TELOFASE: VED MITOSE OG I MEIOSE - BIOLOGI - 2025

Den telophase er den siste divisjonen fasen av mitose og meiose. Det er etter anafase og går foran cytoplasmatisk inndeling eller cytokinesis. Det karakteristiske trekket som skiller og definerer det, er dannelsen av nye kjerner.

Når det dupliserte DNA ble komprimert (profase), migrerte de bundne søsterkromatidene til ekvator på cellen (metafase). Når alt var samlet der, stilte de seg opp for å bli mobilisert til polene i delingscellen under anafasen.

Telofase er den siste fasen av mitose. Steffen Dietzel, via Wikimedia Commons.

Til slutt, for å dele og gi opphav til to celler, må det først dannes to kjerner som beskytter DNA. Dette er nettopp det som skjer under telofasen til mitose.

Ikke at noe veldig annet skjer, mekanistisk sett, under telofasene til meiose I og meiose II. Men materialene som blir mottatt som "kromosomer" er veldig forskjellige.

I telofase I mottar cellen i meiose bare ett sett dupliserte homologer ved hver pol. Det vil si et enkelt sett med den kromosomale komplement av arten med hvert kromosom dannet av to søsterkromatider forbundet med sentromeren.

Ved telofasen til meiose II vandrer søsterkromatider polevard, og kjerner med et haploid antall kromosomer dannes. Mot slutten av telofasen er kromosomene ikke lenger synlige som komprimerte strukturer.

jeg spiser det

I åpne mitoser dannes mange små nukleoler, som etter hvert som syklusen skrider frem sammenkoble og danner de nukleoli som er typiske for arten (som ikke er mange). Med hendelser som ble utløst under metafase, begynner den strukturelle biogenesen av disse organellene i telofase.

Dette er av stor betydning fordi i nucleoli, blant annet, syntetiseres RNAene som er en del av ribosomene. I ribosomer utføres translasjonsprosessen til messenger-RNA for å produsere proteiner. Og hver celle, spesielt ny, trenger å lage proteiner raskt.

Ved å dele, vil hvert nye celleprodukt fra denne divisjonen derfor være kompetent for oversettelsesprosessen og den autonome eksistensen.

Kromatin dekondensasjon

På den annen side er kromatinet som er arvet fra anafase sterkt komprimert. Dette må dekondenseres for å kunne organisere det i kjernene under dannelse i åpne mitoser.

Rollen for å kontrollere kromatindekondensasjon i en delende celle spilles av en proteinkinase kalt Aurora B. Dette enzymet begrenser dekondensasjonsprosessen under anafase, og begrenser den dermed til den siste divisjonsfasen eller telofasen. Faktisk er Aurora B proteinet som styrer overgangen fra anafase til telofase.

De novo-dannelse av atomkonvolutten

Det andre viktige aspektet av telofasen, og som definerer den, er dannelsen av atomkonvolutten. Husk at i åpne celledivisjoner forsvinner kjernekonvolutten for å tillate fri mobilisering av kondensert kromatin. Nå som kromosomene har segregerte, må de grupperes i en ny kjerne per cellepol.

For å generere en ny kjerne, må kromatin samhandle med proteinene som vil danne kjernelamina, eller lamininer. Lamininene vil på sin side tjene som en bro for interaksjonen med andre proteiner som vil tillate dannelse av kjernelaminaen.

Dette vil skille kromatinet i eu- og heterokromatin, tillate den indre organisasjonen av kjernen og hjelpe til med konsolidering av den indre kjernemembranen.

Samtidig vil mikrotubulusstrukturer avledet fra endoplasmatisk retikulum til stamcellen vandre til kondensasjonssonen til telofasekromatin. De vil dekke den i små lapper, og deretter samles opp for å dekke den helt.

Dette er den ytre kjernefysiske membranen som er kontinuerlig med den endoplasmatiske retikulum, og med den indre kjernemembranen.

Telofase ved mitose

Alle de foregående trinnene beskriver telofase av mitose i grunnlaget. Ved hver cellepol vil en kjerne dannes med den kromosomale komplementet til morcellen.

Men i motsetning til mitose hos dyr, dannes det under mitose i planteceller en unik struktur kjent som en fragmoplast. Dette vises mellom de to fremtidige kjernene i overgangen mellom anafase og telofase.

Dens viktigste rolle i plantemitotisk inndeling er å syntetisere celleplaten. Det vil si at fragmoplasten genererer stedet der de nye cellene i planten vil dele seg når telofasen slutter.

Fragmoplastens rolle i plantecellemitose. Tameeria fra engelsk Wikipedia, via Wikimedia Commons.

Telofase i meiose

I meiotiske telofaser skjer det som allerede er beskrevet, men med noen forskjeller. I telofase I dannes "kjerner" med et enkelt sett med homologe (dupliserte) kromosomer. Ved telofase II dannes kjerner med en haploid komplement av søsterkromatider.

I mange organismer forekommer ikke kromatinkondensasjon ved telofase I, som overføres nesten umiddelbart til meiose II. I andre tilfeller gjør kromatinet bra, men det komprimeres raskt igjen under profase II.

Atomkonvolutten er vanligvis kortvarig i telofase I, men permanent i II. Aurora B-proteinet kontrollerer segregeringen av homologe kromosomer under telofase I. Det deltar imidlertid ikke i segregeringen av søsterkromatider under telofase II.

I alle tilfeller av kjernefordeling følges denne prosessen av en deling av cytoplasma, en prosess som kalles cytokinesis. Cytokinesis sees både på slutten av telofase ved mitose og på slutten av telofase I og telofase II av meiose.

referanser

1. Goodenough, UW (1984) Genetics. WB Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA.
2. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). En introduksjon til genetisk analyse (11. utg.). New York: WH Freeman, New York, NY, USA.
3. Hernandez-Verdun, D. (2011) Montering og demontering av kjernen under cellesyklusen. Nucleus, 2: 189-194.
4. Larijani, B., Poccia, DL (2009) Nukleær konvoluttdannelse: husk gapene. Årlig gjennomgang av Biofysikk, 38: 107-124.
5. Smertenko, A., Hewitt, SL, Jacques, CN, Kacprzyk, R., Liu, Y., Marcec, MJ, Moyo, L., Ogden, A., Oung, HM, Schmidt, S., Serrano-Romero, EA (2018) Phragmoplast microtubule dynamics - et spill med soner. The Company of Biologists, doi: 10.1242 / jcs.203331
6. Vas, ACJ, Clarke, DJ (2008) Aurora B kinases begrenser kromosomdekondensasjon til telofase av mitose. Cell Cycle, 7: 293-296.