Spindle - ის ... აღწერა, სტრუქტურა და ფუნქცია

Spindle სამმართველო - დროებითი სტრუქტურა ჩამოყალიბდა პროცესში მიტოზის და meiosis და უზრუნველყოფს ქრომოსომის სეგრეგაციისა და უჯრედის გაყოფა. ეს ბიპოლარული: microtubule სისტემა ჩამოყალიბდა შორის სივრცე ბოძები, ფორმის spindle. Centromere რეგიონში ქრომოსომის kinetochores ერთვის spindle მიკროტუბულების. მისი თქმით, ქრომოსომა სვლას ბოძები.

სტრუქტურა

Spindle შედგება სამი ძირითადი სტრუქტურული ელემენტები: მიკროტუბულების, ქრომოსომა და სამმართველოს ბოძები. Pole გამყოფი ცხოველები ეწყობა მეშვეობით centrosome, რომელიც შეიცავს centrioles. იმ შემთხვევაში, ადგილების გარეშე centrosomes (მცენარეთა და oocytes ზოგიერთი სახეობის) spindle აქვს ფართო ბოძზე და მოუწოდა atsentrosomalnym. In ფორმირების spindle ჩართული კიდევ ერთი სტრუქტურის - საავტომობილო ცილები. მათ ეკუთვნის dynein და kinesin.

Spindle სამმართველო - ბიპოლარული სტრუქტურა. როგორც ბოძები მდებარეობს centrosomes - organelles, რომლებიც ცენტრებში microtubule ორგანიზაცია. სტრუქტურა centrosome გამოიყოს ორი centrioles, რომლებიც გარს უამრავი სხვადასხვა ცილებს. შედედებული ქრომოსომა, რომელსაც სახით ორი chromatids გაიმართა ერთად centromere საიტი, რომელიც მდებარეობს შორის ბოძები. იმ centromeres არიან kinetochores, რომელიც ხდება დანართი მიკროტუბულების.

ფორმირების

მას შემდეგ, რაც სამმართველოს spindle - არის სტრუქტურა, რომელიც პასუხისმგებელია უჯრედის გაყოფა, დაწყებული მისი ასამბლეის ხდება პროფაზა. მცენარეთა და oocytes არარსებობის centrosomes, microtubule საორგანიზაციო ცენტრი ემსახურება როგორც ჭურვი ბირთვს. მიკროტუბულების ახლოს ბირთვული კონვერტში და მთავრდება გვიან პროფაზა მათი ორიენტაცია, და ჩამოყალიბდეს "პროფაზა spindle" - მომავალი spindle ღერძი.

იმის გამო, რომ ის ფაქტი, რომ ცხოველთა უჯრედების centrosome როლს ასრულებს ორგანიზაციის ცენტრში, დასაწყისში ფორმირების mitotic spindle არის განსხვავება ორ centrosomes დროს პროფაზა. ეს შესაძლებელია, რადგან საავტომობილო ცილები dynein ისინი ერთვის გარე ზედაპირზე ძირითადი და შიდა მხარეს საკანში გარსის. dynein ჯგუფი ერთვის გარსის, დაკავშირებულია astral მიკროტუბულების და ისინი დაიწყოს სვლა უარყოფითი ბოლოს, რის გამოც არ არის განზავება centrosomes საპირისპირო საიტები საკანში გარსის.

ბოლოს ასამბლეის

საბოლოო ფორმირების spindle ხდება prometaphase ეტაპზე, შემდეგ გაუჩინარების გარსის ხდება სრული core, იმიტომ, რომ ის მაშინ centrosomes და მიკროტუბულების შეუძლია მოიპოვოს წვდომა კომპონენტების spindle.
თუმცა, არსებობს ერთი გამონაკლისი: დაწყებული საფუარი mitotic spindle ფორმირება ხდება ფარგლებში ბირთვს.

თემა spindle ფორმირება და მათი ორიენტაციის გარეშე შეუძლებელია პროცესების: ორგანიზაცია მიკროტუბულების გარშემო ქრომოსომა და მათი კავშირი ერთმანეთს საპირისპირო პოლუსები გაყოფა. ბევრი ელემენტი საჭირო საბოლოო ფორმირებას spindle, მათ შორის ქრომოსომა და საავტომობილო ცილები შიგნით საკანში ბირთვი და მიკროტუბულების და თუ ცხოველური უჯრედის centrosomes შეიცავს ციტოპლაზმაში, მაგ, კომპონენტები იზოლირებულია ერთმანეთისგან. სწორედ ამიტომ ფორმირების spindle დამთავრდა მხოლოდ მას შემდეგ, რაც გაუჩინარების ბირთვული კონვერტში.

