Spindle - itu ... Deskripsi, struktur dan fungsi

Spindle divisi - struktur sementara yang terbentuk selama proses mitosis dan meiosis, dan menyediakan kromosom segregasi dan pembelahan sel. Ini bipolar: sistem mikrotubulus dibentuk di ruang antara kutub, bentuk spindle. Wilayah sentromer kinetochores kromosom yang melekat pada mikrotubulus spindle. Menurut dia kromosom bergerak menuju kutub.

struktur

Spindle terdiri dari tiga elemen struktur dasar: mikrotubulus, kromosom dan pembagian kutub. Tiang membagi hewan diatur melalui Sentrosom, yang mengandung sentriol. Dalam kasus tempat tanpa centrosomes (pada tanaman, dan pada oosit dari beberapa spesies) spindle memiliki tiang yang luas dan disebut atsentrosomalnym. Dalam pembentukan poros yang terlibat adalah struktur lain - protein motor. Mereka milik dynein dan Kinesin.

Spindle divisi - struktur bipolar. Kedua kutub terletak centrosomes - organel yang merupakan pusat organisasi mikrotubulus. Struktur Sentrosom yang membedakan dua sentriol, yang dikelilingi oleh banyak protein yang berbeda. kromosom kental memiliki bentuk dua kromatid yang diselenggarakan bersama-sama di situs sentromer, terletak di antara kutub. Dalam sentromer yang kinetochores, yang berlangsung lampiran mikrotubulus.

formasi

Sejak divisi spindle - adalah struktur yang bertanggung jawab untuk pembelahan sel, mulai perakitan terjadi di profase. Pada tumbuhan dan pada oosit dalam ketiadaan centrosomes, pusat mikrotubulus pengorganisasian berfungsi sebagai shell inti. Mikrotubulus yang dekat dengan amplop nuklir dan berakhir pada akhir profase orientasi mereka, dan membentuk "poros profase" - masa spindle axis.

Karena kenyataan bahwa dalam sel hewan Sentrosom memainkan peran organisasi dari pusat, awal pembentukan gelendong mitosis adalah perbedaan antara dua centrosomes selama profase. Hal ini dimungkinkan karena protein motor dynein mereka yang melekat pada permukaan luar inti dan bagian dalam membran sel. Kelompok dynein melekat membran, terhubung dengan mikrotubulus astral dan mereka mulai bergerak menuju akhir negatif, karena yang ada dilusi centrosomes di situs berlawanan dari membran sel.

Akhir perakitan

Pembentukan akhir dari spindle terjadi pada tahap prometaphase, setelah hilangnya membran menjadi inti lengkap, karena itu kemudian centrosomes dan mikrotubulus dapat memperoleh akses ke komponen poros.
Namun, ada satu pengecualian: pembentukan spindle ragi mitosis pemula terjadi dalam nukleus.

benang pembentukan spindle dan orientasi mereka adalah mustahil tanpa dua proses: organisasi mikrotubulus sekitar kromosom dan hubungan mereka satu sama lain pada kutub yang berlawanan dari divisi. Banyak elemen yang diperlukan untuk pembentukan akhir dari spindle, termasuk kromosom dan protein motor ditemukan di dalam inti sel, dan mikrotubulus dan, jika centrosomes sel hewan yang terdapat dalam sitoplasma, yaitu, komponen terisolasi dari satu sama lain. Itulah mengapa pembentukan poros berakhir hanya setelah hilangnya amplop nuklir.

bergabung kromosom

Dalam pembentukan protein gelendong mitosis yang terlibat, serta banyak struktur lainnya, dan proses ini telah diteliti dengan baik pada sel hewan. Selama profase, mikrotubulus membentuk sekitar struktur stellata Sentrosom yang menyimpang dalam arah radial. Setelah istirahat membran nuklir bawah, ketidakstabilan dinamis mikrotubulus mulai aktif menjelajahi daerah ini dan kinetochores kromosom bisa diperbaiki dengan mereka. Beberapa bagian dari kromosom segera berubah di kutub yang berlawanan, dan sisanya mengikat pertama yang mikrotubulus salah satu kutub, dan hanya kemudian mulai bergerak ke arah tiang kanan. Ketika proses selesai, kromosom, sudah terkait dengan kinetochores awal tiang melampirkan mikrotubulus dari kutub yang berlawanan, sehingga selama proses metafase ke kinetochores terhubung antara sepuluh dan empat puluh tabung. formasi ini disebut balok kinetokor. Secara bertahap setiap kromosom dikaitkan dengan kutub yang berlawanan, dan mereka terbentuk di bagian tengah piring spindle metafase.

Pilihan kedua

Ada skenario lain di mana poros dapat dibentuk divisi. Hal ini juga mungkin bagi sel memiliki Sentrosom, dan untuk sel-sel di mana mereka tidak hadir. Proses ini melibatkan kompleks cincin gamma tubulin, karena yang ada nukleasi singkat dari mikrotubulus sekitar kromosom. Tabung melekat pada kinetokor-plus-end, setelah polimerisasi mikrotubulus dimulai, yaitu, pertumbuhan dikendalikan. ujung negatif dari "Merge" dan tetap di divisi karena protein motor kutub. Jika pembentukan spindle terlibat sepasang centrosomes, memfasilitasi sambungan dari mikrotubulus, namun proses ini mungkin tanpa mereka.

sama-sama

Sebuah pemisahan yang jelas antara dua kromosom sel yang dihasilkan selama fisi, hanya bisa terjadi jika kromatid dipasangkan kinetochores mereka bergabung ke kutub yang berbeda. kromatid perbedaan bipolar disebut amfitepicheskogo, tetapi ada pilihan lain yang timbul pada saat akan baik spindle divisi. monotepicheskoe ini (satu kinetochores melekat satu kutub) dan sintepicheskoe (kedua kromosom kinetokor terhubung dengan satu tiang). Ketika merotepicheskom satu kinetokor terjebak oleh dua kutub. Stabil hanya konvensional, obligasi bipolar yang terjadi karena gaya tarik dari kutub, metode ikatan lain yang tidak stabil dan reversibel, tetapi mungkin karena lokasi kinetokor.