Прометафаза является стадией эукариотическая клетка деление между профаза а также метафазы, Во время Фазы клетка Хромосомы конденсировались, а клетки центросома, или микротрубочек организующий центр, разделенный и перемещенный в противоположные стороны ячейки. Во время прометафазы происходит несколько ключевых шагов, включая разрушение ядерной оболочки и прикрепление микротрубочек к каждой из хромосом.
Хотя разбивка ядерная мембрана не ясно понято, известно, что мембрана распадается во время прометафазы. Ядерная мембрана состоит из двух липидных бислоев со многими порами, которые позволяют рибосомам проходить через мембрану. В начале прометафазы высвобождаются белки, которые удаляют определенные молекулы с ядерных мембран. Без молекула мембраны распадаются. Они будут собраны во время телофаза прежде чем клетка полностью разделена на две новые клетки.
Разрушение ядерной мембраны позволяет прикрепить микротрубочки к хромосомам. Хромосомы имеют специальные области, связанные с белками, которые позволяют сестринские хроматиды прикреплять друг к другу. Эти регионы известны как центромеры. центромера каждого хромосома содержит другие специализированные области, называемые кинетохорами, которые позволяют прикреплять микротрубочки. Возникающие в центросоме на каждом конце клетки, микротрубочки образуют матрицу по всей клетке, известную как веретенообразный аппарат.
Аппарат веретена содержит несколько типов микротрубочек, как показано на рисунке ниже. Микротрубочки кинетохор попадают в каждую хромосому с каждой стороны. Моторные белки могут перемещать вещества вдоль микротрубочек. Кроме того, центр, организующий микротрубочки, или центросома, может добавлять или удалять мономеры микротрубочки, увеличивая или уменьшая ее общую длину. Это может толкать и тянуть хромосомы к метафазной пластинке для следующей стадии эукариот деление клеток.
Во время прометафазы митоз образуется митотический веретен, и две половины каждой дублированной хромосомы выровнены на метафазной пластинке. Эти сестринские хроматиды будут разделены во время анафаза потому что белки, которые удерживают их вместе на центромере, будут освобождены. В мейоз стадия прометафазы обычно разбивается на поздние части профазы или ранние части метафазы, но процессы прометафазы все же должны происходить. В первом отделении мейоза, однако, создается мейотический веретен, который выравнивает гомологичные хромосомы на метафазной пластине.
Прометафаза имеет контрольную точку, контрольную точку шпинделя, которая не позволит клетке перейти к следующему этапу деления клетки. Эта контрольная точка опирается на все хромосомы, прикрепленные к веретену. Это гарантирует, что деление клеток не происходит без правильного деления хромосом. Это может произойти и является известной причиной некоторых врожденных дефектов. Синдром Дауна, например, является причиной пропуска контрольной точки веретена и передачи дополнительной копии хромосомы 21 в один гамета, Когда эта гамета оплодотворяется другой гаметой, присутствуют три копии хромосомы 21, что приводит к аномалиям развития.
Ниже приведено изображение клетки во время поздней прометафазы. Яркие цвета на фотографии были созданы флуоресцентными молекулами, которые прикрепляются к различным структурам. Зеленые линии являются волокна шпинделя или микротрубочки. Красные точки представляют отдельные кинетохоры. Синий создается флуоресцентными молекулами, прикрепленными к ДНК. Ярко-зеленые линии представляют собой микротрубочки кинетохор, и прометафаза будет продолжаться до тех пор, пока все красные кинетохоры не будут прикреплены к микротрубочкам.
- Ядерная оболочка – двойной фосфолипид бислой (4 слоя), который окружает ядро эукариот.
- кинетохорной – Специальные структуры внутри центромеры хромосом, которые позволяют прикрепить волокна веретена.
- центромера – Области в хромосомах, которые ассоциируются со специальными белками, которые перемещаются микротрубочками и присоединяют сестринские хроматиды.
- центросома – Центр организации микротрубочек в клетках, способный производить и удалять микротрубочки.
викторина
1. У растений нет центросом. В грибы ядерная оболочка не разрушается. Происходит ли прометафаза в этих организмах?A. Только в грибахB. Да, в обоихC. нет
Ответ на вопрос № 1
В верно. Только из-за того, что части прометафазы отсутствуют, эти организмы все еще проходят через основной процесс прометафазы, образование веретена. Без образования веретена содержимое клеток не может быть направлено к двум полюсам. Даже не смотря на растение клетки не имеют центросом, они все еще образуют веретена, которые управляют движением хромосом. У грибов веретено проходит через ядерную оболочку, направляя клетки.
2. Что происходит с ядерной оболочкой после ее распада?A. Это уничтожено.B. Он собирается вокруг каждого нового ядра.C. Мы понятия не имеем.
Ответ на вопрос № 2
В верно. Хотя мы не уверены, как это происходит, ядерная оболочка реформируется вокруг новых ядер в каждой дочерней клетке. Одна теория заключается в том, что образовавшиеся маленькие ядерные везикулы транспортируются с хромосомами и реформируются непосредственно после того, как хромосомы достигают центросомы. Другие теории предполагают, что эндоплазматическая сеть поглощает эти пузырьки и создает новую ядерную мембрану, как только положение нового ядра установлено. В любом случае, мембрана собирается вокруг новых ядер.
3. У прокариот нет внутренних органелл, но внутренние компоненты должны быть разделены. Какие части прометафазы должны происходить в бактерии ?A. Ни одна из частейB. Формирование шпинделяC. Формирование веретена и разрушение ядерной оболочки
Ответ на вопрос № 3
В верно. В то время как у бактерий нет ядерной мембраны, которая могла бы разрушаться, содержимое их клеток все еще разделено посредством действий микротрубочек, расположенных в матрице веретена. Хотя стадия не называется прометафазой у бактерий, они также должны образовывать необходимые микротрубочки, чтобы отделить их дублированную ДНК.