Diplotene vai diplonema ir ceturtais subfasede prophase I mejotisko šūnu dalīšanās un atšķiras ar atdalīšanas hromatīdiem no homologu hromosomas. Šīs apakšfāzes laikā jūs varat redzēt vietas hromosomās, kur notika rekombinācija, šīs vietas sauc par chiasmas.
Rekombinācija notiek, kad tiek sagriezta ģenētiskā materiāla daļa, lai pievienotos citai molekulai ar atšķirīgu ģenētisko materiālu. Diplotēna laikā mejozes laikā var rasties pauze, un šī situācija ir raksturīga tikai cilvēcei. Šādu pauzes vai latentuma stāvokli, ko piedzīvo olšūnas, sauc par diktotenu.
Autors: RNDr. Jozefs Reišics, CSc. (Autora arhīvs), izmantojot Wikimedia Commons
Šajā gadījumā cilvēka olšūnas pārtrauks savu darbību līdz embrionālās attīstības septītajam mēnesim, un aktivitāte tiks atsākta, kad indivīds sasniegs dzimumbriedumu.
Parasene sākas, kad hromosomas atdalās un vienlaikus palielinās izmēros un atdalās no kodola membrānas.
Veidojas četru hromatīdu tetradri (divas hromosomas), un māsu hromatīdi katrā tetradā ir savienoti ar centromēriem. Hromatīdus, kas ir šķērsojuši, pievienos chiasmata.
Mejoze
Mejoze ir specializēta šūnu dalīšanas klase, kas sadala hromosomu skaitu uz pusēm, veidojot četras haploīdas šūnas.
Katra haploīdā šūna ir ģenētiski atšķirīga no mātes šūnas, no kuras tā ir radusies, un no tās nāk dzimuma šūnas, ko sauc arī par gametām
Šī procedūra notiek visās vienšūnu (eikariotu) un daudzšūnu būtnēs, kas saistītas ar seksuālo reprodukciju: dzīvniekiem, augiem un sēnītēm. Ja meiozes gadījumā rodas kļūdas, ir acīmredzama aneuploidija, kas ir zināmais aborts un visizplatītākais ģenētiskais invaliditātes cēlonis.
Fāzes
Mejozes process notiek divos posmos vai fāzēs: Meioze I un Meioze II. Meiozi I, savukārt, veido četras pakāpes: I fāze, I metafāze, I anafāze un teofāze.
Pirmais dalījums ir daudz specializētāks no diviem dalījumiem: šūnas, kas no tā izriet, ir haploīdas šūnas.
Šajā posmā notiek samazināta genoma dalīšana, un tās vissvarīgākais brīdis ir propāze, kas ir garš un sarežģīts posms, kurā notiek homoloģisko hromosomu atdalīšana.
I fāzē homologās hromosomas pārī saiet, un notiek DNS apmaiņa (homoloģiska rekombinācija). Notiek hromosomu krustošanās, kas ir izšķirošs process homoloģisko hromosomu savienošanai un attiecīgi hromosomu īpašai atdalīšanai pirmajā dalījumā.
Jaunie šķērsošanas laikā iegūtie DNS maisījumi ir nozīmīgs ģenētisko variāciju avots, kas rada jaunas alēļu kombinācijas, kas sugai var būt ļoti labvēlīgas.
Pārī savienotās un replicētās hromosomas sauc par divvērtīgajām vai tetradām, kurām ir divas hromosomas un četras hromatidas, no kurām katra hromosoma nāk no katra vecāka.
Homologo hromosomu savienošanos sauc par sinapsēm. Šajā posmā hromatidas, kas nav māsas, var krustoties punktos, kurus sauc par chiasmata (daudzskaitlī; vienskaitļa chiasma).
I fāze ir garākā meiozes fāze. Tas ir sadalīts piecās daļās, kuras tiek nosauktas, pamatojoties uz hromosomu izskatu: leptotēns, zigotēns, pahitenēns, diplotēns un diakineze.
Pirms diplotēna apakšstacijas uzsākšanas notiek homoloģiska rekombinācija, un starp tām, kas nav māsas hromatīdi, to hiasmās notiek krustojumi. Tajā precīzajā brīdī hromosomas ir cieši savienotas pārī.
