Vretenska vlakna

To je fluorescenčna mikrofotografija celice med metafazo mitoze. Med metafazo se kromosomi (zeleni) razporedijo vzdolž središča celice in vretenasta vlakna (vijolična) rastejo od svojih polov do centromer (rumeno) v središču vsakega kromosoma.

DR PAUL ANDREWS, UNIVERZA DUNDEE/Science Photo Library/Getty Images

Vretenska vlakna so agregati mikrotubule ta poteza kromosomi med celično delitvijo. Mikrotubuli so beljakovinski filamenti, ki spominjajo na votle palice. Vretenasta vlakna najdemo v evkariontske celice in so sestavni del citoskelet tako dobro, kot cilije in bički .

Vretenska vlakna so del vretenskega aparata, ki premika kromosome med mitoza in mejoza da se zagotovi enakomerna porazdelitev kromosomov med hčerinske celice . Vretenski aparat celice sestavljajo vretenska vlakna, motorični proteini, kromosomi in v nekaterih živalskih celicah nizi mikrotubulov, imenovani astre . Vretenasta vlakna nastanejo v centrosomu iz cilindričnih mikrotubulov, imenovanih centrioli .

Vretenska vlakna in gibanje kromosomov

Vretenska vlakna in celično gibanje nastanejo pri interakciji mikrotubulov in motoričnih proteinov. Motorni proteini, ki jih poganja ATP, so specializirani proteini, ki aktivno premikajo mikrotubule. Motorični proteini, kot so dineini in kinezini, se premikajo vzdolž mikrotubulov, katerih vlakna se podaljšajo ali skrajšajo. Razstavljanje in ponovno sestavljanje mikrotubulov povzroči gibanje, potrebno za premikanje kromosomov in delitev celic.

Vretenska vlakna se premikajo kromosomi med celično delitvijo s pritrditvijo na kromosomske krake in centromere . Centromera je specifična regija kromosoma, kjer so dvojniki povezani. Enake, združene kopije enega samega kromosoma so znane kot sestrske kromatide . Kje je tudi centromera beljakovine kompleksi imenovani kinetohore so najdeni.

Kinetohore ustvarjajo vlakna, ki pritrjujejo sestrske kromatide na vretenska vlakna. Kinetohorna vlakna in vretenasta polarna vlakna sodelujejo pri ločevanju kromosomov med mitozo in mejozo. Vretenasta vlakna, ki med celično delitvijo ne pridejo v stik s kromosomi, segajo od enega celičnega pola do drugega. Ta vlakna se prekrivajo in potiskajo celične pole drug od drugega v pripravi na citokinezo.

Vretenska vlakna v mitozi

Vretenska vlakna so med mitozo zelo aktivna. Migrirajo po celici in usmerjajo kromosome tja, kamor morajo iti. Vretenska vlakna delujejo podobno pri mejozi, kjer nastanejo štiri hčerinske celice namesto dveh, tako da potegnejo homologne kromosome narazen, potem ko so se podvojili, da se pripravijo na delitev.

Profaza: Vretenska vlakna nastanejo na nasprotnih polih celice. V živalskih celicah je mitotično vreteno videti kot astre, ki obdajajo vsak par centriolov. Celica postane podolgovata, ko se vretenasta vlakna raztezajo iz vsakega pola. Sestrske kromatide se pritrdijo na vretenasta vlakna na svojih kinetohorih.

Metafaza: Vretenasta vlakna, imenovana polarna vlakna, segajo od celičnih polov proti sredini celice, ki je znana kot metafazna plošča. Kromosome drži na metafazni plošči sila vretenskih vlaken, ki potiskajo njihove centromere.

Anafaza: Vretenska vlakna se skrajšajo in potegnejo sestrske kromatide proti polim vretena. Ločene sestrske kromatide se premikajo proti nasprotnim celičnim polom. Vretenasta vlakna, ki niso povezana s kromatidami, podaljšajo in podaljšajo celico, da naredijo prostor za ločevanje celice.

Telofaza: Vretenska vlakna se razpršijo, ko se kromosomi ločijo in postanejo nameščeni v dveh novih jedrih.

Citokineza: Nastaneta dve hčerinski celici, vsaka s pravilnim številom kromosomov, ker so to zagotovila vretenasta vlakna. Citoplazma se deli in ločene hčerinske celice se popolnoma ločijo.