Ključna razlika – nedisjunkcija u mejozi 1 nasuprot 2
Stanična dioba vitalan je proces u višestaničnim organizmima kao iu jednostaničnim organizmima. Dva su glavna procesa stanične diobe poznata kao mitoza i mejoza. Genetski identične diploidne stanice nastaju mitozom, a gamete (haploidne) s polovicom kromosoma mejozom. Tijekom procesa stanične diobe, homologni kromosomi i sestrinske kromatide odvajaju se bez grešaka kako bi se dobile stanice kćeri s istim brojem kromosoma ili polovicom broja kromosoma. Označava se kao kromosomska disjunkcija. Iako je dioba stanica gotovo savršen proces, pogreške se mogu dogoditi tijekom kromosomske disjunkcije uz vrlo malu stopu pogreške. Ove pogreške poznate su kao pogreške nedisjunkcije. Nedisjunkcija je nemogućnost ili neuspjeh homolognih kromosoma ili sestrinskih kromatida da se pravilno odvoje tijekom stanične diobe u mitozi i mejozi. Nedisjunkcija se može dogoditi tijekom mejoze I i mejoze II, što rezultira abnormalnim brojem kromosoma gameta. Ključna razlika između nedisjunkcije u mejozi 1 i 2 je u tome što se tijekom mejoze 1 homologni kromosomi ne odvajaju dok se u mejozi II sestrinske kromatide ne odvajaju.
Što je nedisjunkcija u Mejozi 1?
Mejoza je proces koji proizvodi gamete (jajne stanice i spermije) iz diploidnih stanica za reprodukciju. Gamete sadrže 23 kromosoma (n). Mejoza se odvija kroz dvije glavne faze koje se nazivaju mejoza I i mejoza II. Mejoza I sastoji se od pet glavnih faza nazvanih profaza I, metafaza I, anafaza I, telofaza I i citokineza. Tijekom anafaze I, homologni kromosomi se odvajaju jedan od drugoga i kreću prema dvama polovima. Ponekad se homologni kromosomi ne mogu pravilno odvojiti. Ako se to dogodi, gamete će biti proizvedene s viškom ili nedostajućim kromosomima. Stoga će se ukupan broj kromosoma u gametama razlikovati od normalnog broja. Nakon što se te spolne stanice oplode, proizvode abnormalne brojeve kromosoma, što se naziva aneuploidija.
Slika 01: Nedisjunkcija u mejozi
Ovi neobični brojevi kromosoma stvaraju nekoliko sindroma (bolesti) kod potomaka. Na primjer, trisomija kromosoma 21 rezultira bebama s Downovim sindromom. Downov sindrom je rezultat spolne stanice koja sadrži n+1 kromosoma. Kada se ova spolna stanica oplodi, stvara se zigota koja sadrži 2n+1 broj kromosoma (ukupno 47 kromosoma). Drugi primjer je Turnerov sindrom. Nastaje zbog nepodijeljenja spolnog kromosoma (monosomija XO). Rezultat je n-1 broj kromosoma u gametama i nakon oplodnje, potomak će nositi 2n-1 broj kromosoma (ukupno 45 kromosoma).
Slika 02: Trisomija zbog nedisjunkcije u mejozi I
Što je nedisjunkcija u Mejozi 2?
Mejoza II je druga uzastopna dioba mejoze koja nalikuje mitozi. Tijekom mejoze II iz dviju stanica nastaju četiri gamete. Slijedi nekoliko različitih faza nazvanih profaza II, metafaza II, anafaza II, telofaza II i citokineza. Kromosomi se poredaju u sredini stanice (metafazna ploča) i pričvršćuju se na vretenasta vlakna iz svojih centromera tijekom metafaze II. Oni postaju spremni podijeliti se u dva skupa i nastaviti u anafazu II. Tijekom anafaze II, sestrinske kromatide ravnomjerno se cijepaju i mikrotubule ih povlače prema polovima. Ovaj korak će osigurati točan broj kromosoma u gametama. Ponekad se sestrinske kromatide ne uspiju pravilno odvojiti u ovoj fazi zbog nekoliko razloga kao što su pogrešno poravnanje i pričvršćivanje na metafaznoj ploči itd. To je poznato kao nedisjunkcija u mejozi II. Zbog ovog kvara, gamete će se proizvoditi s abnormalnim brojem kromosoma (n+1 ili n-1).
Nedisjunkcija u mejozi I ili II rezultira gametama s abnormalnim kromosomskim brojem i rađanjem beba s raznim sindromima kao što su Downov sindrom (trisomija 21), Patauov sindrom (trisomija 13), Edwardov sindrom (trisomija 18), Klinefelterov sindrom (47, XXY muškaraca), trisomija X (47, XXX žena), monozomija X (Turnerov sindrom), itd.
Slika 03: Nedisjunkcija u mejozi II
Koja je razlika između nedisjunkcije u Mejozi 1 i 2?
Nedisjunkcija u mejozi 1 nasuprot 2 |
|
| Neuspjeh homolognih kromosoma da se odvoje prema polovima tijekom anafaze 1 poznat je kao nedisjunkcija u mejozi 1. | Neuspjeh sestrinskih kromatida da se odvoje prema polovima tijekom anafaze 2 u mejozi poznat je kao nedisjunkcija u mejozi 2. |
| Kromosomi protiv sestrinskih kromatida | |
| Homologi kromosomi ne uspijevaju se pravilno odvojiti u mejozi I. | Sestrinske kromatide ne uspijevaju se pravilno odvojiti u mejozi II. |
Sažetak – Nedisjunkcija u mejozi 1 nasuprot 2
Nedisjunkcija je proces koji stvara gamete s abnormalnim brojem kromosoma. Nastaje zbog neuspjeha homolognih kromosoma da se odvoje tijekom anafaze I ili neuspjeha sestrinskih kromatida da se odvoje tijekom anafaze II u mejozi. Dakle, glavna razlika između nedisjunkcije u mejozi 1 i 2 je nedisjunkcija u mejozi 1 koja se događa u homolognim kromosomima, dok se nedisjunkcija u mejozi II pojavljuje u sestrinskim kromatidama. Nakon što se ove spolne stanice oplode, aneuploidne osobe mogu rezultirati nekoliko sindroma kao što su Downov sindrom, Klinefelterov sindrom, Turnerov sindrom itd.