Diplotēna apraksts
Parasene, ko sauc arī par diplonema (no grieķu valodas diploo: dubultā un tainia: lente vai pavediens), ir apakšposms, kas gūst panākumus pachytenē. Pirms diplotēna homologās hromosomas ir izveidojušās pāri, veidojot tetradus vai divvērtīgus (abu vecāku ģenētiskā vērtība), tās ir saīsinātas, sabiezētas un māsu hromatīdi diferencējas.
Rāvējslēdzējiem līdzīga struktūra, ko sauc par sinaptonēmisko kompleksu, veidojas starp hromosomām, kas diplotēna stadijā ir sapārotas un pēc tam sadalās, izraisot homoloģisko hromosomu nelielu atdalīšanos.
Hromosomas atslābst, ļaujot DNS transkripcijai. Tomēr homologās hromosomas no katra izveidotā pāra joprojām ir cieši saistītas hiasmās - reģionos, kur notika krustošanās. Hiasomas paliek hromosomās, līdz pārejas laikā uz I anafāzi tās atdalās.
Diplotīnā sinatonēmiskie kompleksi atdalās, centrālā telpa paplašinās un komponenti pazūd, paliekot tikai reģionos, kur bija chiasmas. Ir arī sānu elementi, kas ir plāni un atsevišķi viens no otra.
Progresīvajā diplotenā asis tiek pārtrauktas un pazūd, paliek tikai centromērajā un hiasmātiskajā reģionā.
Pēc rekombinācijas sinaptonēmiskais komplekss pazūd, un katra divvērtīgā pāra locekļi sāk atdalīties. Visbeidzot, katra bivalenta divi homologi paliek apvienoti tikai krustošanās punktos (chiasmata).
Vidējais hiasmu skaits cilvēka spermatocītos ir 5, tas ir, vairākas vienā divvērtīgajā. Turpretī olšūnu īpatsvars pahitenē un diplotenā augļa attīstībā palielinās.
Tuvojoties tuvāk diplotenam, oocīti nonāk tā sauktajā meiotiskajā arestā jeb diktotenā. Apmēram sešos grūtniecības mēnešos šajā apakšpozīcijā tiks atrastas visas dzimumšūnas.
Diplotēna apakšstacijas nozīme
Apmēram astotajā embrionālās attīstības mēnesī olbaltumvielu olbaltumvielas dipotēna stadijā vairāk vai mazāk tiek sinhronizētas.
Šūnas paliks šajā apakšfāzē no dzimšanas līdz pubertātei, kad olnīcu folikuli sāk nobriest pa vienam, un olšūna restartē diplotēna beigu fāzi.
Oģenēzes procesa (olšūnu veidošanās) laikā cilvēka olšūnas pārtrauc savu nobriešanu diplotēna stadijā, pirms dzimšanas. Sasniedzot pubertātes fāzi, process tiek atsākts, šis meiotiskās dalīšanas suspendētais stāvoklis ir pazīstams kā diktotēns vai diktyāts.
Kad sākas ovulācija, olšūna atrodas starp pirmo un otro meiotisko dalījumu. Otrais dalījums tiek apturēts līdz apaugļošanai, tas ir, kad notiek otrās dalīšanas anafāze un sievietes dzimuma kodols ir gatavs apvienoties ar tēviņu.
Oocītu nogatavināšanas atsākšana notiek, lai sagatavotu tos ovulācijai.
Atsauces
- Bioloģija tiešsaistē, 2011/10/26, «vienmērene», pieejama vietnē: biology-online.org/dictionary/Diplotene
- Cabero, L., Saldívar, D. un Cabrillo, E. (2007). Dzemdniecība un mātes-augļa zāles. Madride: Médica Panamericana redakcija.
- Hartls, D. un Ruvolo, M. (2012). Ģenētika: gēnu un genomu analīze. Amerikas Savienotās Valstis: Jones & Bartlett Learning.
- Nussbaum, RL un McInnes, RR (2008). Tompsons un Tompsons: ģenētika medicīnā. Barcelona: Elsevier Masson.
- Solari, A. (2004). Cilvēka ģenētika: medicīnas pamatprincipi un pielietojums. Buenosairesa: redaktore Médica Panamericana.