Verschil tussen Metafase 1 en 2

Belangrijkste verschil - Metafase 1 versus Metafase 2

Metafase is een van de vier stadia van kerndeling in eukaryote cellen. De vier stadia van celdeling in eukaryoten omvatten profase, metafase, anafase en telofase. Tijdens de metafase worden de chromosomen van een cel gecondenseerd tot de op één na meest gecondenseerde fase. Membraankern breekt af en de gecondenseerde chromosomen komen in metafase in de cel-evenaar uit. Cel-evenaar wordt aangeduid als metafaseplaat of de equatoriale plaat. In meiose treden twee nucleaire delingen, meiose 1 en meiose 2 op om diploïde kiemcellen te produceren. Metafase 1 is geassocieerd met meiose 1, terwijl de metafase 2 geassocieerd is met meiose 2. De grootste verschil tussen metafase 1 en 2 is dat chromosomen zijn bevestigd als homologe paren aan de evenaar tijdens de metafase 1 en tijdens metafase 2 worden enkele chromosomen aan de evenaar bevestigd.

Dit artikel legt uit,

1. Wat is Metafase 1
2. Wat is Metafase 2
3. Wat is het verschil tussen Metafase 1 en 2

Wat is Metafase 1

Tijdens metafase 1 worden homologe paren chromosomen (tetrads) aan de meiose spindel op de metafaseplaat bevestigd. Voorafgaand aan metafase 1 vormen kinetochoren rond de centromeer. Kinetochore is een eiwitvariëteit die het centromeer aan de microtubuli van de spil hecht. De tegenovergestelde polen dragen centriolen van de cel. Sterk gerolde en dichtbevolkte chromosoomparen worden via kinetochoren aan de microtubuli van de meiotische spil gehecht. De chromosoomparen zijn opgesteld op gelijke afstand van de polen vanwege het tegengewicht van trekkrachten gecreëerd door microtubules naar de tegenoverliggende polen. Microtubuli van één pool zijn bevestigd aan kinetochoren van één chromosoom, gericht naar die pool. Aan de andere kant zijn de microtubuli van de andere pool bevestigd aan de kinetochoren van het tweede chromosoom tegenover de tweede pool.

Figuur 1: Metafase 1

Wat is Metafase 2

Metafase 2 lijkt veel op metafase bij mitose. Tijdens metafase 2 worden individuele chromosomen gerangschikt op de metafaseplaat. Enkele chromosomen worden via kinetochoren van elke centromeer aan de microtubuli van de meiotische spil gehecht. Zuster chromatiden van elk chromosoom worden van elkaar gescheiden als gevolg van de trekkracht die door microtubules wordt gecreëerd. In metafase 2 roteert de metafaseplaat in 90 graden ten opzichte van de metafaseplaat gegenereerd in metafase I.

Figuur 2: Metafase 2

Verschil tussen Metafase 1 en 2

Oorsprong

Metafase 1: Metafase 1 is geassocieerd met meiose 1.

Metafase 2: Metafase 2 is geassocieerd met meiose 2.

Opstelling van chromosomen

Metafase 1: Tetrads zijn gerangschikt op de metafase-evenaar.

Metafase 2: Enkele chromosomen zijn gerangschikt op de metafase-evenaar.

Bevestiging van chromosomen

Metafase 1: Microtubules van één pool zijn bevestigd aan kinetochoren van een van de twee chromosomen die naar dezelfde pool zijn gericht.

Metafase 2: Microtubules zijn gehecht aan de kinetochoren van het centromeer aan weerszijden van een enkel chromosoom.

Resultaat

Metafase 1: Enkele chromosomen bewegen in de richting van de tegenoverliggende polen in anafase 1.

Metafase 2: Eén paar zusterchromatiden beweegt naar de tegenoverliggende polen in anafase 2.

Metafaseplaat

Metafase 1: De metafaseplaat is opgesteld op gelijke afstand van de tegenoverliggende polen.

Metafase 2: De metafaseplaat draait 90 graden vergeleken met metafase 1.

Conclusie

In de klassieke cytogenetica is het erg belangrijk om de metafase-chromosomen te analyseren. De meeste gecondenseerde en opgerolde chromosomen die in de metafase worden gegenereerd, maken de analyse in dit stadium gemakkelijk. Cellen in kortetermijnkweken kunnen met metafase worden gestopt door remmers te gebruiken.

Referentie:

1. “Metaphase”. Leer wetenschap bij Scitable
2. "Concept 5: Meiose I: Metafase I". Pearson-The Biology-pagina.
3. "Metaphase 2". Stadia van Meiose.

Afbeelding met dank aan:

1. "Meiose Stadia" door Ali Zifan - Eigen werk; Gebruikte informatie van Campbell Biology (10e editie) door: Jane B. Reece en Steven A. Wasserman. (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia