有丝分裂和减数分裂(Prophase 1和2)的预丙酶

前期定义

前期是后面的阶段间期通常是细胞周期中的第一和最长相,两者都是有丝分裂减数分裂.这是DNA展开和染色质凝聚使染色体可见的阶段。

在前期会发生什么?

  • 在预壳期间,发生在间相位中合成的DNA的分离发生,形成两个相同的子细胞。
  • 通过在间间,冷凝的DNA和蛋白质组合形成的染色质。
  • 在缩合过程中,染色质盘绕而成致密状可见染色体。
  • 形成的染色体由有组织的单件DNA组成。
  • 染色体呈x形,被称为姐妹染色单体
  • 姐妹染色单体是DNA的一对相同的DNA副本,在一个点被称为aCentromere。
  • 有丝分裂的纺锤体开始在细胞的相对两端形成。
  • 它们是由长蛋白质组成的微管
  • 有丝分裂纺锤体的作用是将姐妹染色单体分离成两个细胞。

有丝分裂和减数分裂(Prophase 1和2)的预丙酶

图像来源:阿里Zifan(维基百科)阿里Zifan(维基百科)

在有丝分裂前期

动物细胞前期是有丝分裂的第一阶段和有丝分裂的第二阶段植物细胞

凝结的染色体

  • 这是一种机制,涉及到在间期合成的DNA的浓缩。
  • 间期允许DNA复制,均匀地缠绕DNA分子,以便在有丝分裂时容易分离。
  • 染色体缩合是染色质的压实成明确定义的杆状结构,称为染色蛋白。
  • 冷凝允许结构重组分离相同的姐妹染色单体,这一机制被称为染色单体分离。
  • 冷凝形成坚固的弹性染色体,以防止由牵引微管和有丝分裂中经历的细胞质阻力引起的损伤和破损。
  • 染色体凝聚是在凝聚素复合体的帮助下完成的,包括凝结素和拓扑异构酶。
  • 凝结蛋白是复杂的蛋白质,其在细胞周期中发挥关键作用,主要是分离染色体,染色体缩合,保持染色体的结构完整性,以及在交织过程中的DNA地形的分辨率。
  • 拓扑异构酶,特别是拓扑异构酶2帮助弛豫和解开在间期形成的超线圈,切割和释放DNA双工。
  • 染色体凝聚形成两个姐妹染色单体,它们是x形的,并在一个点被称为着丝粒连接。

在有丝分裂前期

图像来源:可汗学院

运动的中心体

  • 在Centromere上是通过募集管蛋白的微管的微管。
  • 微管蛋白的作用是将微管与细胞核结合。
  • 从间期复制的着丝粒向细胞的相反两极移动。
  • 这种运动是由与着丝粒相关的运动蛋白驱动的。
  • 在染色质分离过程中,着丝粒相关运动蛋白跟踪着着丝粒的运动和纺锤体的形成。
  • 电机蛋白质以ATP形式转换化学能,以沿着微管移动。
  • 这有助于着丝粒移动到相反的两极。

形成有丝分裂主轴 - 有丝分裂主轴是纤维状的

  • 在分离过程中,间期的微管支撑着复制的中心体。
  • 在分离过程中,中心体在每个中心体上被称为着丝点的放射状微管的介导下向细胞的相反两极移动。
  • 此外,两个中心体都有极间微管相互作用,并加入微管组形成有丝分裂纺锤体的基本结构。
  • 缺乏中心粒的细胞,染色体使微管组装成有丝分裂器。
  • 植物中有丝分裂纺锤体的形成有点不同。
  • 微管在细胞的相对两极聚集,并在病灶处开始形成纺锤体。
  • 最终,随着细胞周期的继续,有丝分裂纺锤体分离姐妹染色单体。
  • 通常,有丝分裂主轴由数百至数千次纤维状微管和微管相关蛋白(MTP)构成,其在核心,运输,动力学和微管网络的交联中起作用。

有丝分裂的后期预言

图像来源:可汗学院

核仁开始分解

  • 在前期晚期,核糖体合成的部分细胞核消失。
  • 这是原子核开始分解的迹象。
  • 然后,细胞将细胞能量从细胞的新陈代谢转向细胞分裂机制。
  • 这是最终染色体冷凝的阶段,使它们非常紧凑
  • 核包膜还破裂释放染色体。
  • 有丝分裂的纺锤体也继续进一步生长,一些极间微管开始捕捉染色体。

Meiosis中的预言

  • 减数分裂是一个比有丝分裂更长的过程,因为它发生在两个涉及染色体分离的周期中。
  • 由于在两个阶段I和预先发生的预先发生的预先发生的阶段,该过程更长。
  • Prainhase I非常复杂,其涉及同源染色体的配对和遗传信息的交换。它定义有丝分裂和减数分裂之间的差异。
  • 预先酶II与有丝分裂预言非常相似。

前期我——减数分裂

图像来源:可汗学院

Prophase I.

这是同源染色体配对和DNA交换以形成重组染色体的阶段。有五个阶段定义了预言I.

减数分裂前期1

图:减数分裂前期1。图像来源:维基百科

这些包括:

Leptotene-这是前期I的第一阶段,也是前期I最短的阶段。

  • 它是复制染色体凝结的阶段
  • 染色体浓缩,变得紧凑和可见,因此有可能区分姐妹染色单体。
  • 染色体看起来像带有珠子的线,这些珠子被称为染色粒。
  • 每一条姐妹染色单体都附着在核膜上。

偶线期,也被称为接合体。

  • 这是同源染色体紧密结合形成染色体对的阶段,这种机制被称为突触。这对染色体有四个染色单体(四分体)。
  • 突触结合形成染色体,创建称为Synaponemal复合物的几个接触点,其具有由染色体的线圈产生的拉链结构。
  • 突触复合体将排列整齐的染色体固定在一起,从而促进了突触的形成。
  • 同源染色体对突触后,它们形成四条染色单体,称为四分体或二价体(两对)。

减数分裂前期1

图:Perhhase 1分数的阶段。图像来源:Toppr

粗线,这是遗传物质的交叉在非姐妹染色体中发生的阶段,即同源染色体对。这表明了chiasmata。

  • 通过同源染色体上的染色单体所产生的附着,突触实现了交叉。
  • 突触完成了遗传信息的交叉,由于母亲和父亲之间的遗传元素的交换,在遗传物质中产生了变异。
  • 姐妹染色单体分离时,同源染色体仍然附着,因此形成一个厚的复合体,称为突触复合体。
  • 突触复合体允许形成交叉,交叉的功能是允许等位基因在染色体的小区域内交叉。

双线期,这是突触复合体消失的阶段,而同源对仍附着在交叉处。

  • Synaponemal复合物的崩解发生在两种染色体臂之间导致臂的排斥。
  • 这使得染色体彼此分开,同时仍由Chiasmata持有。
  • 然后染色体开始慢慢展开,在显微镜下可以看到交叉,可以看到它们向染色单体的末端移动。这个过程被称为终结。

终变期,Praphase I的第五和最终阶段。它建立了中期的细胞。

  • 它发生在染色单体浓缩后,姐妹染色单体在显微镜下是四分体的二价体。
  • 交叉最终到达染色体的染色单体臂的末端,完成染色体的终结。
  • 染色体变得更加浓缩,但是由Chiasmata保持连接,并且不能进一步向杆移动。
  • 在这个阶段,核仁和核膜溶解,使中心粒(中心体形成微管)形成有丝分裂纺锤体,并随其余纺锤体在有丝分裂中形成自由移动。

前期2

MeIosis的预言2

图:MeIosis的Prophase 2。图像来源:维基百科

  • 这个阶段包括染色体的凝聚和核膜的分解。
  • 它还涉及在它们之间形成具有主轴的中心的传动系统
  • 这些纺锤体基本上是微管开始捕捉染色体。
  • 关于这个前期和有丝分裂的区别因素是,前期II发生在染色体的单倍体数量,而有丝分裂的前期发生在染色体的二倍体数量。
  • 染色体的解浓缩发生在末期I。

有丝分裂前期视频动画

减数分裂前期I视频动画

前期II视频动画

引用和来源

  1. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4962293/
  2. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/13351623/
  3. http://www.phschool.com/science/biology_place/biocoach/mitosisisg/prophase.html
  4. https://www.nature.com/scitable/definition/prophase-189/
  5. https://study.com/academy/lesson/mitosis-i-the-mitotic-spindle.html: ~:文本= % 20有丝分裂% 20轴% 20 % 20,组织% 20中心% 20在% 20细胞% 20部。
  6. https://www.khanacademy.org/science/biology/celluctor-molecular-biology/mitosis/ahases-of-mitosis
  7. https://bio.libretexts.org/bookshelves/human_biology/book%3a_human_biology_(wakim_and_grewal)/ 07%3a_cell_reproduction/7.3%3a_mitotic_phase_-_mitosis_and_cytokinesis.
  8. https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentry/mitosis-pindle.
  9. https://teaching.ncl.ac.uk/bms/wiki/index.php/Meiosis_prophase_1: ~:文本=终变期% 20 % 20 % 20最后% 20步,最% 20浓缩% 20的形式在% % 20 20终变期。
  10. thebiologydictionary /前期
  11. https://science.sciencemag.org/content/301/5634/785/tab-figures-data.
  12. http://www.phschool.com/science/biology_place/biocoach/meiosis/proi.html: ~:文本中= % 20前期% 20我% 2 c % 20他们% 20卷,给% 20上升% 20 % 20遗传% 20重组。
  13. https://ib.bioninja.com.au/higher-level/topic-10-genetics-and-evolu/101-meiosis/stages-of-prophase.html
  14. https://www.nature.com/scitable/topicpage/meiosis-genetic-recombination-and-sexual-reproduction-210/
  15. https://www2.le.ac.uk/projects/vgec/highereducation/topics/cellcycle-mitosis-meiosis
  16. https://teaching.ncl.ac.uk/bms/wiki/index.php/Meiosis_prophase_1
  17. https://en.wikipedia.org/wiki/meiosis.
  18. https://en.wikipedia.org/wiki/Prophase#Mitotic_prophase

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