Ključna razlika – metacentrični vs submetacentrični kromosomi
Organizirana celična struktura, v kateri so tesno zapakirane molekule deoksiribozne nukleinske kisline (DNK), je znana kot kromosom. Kromosomi se nahajajo v jedru in vsebujejo vse gene, ki so odgovorni za proizvodnjo beljakovin, potrebnih za različne funkcionalne vidike celice. Skupno število kromosomov v organizmih se razlikuje glede na vrsto. Pri ljudeh je 23 parov kromosomov, kar skupaj predstavlja 46 kromosomov. Teh 23 parov je sestavljenih iz 22 parov avtosomnih kromosomov in enega para spolnih kromosomov. Kromosome je mogoče kategorizirati na podlagi različnih kriterijev ob upoštevanju različnih vidikov. Glede na položaj centromere so kromosomi razvrščeni v štiri skupine; Metacentrični kromosomi, submetacentrični kromosomi, akrocentrični kromosomi in telocentrični kromosomi. V metacentričnih kromosomih se centromera nahaja natanko na sredini kromosomov, kar vodi do dveh enako dolgih krakov. Submetacentrični kromosomi so kromosomi, pri katerih se centromera nahaja malo stran od sredine, kar ima za posledico neenako dolge krake. Pri ljudeh večina kromosomov pripada tej vrsti. Ključna razlika med metacentričnim in submetacentričnim kromosomom temelji na položaju centromere v kromosomu. Pri metacentričnih kromosomih se centromera nahaja točno na sredini kromosoma, pri submetacentričnih kromosomih pa se centromera nahaja malo stran od sredine.
Kaj so metacentrični kromosomi?
Metacentrični kromosomi so kromosomi, pri katerih se centromera nahaja v srednjem položaju kromosoma. Centromera je sestavljena iz regije DNA in je struktura, ki drži dve sestrski kromatidni skupini skupaj. Poleg tega je centromera vključena v proces nastajanja vretena med celično delitvijo. Centromere se vežejo na kinetohorske proteine, da tvorijo vretenski aparat med mitozo in mejozo.
Slika 01: Metacentrični kromosom je prikazan na srednjem položaju
Zaradi strukture metacentričnih kromosomov so ti sestavljeni iz dveh enako velikih krakov, v fazi celične delitve pa se v metafazi celične delitve pojavljajo kot strukture v obliki črke »v«. Prisotnost metacentričnih kromosomov je večinoma opažena pri primitivnih organizmih. Kariotipizacija z barvanjem po Giemsi je citogenetiki omogočila karakterizacijo teh kromosomov. Kariotipizacija, opravljena na primitivnih organizmih za opazovanje metacentričnih kromosomov, se imenuje "simetrični kariotip". Človeška kromosoma 1 in 3 pripadata temu tipu, dvoživke pa so sestavljene predvsem iz metacentričnih kromosomov.
Kaj so submetacentrični kromosomi?
Pri submetacentričnih kromosomih se centromera nahaja nekoliko stran od središča kromosoma. Zato ta položaj centromere povzroči neenako velike krake kromosoma. Pri običajni analizi strukture po kariotipizaciji se zdi, da imajo submetacentrični kromosomi krajše krake p in daljše krake q.
Slika 02: Submetacentrični kromosomi so prikazani na tretjem mestu
Med fazama mitoze in mejoze submetacentrični kromosomi prevzamejo strukturo v obliki črke L v fazi metafaze. Ko metafazne kromosome opazujemo pod mikroskopom, lahko to vrsto kromosomov zlahka ločimo od drugih. Večina človeških kromosomov pripada tej vrsti.
Kakšne so podobnosti med metacentričnimi in submetacentričnimi kromosomi?
- Tako metacentrični kot submetacentrični tipi kromosomov so sestavljeni iz zelo kompaktne DNA.
- Strukture metacentričnih in submetacentričnih kromosomov so kategorizirane glede na položaj centromere.
- Pri ljudeh sta prisotna metacentrična in submetacentrična kromosomska vrsta.
- Strukture metacentričnih in submetacentričnih kromosomov je mogoče identificirati s kariotipizacijo z uporabo Giemse
- Strukture metacentričnih in submetacentričnih kromosomov so lahko izpostavljene različnim kromosomskim aberacijam ali mutacijam, ki vodijo do različnih zdravstvenih zapletov.
Kakšna je razlika med metacentričnimi in submetacentričnimi kromosomi?
Metacentrični proti submetacentričnim kromosomom |
|
Pri metacentričnih kromosomih je centromera nameščena točno na srednji točki kromosomov, kar vodi do dveh enako dolgih krakov. | Submetacentrični kromosomi so kromosomi, pri katerih je centromera postavljena malo stran od sredine, kar ima za posledico neenako dolge krake. |
Struktura, ki nastane med metafazo celične delitve | |
Metacentrični kromosomi so v metafazi videti v obliki črke V. | Submetacentrični kromosomi se v metafazi pojavljajo v obliki črke L. |
p in q kraki | |
Metacentrični kromosomi imajo enako velika kraka p in q. | Submetacentrični kromosomi imajo krajši krak p in sorazmerno daljši krak q. |
Povzetek – Metacentrični proti submetacentričnim kromosomom
Kromosomi so zelo kompaktne strukture DNK, ki so odgovorne za namestitev genov. Glede na položaj centromere delimo kromosome na metacentrične, submetacentrične, akrocentrične in telocentrične kromosome. Metacentrični kromosomi so tisti, ki imajo centromero na sredini kromosoma. Posledica tega je enako velika p in q kraka. Submetacentrični kromosomi so kromosomi, pri katerih je centromera nekoliko odmaknjena od središča. Tako je ta vrsta kromosomov sestavljena iz kratkega kraka p in daljšega kraka q. Obe vrsti najdemo pri ljudeh in ju je mogoče opazovati s kariotipizacijo. To je razlika med metacentričnimi in submetacentričnimi kromosomi.
Prenesite PDF Metacentrični vs Submetacentrični kromosomi
Različico PDF tega članka lahko prenesete in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombo o citiranju. Prenesite PDF različico tukaj: Razlika med metacentričnimi in submetacentričnimi kromosomi