Kľúčový rozdiel – metacentrické a submetacentrické chromozómy
Organizovaná bunková štruktúra, v ktorej sú molekuly deoxyribózovej nukleovej kyseliny (DNA) pevne zabalené, sa nazýva chromozóm. Chromozómy sa nachádzajú v jadre a obsahujú všetky gény, ktoré sú zodpovedné za produkciu proteínov potrebných pre rôzne funkčné aspekty bunky. Celkový počet chromozómov v organizmoch sa líši podľa druhu. U ľudí existuje 23 párov chromozómov, ktoré spolu tvoria 46 chromozómov. Týchto 23 párov sa skladá z 22 párov autozomálnych chromozómov a jedného páru pohlavných chromozómov. Chromozómy možno kategorizovať na základe rôznych kritérií, pričom sa berú do úvahy rôzne aspekty. Na základe polohy centroméry sa chromozómy kategorizujú do štyroch skupín; Metacentrické chromozómy, submetacentrické chromozómy, akrocentrické chromozómy a telocentrické chromozómy. V metacentrických chromozómoch je centroméra umiestnená presne v strede chromozómov, čo vedie k dvom rovnako dlhým ramenám. Submetacentrické chromozómy sú chromozómy, v ktorých je centroméra umiestnená trochu ďalej od stredu, čo vedie k nerovnakej dĺžke ramien. U ľudí patrí väčšina chromozómov k tomuto typu. Kľúčový rozdiel medzi metacentrickými a submetacentrickými chromozómami je založený na umiestnení centroméry v chromozóme. V metacentrických chromozómoch je centroméra umiestnená priamo v strede chromozómu, zatiaľ čo v submetacentrických chromozómoch je centroméra umiestnená trochu ďalej od stredu.
Čo sú metacentrické chromozómy?
Metacentrické chromozómy sú chromozómy, v ktorých je centroméra umiestnená v strednej polohe chromozómu. Centroméra sa skladá z oblasti DNA a je to štruktúra, ktorá drží dve sesterské chromatidy spolu na mieste. Okrem toho sa centroméra podieľa na procese tvorby vretienka počas delenia buniek. Centroméra sa viaže na kinetochorové proteíny a vytvára vretenovitý aparát počas mitózy aj meiózy.
Obrázok 01: Metacentrický chromozóm je označený v strednej polohe
Vďaka štruktúre metacentrických chromozómov sa skladajú z dvoch rovnako veľkých ramien a vo fáze bunkového delenia sa javia ako štruktúry v tvare písmena „v“počas metafázy bunkového delenia. Prítomnosť metacentrických chromozómov sa väčšinou pozoruje u primitívnych organizmov. Karyotypizácia pomocou farbenia Giemsa umožnila cytogenetike charakterizovať tieto chromozómy. Karyotypizácia vykonaná na primitívnych organizmoch na pozorovanie metacentrických chromozómov sa označuje ako „symetrický karyotyp“. Ľudské chromozómy 1 a 3 patria k tomuto typu a obojživelníky sa skladajú hlavne z metacentrických chromozómov.
Čo sú submetacentrické chromozómy?
V submetacentrických chromozómoch je centroméra umiestnená mierne ďalej od stredu chromozómu. Preto toto umiestnenie centroméry vedie k nerovnakým ramenám chromozómu. V bežnej štruktúrnej analýze po karyotypizácii sa zdá, že submetacentrické chromozómy majú kratšie p ramená a dlhšie q ramená.
Obrázok 02: Submetacentrické chromozómy sú označené na tretej pozícii
Počas fáz mitózy a meiózy nadobúdajú submetacentrické chromozómy štruktúru v tvare písmena „L“v štádiu metafázy. Keď sa metafázové chromozómy pozorujú pod mikroskopom, tento typ chromozómov sa dá ľahko odlíšiť od ostatných. Väčšina ľudských chromozómov patrí k tomuto typu.
Aké sú podobnosti medzi metacentrickými a submetacentrickými chromozómami?
- Typy metacentrických aj submetacentrických chromozómov sa skladajú z vysoko kompaktnej DNA.
- Štruktúry metacentrických aj submetacentrických chromozómov sú kategorizované na základe polohy centroméry.
- U ľudí sú prítomné metacentrické aj submetacentrické chromozomálne typy.
- Štruktúry metacentrických aj submetacentrických chromozómov možno identifikovať karyotypizáciou pomocou Giemsa
- Štruktúry metacentrických aj submetacentrických chromozómov môžu byť vystavené rôznym chromozomálnym aberáciám alebo mutáciám vedúcim k rôznym zdravotným komplikáciám.
Aký je rozdiel medzi metacentrickými a submetacentrickými chromozómami?
Metacentrické vs submetacentrické chromozómy |
|
| V metacentrických chromozómoch je centroméra umiestnená presne v strede chromozómov, čím vznikajú dve ramená rovnakej dĺžky. | Submetacentrické chromozómy sú chromozómy, v ktorých je centroméra umiestnená trochu ďalej od stredu, čo vedie k nerovnakej dĺžke ramien. |
| Štruktúra vytvorená počas metafázy bunkového delenia | |
| Metacentrické chromozómy sa v metafáze javia ako V. | Submetacentrické chromozómy sa v metafáze javia ako L. |
| p a q ramena | |
| Metacentrické chromozómy majú rovnako veľké ramená p a q. | Submetacentrické chromozómy majú kratšie rameno p a pomerne dlhšie rameno q. |
Zhrnutie – Metacentrické verzus submetacentrické chromozómy
Chromozómy sú vysoko kompaktné štruktúry DNA, ktoré sú zodpovedné za uloženie génov. Na základe umiestnenia centroméry sú chromozómy kategorizované ako metacentrické, submetacentrické, akrocentrické a telocentrické chromozómy. Metacentrické chromozómy sú tie, ktoré majú centroméru umiestnenú v strede chromozómu. Výsledkom toho sú ramená p a q rovnakej veľkosti. Submetacentrické chromozómy sú chromozómy, v ktorých je centroméra umiestnená mierne od stredu. Tento typ chromozómov sa teda skladá z krátkeho ramena p a dlhšieho ramena q. Oba typy sa nachádzajú u ľudí a možno ich pozorovať prostredníctvom karyotypizácie. Toto je rozdiel medzi metacentrickými a submetacentrickými chromozómami.
Stiahnite si PDF metacentrické vs submetacentrické chromozómy
Verziu tohto článku si môžete stiahnuť vo formáte PDF a použiť ju na offline účely podľa citácie. Stiahnite si verziu PDF tu: Rozdiel medzi metacentrickými a submetacentrickými chromozómami
