Den diplotene eller diplonema er den fjerde subfasede profase I af meiotisk celledeling og udmærker sig ved adskillelsen af kromatider af homologe kromosomer. I denne underfase kan du se de steder på kromosomerne, hvor rekombination fandt sted, disse steder kaldes chiasmer.
Rekombination opstår, når en streng af genetisk materiale skæres for at forbinde et andet molekyle med forskellige genetiske materialer. Under diplomaten kan meiose opleve en pause, og denne situation er unik for den menneskelige race. Denne tilstand af pause eller forsinkelse, der opleves af ægløsning, kaldes dictyotene.
-
Af dok. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Forfatterens arkiv) via Wikimedia Commons
I dette tilfælde vil de menneskelige ægløsning ophøre med deres aktivitet indtil den syvende måned med embryonal udvikling, og aktiviteten genstarter, når individet når seksuel modenhed.
Diploten begynder, når kromosomer adskilles og samtidig forøges i størrelse og adskilles fra kernemembranen.
Tetrader (to kromosomer) på fire kromatider dannes, og søsterchromatiderne i hver tetrad er forbundet med centromererne. De kromatider, der har krydset, får sammenføjning med chiasmata.
Meiose
Meiosis er en specialiseret klasse af celledeling, der skærer antallet af kromosomer i to og producerer fire haploide celler.
Hver haploid celle er genetisk forskellig fra modercellen, der stammer fra den, og fra den kommer kønscellerne, også kaldet gameter
Denne procedure forekommer i alle encellede (eukaryote) og multicellulære væsener af seksuel reproduktion: dyr, planter og svampe. Når der opstår fejl i meiose, er aneuploidi tydelig og er den førende kendte årsag til spontanabort og den mest almindelige genetiske årsag til handicap.
faser
Den meiotiske proces forekommer i to faser eller faser: Meiosis I og Meiosis II. Meiosis I består på sin side af fire faser: profase I, metafase I, anafase I og telofase.
Den første opdeling er den mere specialiserede af de to opdelinger: cellerne, der følger af det, er haploide celler.
På dette stadie er der en reduktion af genomet, og dets vigtigste øjeblik er profase, som er et langt og komplekst stadium, hvor adskillelsen af homologe kromosomer finder sted.
I profase I sammenkobles homologe kromosomer, og der er DNA-bytte (homolog rekombination). Kromosomkrydsning forekommer, hvilket er en afgørende proces til kobling af homologe kromosomer og følgelig for den specifikke adskillelse af kromosomer i den første division.
De nye DNA-blandinger produceret i krydsningen er en betydelig kilde til genetisk variation, der stammer fra nye kombinationer af alleler, som kan være meget gunstige for arten.
Parrede og replikerede kromosomer kaldes bivalente eller tetrader, som har to kromosomer og fire kromatider, med et kromosom fra hver forælder.
Koblingen af homologe kromosomer kaldes en synapse. På dette tidspunkt kan ikke-søsterchromatider krydse hinanden på punkter kaldet chiasmata (flertal; ental chiasma).
Profase I er den længste fase af meiose. Det er opdelt i fem substanser, der er navngivet på baggrund af kromosomernes udseende: leptoten, zygoten, pachytene, diploten og diakinesis.
Før diplotensubstationen startes, forekommer en homolog rekombination, og der forekommer krydsninger mellem kromosomerne af ikke-søsterchromatiderne i deres chiasmer. På det præcise øjeblik er kromosomerne tæt sammen.
Beskrivelse af diplomaten
Diploten, også kaldet diplonema, (fra den græske diploo: dobbelt og tainia: bånd eller tråd) er den underfase, der lykkes med pachytene. Før diploten har homologe kromosomer parret, der danner tetrader eller bivalent (begge forældres genetiske værdi), de forkortes, fortykkes, og søsterchromatiderne adskiller sig.
En lynlås-lignende struktur, kaldet et synaptonemisk kompleks, dannes mellem kromosomer, der er parret sammen og derefter nedbrydes i diplotinetrinnet, hvilket får homologe kromosomer til at adskille sig lidt.
Kromosomer slapper af, hvilket tillader DNA-transkription. Imidlertid forbliver de homologe kromosomer fra hvert par dannet tæt forbundet i chiasmerne, regionerne, hvor overkrydsningen fandt sted. Chiasmer forbliver på kromosomerne, indtil de adskilles i overgangen til anafase I.
I diplotene adskiller de synaptonemiske komplekser sig, det centrale rum udvides, og komponenterne forsvinder, og forbliver kun i de regioner, hvor der var chiasmata. Laterale elementer er også til stede, som er tynde og adskilt fra hinanden.
I avanceret diplotæn afbrydes akserne og forsvinder, de forbliver kun i de centromere og chiasmatiske regioner.
Efter rekombination forsvinder det synaptonemiske kompleks, og medlemmerne af hvert bivalent par begynder at skilles. I sidste ende forbliver de to homologer af hver bivalent kun forenet ved overgangspunkterne (chiasmata).
Det gennemsnitlige antal chiasmer i humane spermatocytter er 5, det vil sige adskillige pr. Bivalent. I modsætning hertil stiger andelen af oocytter i pachytene og diploten i føtalets udvikling.
Efterhånden som de kommer tættere på diploten, går oocytterne ind i den såkaldte meiotiske arrestation eller dictyoten. Efter ca. seks måneders drægtighed findes alle kimceller i denne substage.
Betydningen af diplotensubstation
Omkring den ottende måned af embryonal udvikling synkroniseres oocytter mere eller mindre i den diplotene fase i profase I.
Cellerne forbliver i denne underfase fra fødsel til pubertet, når æggestokkens follikler begynder at modnes én efter én, og oocytten genstarter den afsluttende fase af diploten.
Under processen med oogenese (skabelse af ægløsning) stopper humane oocytter deres modningsproces på diplotinet, før fødslen. Efter at have nået pubertetsfasen genstartes processen, denne suspenderede tilstand i den meiotiske opdeling kaldes dictyotene eller diktat.
Når ægløsning begynder, er oocytten mellem den første og anden meiotiske opdeling. Den anden afdeling er indstillet indtil befrugtning, hvilket er, når anafasen i den anden division finder sted, og den kvindelige pronucleus er klar til at forene sig med hanen.
Denne genoptagelse af modning af oocytter finder sted for at forberede dem til ægløsning.
Referencer
- Biologi online, 10/26/2011, «Diplotene», tilgængelig på: biology-online.org/diktion/Diplotene
- Cabero, L., Saldívar, D. og Cabrillo, E. (2007). Fødselslæge og moder-føtal medicin. Madrid: Redaktionel Médica Panamericana.
- Hartl, D. og Ruvolo, M. (2012). Genetik: analyse af gener og genomer. USA: Jones & Bartlett Learning.
- Nussbaum, RL og McInnes, RR (2008). Thompson & Thompson: Genetik i medicin. Barcelona: Elsevier Masson.
- Solari, A. (2004). Human genetik: grundlæggende anvendelser inden for medicin. Buenos Aires: Redaktion Médica Panamericana.