Sleutelverskil – Nie-disjunction in Meiosis 1 vs 2
Seldeling is 'n noodsaaklike proses in veelsellige organismes sowel as in eensellige organismes. Daar is twee hoofseldelingsprosesse bekend as mitose en meiose. Geneties identiese diploïede selle word deur mitose geproduseer en gamete (haploïed) met halwe chromosoomstelle word deur meiose geproduseer. Tydens die seldelingsprosesse word homoloë chromosome en susterchromatiede sonder foute geskei om dogterselle met dieselfde aantal chromosome of die helfte van die aantal chromosome te produseer. Dit word na verwys as chromosomale disjunksie. Alhoewel seldeling amper 'n perfekte proses is, kan foute tydens die chromosomale disjunksie plaasvind teen 'n baie klein foutkoers. Hierdie foute staan bekend as niedisjunksiefoute. Nie-disjunksie is die onvermoë of die mislukking van homoloë chromosome of susterchromatiede om korrek te skei tydens die seldeling in mitose en meiose. Nie-disjunksie kan tydens meiose I en meiose II voorkom, wat lei tot abnormale chromosome aantal gamete. Die sleutelverskil tussen nie-disjunksie in meiose 1 en 2 is dat homoloë chromosome tydens meiose 1 nie skei nie, terwyl susterchromatiede in meiose II nie skei nie.
Wat is Nondijunksie in Meiose 1?
Meiose is 'n proses wat gamete (eiers en sperms) van diploïede selle produseer vir voortplanting. Gamete bevat 23 chromosome (n). Meiose vind plaas via twee hoofstadia wat meiose I en meiose II genoem word. Meiose I bestaan uit vyf hoofstadia genaamd profase I, metafase I, anafase I, telofase I en sitokinese. Tydens die anafase I skei homoloë chromosome van mekaar en beweeg na die twee pole. Soms toon homoloë chromosome 'n versuim om behoorlik te skei. As dit gebeur, sal gamete geproduseer word met ekstra of ontbrekende chromosome. Gevolglik sal die totale aantal chromosome in gamete verskil van die normale getal. Sodra hierdie gamete bevrug is, produseer hulle abnormale chromosoomgetalle, waarna verwys word as aneuploïdie.
Figuur 01: Nie-disjunksie in meiose
Hierdie ongewone chromosoomgetalle skep verskeie sindrome (siektetoestande) by nageslag. Byvoorbeeld, trisomie van chromosoom 21 lei tot Down-sindroom babas. Downsindroom is die gevolg van 'n gameet wat n+1-chromosome bevat. Wanneer hierdie gameet bevrug word, skep dit 'n sigoot wat 2n+1 aantal chromosome bevat (totaal van 47 chromosome). Nog 'n voorbeeld is Turner se sindroom. Dit kom voor as gevolg van nie-disjunksie van geslagschromosoom (monosomie XO). Dit lei tot n-1 aantal chromosome in gamete en na bevrugting sal die nageslag 2n-1 aantal chromosome dra (totaal van 45 chromosome).
Figuur 02: Trisomie as gevolg van nie-disjunksie in meiose I
Wat is Nondisjunction in Meiosis 2?
Meiosis II is die tweede opeenvolgende afdeling van meiose wat soos mitose lyk. Tydens meiose II word vier gamete uit twee selle geproduseer. Dit word gevolg deur verskeie afsonderlike fases genaamd profase II, metafase II, anafase II, telofase II en sitokinese. Chromosome is in lyn in die middel van die sel (metafaseplaat) en heg aan spilvesels vanaf hul sentromere tydens die metafase II. Hulle word gereed om in twee stelle te verdeel en na anafase II voort te gaan. Tydens die anafase II verdeel susterchromatiede eweredig en word deur mikrotubuli na pole getrek. Hierdie stap sal die korrekte aantal chromosome in gamete verseker. Soms misluk susterchromatiede om op hierdie stadium behoorlik te skei as gevolg van verskeie redes soos verkeerde belyning en aanhegting by die metafaseplaat, ens. Dit staan bekend as nie-disjunksie in meiose II. As gevolg van hierdie mislukking sal gamete geproduseer word met abnormale getalle chromosome (n+1 of n-1).
Nie-disjunksie in meiose I of II lei tot gamete met abnormale chromosomale getalle en produseer babas met verskeie sindrome soos Down-sindroom (trisomie 21), Patau-sindroom (trisomie 13), Edward se sindroom (trisomie 18), Klinefelter-sindroom (47, XXY mans), Trisomie X (47, XXX vroue), Monosomie X (Turner se sindroom), ens.
Figuur 03: Nie-disjunksie in meiose II
Wat is die verskil tussen Nondijunksie in Meiose 1 en 2?
Nondisjunction in Meiosis 1 vs 2 |
|
Versuim van homoloë chromosome om tydens anafase 1 na die pole te skei, staan bekend as nie-disjunksie in meiose 1. | Die mislukking van susterchromatiede om na die pole te skei tydens anafase 2 in meiose staan bekend as nie-disjunksie in meiose 2. |
Chromosome vs Sister Chromatiede | |
Homoloë chromosome skei nie behoorlik in meiose I nie. | Susterchromatiede skei nie behoorlik in meiose II nie. |
Opsomming – Nie-disjunction in Meiosis 1 vs 2
Nondisjunction is 'n proses wat gamete met 'n abnormale aantal chromosome skep. Dit kom voor as gevolg van die mislukking van homoloë chromosome om te skei tydens anafase I of die mislukking van susterchromatiede om te skei tydens anafase II in meiose. Dus, die hoofverskil tussen nie-disjunksie in meiose 1 en 2 is dat nie-disjunksie in meiose 1 in homoloë chromosome voorkom, terwyl nie-disjunksie in meiose II in susterchromatiede voorkom. Sodra hierdie gamete bevrug is, kan aneuploïdie-individue verskeie sindrome tot gevolg hê, soos Downsindroom, Klinefelter-sindroom, Turner-sindroom, ens.