Spindel - det er ... Beskrivelse, struktur og funktion

Spindel division - en midlertidig struktur dannet under processen med mitose og meiose, og tilvejebringelse kromosomsegregering og celledeling. Det bipolære: mikrotubulussystemet dannet i mellemrummet mellem polerne, formen af en spindel. Centromeren region af kromosom kinetochorer er fastgjort til spindlen mikrotubuli. Ifølge ham kromosomerne bevæger sig mod polerne.

struktur

Spindel består af tre grundlæggende strukturelle elementer: mikrotubuli, kromosomer og spaltning af poler. Pole dividere dyrene organiseres via centrosomet, som indeholder centrioler. I tilfælde af steder uden centrosomer (i planter, og i oocytter af nogle arter) spindel har en bred stang og kaldte atsentrosomalnym. Ved dannelsen af den involverede spindel er en anden struktur - motordrevne proteiner. De hører til dynein og kinesin.

Spindel division - en bipolar struktur. Begge poler er placeret centrosomer - organeller, der er centre for mikrotubuli organisation. Strukturen af centrosomet skelne mellem to centrioler, som er omgivet af en lang række forskellige proteiner. Kondenserede kromosomer har form af to kromatider holdes sammen ved centromer, beliggende mellem polerne. I centromererne er kinetochorer, som finder sted fastgørelsen af mikrotubuli.

formation

Da division spindel - er en struktur, der er ansvarlig for celledeling, begyndende dens samling forekommer i prophase. I planter, og i oocytter i fravær af centrosomer, mikrotubulus organisering center fungerer som en skal af kernen. Mikrotubuli er tæt på det nukleare kuvert og slutter i slutningen profase deres orientering, og danne "profase spindel" - fremtidig spindelaksen.

På grund af det faktum, at i dyreceller er centrosomet spiller rollen som organiseringen af centret, i begyndelsen af dannelsen af mitosespindelen er en uoverensstemmelse mellem de to centrosomer under profase. Dette er muligt fordi de motoriske proteiner dynein de er fæstnet til den ydre overflade af kernen og den indvendige side af cellemembranen. dynein bundet til membranen, forbundet med astrale mikrotubuli, og de begynder at bevæge sig mod den negative ende, som følge af hvilken der er fortynding af centrosomer ved modstående steder af cellemembranen.

Den ende af konstruktionen

Den endelige dannelse af spindel forekommer ved prometafasen stadium, efter forsvinden af membranen bliver det en komplet kerne, fordi det er så centrosomer og mikrotubuli kan få adgang til komponenterne i spindlen.
Der er dog en undtagelse: den knopskydende gær mitosespindeldannelse forekommer i kernen.

tråd spindeldannelse og deres orientering er umuligt uden to processer: tilrettelæggelse af mikrotubuli omkring kromosomerne og deres forbindelse med hinanden ved modstående poler af divisionen. Mange af de nødvendige elementer til endelig dannelse af spindel, herunder kromosomer og motoriske proteiner, der findes inde i cellekernen, og mikrotubuli, og hvis dyrecellen centrosomer indeholdt i cytoplasmaet, dvs. komponenterne er isoleret fra hinanden. Det er grunden til dannelsen af spindlen ender først efter forsvinden af den nukleare kuvert.

sammenføjning kromosomer

Ved dannelsen af mitotiske spindel protein er involveret, såvel som mange andre strukturer, og denne proces er blevet godt undersøgt i dyreceller. Under profase, mikrotubuli form omkring centrosomet stjerneformet struktur, der afviger i radial retning. Efter de nukleare membran nedbrydes, dynamisk ustabilitet af mikrotubuli begynder at aktivt at udforske dette område og kinetochorer kromosomer kan fastgøres til dem. En del af kromosomet straks slår på modsatte poler, og de resterende først binde til mikrotubuli én af polerne, og først derefter begynde at bevæge sig mod højre pol. Når processen er afsluttet, kromosomerne, allerede er knyttet til nogen pole start- kinetochorer tillægger mikrotubuli fra modsatte poler, således at der ved metafase proces til kinetochorer er forbundet mellem ti og fyrre rør. Denne formation kaldes kinetochoren stråle. Gradvist hvert kromosom er forbundet med den modsatte pol, og de er udformet i den centrale del af spindlen metafaseplade.

Den anden mulighed

Der er en anden situation, hvor spindlen kan dannes division. Det er også muligt for celler med centrosomet, og for celler, hvori de er fraværende. Fremgangsmåden involverer gamma tubulin ringkompleks, som følge af hvilken der er en kort kimdannelse af mikrotubuli omkring kromosomerne. Rør knyttet til kinetochoren-plus-ende, hvorefter polymerisationen af mikrotubuli begynder, dvs. kontrolleret vækst. Negative ender af "Merge" og forblive i spaltningen grund motordrevne proteiner poler. Hvis dannelsen af spindlen involverede et par centrosomer, den letter tilslutning af mikrotubuli, men processen er mulig uden dem.

ligeligt

En klar adskillelse mellem de to kromosomer celler genereres under fission, kan kun ske, hvis de parrede kromatider deres kinetochorer forbundet med forskellige poler. Bipolar afvigelse kromatider kaldes amfitepicheskogo, men der er andre muligheder, der opstår på det tidspunkt for at gå til både division spindel. Denne monotepicheskoe (en kinetochorer fastgjort til den ene pol) og sintepicheskoe (begge kinetochoren kromosomer er forbundet med den ene pol). Når merotepicheskom ene kinetochoren er fanget af to poler. Er kun stabil konventionelle, bipolære binding, der opstår på grund af trækkraften fra polerne, de andre bindingsmetoder er ustabile og reversible, men kan skyldes placeringen af kinetochoren.