Ключова разлика – метацентрични срещу субметацентрични хромозоми
Организираната клетъчна структура, в която молекулите на дезоксирибозната нуклеинова киселина (ДНК) са плътно опаковани, е известна като хромозома. Хромозомите се намират в ядрото и съдържат всички гени, които са отговорни за производството на протеини, необходими за различни функционални аспекти на клетката. Общият брой на хромозомите в организмите е различен в зависимост от вида. При хората има 23 двойки хромозоми, които представляват общо 46 хромозоми. Тези 23 двойки са съставени от 22 двойки автозомни хромозоми и една двойка полови хромозоми. Хромозомите могат да бъдат категоризирани въз основа на различни критерии, като се вземат предвид различни аспекти. Въз основа на позицията на центромера, хромозомите се категоризират в четири групи; Метацентрични хромозоми, субметацентрични хромозоми, акроцентрични хромозоми и телоцентрични хромозоми. В метацентричните хромозоми центромерът е разположен точно в средата на хромозомите, което води до две рамена с еднаква дължина. Субметацентричните хромозоми са хромозомите, в които центромерът е разположен малко встрани от средната точка, което води до рамена с неравна дължина. При хората повечето хромозоми принадлежат към този тип. Ключовата разлика между метацентричните и субметацентричните хромозоми се основава на позиционирането на центромера в хромозомата. При метацентричните хромозоми центромерът е разположен точно в средната точка на хромозомата, докато при субметацентричните хромозоми центромерът е разположен малко встрани от средната точка.
Какво представляват метацентричните хромозоми?
Метацентричните хромозоми са хромозомите, в които центромерът е разположен в средната позиция на хромозомата. Центромерът е съставен от ДНК регион и това е структурата, която държи двете сестрински хроматиди заедно на място. В допълнение, центромерът участва в процеса на образуване на вретено по време на клетъчното делене. Центромерът се свързва с кинетохорните протеини, за да образува вретенообразния апарат по време на митозата и мейозата.
Фигура 01: Метацентричната хромозома е показана в средната позиция
Поради структурата на метацентричните хромозоми, те са съставени от две рамена с еднакъв размер и във фазата на клетъчното делене се появяват като структури с форма на „v“по време на метафазата на клетъчното делене. Наличието на метацентрични хромозоми се наблюдава най-вече в примитивните организми. Кариотипизирането чрез оцветяване по Гимза е позволило на цитогенетиката да характеризира тези хромозоми. Кариотипирането, извършено върху примитивни организми за наблюдение на метацентрични хромозоми, се нарича „симетричен кариотип“. Човешките хромозоми 1 и 3 принадлежат към този тип, а земноводните са съставени главно от метацентрични хромозоми.
Какво представляват субметацентричните хромозоми?
При субметацентричните хромозоми центромерът е разположен малко по-далеч от средната точка на хромозомата. Следователно това позициониране на центромера води до неравномерни рамена на хромозомата. При обичайния анализ на структурата след определяне на кариотипа субметацентричните хромозоми изглежда имат по-къси p рамена и по-дълги q рамена.
Фигура 02: Субметацентричните хромозоми са показани на трета позиция
По време на фазите на митозата и мейозата субметацентричните хромозоми приемат L-образна структура в етапа на метафазата. Когато метафазните хромозоми се наблюдават под микроскоп, този тип хромозома може лесно да се различи от останалите. Повечето от човешките хромозоми принадлежат към този тип.
Какви са приликите между метацентричните и субметацентричните хромозоми?
- Както метацентричните, така и субметацентричните типове хромозоми са съставени от изключително компактна ДНК.
- Както метацентричните, така и субметацентричните хромозомни структури са категоризирани въз основа на позицията на центромера.
- Както метацентричните, така и субметацентричните хромозомни типове присъстват при хората.
- Както метацентричните, така и субметацентричните хромозомни структури могат да бъдат идентифицирани чрез кариотипиране с помощта на Giemsa
- Както метацентричните, така и субметацентричните хромозомни структури могат да бъдат подложени на различни хромозомни аберации или мутации, водещи до различни здравословни усложнения.
Каква е разликата между метацентричните и субметацентричните хромозоми?
Метацентрични срещу субметацентрични хромозоми |
|
| При метацентричните хромозоми центромерът е поставен в точната средна точка на хромозомите, давайки началото на две рамена с еднаква дължина. | Субметацентричните хромозоми са хромозомите, при които центромерът е разположен малко встрани от средната точка, което води до рамена с различна дължина. |
| Структура, образувана по време на метафазата на клетъчното делене | |
| Метацентричните хромозоми се появяват като V-образна форма в метафазата. | Субметацентричните хромозоми се появяват като L във формата на метафаза. |
| p и q рамена | |
| Метацентричните хромозоми имат еднакви по размер p и q рамена. | Субметацентричните хромозоми имат по-късо p рамо и сравнително по-дълго q рамо. |
Обобщение – Метацентрични срещу субметацентрични хромозоми
Хромозомите са изключително компактни ДНК структури, които са отговорни за поместването на гените. Въз основа на позиционирането на центромера, хромозомите се категоризират като метацентрични, субметацентрични, акроцентрични и телоцентрични хромозоми. Метацентричните хромозоми са тези, които имат центромера, поставена в средата на хромозомата. Следователно това води до еднакви по размер p и q рамена. Субметацентричните хромозоми са хромозомите, в които центромерът е разположен малко встрани от центъра. Така този тип хромозоми се състои от късо p рамо и по-дълго q рамо. И двата вида се срещат при хората и могат да бъдат наблюдавани чрез кариотипиране. Това е разликата между метацентричните и субметацентричните хромозоми.
Изтеглете PDF на Метацентрични срещу субметацентрични хромозоми
Можете да изтеглите PDF версията на тази статия и да я използвате за офлайн цели според бележката за цитиране. Моля, изтеглете PDF версията тук: Разлика между метацентрични и субметацентрични хромозоми
