą homologiczne chromosomy z przeciwległymi biegunami wrzeciona, podczas gdy kompleksy synaptonemalne są strukturami białkowymi, które pośredniczą w synapsie i cross-over. Jest to więc kluczowa różnica między chiasmatą a kompleksem synaptonemalnym. Również chiasmata są strukturami w kształcie krzyża, podczas gdy kompleks synaptonemalny pojawia się jako struktura przypominająca zamek błyskawiczny. Co więcej, chiasmata składają się z DNA i białka, podczas gdy kompleks synaptonemalny składa się tylko z białek.
Poniższa infografika przedstawia różnice między chiasmatą a kompleksem synaptonemalnym w formie tabelarycznej do porównania.
Podsumowanie – Chiasmata kontra kompleks synaptomalny
Chiasmata to punkty styczności między dwiema chromatydami należącymi do chromosomów homologicznych. Kompleks synaptomalny jest strukturą białkową, która tworzy się między homologicznymi chromosomami podczas mejozy, pośredniczy w synapsie i rekombinacji/krzyżowaniu. Chiasmata są niezbędne do przyłączenia homologicznych chromosomów do przeciwległych biegunów wrzeciona, a kosegregacja zachodzi z przeciwległymi biegunami, podczas gdy kompleksy synaptonemalne działają jak rusztowanie, umożliwiając wzajemne przejście między chromatydami. To podsumowuje różnicę między chiasmatą a kompleksem synaptonemalnym.