Het belangrijkste verschil tussen bivalent en synaptonemaal complex is dat bivalent een associatie is tussen mannelijke en vrouwelijke homologe chromosomen, terwijl het synaptonemale complex de tripartiete eiwitstructuur is die zich vormt tussen twee homologe chromosomen.
Meiose is het proces van celdeling gevolgd door gameetcellen. Tijdens de meiose wordt het aantal chromosomen gehalveerd om het aantal chromosomen tijdens seksuele voortplanting te behouden. De mannelijke en vrouwelijke chromosomen scheiden en verdelen zich vervolgens in de volgende generatie. Er zijn twee hoofdfasen van meiose: dit zijn de meiose I en meiose II. Net als bij mitose, doorloopt meiose ook de stadia van profase, metafase, anafase en telofase.
De chromosomen worden verkregen uit twee verschillende gametencellen: de vrouwelijke eicel en het mannelijke sperma. Daarom ondergaan deze homologe chromosomen tijdens het meioseproces kruising. Tijdens de meiotische profase worden bivalenten gevormd en de genetische samenstelling wordt gemengd op punten die bekend staan als het chiasma. Bivalent of tetrad is een associatie van homologe chromosomen gevormd tijdens de profase I van meiose. De vorming van een synaptonemaal complex is de eerste stap van het proces van het vormen van een bivalent complex. Het is de eiwitstructuur die zich tijdens meiose tussen twee homologe chromosomen vormt.
Wat is bivalent?
Bivalent wordt gevormd tijdens het meioseproces tussen homologe chromosomen. Twee sets chromosomen van mannelijke en vrouwelijke gameet zijn betrokken bij meiose. De bivalente wordt gevormd als een associatie tussen mannelijke en vrouwelijke homologe chromosomen. De tweewaardige wordt ook wel de tetrad genoemd. Onder normale celdelingsomstandigheden bevat elke bivalent ten minste één kruispunt dat bekend staat als chiasma. Het aantal chiasma's in het bivalente geeft een idee over de cross-over-efficiëntie van het DNA tijdens meiose. De vorming van een bivalent bij meiose is van vitaal belang omdat het de segregatie van chromosomen tijdens meiose mogelijk maakt.
Figuur 01: Bivalent
De vorming van een bivalent is een complex proces en omvat de volgende stappen:
- Vorming van het synaptonemale complex dat de twee homologe chromosomen bevat.
- Koppeling van de twee homologe chromosomen, die plaatsvindt tussen de leptoteen- en de pachytenefase van profase I van meiose.
- DNA wordt uitgewisseld op bepaalde punten die bekend staan als chiasma.
- Er wordt een fysieke verbinding tot stand gebracht in de diplotene fase van profase I van meiose.
- Aan het einde van de diploteenfase wordt een bivalent gevormd.
De vorming van bivalenten zal ervoor zorgen dat de genetische samenstelling tussen de gameetcellen wordt gemengd. Bij de vorming van bivalenten wordt een spanning gecreëerd en wordt elk chromatide in de tegenovergestelde richting getrokken. Hierdoor kunnen de bivalenten zich in het midden van de cel rangschikken.
Wat is Synaptonemal Complex?
Synaptonemaal complex is de eiwitstructuur gevormd tussen twee homologe chromosomen. En deze structuur vergemakkelijkt homologe chromosoomparing, synapsis en recombinatie. Er zijn twee parallelle laterale gebieden en een centraal element in het synaptonemale complex. Daarom is het een tripartiete structuur die een kenmerkende ladderachtige organisatie vertoont. Deze drie componenten van het synaptonemale complex zijn gemaakt van SC-eiwit-1 (SYCP1), SC-eiwit-2 (SYCP2) en SC-eiwit-3 (SYCP3).
Figuur 02: Synaptonemaal Complex
Synaptonemal-complex verbindt de twee homologe chromosomen over hun lengte door het proces genaamd synapsis, dat recombinatie tussen homologe chromosomen bevordert. Bovendien is het synaptonemale complex betrokken bij de juiste chromosoomscheidingen tijdens de anafase I van meiose.
Wat zijn de overeenkomsten tussen bivalent en synaptonemaal complex?
- Bivalent en synaptonemaal complex zijn twee structuren die zijn ontwikkeld tijdens de celdeling van meiose.
- Synaptonemale complexvorming is de eerste stap bij het vormen van de bivalente.
- Beide worden gevormd tijdens de profase I van meiose.
- Het zijn specifieke nucleaire structuren.
- Ze bevorderen genetische recombinatie.
- Bovendien zorgen ze voor correcte chromosoomsegregatie tijdens anafase I.
Wat is het verschil tussen bivalent en synaptonemaal complex?
Bivalent is een associatie gevormd tussen mannelijk en vrouwelijk homoloog chromosoompaar. Aan de andere kant is het synaptonemale complex een meiose-specifieke eiwitachtige tripartiete structuur. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen bivalent en synaptonemaal complex. Structureel is bivalent samengesteld uit twee homologe chromosomen, terwijl het synaptonemale complex een eiwitstructuur is die uit drie elementen bestaat.
Bovendien vergemakkelijken bivalenten de genetische vermenging tussen homologe chromosomen, terwijl het synaptonemale complex homologe chromosomen over hun lengte verbindt. Daarom is dit het belangrijkste functionele verschil tussen bivalent en synaptonemaal complex.
Samenvatting – Bivalent versus synaptonemaal complex
Bivalent is een associatie die wordt gevormd tussen een homoloog chromosoompaar tijdens de profase van meiose. Ondertussen is het synaptonemale complex een tripartiete eiwitstructuur gevormd tussen twee homologe paren tijdens de profase van meiose. Bivalent is dus een chromosoompaar, terwijl synaptonemaal complex een eiwitachtige structuur is. Daarom is dit het belangrijkste verschil tussen bivalent en synaptonemaal complex. Beide structuren bevorderen genetische recombinatie tussen homologe chromosomen.
