Bivalentse ja sünaptonemaalse kompleksi peamine erinevus seisneb selles, et bivalentne on seos meeste ja naiste homoloogsete kromosoomide vahel, samas kui sünaptonemaalne kompleks on kolmepoolne valgu struktuur, mis moodustub kahe homoloogse kromosoomi vahel.
Meioos on rakkude jagunemise protsess, millele järgnevad sugurakud. Meioosi ajal vähendatakse kromosoomide arvu poole võrra, et säilitada kromosoomide arv sugulisel paljunemisel. Meeste ja naiste kromosoomid eralduvad ja jagunevad seejärel järjestikuseks põlvkonnaks. Meioosil on kaks peamist faasi: need on meioos I ja meioos II. Sarnaselt mitoosiga läbib meioos ka profaasi, metafaasi, anafaasi ja telofaasi etappe.
Kromosoomid saadakse kahest erinevast suguraku rakust: naise munarakust ja mehe spermast. Seetõttu läbivad need homoloogsed kromosoomid meioosiprotsessi ajal ristumise. Meiootilise profaasi ajal moodustuvad bivalentsid ja geneetiline koostis seguneb punktides, mida tuntakse chiasma nime all. Bivalentne ehk tetraad on homoloogsete kromosoomide kooslus, mis moodustub meioosi I profaasi ajal. Sünaptonemaalse kompleksi moodustamine on kahevalentse kompleksi moodustamise protsessi esimene samm. See on valgu struktuur, mis moodustub meioosi ajal kahe homoloogse kromosoomi vahel.
Mis on kahevalentne?
Kahevalentne moodustub homoloogsete kromosoomide vahelise meioosiprotsessi käigus. Meioosis osalevad kaks kromosoomikomplekti meeste ja naiste sugurakkudest. Kahevalentne moodustub seosena mehe ja naise homoloogsete kromosoomide vahel. Kahevalentset nimetatakse ka tetraadiks. Normaalsetes raku jagunemise tingimustes sisaldab iga bivalent vähem alt ühte ristpunkti, mida tuntakse chiasma nime all. Chiasma arv kahevalentses annab aimu DNA ristumise efektiivsusest meioosi ajal. Bivalentse moodustumine meioosis on eluliselt tähtis, kuna see võimaldab kromosoomide eraldamist meioosi ajal.
Joonis 01: Kahevalentne
Kahevalentsi moodustamine on keeruline protsess ja hõlmab järgmisi samme:
- Kahte homoloogset kromosoomi sisaldava sünaptonemaalse kompleksi moodustumine.
- Kahe homoloogse kromosoomi sidumine, mis toimub meioosi I profaasi leptoteeni ja pathüteeni faasi vahel.
- DNA-d vahetatakse teatud punktides, mida nimetatakse chiasmaks.
- Füüsiline ühendus luuakse meioosi I profaasi diploteenfaasis.
- Diploteenfaasi lõpus moodustub kahevalentne.
Bivalentide moodustumine tagab geneetilise koostise segunemise sugurakkude vahel. Bivalentide moodustumisel tekib pinge ja iga kromatiid tõmmatakse vastupidises suunas. See võimaldab bivalentsidel paikneda lahtri keskel.
Mis on Synaptonemal Complex?
Sünaptonemaalne kompleks on valgu struktuur, mis moodustub kahe homoloogse kromosoomi vahel. Ja see struktuur hõlbustab homoloogsete kromosoomide sidumist, sünapsit ja rekombinatsiooni. Sünaptonemaalses kompleksis on kaks paralleelset külgmist piirkonda ja keskne element. Seetõttu on see kolmepoolne struktuur, millel on iseloomulik redelilaadne korraldus. Need kolm sünaptonemaalse kompleksi komponenti on valmistatud SC-valgust-1 (SYCP1), SC-valgust-2 (SYCP2) ja SC-valgust-3 (SYCP3).
Joonis 02: sünaptonemaalne kompleks
Sünaptonemaalne kompleks ühendab kaks homoloogset kromosoomi nende pikkuses sünapsiseks nimetatava protsessi abil, mis soodustab homoloogsete kromosoomide vahelist rekombinatsiooni. Lisaks osaleb sünaptonemaalne kompleks meioosi anafaasi I ajal õigetes kromosoomide segregatsioonides.
Millised on bivalentse ja sünaptonemaalse kompleksi sarnasused?
- Kahevalentne ja sünaptonemaalne kompleks on kaks struktuuri, mis arenesid meioosirakkude jagunemise käigus.
- Sünaptonemaalse kompleksi moodustumine on kahevalentse moodustumise esimene samm.
- Mõlemad moodustuvad meioosi I profaasi ajal.
- Need on spetsiifilised tuumastruktuurid.
- Need soodustavad geneetilist rekombinatsiooni.
- Lisaks võimaldavad need kromosoomide korrektset segregatsiooni anafaasi I ajal.
Mis vahe on bivalentsel ja sünaptonemaalsel kompleksil?
Kahevalentne on seos, mis moodustub mehe ja naise homoloogse kromosoomipaari vahel. Teisest küljest on sünaptonemaalne kompleks meioosispetsiifiline valguline kolmepoolne struktuur. Niisiis, see on peamine erinevus bivalentse ja sünaptonemaalse kompleksi vahel. Struktuuriliselt koosneb kahevalentne kahest homoloogsest kromosoomist, samas kui sünaptonemaalne kompleks on valgu struktuur, mis koosneb kolmest elemendist.
Lisaks hõlbustavad bivalentsid homoloogsete kromosoomide vahelist geneetilist segunemist, samas kui sünaptonemaalne kompleks ühendab homoloogseid kromosoome nende pikkuses. Seetõttu on see peamine funktsionaalne erinevus bivalentse ja sünaptonemaalse kompleksi vahel.
Kokkuvõte – kahevalentne vs sünaptonemaalne kompleks
Kahevalentne on seos, mis moodustub homoloogse kromosoomipaari vahel meioosi profaasi ajal. Vahepeal on sünaptonemaalne kompleks kolmepoolne valgu struktuur, mis moodustub kahe homoloogse paari vahel meioosi profaasi ajal. Seega on kahevalentne kromosoomipaar, sünaptonemaalne kompleks aga valguline struktuur. Seetõttu on see peamine erinevus bivalentse ja sünaptonemaalse kompleksi vahel. Mõlemad struktuurid soodustavad homoloogsete kromosoomide vahelist geneetilist rekombinatsiooni.
