Разница между двухвалентным и синаптонемным комплексом

ключевое отличие между двухвалентным и синаптонемным комплексом заключается в том, что бивалентный ассоциация между мужскими и женскими гомологичными хромосомами, в то время как синаптонемный комплекс представляет собой трехстороннюю структуру белка, которая образуется между двумя гомологичными хромосомами.

Мейоз - это процесс деления клеток, за которым следуют клетки гамет. Во время мейоза количество хромосом уменьшается вдвое, чтобы поддерживать количество хромосом во время полового размножения. Мужские и женские хромосомы разделяются и затем делятся на последующее поколение. Существует два основных этапа мейоза: это мейоз I и мейоз II. Подобно митозу, мейоз также проходит через фазы профаз, метафаз, анафаз и телофаз..

Хромосомы получают из двух разных клеток гамет: женской яйцеклетки и мужской спермы. Следовательно, во время процесса мейоза эти гомологичные хромосомы подвергаются скрещиванию. Во время мейотической профазы образуются биваленты, и генетический состав смешивается в точках, известных как хиазма. Бивалентная или тетрадная представляет собой ассоциацию гомологичных хромосом, образованных во время первой фазы мейоза. Образование синаптонемного комплекса является первым этапом процесса формирования двухвалентного комплекса. Это структура белка, которая образуется между двумя гомологичными хромосомами во время мейоза.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое бивалент 
3. Что такое синаптонемный комплекс
4. Сходство между двухвалентным и синаптонемным комплексом
5. Сравнение бок о бок - бивалентный против синаптонемного комплекса в форме таблицы
6. Резюме

Что такое бивалент?

Бивалент образуется в процессе мейоза между гомологичными хромосомами. Два набора хромосом из мужской и женской гамет вовлечены в мейоз. Бивалент образуется как ассоциация между мужскими и женскими гомологичными хромосомами. Бивалент также называют тетрадой. При нормальных условиях деления клеток каждый бивалент содержит по крайней мере одну точку пересечения, известную как хиазма. Количество хиазм в бивалентах дает представление о перекрестной эффективности ДНК при мейозе. Образование бивалента при мейозе жизненно важно, так как оно позволяет сегрегацию хромосом во время мейоза.

Рисунок 01: Бивалент

Формирование бивалента является сложным процессом и включает в себя следующие этапы:

1. Формирование синаптонемного комплекса, содержащего две гомологичные хромосомы.
2. Спаривание двух гомологичных хромосом, которое происходит между фазой лептотена и пахитена профазы I мейоза.
3. ДНК обменивается в определенных точках, известных как хиазма.
4. Физическая связь устанавливается в диплотеновой фазе I фазы мейоза.
5. В конце фазы диплотены образуется бивалент.

Образование бивалентов обеспечит смешивание генетического состава между клетками гамет. При образовании бивалентов создается напряжение, и каждая хроматида вытягивается в противоположном направлении. Это позволит расположить биваленты в центре ячейки.

Что такое синаптонемальный комплекс?

Синаптонемный комплекс - это структура белка, образованная между двумя гомологичными хромосомами. И эта структура облегчает гомологичное спаривание хромосом, синапсис и рекомбинацию. В синаптонемном комплексе имеются две параллельные боковые области и центральный элемент. Следовательно, это трехсторонняя структура, которая демонстрирует характерную лестничную структуру. Эти три компонента синаптонемного комплекса состоят из белка SC-1 (SYCP1), белка SC-2 (SYCP2) и белка SC-3 (SYCP3).

Рисунок 02: Синаптонемный комплекс

Синаптонемный комплекс соединяет две гомологичные хромосомы по их длине с помощью процесса, называемого синапсисом, который способствует рекомбинации между гомологичными хромосомами. Более того, синаптонемный комплекс участвует в правильном расхождении хромосом во время анафазы I мейоза.

Каковы сходства между двухвалентным и синаптонемным комплексом?

• Бивалентный и синаптонемный комплекс - две структуры, разработанные во время деления клеток мейоза.
• Синаптонемное комплексообразование является начальным этапом формирования двухвалентного.
• Оба формируются во время первой фазы мейоза.
• Это конкретные ядерные структуры.
• Они способствуют генетической рекомбинации.
• Более того, они позволяют правильно расщеплять хромосомы во время анафазы I.

В чем разница между двухвалентным и синаптонемальным комплексом?

Бивалентность представляет собой ассоциацию, образованную между мужской и женской гомологичной парой хромосом. С другой стороны, синаптонемный комплекс представляет собой специфическую для мейоза белковую трехстороннюю структуру. Итак, в этом ключевое отличие двухвалентного комплекса от синаптонемального. Структурно, двухвалентный состоит из двух гомологичных хромосом, в то время как синаптонемный комплекс представляет собой структуру белка, состоящую из трех элементов.

Кроме того, биваленты облегчают генетическое смешивание между гомологичными хромосомами, в то время как синаптонемный комплекс соединяет гомологичные хромосомы по их длине. Следовательно, в этом заключается основное функциональное различие между двухвалентным и синаптонемным комплексом..

Резюме - Бивалент против синаптонемального комплекса

Бивалентность представляет собой ассоциацию, образованную между гомологичной парой хромосом во время профазы мейоза. Между тем, синаптонемный комплекс представляет собой трехстороннюю структуру белка, образованную между двумя гомологичными парами во время профазы мейоза. Таким образом, двухвалентный представляет собой хромосомную пару, а синаптонемный комплекс представляет собой белковую структуру. Следовательно, в этом ключевое отличие двухвалентного комплекса от синаптонемального. Обе структуры способствуют генетической рекомбинации между гомологичными хромосомами.

Ссылка:

1. «Синаптонемальный комплекс». Википедия, Фонд Викимедиа, 19 июля 2019 г., доступно здесь.
2. «Бивалентная хромосома». Хромосома Бивалент - Обзор | Темы ScienceDirect, доступные здесь.

Изображение предоставлено:

1. «Бивалент» По интернету - (CC BY-SA 2.5) через Commons Wikimedia
2. «Синаптонемный комплекс». Дэниел Дж. Петерсон, Лаборатория исследования генома Миссисипи, Государственный университет Миссисипи, штат Миссисипи, Миссисипи, США - Привет, J: Что такого популярного в горячих точках рекомбинации? PLoS Biol 06.06.2004: e190. doi: 10.1371 / journal.pbio.0020190 (CC BY 2.5) через Commons Wikimedia