Διαφορά μεταξύ Synapsis και Crossing Over

Κύρια διαφορά – Synapsis vs Crossing Over

Η σύναψη και η διασταύρωση είναι δύο γεγονότα που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια του διαχωρισμού των χρωμοσωμάτων στη μείωση 1. Η μείωση εμφανίζεται κατά την παραγωγή γαμετών προκειμένου να επιτευχθεί η σεξουαλική αναπαραγωγή των οργανισμών. Τόσο η σύναψη όσο και η διασταύρωση είναι σημαντικές για την άσκηση γενετικής διαφοροποίησης μεταξύ των ατόμων, επιτρέποντας την ανταλλαγή γενετικού υλικού μεταξύ ομόλογων χρωμοσωμάτων. Η κύρια διαφορά μεταξύ της σύναψης και της διασταύρωσης είναι ότι σύναψη είναι το ζευγάρωμα ομόλογων χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της πρόφασης 1 της μείωσης 1, ενώ η διασταύρωση είναι η ανταλλαγή του γενετικού υλικού κατά τη σύναψη .

Αυτό το άρθρο εξετάζει,

1. Τι είναι το Synapsis
       – Ορισμός, Μηχανισμός, Λειτουργία, Χαρακτηριστικά
2. Τι είναι το Crossing Over
      – Ορισμός, Μηχανισμός, Λειτουργία, Χαρακτηριστικά
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Synapsis και Crossing Over

Τι είναι το Synapsis

Το ζευγάρωμα των δύο ομόλογων χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της μείωσης είναι γνωστό ως σύναψη. Η σύναψη συμβαίνει στην πρόφαση 1 της μείωσης 1. Επιτρέπει στα δύο ομόλογα χρωμοσώματα να διαχωριστούν στην ανάφαση 1 της μείωσης 1.

Μηχανισμός Synapsis

Κατά τη σύναψη, τα άκρα των μεμονωμένων χρωμοσωμάτων συνδέονται πρώτα στο πυρηνικό περίβλημα. Αυτά τα χρωμοσωμικά σύμπλοκα τελικής μεμβράνης μεταναστεύουν μέχρι να βρουν το άλλο ομόλογο για να ζευγαρώσουν με τη βοήθεια του εξωπυρηνικού κυτταροσκελετού. Στη συνέχεια, οι ενδιάμεσες περιοχές των δύο χρωμοσωμάτων συνδέονται με συναπτονιμικά σύμπλοκα, τα οποία αποτελούνται από RNA και πρωτεΐνες. Ένα συναπτονιμικό σύμπλεγμα φαίνεται στην εικόνα 1 .

Εικόνα 1:Συναπτονικό Σύμπλεγμα (SC)
(A) Πλάγια όψη:ομόλογα χρωμοσώματα (ανοιχτό μπλε ράβδοι) ευθυγραμμισμένα μεταξύ τους με το πλέγμα εγκάρσιων (μαύρων γραμμών) και διαμήκων (σκούρων μπλε ράβδων) νημάτων. (Β) SC ντομάτας στο επάνω μέρος και δύο SC ντομάτας (Η διασταύρωση γίνεται στα σημειωμένα σημεία.)

Τα αυτοσώματα σχηματίζουν δύο συναπτονομικά σύμπλοκα στα δύο άκρα του χρωμοσώματος. Όμως, τα φυλετικά χρωμοσώματα σχηματίζουν ένα ενιαίο συναπτονιμικό σύμπλεγμα στο ένα άκρο κάθε χρωμοσώματος.

Λειτουργία Synapsis

Ο κύριος ρόλος της σύναψης είναι η αναγνώριση των δύο ομολόγων με σύζευξη, προκειμένου να υποβληθεί σε μια επιτυχημένη σύναψη. Κατά τη σύναψη, η γενετική παραλλαγή επιτρέπεται με δύο τρόπους. Πρώτον είναι ο ανεξάρτητος προσανατολισμός των ζευγών των ομόλογων χρωμοσωμάτων στον ισημερινό των κυττάρων. Αυτό ονομάζεται νόμος της ανεξάρτητης ποικιλίας , που επιτρέπει τον διαχωρισμό μητρικών και πατρικών χρωμοσωμάτων σε τυχαίο χαρακτήρα. Δεύτερον, η χρωμοσωμική διασταύρωση στα χιάσματα των μη αδελφών χρωματίδων επιτρέπει να συμβεί ο γενετικός ανασυνδυασμός των χρωμοσωμάτων, με αποτέλεσμα νέους συνδυασμούς αλληλόμορφων στα κληρονομικά χρωμοσώματα. Η επιδιόρθωση του DNA λαμβάνει χώρα ως απόκριση σε βλάβη του DNA, ειδικά σε θραύσματα διπλής αλυσίδας κατά τη σύναψη.

Τι είναι το Crossing Over

Η ανταλλαγή τεμαχίων DNA μεταξύ μη αδελφών χρωματίδων κατά τη διάρκεια της σύναψης είναι γνωστή ως διασταύρωση. Έτσι, η χρωμοσωμική διασταύρωση λαμβάνει χώρα κατά τη διάρκεια της προφάσης 1 της μείωσης 1 στη σεξουαλική αναπαραγωγή.

