Ključna razlika med bivalentnim in sinaptonemalnim kompleksom je, da je bivalent povezava med moškimi in ženskimi homolognimi kromosomi, medtem ko je sinaptonemski kompleks tripartitna proteinska struktura, ki nastane med dvema homolognima kromosomoma.
Mejoza je proces delitve celic, ki mu sledijo gamete. Med mejozo se število kromosomov zmanjša za polovico, da se ohrani število kromosomov med spolnim razmnoževanjem. Moški in ženski kromosomi se ločijo in nato razdelijo v naslednjo generacijo. Obstajata dve glavni fazi mejoze: to sta mejoza I in mejoza II. Podobno kot mitoza gre tudi mejoza skozi stopnje profaze, metafaze, anafaze in telofaze.
Kromosomi so pridobljeni iz dveh različnih gametnih celic: ženske jajčne celice in moške sperme. Zato se med procesom mejoze ti homologni kromosomi prekrižajo. Med mejotsko profazo se oblikujejo bivalenti in genetska sestava se premeša na točkah, znanih kot kiazma. Bivalent ali tetrada je zveza homolognih kromosomov, ki nastanejo med profazo I mejoze. Tvorba sinaptonemskega kompleksa je prvi korak v procesu tvorbe bivalentnega kompleksa. To je proteinska struktura, ki nastane med dvema homolognima kromosomoma med mejozo.
Kaj je dvovalentno?
Bivalent nastane med procesom mejoze med homolognimi kromosomi. V mejozo sodelujeta dva niza kromosomov iz moške in ženske gamete. Bivalent nastane kot povezava med homolognimi moškimi in ženskimi kromosomi. Bivalent se imenuje tudi tetrada. V normalnih pogojih celične delitve vsak bivalent vsebuje vsaj eno križno točko, znano kot kiazma. Število kiazm v bivalentu daje idejo o navzkrižni učinkovitosti DNK med mejozo. Tvorba bivalenta v mejozi je ključnega pomena, saj omogoča ločevanje kromosomov med mejozo.
Slika 01: Bivalent
Tvorba bivalenta je kompleksen proces in vključuje naslednje korake:
- Tvorba sinaptonemskega kompleksa, ki vsebuje dva homologna kromosoma.
- Združevanje dveh homolognih kromosomov, ki poteka med leptotensko in pahitensko fazo profaze I mejoze.
- DNK se izmenjuje na določenih točkah, znanih kot kiazma.
- Fizična povezava se vzpostavi v diplotenski fazi profaze I mejoze.
- Na koncu diplotenske faze nastane dvovalent.
Tvorba bivalentov bo zagotovila mešanje genetske sestave med gametnimi celicami. Pri nastanku bivalentov se ustvari napetost, vsaka kromatida pa se vleče v nasprotno smer. To bo omogočilo, da se bivalenti razporedijo v središču celice.
Kaj je sinaptonemalni kompleks?
Sinaptonemalni kompleks je proteinska struktura, ki nastane med dvema homolognima kromosomoma. In ta struktura olajša homologno združevanje kromosomov, sinapso in rekombinacijo. V sinaptonemskem kompleksu sta dve vzporedni stranski regiji in osrednji element. Zato gre za tripartitno strukturo, ki kaže značilno lestvičasto organizacijo. Te tri komponente sinaptonemalnega kompleksa so narejene iz SC proteina-1 (SYCP1), SC proteina-2 (SYCP2) in SC proteina-3 (SYCP3).
Slika 02: Sinaptonemalni kompleks
Sinaptonemski kompleks povezuje dva homologna kromosoma po njuni dolžini s procesom, imenovanim sinapsa, ki spodbuja rekombinacijo med homolognima kromosomoma. Poleg tega je sinaptonemalni kompleks vključen v pravilno ločevanje kromosomov med anafazo I mejoze.
Kakšne so podobnosti med dvovalentnim in sinaptonemalnim kompleksom?
- Dvovalentni in sinaptonemski kompleks sta dve strukturi, ki se razvijeta med delitvijo celic mejoze.
- Tvorba sinaptonemskega kompleksa je začetni korak tvorbe bivalenta.
- Oboje nastane med profazo I mejoze.
- So specifične jedrske strukture.
- Spodbujajo genetsko rekombinacijo.
- Poleg tega omogočajo pravilno ločevanje kromosomov med anafazo I.
Kakšna je razlika med bivalentnim in sinaptonemalnim kompleksom?
Bivalent je povezava, ki nastane med moškim in ženskim homolognim parom kromosomov. Po drugi strani pa je sinaptonemalni kompleks proteinska tripartitna struktura, specifična za mejozo. Torej, to je ključna razlika med bivalentnim in sinaptonemalnim kompleksom. Strukturno je bivalent sestavljen iz dveh homolognih kromosomov, medtem ko je sinaptonemalni kompleks beljakovinska struktura, sestavljena iz treh elementov.
Poleg tega bivalenti olajšajo genetsko mešanje med homolognimi kromosomi, medtem ko sinaptonemski kompleks povezuje homologne kromosome po njihovi dolžini. Zato je to glavna funkcionalna razlika med bivalentnim in sinaptonemskim kompleksom.
Povzetek – Bivalentni proti sinaptonemalnemu kompleksu
Bivalent je povezava, ki nastane med homolognim parom kromosomov med profazo mejoze. Medtem je sinaptonemalni kompleks tripartitna proteinska struktura, ki nastane med dvema homolognima parama med profazo mejoze. Tako je bivalent kromosomski par, medtem ko je sinaptonemalni kompleks proteinska struktura. Zato je to ključna razlika med bivalentnim in sinaptonemalnim kompleksom. Obe strukturi spodbujata genetsko rekombinacijo med homolognimi kromosomi.
