Різниця між двовалентним та синаптонемальним комплексом

The ключова різниця між двовалентним і синаптонемальним комплексом є те двовалентний є асоціація між чоловічими та жіночими гомологічними хромосомами, тоді як синаптонемальний комплекс - це тристороння структура білка, яка утворюється між двома гомологічними хромосомами.

Мейоз - це процес ділення клітин, за яким ідуть клітини гамети. Під час мейозу кількість хромосом зменшується вдвічі, щоб підтримувати кількість хромосом під час статевого розмноження. Чоловіча і жіноча хромосоми відокремлюються і потім діляться на послідовне покоління. Існує дві основні фази мейозу: це мейоз I та мейоз II. Подібно до мітозу, мейоз також проходить стадії профази, метафази, анафази та телофази.

Хромосоми отримують з двох різних клітин гамети: жіночої яйцеклітини та сперми чоловічої статі. Тому під час процесу мейозу ці гомологічні хромосоми зазнають схрещування. Під час мейотичної профази утворюються біваленти, і генетичний склад змішується в точках, відомих як хіазма. Двовалентний або тетрад - це асоціація гомологічних хромосом, що утворюється в ході профази I мейозу. Формування синаптонемального комплексу є першим етапом процесу формування двовалентного комплексу. Саме білкова структура утворюється між двома гомологічними хромосомами під час мейозу.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке двовалентне 
3. Що таке синаптонемальний комплекс
4. Подібність між двовалентним та синаптонемальним комплексом
5. Порівняльне порівняння - двовалентний проти синаптонемального комплексу у табличній формі
6. Підсумок

Що таке двовалентне?

Двовалентний утворюється в процесі мейозу між гомологічними хромосомами. У мейоз беруть участь два набори хромосом чоловічої та жіночої гамети. Двовалентний утворюється як асоціація між чоловічими та жіночими гомологічними хромосомами. Двовалентний також називають тетрадом. У нормальних умовах поділу клітин кожен двовалентний містить щонайменше один перетин точки, відомий як хіазма. Кількість хіазми у двовалентному дає уявлення про перехресну ефективність ДНК під час мейозу. Формування двовалентного мейозу є життєво важливим, оскільки дозволяє розділити хромосоми під час мейозу.

Малюнок 01: Двовалентний

Формування двовалентного є складним процесом і включає наступні етапи:

1. Утворення синаптонемального комплексу, що містить дві гомологічні хромосоми.
2. Спарювання двох гомологічних хромосом, що відбувається між лептотеновою і пахітеновою фазою профази I мейозу.
3. ДНК обмінюється в певних точках, відомих як хіазма.
4. Фізичний зв’язок встановлюється в диплотеновій фазі профази I мейозу.
5. В кінці диплотенової фази утворюється бівалент.

Утворення бівалентів забезпечить змішання генетичного складу між клітинами гамети. Після утворення бівалентів створюється напруга, і кожна хроматида витягується в протилежну сторону. Це дозволить двовалентам розташуватися в центрі клітини.

Що таке синаптонемальний комплекс?

Синаптонемальний комплекс - це білкова структура, утворена між двома гомологічними хромосомами. І ця структура полегшує парування гомологічної хромосоми, синапсис та рекомбінацію. У синаптонемальному комплексі є дві паралельні бічні області та центральний елемент. Отже, це тристороння структура, яка демонструє характерну сходову організацію. Ці три компоненти синаптонемального комплексу виготовлені з SC-білка-1 (SYCP1), SC-білка-2 (SYCP2) та SC-білка-3 (SYCP3).

Малюнок 02: Синаптонемальний комплекс

Синаптонемальний комплекс з'єднує дві гомологічні хромосоми по їх довжині процесом, званим синапсисом, який сприяє рекомбінації між гомологічними хромосомами. Більше того, синаптонемальний комплекс бере участь у правильній хромосомній сегрегації під час анафази I мейозу.

Які подібності між двовалентним та синаптонемальним комплексом?

• Двовалентний і синаптонемальний комплекс - це дві структури, розроблені під час поділу клітин мейозу.
• Формування синаптонемального комплексу є початковим етапом формування двовалентного.
• Обидва утворюються в ході профази I мейозу.
• Вони є специфічними ядерними структурами.
• Вони сприяють генетичній рекомбінації.
• Більше того, вони дозволяють правильну сегрегацію хромосом під час I анафази.

Яка різниця між двовалентним та синаптонемальним комплексом?

Двовалентне - це асоціація, утворена між чоловічою і жіночою парою гомологічних хромосом. З іншого боку, синаптонемальний комплекс являє собою тристоронню білкову структуру, специфічну для мейозу. Отже, це ключова відмінність двовалентного і синаптонемального комплексу. Структурно двовалентний складається з двох гомологічних хромосом, тоді як синаптонемальний комплекс - це білкова структура, що складається з трьох елементів.

Більше того, біваленти полегшують генетичне змішування між гомологічними хромосомами, тоді як синаптонемальний комплекс з'єднує гомологічні хромосоми по їх довжині. Тому це основна функціональна відмінність двовалентного і синаптонемального комплексу.

Підсумок - Бівалентний проти синаптонемальний комплекс

Двовалентне - це асоціація, що утворюється між гомологічною парою хромосом під час профази мейозу. Між тим, синаптонемальний комплекс - це тристороння структура білка, що утворилася між двома гомологічними парами під час профази мейозу. Таким чином, бівалент є хромосомною парою, тоді як синаптонемальний комплекс є білковою структурою. Тому це ключова відмінність двовалентного і синаптонемального комплексу. Обидві структури сприяють генетичній рекомбінації між гомологічними хромосомами.

Довідка:

1. «Синаптонемальний комплекс». Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 19 липня 2019 року, доступний тут.
2. "Хромосома двовалентна". Хромосома двовалентна - огляд | Теми ScienceDirect, доступні тут.

Надано зображення:

1. "Двовалентний" через Інтернет - (CC BY-SA 2.5) через Wikimedia Commons
2. "Синаптонемальний комплекс". Деніел Г. Петерсон, лабораторія дослідження геному Міссісіпі, державний університет штату Міссісіпі, штат Міссісіпі, штат Міссісіпі, Сполучені Штати Америки - Ей, Дж: Що так гаряче в точці рекомбінації? PLoS Biol 2/6/2004: e190. doi: 10.1371 / journal.pbio.0020190 (CC BY 2.5) через Wikimedia Commons