A centromeras yra regionas, jungiantis chromosomą sesuo chromatidai. Seserinės chromatidės yra dvigubos, pakartotos chromosomos, susidarančios ląstelių dalijimosi metu. Pagrindinė centromero funkcija yra tarnauti kaip pritvirtinimo vieta verpstės pluoštai ląstelių dalijimosi metu. Verpstės aparatas pailgėja ląstelės ir atskiria chromosomos kad kiekviena nauja dukros ląstelė turi teisingą chromosomų skaičių pasibaigus mitozė ir mejozė.
DNR centromerų srityje chromosoma yra sudaryta iš sandariai supakuotų chromatinas žinomas kaip heterochromatinas. Heterochromatinas yra labai sutirštėjęs, todėl jo nėra perrašyta. Dėl savo heterochromatino sudėties centromerų sritis dažais dažosi tamsiau nei kiti chromosomos regionai.
Pagrindiniai išvežamieji daiktai
- Centromerai yra regionai chromosomoje, jungiantys seserines chromatides, kurių pagrindinė funkcija yra verpstės pluoštų pritvirtinimas ląstelių dalijimosi metu.
- Nors centromerai paprastai yra centrinėje chromosomos srityje, jie taip pat gali būti šalia vidurio srities arba keliose skirtingose chromosomos vietose.
- Specializuotos centromerų zonos, vadinamos kinetochorais, chromosomas pritvirtina prie verpstės pluoštų, esant mitozės profazei.
- Kinetochorose yra baltymų kompleksų, iš kurių susidaro kinetochorinės skaidulos. Šios skaidulos padeda orientuotis ir atskirti chromosomas ląstelių dalijimosi metu.
- Mejozės metu, I metafazėje, homologinių chromosomų centromerai yra nukreipti į priešingus ląstelių polius o II mejozės metu iš abiejų ląstelių polių besisukančios verpstės pluoštai prie savo seserų prisijungia prie seserinės chromatidės centromerai.
Centromere vieta
Centrometras ne visada yra centrinėje a srityje chromosoma. Chromosomą sudaro trumpos rankos sritis (p rankos) ir ilgos rankos regionas (q rankos), kuriuos jungia centromerų sritis. Centromerai gali būti išdėstyti šalia chromosomos vidurio srities arba keliose vietose išilgai chromosomos.
- Metacentrinis centromerai yra netoli chromosomos centro.
- Submetacentrinis centromerai yra išdėstyti ne centre, kad viena ranka būtų ilgesnė už kitą.
- Akrocentrinis centromerai yra netoli chromosomos galo.
- Telocentrinis centromerai randami chromosomos gale arba telomerų srityje.
Centromero padėtis lengvai pastebima žmogaus kariotipe homologinės chromosomos. 1 chromosoma yra metacentrinio centromero pavyzdys, 5 chromosoma yra submetacentrinio centromero pavyzdys, o 13 chromosoma yra akrocentrinio centrometro pavyzdys.
Chromosomos atsiskyrimas mitozėje
- Prieš mitozės pradžią ląstelė patenka į etapą, žinomą kaip tarpfazė, kur ji atkartoja savo DNR ruošiantis ląstelių dalijimui. Susidaro seserinės chromatidės, sujungtos jų centromeruose.
- Į profazė mitozės, specializuotų centromerų regionų, vadinamų kinetochores pritvirtinkite chromosomas prie verpstės polinių skaidulų. Kinetochorus sudaro keletas baltymas kompleksai, sukuriantys kinetochorinius pluoštus, kurie prisitvirtina prie verpstės pluoštų. Šios skaidulos padeda manipuliuoti ir atskirti chromosomas ląstelių dalijimosi metu.
- Per metafazė, chromosomos metafazės plokštelėje laikomos vienodomis poliarinių skaidulų jėgomis, stumiančiomis centromerus.
- Per anafazė, suporuoti centromerai kiekvienoje atskiroje chromosomoje pradeda tolti kaip dukters chromosomos yra traukiami centromeras pirmiausia link priešingų ląstelė.
- Per telofazė, naujai susiformavę branduoliai apgaubia atskirtas dukterines chromosomas.
Po citokinezės (citoplazmos padalijimo) susidaro dvi skirtingos dukterinės ląstelės.
Chromosomų atsiskyrimas mejozėje
Mejozės metu ląstelė eina per du dalijimosi proceso etapus. Šios stadijos yra I mejozė ir II mejozė.
- Per I metafazė, homologinių chromosomų centromerai yra orientuoti į priešingus ląstelių polius. Tai reiškia, kad homologinės chromosomos savo centromerų sritimis prisijungs prie verpstės pluoštų, besitęsiančių tik iš vieno iš dviejų ląstelių polių.
- Kai verpstės pluoštai sutrumpėja I anafazė, homologinės chromosomos traukiamos link priešingų ląstelių polių, tačiau seserinės chromatidės išlieka kartu.
- Į mejozė II, verpstės pluoštai, besitęsiantys iš abiejų ląstelių polių, prie centromerų pritvirtinami prie seserinių chromatidžių. Sesuo chromatidai yra atskirti anafazė II kai verpstės pluoštai traukia juos link priešingų polių.
Dėl mejozės chromosomos dalijasi, atsiskiria ir pasiskirsto tarp keturių naujų dukterinių ląstelių. Kiekviena ląstelė yra haploidas, turinčios tik pusę chromosomų, kaip pradinėje ląstelėje, skaičiaus.
Centromerų anomalijos
Centromerai vaidina svarbų vaidmenį dalyvaudami chromosomų atskyrimo procese. Tačiau dėl jų struktūros jie gali tapti chromosomų pertvarkymo vietomis. Taigi išlaikyti centromerų vientisumą nepažeistą yra svarbus ląstelės darbas. Centromerų anomalijos buvo susijusios su įvairiomis ligomis, tokiomis vėžys.