Spindel – es ist … Beschreibung, Struktur und Funktion

Spindel Division – eine temporäre Struktur während des Prozesses der Mitose und Meiose gebildet werden , und die Bereitstellung Chromosomensegregation und Zellteilung. Es bipolar: Mikrotubulus-System in den Raum zwischen den Polen, die Form einer Spindel gebildet wird. Das Zentromer-Region des Chromosoms Kinetochore sind an die Mikrotubuli Spindel befestigt. Nach ihm bewegen sich die Chromosomen zu den Polen.

Struktur

Spindel besteht aus drei grundlegenden Strukturelemente: Mikrotubuli, Chromosomen und Teilung der Pole. Pole die Tiere Dividieren werden über das Zentrosom organisiert, die Centriolen enthalten. Im Fall von Orten ohne Zentrosomen (in Pflanzen und in Eizellen von einigen Arten) Spindel haben einen breiten Pol und rief atsentrosomalnym. Bei der Bildung der Spindel beteiligt ist eine andere Struktur – Motorproteine. Sie gehören zu den Dynein und Kinesin.

Spindelteilung – eine bipolare Struktur. Beide Pole befinden sich Zentrosomen – Organellen, die die Zentren der Mikrotubuli-Organisation sind. Die Struktur der Zentrosomen unterscheidet zwei Centriolen, die von einer Vielzahl von verschiedenen Proteinen umgeben sind. Kondensierte Chromosomen die Form von zwei Chromatiden zusammen gehalten an der Zentromerstelle, die sich zwischen den Polen aufweist. In den Zentromeren sind Kinetochore nimmt, die die Befestigung der Mikrotubuli platzieren.

Bildung

Da Teilungsspindel – ist eine Struktur, die für die Zellteilung verantwortlich ist, beginn ihrer Montage in der Prophase auftritt. In Pflanzen und in Eizellen in Abwesenheit von Zentrosomen dient Mtoc als Hülle des Zellkerns. Mikrotubuli sind nahe an der Kernhülle und endet Ende prophase ihre Orientierung und bilden „prophase Spindel“ – Zukunft Spindelachse.

Aufgrund der Tatsache, dass das Zentrosom in Tierzellen ist die Rolle der Organisation des Zentrums spielt, ist der Beginn der Bildung der mitotischen Spindel eine Diskrepanz zwischen den beiden Zentrosomen während Prophase. Dies ist möglich, weil die Motorproteine Dynein sie an der äußeren Oberfläche des Kerns und der inneren Seite der Zellmembran gebunden sind. Dynein Gruppe mit Astral Mikrotubuli an der Membran verbunden angebracht, und sie beginnen in Richtung des negativen Endes zu bewegen, durch die es Verdünnung von Zentrosomen an entgegengesetzten Seiten der Zellmembran ist.

Das Ende der Montage

Die endgültige Bildung der Spindel erfolgt bei Prometaphase Stadium nach dem Verschwinden des Membran es ein kompletter Kern wird, weil es dann Zentrosomen und Mikrotubuli können Zugang zu den Komponenten der Spindel gewinnen.
Allerdings gibt es eine Ausnahme: die Bäckerhefe mitotischen Spindelbildung erfolgt innerhalb des Zellkerns.

Gewindespindel Bildung und ihre Orientierung ist unmöglich ohne zwei Prozesse: die Organisation des Mikrotubuli um die Chromosomen und ihre Verbindung miteinander an den entgegengesetzten Polen der Division. Viele der Elemente, die für die endgültige Bildung der Spindel, im Zellkern gefunden Chromosomen und Motorproteine, einschließlich, und Mikrotubuli und, wenn die Tierzelle Zentrosomen im Zytoplasma enthält, das heißt die Komponenten voneinander isoliert. Deshalb ist die Bildung des Spindel erst nach dem Verschwinden der Kernhülle endet.

Verbindungs Chromosomen

Bei der Bildung der mitotischen Spindel-Proteins beteiligt ist, wie auch viele andere Strukturen, und dieser Prozess in tierischen Zellen ist gut untersucht. Während Prophase bilden Mikrotubuli um die Zentrosomen stellate-Struktur, die in Radialrichtung divergiert. Nachdem die Kernmembran bricht, beginnen dynamische Instabilität von Mikrotubuli in diesem Bereich aktiv zu erkunden und Kinetochoren der Chromosomen kann ihnen befestigt werden. Ein Teil des Chromosoms dreht sich sofort an entgegengesetzten Polen, und die restlichen ersten binden an Mikrotubuli einen der Pole, und erst dann beginnen, in Richtung der rechten Pol zu bewegen. Wenn der Prozess abgeschlossen ist, werden die Chromosomen mit irgendwelchen bereits pole Start Kinetochore zugeordnet befestigen an Mikrotubuli von entgegengesetzten Polen, so dass während der Metaphase Prozess Kinetochore zwischen zehn und vierzig Röhren verbunden ist. Diese Ausbildung wird der kinetochore Strahl bezeichnet. Nach und nach wird jedes Chromosom mit dem entgegengesetzten Pol verbunden ist, und sie sind in dem zentralen Abschnitt des Spindel Metaphase Platte ausgebildet.

Die zweite Option

Es gibt ein weiteres Szenario, in dem die Spindelteilung gebildet werden kann. Es ist auch möglich, Zellen, die die Zentrosomen haben, und für Zellen, in denen sie fehlen. Der Prozess umfasst die Gamma-Tubulin-Ring komplex, aufgrund derer es zu einer kurzen Nukleation von Mikrotubuli um die Chromosomen ist. Rohre an das kinetochore-plus-Ende, nach dem die Polymerisation des Mikrotubuli beginnt, das heißt, ein kontrolliertes Wachstum. Negative Ende des „Merge“, und aufgrund der Motorproteine Pols in der Teilung bleiben. Wenn die Bildung der Spindel ein Paar von Zentrosomen beteiligt ist, erleichtert es die Verbindung von Mikrotubuli, aber der Prozess ist, ohne sie möglich.

gleichermaßen

Eine klare Trennung zwischen den beiden Chromosomen während der Spaltung erzeugten Zellen, kann nur geschehen, wenn die paarigen chromatids ihre unterschiedlichen Pole verbunden Kinetochore. Bipolar Diskrepanz Chromatiden wird amfitepicheskogo genannt, aber es gibt andere Optionen, die zum Zeitpunkt der Drucklegung beiden Teilungsspindel entstehen. Diese monotepicheskoe (12.59 Stange befestigt Kinetochore) und sintepicheskoe (beide kinetochore Chromosomen sind mit einem Pol angeschlossen ist). Wenn merotepicheskom ein kinetochore wird durch zwei Polen gefangen. Ist stabil nur konventionelle, bipolar Bindung, die durch die Spannkraft von dem Polen auftritt, die anderen Verbindungsverfahren sind instabil und reversibel, können aber aufgrund der Lage des kinetochore sein.