Kľúčový rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom je ten, že bivalent je asociácia medzi mužskými a ženskými homológnymi chromozómami, zatiaľ čo synaptonemálny komplex je tripartitná proteínová štruktúra, ktorá sa tvorí medzi dvoma homológnymi chromozómami.
Meióza je proces bunkového delenia, po ktorom nasledujú bunky gamét. Počas meiózy sa počet chromozómov zníži na polovicu, aby sa zachoval počet chromozómov počas sexuálneho rozmnožovania. Mužské a ženské chromozómy sa segregujú a potom sa rozdelia na nasledujúcu generáciu. Existujú dve hlavné fázy meiózy: sú to meióza I a meióza II. Podobne ako mitóza, aj meióza prechádza štádiami profázy, metafázy, anafázy a telofázy.
Chromozómy sa získavajú z dvoch rôznych buniek gamét: ženského vajíčka a mužskej spermie. Preto počas procesu meiózy tieto homológne chromozómy prechádzajú krížením. Počas meiotickej profázy sa tvoria bivalenty a genetické zloženie sa mieša v bodoch známych ako chiazma. Bivalentný alebo tetrad je asociácia homológnych chromozómov vytvorených počas profázy I meiózy. Tvorba synaptonemálneho komplexu je prvým krokom procesu tvorby bivalentného komplexu. Je to proteínová štruktúra, ktorá sa tvorí medzi dvoma homológnymi chromozómami počas meiózy.
Čo je bivalentné?
Bivalentný vzniká počas procesu meiózy medzi homológnymi chromozómami. Na meióze sa podieľajú dve sady chromozómov z mužskej a ženskej gaméty. Bivalent sa tvorí ako asociácia medzi mužskými a ženskými homológnymi chromozómami. Bivalentný sa označuje aj ako tetráda. Za normálnych podmienok bunkového delenia každá bivalentná obsahuje aspoň jeden krížový bod známy ako chiasma. Počet chiazm v bivalente dáva predstavu o účinnosti kríženia DNA počas meiózy. Tvorba bivalentu pri meióze je životne dôležitá, pretože umožňuje segregáciu chromozómov počas meiózy.
Obrázok 01: Bivalentný
Vytvorenie bivalentu je zložitý proces a zahŕňa nasledujúce kroky:
- Tvorba synaptonemálneho komplexu obsahujúceho dva homológne chromozómy.
- Párovanie dvoch homológnych chromozómov, ktoré prebieha medzi leptoténovou a pachyténovou fázou I. profázy meiózy.
- DNA sa vymieňa v určitých bodoch známych ako chiasma.
- Fyzické spojenie je vytvorené v diploténovej fáze profázy I meiózy.
- Na konci diploténovej fázy vzniká bivalent.
Tvorba bivalentov zabezpečí zmiešanie genetického zloženia medzi bunkami gamét. Pri vytváraní bivalentov vzniká napätie a každá chromatida je ťahaná opačným smerom. To umožní bivalentom usporiadať sa v strede bunky.
Čo je synaptoneálny komplex?
Synaptonemálny komplex je proteínová štruktúra vytvorená medzi dvoma homológnymi chromozómami. A táto štruktúra uľahčuje homológne párovanie chromozómov, synapsiu a rekombináciu. V synaptonemálnom komplexe sú dve paralelné laterálne oblasti a centrálny prvok. Ide teda o tripartitnú štruktúru, ktorá vykazuje charakteristickú organizáciu podobnú rebríčku. Tieto tri zložky synaptonemálneho komplexu sú vyrobené z SC proteínu-1 (SYCP1), SC proteínu-2 (SYCP2) a SC proteínu-3 (SYCP3).
Obrázok 02: Synaptonemal Complex
Synaptonemálny komplex spája dva homológne chromozómy pozdĺž ich dĺžok procesom nazývaným synapsia, ktorý podporuje rekombináciu medzi homológnymi chromozómami. Okrem toho sa synaptonemálny komplex podieľa na správnej segregácii chromozómov počas anafázy I meiózy.
Aké sú podobnosti medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom?
- Bivalentný a synaptonemálny komplex sú dve štruktúry vyvinuté počas bunkového delenia meiózy.
- Tvorba synaptonemálneho komplexu je počiatočným krokom formovania bivalentu.
- Obe sa tvoria počas profázy I meiózy.
- Sú to špecifické jadrové štruktúry.
- Podporujú genetickú rekombináciu.
- Navyše umožňujú správne segregácie chromozómov počas anafázy I.
Aký je rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom?
Bivalentné je spojenie vytvorené medzi mužským a ženským homológnym chromozómovým párom. Na druhej strane synaptonemálny komplex je proteínová tripartitná štruktúra špecifická pre meiózu. Toto je kľúčový rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom. Štrukturálne je bivalentný zložený z dvoch homológnych chromozómov, zatiaľ čo synaptonemálny komplex je proteínová štruktúra pozostávajúca z troch prvkov.
Bivalenty navyše uľahčujú genetické miešanie medzi homológnymi chromozómami, zatiaľ čo synaptonemálny komplex spája homológne chromozómy pozdĺž ich dĺžok. Toto je teda hlavný funkčný rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom.
Zhrnutie – Bivalentný vs Synaptonemal Complex
Bivalentné je spojenie vytvorené medzi homológnym chromozómovým párom počas profázy meiózy. Medzitým je synaptonemálny komplex tripartitná proteínová štruktúra vytvorená medzi dvoma homológnymi pármi počas profázy meiózy. Bivalentný je teda chromozómový pár, zatiaľ čo synaptonemálny komplex je proteínová štruktúra. Preto je to kľúčový rozdiel medzi bivalentným a synaptonemálnym komplexom. Obe štruktúry podporujú genetickú rekombináciu medzi homológnymi chromozómami.
