Βασική διαφορά – Μετακεντρικά έναντι υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων
Η οργανωμένη κυτταρική δομή στην οποία είναι σφιχτά συσκευασμένα τα μόρια του νουκλεϊκού οξέος της δεοξυριβόζης (DNA) είναι γνωστή ως Χρωμόσωμα. Τα χρωμοσώματα βρίσκονται στον πυρήνα και περιέχουν όλα τα γονίδια που είναι υπεύθυνα για την παραγωγή πρωτεϊνών που απαιτούνται για διαφορετικές λειτουργικές πτυχές του κυττάρου. Ο συνολικός αριθμός των χρωμοσωμάτων στους οργανισμούς διαφέρει ανάλογα με το είδος. Στον άνθρωπο, υπάρχουν 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων που αντιστοιχούν συνολικά σε 46 χρωμοσώματα. Αυτά τα 23 ζεύγη αποτελούνται από 22 αυτοσωματικά ζεύγη χρωμοσωμάτων και ένα ζεύγος φυλετικών χρωμοσωμάτων. Τα χρωμοσώματα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν με βάση διαφορετικά κριτήρια λαμβάνοντας υπόψη διαφορετικές πτυχές. Με βάση τη θέση του κεντρομερούς, τα χρωμοσώματα κατηγοριοποιούνται σε τέσσερις ομάδες. Μετακεντρικά χρωμοσώματα, Υπομετακεντρικά χρωμοσώματα, Ακροκεντρικά χρωμοσώματα και Τελοκεντρικά χρωμοσώματα. Στα μετακεντρικά χρωμοσώματα, το κεντρομερίδιο βρίσκεται ακριβώς στη μέση των χρωμοσωμάτων και δημιουργούν δύο βραχίονες ίσου μήκους. Τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα είναι τα χρωμοσώματα στα οποία το κεντρομερίδιο βρίσκεται λίγο μακριά από το μέσο σημείο, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται βραχίονες άνισου μήκους. Στον άνθρωπο, τα περισσότερα χρωμοσώματα ανήκουν σε αυτόν τον τύπο. Η βασική διαφορά μεταξύ των Μετακεντρικών και Υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων βασίζεται στην τοποθέτηση του κεντρομερούς στο χρωμόσωμα. Στα μετακεντρικά χρωμοσώματα, το κεντρομερές βρίσκεται ακριβώς στο μέσο του χρωμοσώματος, ενώ στα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα, το κεντρομερίδιο βρίσκεται λίγο μακριά από το μέσο.
Τι είναι τα Μετακεντρικά Χρωμοσώματα;
Μετακεντρικά χρωμοσώματα είναι τα χρωμοσώματα στα οποία το κεντρομερίδιο βρίσκεται στη μεσαία θέση του χρωμοσώματος. Το κεντρομερές αποτελείται από μια περιοχή DNA και είναι η δομή που συγκρατεί τις δύο αδελφές χρωματίδες μαζί στη θέση τους. Επιπλέον, το κεντρομερίδιο εμπλέκεται στη διαδικασία σχηματισμού της ατράκτου κατά την κυτταρική διαίρεση. Το κεντρομερίδιο συνδέεται με τις πρωτεΐνες kinetochore για να σχηματίσει τη συσκευή της ατράκτου τόσο κατά τη διάρκεια της μίτωσης όσο και κατά τη διάρκεια της μείωσης.
Εικόνα 01: Το μετακεντρικό χρωμόσωμα υποδεικνύεται στη μεσαία θέση
Λόγω της δομής των μετακεντρικών χρωμοσωμάτων, αποτελούνται από δύο ίσου μεγέθους βραχίονες και στη φάση της κυτταρικής διαίρεσης εμφανίζονται ως δομές σχήματος «v» κατά τη μετάφαση της κυτταρικής διαίρεσης. Η παρουσία μετακεντρικών χρωμοσωμάτων παρατηρείται κυρίως σε πρωτόγονους οργανισμούς. Ο καρυότυπος χρησιμοποιώντας χρώση Giemsa επέτρεψε στην κυτταρογενετική να χαρακτηρίσει αυτά τα χρωμοσώματα. Ο καρυότυπος που γίνεται σε πρωτόγονους οργανισμούς για την παρατήρηση μετακεντρικών χρωμοσωμάτων αναφέρεται ως «συμμετρικός καρυότυπος». Τα ανθρώπινα χρωμοσώματα 1 και 3 ανήκουν σε αυτόν τον τύπο και τα αμφίβια αποτελούνται κυρίως από μετακεντρικά χρωμοσώματα.
