Kluczowa różnica między dwuwartościowym a synaptonemalnym kompleksem polega na tym, że dwuwartościowy jest połączeniem między męskimi i żeńskimi chromosomami homologicznymi, podczas gdy kompleks synaptonemalny jest trójdzielną strukturą białkową, która tworzy się między dwoma homologicznymi chromosomami.
Mejoza to proces podziału komórek, po którym następują komórki gamet. Podczas mejozy liczba chromosomów zmniejsza się o połowę, aby utrzymać liczbę chromosomów podczas rozmnażania płciowego. Chromosomy męskie i żeńskie segregują, a następnie dzielą się na kolejne pokolenie. Istnieją dwie główne fazy mejozy: są to mejoza I i mejoza II. Podobnie jak mitoza, mejoza przechodzi również etapy profazy, metafazy, anafazy i telofazy.
Chromosomy są uzyskiwane z dwóch różnych komórek gamet: żeńskiej komórki jajowej i męskiego nasienia. Dlatego podczas procesu mejozy te homologiczne chromosomy ulegają skrzyżowaniu. Podczas profazy mejotycznej powstają biwalenty, a skład genetyczny miesza się w punktach znanych jako chiasma. Dwuwartościowy lub tetrada to połączenie homologicznych chromosomów powstałych podczas profazy I mejozy. Utworzenie kompleksu synaptonemalnego jest pierwszym etapem procesu tworzenia kompleksu biwalentnego. Jest to struktura białkowa, która tworzy się między dwoma homologicznymi chromosomami podczas mejozy.
Co to jest biwalentny?
Biwalentny powstaje podczas procesu mejozy między chromosomami homologicznymi. W mejozie zaangażowane są dwa zestawy chromosomów z gamet męskich i żeńskich. Dwuwartościowy powstaje jako połączenie między męskimi i żeńskimi chromosomami homologicznymi. Dwuwartościowy jest również określany jako tetrada. W normalnych warunkach podziału komórek każdy biwalentny zawiera co najmniej jeden punkt przecięcia znany jako chiasma. Liczba chiasmy w biwalentnej daje wyobrażenie o krzyżowej wydajności DNA podczas mejozy. Utworzenie biwalentnego w mejozie jest niezbędne, ponieważ umożliwia segregację chromosomów podczas mejozy.
Rysunek 01: Biwalentny
Tworzenie biwalentu jest złożonym procesem i obejmuje następujące kroki:
- Tworzenie kompleksu synaptonemalnego zawierającego dwa homologiczne chromosomy.
- Parowanie dwóch homologicznych chromosomów, które ma miejsce między fazą leptotenu i pachytenu profazy I mejozy.
- DNA jest wymieniane w określonych punktach, znanych jako chiasma.
- Fizyczne połączenie zostaje ustanowione w fazie diplotenu profazy I mejozy.
- Pod koniec fazy diplotenu powstaje dwuwartościowy.
Utworzenie biwalentnych zapewni mieszanie składu genetycznego komórek gamet. Po utworzeniu biwalentnych powstaje napięcie, a każda chromatyda jest ciągnięta w przeciwnym kierunku. Pozwoli to biwalentom ułożyć się w środku komórki.
Co to jest kompleks synaptonalny?
Kompleks synaptomalny to struktura białkowa utworzona między dwoma homologicznymi chromosomami. A ta struktura ułatwia parowanie homologicznych chromosomów, synapsę i rekombinację. W zespole synaptonemalnym znajdują się dwa równoległe regiony boczne i centralny element. Jest to więc struktura trójdzielna, charakteryzująca się charakterystyczną organizacją przypominającą drabinę. Te trzy składniki kompleksu synaptonemalnego składają się z białka SC-1 (SYCP1), białka SC-2 (SYCP2) i białka SC-3 (SYCP3).
Rysunek 02: Kompleks synaptomalny
Kompleks synaptomalny łączy dwa homologiczne chromosomy wzdłuż ich długości w procesie zwanym synapsą, który promuje rekombinację między homologicznymi chromosomami. Ponadto kompleks synaptonemalny bierze udział w prawidłowej segregacji chromosomów podczas anafazy I mejozy.
Jakie są podobieństwa między kompleksem biwalentnym a synaptonemalnym?
- Biwalentny i synaptonemalny kompleks to dwie struktury powstałe podczas podziału komórek mejozy.
- Utworzenie kompleksu synaptonowego jest pierwszym etapem tworzenia dwuwartościowego.
- Oba powstają podczas profazy I mejozy.
- Są to specyficzne struktury nuklearne.
- Promują rekombinację genetyczną.
- Ponadto umożliwiają prawidłową segregację chromosomów podczas anafazy I.
Jaka jest różnica między kompleksem biwalentnym a synaptonemowym?
Biwalentny to związek utworzony między męską i żeńską parą chromosomów homologicznych. Z drugiej strony, kompleks synaptonemalny jest specyficzną dla mejozy trójdzielną strukturą białkową. Jest to więc kluczowa różnica między kompleksem biwalentnym a synaptonemalnym. Strukturalnie dwuwartościowy składa się z dwóch homologicznych chromosomów, podczas gdy kompleks synaptonemalny jest strukturą białkową składającą się z trzech elementów.
Ponadto, biwalenty ułatwiają mieszanie genetyczne między homologicznymi chromosomami, podczas gdy kompleks synaptonemalny łączy homologiczne chromosomy wzdłuż ich długości. Dlatego jest to główna różnica funkcjonalna między kompleksem biwalentnym a synaptonemalnym.
Podsumowanie – kompleks biwalentny a kompleks synaptomalny
Biwalentny to związek utworzony między parą homologicznych chromosomów podczas profazy mejozy. Tymczasem kompleks synaptonemalny to trójdzielna struktura białkowa utworzona pomiędzy dwiema parami homologicznymi podczas profazy mejozy. Zatem biwalentny jest parą chromosomów, podczas gdy kompleks synaptonemalny jest strukturą białkową. Jest to zatem kluczowa różnica między kompleksem biwalentnym a synaptonemalnym. Obie struktury promują rekombinację genetyczną między chromosomami homologicznymi.
