Diferència clau: no disjunció a la meiosi 1 vs 2
La divisió cel·lular és un procés vital tant en organismes pluricel·lulars com en organismes unicel·lulars. Hi ha dos processos principals de divisió cel·lular coneguts com mitosi i meiosi. Per mitosi es produeixen cèl·lules diploides genèticament idèntiques i per meiosi es produeixen gàmetes (haploides) amb la meitat de cromosomes. Durant els processos de divisió cel·lular, els cromosomes homòlegs i les cromàtides germanes es separen sense errors per produir cèl·lules filles amb el mateix nombre de cromosomes o la meitat del nombre de cromosomes. Es coneix com a disjunció cromosòmica. Tot i que la divisió cel·lular és gairebé un procés perfecte, es poden produir errors durant la disjunció cromosòmica amb una taxa d'error molt petita. Aquests errors es coneixen com a errors de no disjunció. La no disjunció és la incapacitat o el fracàs dels cromosomes homòlegs o de les cromàtides germanes per separar-se correctament durant la divisió cel·lular en mitosi i meiosi. La no disjunció pot ocórrer durant la meiosi I i la meiosi II, donant lloc a un nombre anormal de gàmetes en els cromosomes. La diferència clau entre la no disjunció a la meiosi 1 i a la 2 és que durant la meiosi 1, els cromosomes homòlegs no es separen mentre que a la meiosi II les cromàtides germanes no es separen.
Què és la no disjunció a la meiosi 1?
La meiosi és un procés que produeix gàmetes (òvuls i espermatozoides) a partir de cèl·lules diploides per a la reproducció. Els gàmetes contenen 23 cromosomes (n). La meiosi es produeix mitjançant dues etapes principals anomenades meiosi I i meiosi II. La meiosi I consta de cinc etapes principals anomenades profase I, metafase I, anafase I, telofase I i citocinesi. Durant l'anafase I, els cromosomes homòlegs se separen entre si i es desplacen cap als dos pols. De vegades, els cromosomes homòlegs mostren un fracàs per separar-se correctament. Si això passa, es produiran gàmetes amb cromosomes addicionals o que f alten. Per tant, el nombre total de cromosomes dels gàmetes diferirà del nombre normal. Un cop fecundats, aquests gàmetes produeixen nombres de cromosomes anormals, que s'anomena aneuploïdia.
Figura 01: no disjunció en la meiosi
Aquests nombres de cromosomes inusuals creen diverses síndromes (afeccions de mal altia) a la descendència. Per exemple, la trisomia del cromosoma 21 dóna lloc a nadons amb síndrome de Down. La síndrome de Down és el resultat d'un gàmet que conté n+1 cromosomes. Quan aquest gàmet és fecundat, crea un zigot que conté 2n+1 nombre de cromosomes (un total de 47 cromosomes). Un altre exemple és la síndrome de Turner. Es produeix a causa de la no disjunció del cromosoma sexual (monosomia XO). Dóna lloc a n-1 cromosomes en gàmetes i després de la fecundació, la descendència tindrà un nombre 2n-1 de cromosomes (un total de 45 cromosomes).
Figura 02: Trisomia per no disjunció en la meiosi I
Què és la no disjunció a la meiosi 2?
La meiosi II és la segona divisió consecutiva de la meiosi que s'assembla a la mitosi. Durant la meiosi II, es produeixen quatre gàmetes a partir de dues cèl·lules. El segueixen diverses fases diferents anomenades profase II, metafase II, anafase II, telofase II i citocinesi. Els cromosomes s'alineen al centre de la cèl·lula (placa de metafase) i s'uneixen a les fibres del fus des dels seus centròmers durant la metafase II. Estan preparats per dividir-se en dos conjunts i passar a l'anafase II. Durant l'anafase II, les cromàtides germanes es divideixen uniformement i són tirades cap als pols pels microtúbuls. Aquest pas garantirà el nombre correcte de cromosomes en els gàmetes. De vegades, les cromàtides germanes no es separen correctament en aquesta etapa a causa de diverses raons, com ara l'alineació incorrecta i la fixació a la placa metafàsica, etc. Es coneix com a no disjunció en la meiosi II. A causa d'aquesta fallada, es produiran gàmetes amb un nombre anormal de cromosomes (n+1 o n-1).
La no disjunció en la meiosi I o II dóna lloc a gàmetes amb nombres cromosòmics anormals i produeixen nadons amb diverses síndromes com ara la síndrome de Down (trisomia 21), la síndrome de Patau (trisomia 13), la síndrome d'Edward (trisomia 18), la síndrome de Klinefelter (47, XXY homes), trisomia X (47, XXX dones), monosomia X (síndrome de Turner), etc.
Figura 03: no disjunció en la meiosi II
Quina diferència hi ha entre la no disjunció a la meiosi 1 i 2?
No disjunció a la meiosi 1 vs 2 |
|
| El fracàs dels cromosomes homòlegs per separar-se cap als pols durant l'anafase 1 es coneix com a no disjunció a la meiosi 1. | La no separació de les cromàtides germanes cap als pols durant l'anafase 2 a la meiosi es coneix com a no disjunció a la meiosi 2. |
| Cromosomes versus cromàtides germanes | |
| Els cromosomes homòlegs no es separen correctament a la meiosi I. | Les cromàtides germanes no es separen correctament a la meiosi II. |
Resum: no disjunció a la meiosi 1 vs 2
La no disjunció és un procés que crea gàmetes amb un nombre anormal de cromosomes. Es produeix a causa de la fallada de la separació dels cromosomes homòlegs durant l'anafase I o la fallada de la separació de les cromàtides germanes durant l'anafase II en la meiosi. Així, la diferència principal entre la no disjunció a la meiosi 1 i la 2 és que la no disjunció a la meiosi 1 es produeix en cromosomes homòlegs, mentre que la no disjunció a la meiosi II es produeix en les cromàtides germanes. Un cop fecundats aquests gàmetes, els individus amb aneuploïdia poden provocar diverses síndromes com ara la síndrome de Down, la síndrome de Klinefelter, la síndrome de Turner, etc.
