Kluczowa różnica – chromosomy metacentryczne i submetacentryczne
Zorganizowana struktura komórkowa, w której cząsteczki kwasu nukleinowego dezoksyrybozy (DNA) są ciasno upakowane, nazywana jest chromosomem. Chromosomy znajdują się w jądrze i zawierają wszystkie geny odpowiedzialne za produkcję białek potrzebnych do różnych funkcjonalnych aspektów komórki. Całkowita liczba chromosomów w organizmach różni się w zależności od gatunku. U ludzi istnieją 23 pary chromosomów, co daje łącznie 46 chromosomów. Te 23 pary składają się z 22 par chromosomów autosomalnych i jednej pary chromosomów płci. Chromosomy można kategoryzować na podstawie różnych kryteriów, biorąc pod uwagę różne aspekty. Na podstawie pozycji centromeru chromosomy są podzielone na cztery grupy; Chromosomy metacentryczne, chromosomy submetacentryczne, chromosomy akrocentryczne i chromosomy telocentryczne. W chromosomach metacentrycznych centromer znajduje się dokładnie w środku chromosomów, dając początek dwóm ramionom o równej długości. Chromosomy submetacentryczne to chromosomy, w których centromer znajduje się nieco dalej od punktu środkowego, co skutkuje nierównej długości ramionami. U ludzi większość chromosomów należy do tego typu. Kluczowa różnica między chromosomami metacentrycznymi i submetacentrycznymi polega na umiejscowieniu centromeru w chromosomie. W chromosomach metacentrycznych centromer znajduje się dokładnie w środku chromosomu, podczas gdy w chromosomach submetacentrycznych centromer znajduje się nieco dalej od punktu środkowego.
Czym są chromosomy metacentryczne?
Chromosomy metacentryczne to chromosomy, w których centromer znajduje się w środkowej pozycji chromosomu. Centromer składa się z regionu DNA i jest to struktura, która utrzymuje razem dwie siostrzane chromatydy. Ponadto centromer bierze udział w procesie tworzenia wrzeciona podczas podziału komórki. Centromer wiąże się z białkami kinetochoru, tworząc aparat wrzeciona zarówno podczas mitozy, jak i mejozy.
Rysunek 01: Chromosom metacentryczny jest wskazany w środkowej pozycji
Ze względu na strukturę chromosomów metacentrycznych składają się one z dwóch ramion o równej wielkości, a w fazie podziału komórki wyglądają jak struktury w kształcie litery „V” podczas metafazy podziału komórki. Obecność chromosomów metacentrycznych najczęściej obserwuje się u organizmów prymitywnych. Kariotypowanie przy użyciu barwienia metodą Giemsy umożliwiło cytogenetyce scharakteryzowanie tych chromosomów. Kariotypowanie na prymitywnych organizmach w celu obserwacji chromosomów metacentrycznych jest określane jako „kariotyp symetryczny”. Do tego typu należą ludzkie chromosomy 1 i 3, a płazy zbudowane są głównie z chromosomów metacentrycznych.
Czym są chromosomy submetacentryczne?
W chromosomach submetacentrycznych centromer znajduje się nieco dalej od punktu środkowego chromosomu. Dlatego to umiejscowienie centromeru skutkuje nierównymi ramionami chromosomu. W zwykłej analizie struktury po kariotypowaniu chromosomy submetacentryczne wydają się mieć krótsze ramiona p i dłuższe ramiona q.
Rysunek 02: Chromosomy submetacentryczne są wskazane na trzeciej pozycji
Podczas fazy mitozy i mejozy chromosomy submetacentryczne przyjmują strukturę w kształcie litery „L” na etapie metafazy. Gdy pod mikroskopem obserwuje się chromosomy metafazowe, ten typ chromosomu można łatwo odróżnić od innych. Większość ludzkich chromosomów należy do tego typu.
Jakie są podobieństwa między chromosomami metacentrycznymi i submetacentrycznymi?
- Zarówno chromosomy metacentryczne, jak i submetacentryczne składają się z bardzo zwartego DNA.
- Zarówno struktury chromosomów metacentrycznych, jak i submetacentrycznych są kategoryzowane na podstawie pozycji centromeru.
- U ludzi występują zarówno chromosomy metacentryczne, jak i submetacentryczne.
- Struktury chromosomów metacentrycznych i submetacentrycznych można zidentyfikować za pomocą kariotypowania za pomocą Giemsy
- Zarówno struktury chromosomów metacentrycznych, jak i submetacentrycznych mogą podlegać różnym aberracjom chromosomowym lub mutacjom prowadzącym do różnych komplikacji zdrowotnych.
Jaka jest różnica między chromosomami metacentrycznymi a submetacentrycznymi?
Chromosomy metacentryczne a submetacentryczne |
|
| W chromosomach metacentrycznych centromer jest umieszczony dokładnie w środkowym punkcie chromosomów, dając początek dwóm ramionom o równej długości. | Chromosomy submetacentryczne to chromosomy, w których centromer jest umieszczony nieco dalej od punktu środkowego, co skutkuje nierównej długości ramionami. |
| Struktura utworzona podczas metafazy podziału komórki | |
| Chromosomy metacentryczne mają kształt litery V w metafazie. | Chromosomy submetacentryczne mają kształt litery L w metafazie. |
| ramiona p i q | |
| Chromosomy metacentryczne mają równe ramiona p i q. | Chromosomy submetacentryczne mają krótsze ramię p i stosunkowo dłuższe ramię q. |
Podsumowanie – Chromosomy metacentryczne a submetacentryczne
Chromosomy to wysoce zwarte struktury DNA odpowiedzialne za przechowywanie genów. Na podstawie umiejscowienia centromeru chromosomy są klasyfikowane jako chromosomy metacentryczne, submetacentryczne, akrocentryczne i telocentryczne. Chromosomy metacentryczne to te, których centromer znajduje się w środku chromosomu. Dlatego skutkuje to równymi ramionami p i q. Chromosomy submetacentryczne to chromosomy, w których centromer znajduje się nieco od centrum. Zatem ten typ chromosomów składa się z krótkiego ramienia p i dłuższego ramienia q. Oba typy występują u ludzi i można je zaobserwować za pomocą kariotypowania. Taka jest różnica między chromosomami metacentrycznymi i submetacentrycznymi.
Pobierz plik PDF z chromosomami metacentrycznymi i submetacentrycznymi
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj: Różnica między chromosomami metacentrycznymi i submetacentrycznymi