Τι είναι τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα;
Στα Υπομετακεντρικά χρωμοσώματα, το κεντρομερίδιο βρίσκεται ελαφρώς μακριά από το μέσο του χρωμοσώματος. Επομένως, αυτή η τοποθέτηση του κεντρομερούς οδηγεί σε άνισου μεγέθους βραχίονες του χρωμοσώματος. Στη συνήθη ανάλυση δομής μετά τον καρυότυπο, τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα φαίνεται να έχουν μικρότερους βραχίονες p και μεγαλύτερους q βραχίονες.
Εικόνα 02: Τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα υποδεικνύονται στην Τρίτη Θέση
Κατά τη διάρκεια των φάσεων της μίτωσης και της μείωσης, τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα λαμβάνουν μια δομή σχήματος «L» στο στάδιο της μετάφασης. Όταν τα μεταφασικά χρωμοσώματα παρατηρούνται στο μικροσκόπιο, αυτός ο τύπος χρωμοσωμάτων μπορεί να διακριθεί εύκολα από τους άλλους. Τα περισσότερα από τα ανθρώπινα χρωμοσώματα ανήκουν σε αυτόν τον τύπο.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ μετακεντρικών και υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων;
- Τόσο οι τύποι των μετακεντρικών όσο και των υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων αποτελούνται από εξαιρετικά συμπαγές DNA.
- Οι δομές των μετακεντρικών και των υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων κατηγοριοποιούνται με βάση τη θέση του κεντρομερούς.
- Τόσο οι μετακεντρικοί όσο και οι υπομετακεντρικοί χρωμοσωμικοί τύποι υπάρχουν στον άνθρωπο.
- Οι δομές των μετακεντρικών και των υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων μπορούν να αναγνωριστούν με καρυότυπο χρησιμοποιώντας Giemsa
- Οι δομές των μετακεντρικών και των υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων μπορεί να υποβληθούν σε διαφορετικές χρωμοσωμικές εκτροπές ή μεταλλάξεις που οδηγούν σε διαφορετικές επιπλοκές στην υγεία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ μετακεντρικών και υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων;
Μετακεντρικά vs Υπομετακεντρικά χρωμοσώματα |
|
| Στα Μετακεντρικά χρωμοσώματα, το κεντρομερίδιο τοποθετείται στο ακριβές μεσαίο σημείο των χρωμοσωμάτων, δημιουργώντας δύο βραχίονες ίσου μήκους. | Υπομετακεντρικά χρωμοσώματα είναι τα χρωμοσώματα στα οποία το κεντρομερές είναι τοποθετημένο λίγο μακριά από το μέσο σημείο, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται βραχίονες άνισου μήκους. |
| Δομή που σχηματίζεται κατά τη μετάφαση της κυτταρικής διαίρεσης | |
| Τα μετακεντρικά χρωμοσώματα εμφανίζονται σε σχήμα V στη μετάφαση. | Τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα εμφανίζονται σε σχήμα L στη μετάφαση. |
| p και q βραχίονες | |
| Τα μετακεντρικά χρωμοσώματα έχουν σκέλη p και q ίσου μεγέθους. | Τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα έχουν μικρότερο p βραχίονα και συγκριτικά μεγαλύτερο μήκος q βραχίονα. |
Σύνοψη – Μετακεντρικά vs Υπομετακεντρικά χρωμοσώματα
Τα χρωμοσώματα είναι εξαιρετικά συμπαγείς δομές DNA που είναι υπεύθυνες για τη στέγαση των γονιδίων. Με βάση τη θέση του κεντρομερούς, τα χρωμοσώματα κατηγοριοποιούνται σε μετακεντρικά, υπομετακεντρικά, ακροκεντρικά και τελοκεντρικά χρωμοσώματα. Τα μετακεντρικά χρωμοσώματα είναι εκείνα που έχουν το κεντρομερές τοποθετημένο στη μέση του χρωμοσώματος. Επομένως, αυτό έχει ως αποτέλεσμα ίσους βραχίονες p και q. Τα υπομετακεντρικά χρωμοσώματα είναι τα χρωμοσώματα στα οποία το κεντρομερές είναι τοποθετημένο ελαφρώς μακριά από το κέντρο. Έτσι, αυτός ο τύπος χρωμοσωμάτων αποτελείται από έναν βραχίονα p και έναν μακρύτερο βραχίονα q. Και οι δύο τύποι βρίσκονται στον άνθρωπο και μπορούν να παρατηρηθούν μέσω καρυότυπου. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ μετακεντρικών και υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων.
Κατεβάστε το PDF του Metacentric vs Submetacentric Chromosomes
Μπορείτε να κατεβάσετε την έκδοση PDF αυτού του άρθρου και να τη χρησιμοποιήσετε για σκοπούς εκτός σύνδεσης σύμφωνα με τη σημείωση παραπομπής. Κατεβάστε την έκδοση PDF εδώ: Διαφορά μεταξύ μετακεντρικών και υπομετακεντρικών χρωμοσωμάτων