გაწევრიანების ქრომოსომა

ფორმირების mitotic spindle ცილის არის ჩართული, ისევე როგორც მრავალი სხვა სტრუქტურები, და ეს პროცესი უკვე კარგად შესწავლილი ცხოველთა უჯრედებში. დროს პროფაზა, მიკროტუბულების შექმნას გარშემო centrosome stellate სტრუქტურა, რომელიც განსხვავდება ამ რადიალური მიმართულებით. მას შემდეგ, რაც ბირთვული გარსის თანხიდან, დინამიური არასტაბილურობა მიკროტუბულების დაიწყოს აქტიურად შეისწავლონ ამ სფეროში და kinetochores ქრომოსომა მაგრდებიან მათ. ნაწილი ქრომოსომის მაშინვე იქცევა საპირისპირო პოლონელები, და დარჩენილი პირველი შეკავშირება მიკროტუბულების ერთი პოლონელები, და მხოლოდ ამის შემდეგ დაიწყოს გადაადგილება სწორი მიმართულებით ბოძზე. როდესაც პროცესი დასრულდა, ქრომოსომა, უკვე ასოცირდება რომელიმე ბოძზე დაწყების kinetochores ანიჭებენ მიკროტუბულების საპირისპირო ბოძები, ასე რომ მეტაფაზა პროცესი kinetochores უკავშირდება შორის ათი და ორმოცი მილები. ეს წყობა ეწოდება kinetochore სხივი. თანდათანობით თითოეული ქრომოსომა უკავშირდება საპირისპირო პოლუსზე, და ისინი ჩამოყალიბდა ცენტრალურ ნაწილში spindle მეტაფაზა ფირფიტა.

მეორე ვარიანტი

არსებობს კიდევ ერთი სცენარი, რომელშიც spindle შეიძლება ჩამოყალიბდეს განყოფილება. ასევე შესაძლებელია, საკნები, რომელსაც centrosome და საკნები, სადაც ისინი არ არსებობს. პროცესი მოიცავს გამა tubulin ბეჭედი კომპლექსი, რის გამოც არსებობს მოკლე nucleation of მიკროტუბულების გარშემო ქრომოსომა. მილები ერთვის kinetochore-plus-ბოლოს, მას შემდეგ, რაც polymerization of მიკროტუბულების იწყება, რომ არის, აკონტროლებს ზრდის. უარყოფითი მთავრდება "შერწყმა" და რჩება სამმართველოს გამო საავტომობილო ცილები ბოძები. თუ ფორმირების spindle ჩართული წყვილი centrosomes, ეს ხელს უწყობს დაკავშირებით მიკროტუბულების, მაგრამ პროცესი შესაძლებელია მათ გარეშე.

თანაბრად

მკაფიო გამიჯვნა ორ ქრომოსომა უჯრედების დროს წარმოქმნილი დაშლა, შეიძლება მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ დაწყვილებული chromatids მათი kinetochores შეუერთდა სხვადასხვა ბოძები. ბიპოლარული განსხვავება chromatids ეწოდება amfitepicheskogo, მაგრამ არსებობს სხვა ვარიანტი, რომელიც წარმოიქმნება დროს აპირებს ორივე სამმართველოს spindle. ეს monotepicheskoe (ერთი kinetochores ერთვის ერთ ბოძზე) და sintepicheskoe (ორივე kinetochore ქრომოსომა რომლებიც დაკავშირებულია ერთ ბოძზე). როდესაც merotepicheskom ერთი kinetochore ხაფანგში მიერ ორი პოლუსი. სტაბილურია მხოლოდ ჩვეულებრივი, ბიპოლარული ბონდის რომ ხდება იმის გამო, დაძაბულობის ძალა ბოძები, სხვა შემაკავშირებელ მეთოდები არასტაბილური და შეუქცევადი, მაგრამ შეიძლება იყოს გამო მდებარეობა kinetochore.