Klíčový rozdíl – metacentrické vs submetacentrické chromozomy
Organizovaná buněčná struktura, ve které jsou těsně zabaleny molekuly deoxyribózové nukleové kyseliny (DNA), se nazývá chromozom. Chromozomy sídlí v jádře a obsahují všechny geny, které jsou zodpovědné za produkci proteinů potřebných pro různé funkční aspekty buňky. Celkový počet chromozomů v organismech se liší podle druhu. U lidí existuje 23 párů chromozomů, které tvoří celkem 46 chromozomů. Těchto 23 párů se skládá z 22 párů autozomálních chromozomů a jednoho páru pohlavních chromozomů. Chromozomy lze kategorizovat na základě různých kritérií s ohledem na různé aspekty. Na základě polohy centromery jsou chromozomy kategorizovány do čtyř skupin; Metacentrické chromozomy, submetacentrické chromozomy, akrocentrické chromozomy a telocentrické chromozomy. U metacentrických chromozomů je centromera umístěna přesně uprostřed chromozomů, což vede ke vzniku dvou stejně dlouhých ramen. Submetacentrické chromozomy jsou chromozomy, ve kterých je centromera umístěna trochu daleko od středu, což má za následek nestejnou délku ramen. U lidí většina chromozomů patří k tomuto typu. Klíčový rozdíl mezi metacentrickými a submetacentrickými chromozomy je založen na umístění centromery v chromozomu. U metacentrických chromozomů je centromera umístěna přímo ve středu chromozomu, zatímco u submetacentrických chromozomů je centromera umístěna trochu dále od středu.
Co jsou metacentrické chromozomy?
Metacentrické chromozomy jsou chromozomy, ve kterých je centromera umístěna ve střední poloze chromozomu. Centromera se skládá z oblasti DNA a je to struktura, která drží dvě sesterské chromatidy pohromadě na místě. Centromera se navíc účastní procesu tvorby vřeténka během buněčného dělení. Centromera se váže na kinetochorové proteiny za vzniku vřetenového aparátu během mitózy i meiózy.
Obrázek 01: Metacentrický chromozom je indikován na střední pozici
Vzhledem ke struktuře metacentrických chromozomů se skládají ze dvou stejně velkých ramen a ve fázi buněčného dělení se během metafáze buněčného dělení jeví jako struktury ve tvaru písmene „v“. Přítomnost metacentrických chromozomů je většinou pozorována u primitivních organismů. Karyotypizace pomocí Giemsova barvení umožnila cytogenetice charakterizovat tyto chromozomy. Karyotypizace prováděná na primitivních organismech za účelem pozorování metacentrických chromozomů se nazývá „symetrický karyotyp“. Lidské chromozomy 1 a 3 patří k tomuto typu a obojživelníci se skládají převážně z metacentrických chromozomů.
Co jsou submetacentrické chromozomy?
U submetacentrických chromozomů je centromera umístěna mírně od středu chromozomu. Proto toto umístění centromery vede k nestejným velkým ramenům chromozomu. V obvyklé strukturní analýze po karyotypizaci se zdá, že submetacentrické chromozomy mají kratší ramena p a delší ramena q.
Obrázek 02: Submetacentrické chromozomy jsou označeny na třetí pozici
Během fází mitózy a meiózy nabývají submetacentrické chromozomy ve fázi metafáze strukturu ve tvaru písmene „L“. Když jsou metafázové chromozomy pozorovány pod mikroskopem, lze tento typ chromozomů snadno odlišit od ostatních. Většina lidských chromozomů patří k tomuto typu.
Jaké jsou podobnosti mezi metacentrickými a submetacentrickými chromozomy?
- Typy metacentrických i submetacentrických chromozomů se skládají z vysoce kompaktní DNA.
- Struktury metacentrických i submetacentrických chromozomů jsou kategorizovány na základě polohy centromery.
- U lidí se vyskytují metacentrické i submetacentrické chromozomální typy.
- Struktury metacentrických i submetacentrických chromozomů lze identifikovat karyotypizací pomocí Giemsa
- Struktury metacentrických i submetacentrických chromozomů mohou být vystaveny různým chromozomálním aberacím nebo mutacím vedoucím k různým zdravotním komplikacím.
Jaký je rozdíl mezi metacentrickými a submetacentrickými chromozomy?
Metacentrické vs submetacentrické chromozomy |
|
| U metacentrických chromozomů je centromera umístěna přesně ve středu chromozomů, čímž vznikají dvě stejně dlouhá ramena. | Submetacentrické chromozomy jsou chromozomy, ve kterých je centromera umístěna trochu daleko od středu, což má za následek nestejnou délku ramen. |
| Struktura vytvořená během metafáze buněčného dělení | |
| Metacentrické chromozomy vypadají v metafázi ve tvaru V. | Submetacentrické chromozomy se v metafázi jeví jako L. |
| pa q paže | |
| Metacentrické chromozomy mají stejně velká ramena p a q. | Submetacentrické chromozomy mají kratší rameno p a poměrně delší rameno q. |
Shrnutí – Metacentrické vs submetacentrické chromozomy
Chromozomy jsou vysoce kompaktní struktury DNA, které jsou zodpovědné za uložení genů. Na základě umístění centromery se chromozomy dělí na metacentrické, submetacentrické, akrocentrické a telocentrické chromozomy. Metacentrické chromozomy jsou ty, které mají centromeru umístěnou uprostřed chromozomu. To má za následek stejně velká ramena p a q. Submetacentrické chromozomy jsou chromozomy, ve kterých je centromera umístěna mírně od středu. Tento typ chromozomů je tedy složen z krátkého ramene p a delšího ramene q. Oba typy se vyskytují u lidí a lze je pozorovat pomocí karyotypizace. Toto je rozdíl mezi metacentrickými a submetacentrickými chromozomy.
Stáhněte si PDF metacentrické vs submetacentrické chromozomy
Verzi tohoto článku si můžete stáhnout ve formátu PDF a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si prosím PDF verzi zde: Rozdíl mezi metacentrickými a submetacentrickými chromozomy