Μηχανισμός διέλευσης από πάνω

Η διασταύρωση συμβαίνει όταν η διάσπαση παρόμοιων περιοχών DNA συμβαίνει εντός του ομόλογου ζεύγους χρωμοσωμάτων, οδηγώντας στον γενετικό ανασυνδυασμό. Οι μη αδελφές χρωματίδες σε αυτές τις ταιριαστές περιοχές DNA συμπλέκονται πρώτα, διασπώντας τις παρόμοιες περιοχές DNA. Αυτές οι παρόμοιες περιοχές DNA ανταλλάσσονται μέσω διασταύρωσης. Το χίασμα είναι μια περιοχή που μοιάζει με Χ, όπου οι δύο μη αδελφές χρωματίδες ενώνονται μεταξύ τους κατά τη διασταύρωση. Ο σχηματισμός του χιάσματος σταθεροποιεί τα δισθενή ή τα χρωμοσώματα κατά τον διαχωρισμό τους στη μετάφαση 1. Η διαδικασία διασταύρωσης φαίνεται στο εικόνα 2 .

Εικόνα 2:Crossing Over

Η ανόπτηση κλώνου που εξαρτάται από τη σύνθεση (SDSA) είναι ένας άλλος τύπος ανασυνδυασμού που συμβαίνει κατά τη σύναψη, ο οποίος επιτρέπει την ανταλλαγή πληροφοριών, αλλά όχι τη φυσική ανταλλαγή τεμαχίων DNA.

Λειτουργία Crossing Over

Η διασταύρωση αυξάνει τη γενετική παραλλαγή σε έναν απόγονο. Η γενετική παραλλαγή που ασκείται με τη διασταύρωση παρέχει μια άμυνα ενάντια στη διαδικασία που ονομάζεται δολοφόνος των χρωμοσωμάτων. Η επαναλαμβανόμενη διασταύρωση επιτρέπει στα γονίδια σε αυτές τις περιοχές να συγκεντρωθούν ανεξάρτητα. Η συγκέντρωση των ευεργετικών γονιδίων θα ήταν πλεονέκτημα για το είδος.

Διαφορά μεταξύ Synapsis και Crossing Over

Ορισμός

Σύναψη: Το ζευγάρωμα των ομόλογων χρωμοσωμάτων κατά τη διάρκεια της πρόφασης 1 της μείωσης 1 είναι γνωστό ως σύναψη.

Διασχίζοντας: Η ανταλλαγή του γενετικού υλικού κατά τη σύναψη είναι γνωστή ως διασταύρωση.

Αλληλογραφία

Σύναψη: Η σύναψη γίνεται αρχικά.

Διασχίζοντας: Η σύναψη ακολουθείται από διασταύρωση.

Συσχετισμός

Σύναψη: Η σύναψη γίνεται πάντα.

Διασχίζοντας: Μερικές φορές μπορεί να συμβεί διέλευση.

Ρόλος

Σύναψη: Το Synapsis διασφαλίζει τον σωστό διαχωρισμό των ομόλογων χρωμοσωμάτων και επιτρέπει τον ανασυνδυασμό μέσω διασταύρωσης.

Διασχίζοντας: Η διασταύρωση επιτρέπει τις παραλλαγές των αλληλόμορφων σε έναν πληθυσμό μέσω γενετικού ανασυνδυασμού.

Κίνηση

Σύναψη: Δύο ομόλογα χρωμοσώματα ενώνονται κατά τη σύναψη.

Διασχίζοντας: Τα κομμάτια DNA των μη αδελφών χρωματίδων ανταλλάσσονται κατά τη διασταύρωση.

Συμπέρασμα

Η σύναψη και η διασταύρωση συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της πρόφασης 1 της μείωσης 1, η οποία εμπλέκεται στη σεξουαλική αναπαραγωγή των οργανισμών. Σύναψη είναι το ζευγάρωμα ομόλογων χρωμοσωμάτων σε ένα κύτταρο. Τα δύο χρωμοσώματα συγκρατούνται μεταξύ τους από συναπτονομικά σύμπλοκα, τα οποία σχηματίζονται από μια συλλογή RNA με πρωτεΐνες. Το Chiasma είναι η θέση όπου οι δύο μη αδελφές χρωματίδες συγκρατούνται μαζί κατά τη σύναψη. Είναι μια περιοχή DNA σε σχήμα Χ, η οποία επιτρέπει τη διάσπαση διπλού κλώνου και των δύο μη αδελφών χρωματιδών, ανταλλάσσοντας το γενετικό υλικό μεταξύ των δύο μη αδελφών χρωματίδων. Αυτός ο τύπος ανταλλαγών στο γενετικό υλικό είναι γνωστός ως ανασυνδυασμός. Η γενετική παραλλαγή δημιουργείται μεταξύ των απογόνων με ανασυνδυασμό. Η κύρια διαφορά μεταξύ σύναψης και διασταύρωσης είναι η αντιστοιχία τους μαζί με τη συνάρτηση.

Αναφορά:
1. "Σύναψη." Βικιπαίδεια . Wikimedia Foundation, 18 Φεβρουαρίου 2017. Web. 15 Μαρ. 2017.
2. «Χρωματοσωμική διασταύρωση». Βικιπαίδεια . Wikimedia Foundation, 13 Mar. 2017. Web. 15 Μαρ. 2017.

Εικόνα Ευγενική προσφορά:
1. «Συναπτονηματικό σύμπλεγμα» Από Εικόνες και θρύλος ευγενική προσφορά του Daniel G. Peterson, Εργαστήριο Εξερεύνησης Γονιδιώματος του Μισισιπή, Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Μισισιπή, Πολιτεία Μισισιπή, Μισισιπή, Ηνωμένες Πολιτείες. (CC BY 2.5) μέσω Commons Wikimedia
2. "Cross-over" (Δημόσιος Τομέας) μέσω Commons Wikimedia