centromeru je regija na kromosomu koja se spaja sestrinske kromatide. Sestrinske kromatide su dvolančani replicirani kromosomi koji nastaju tijekom stanične diobe. Primarna funkcija centromera je da služi kao mjesto vezanosti za vretenasta vlakna tijekom diobe stanica. Uređaj vretena se izdužuje Stanice i razdvaja kromosomi kako bi se osiguralo da svaki novi kćerna stanica ima točan broj kromosoma na kraju mitoza i mejoza.
DNA u centromere regiji kromosoma sastoji se od čvrsto zbijenih kromatina poznat kao heterokromatin. heterokromatin vrlo je kondenziran i zato nije prepisana. Zbog svog heterokromatinskog sastava, područje centromere mrlje tamnije boje od ostalih dijelova kromosoma.
Ključni odvodi
- Centromeres je regija na kromosomu koja se pridružuje sestrinskim kromatidima čija je glavna funkcija vezanje vretenastih vlakana u staničnoj diobi.
- Dok se centromeri obično nalaze u središnjem području kromosoma, oni se također mogu nalaziti u blizini srednje regije ili na više različitih položaja na kromosomu.
- Specijalizirane zone na centromerama nazvane kinetohore pričvršćuju kromosome na vretenasta vlakna u profazi u mitozi.
- Kinetochores imaju proteinske komplekse koji stvaraju kinetochore vlakna. Ta vlakna pomažu orijentaciji i odvajanju kromosoma tijekom stanične diobe.
- U mejozi, u metafazi I, centromeri homolognih kromosoma usmjereni su prema suprotnim staničnim polovima dok se u mejozi II vretenasta vlakna koja se protežu s oba stanična pola pričvršćuju na sestrine kromatide centromera.
Lokacija Centromere
Centrometar nije uvijek smješten u središnjem dijelu a kromosom. Hromosom se sastoji od regije kratke ruke (p ruku) i područje duge ruke (q ruka) koji su povezani centromere regijom. Centromeresi mogu biti smješteni u blizini srednjeg područja kromosoma ili na većem broju duž kromosoma.
- Metacentric centromere se nalaze u blizini središta kromosoma.
- Submetacentric centromeri se nalaze u središnjem položaju tako da je jedna ruka dulja od druge.
- Acrocentric centromere se nalaze blizu kraja kromosoma.
- Telocentric centromere se nalaze na kraju ili telomernoj regiji kromosoma.
Položaj centromera lako se može primijetiti u ljudskom kariotipu homologni kromosomi. Hromosom 1 je primjer metacentričnog centromera, kromosom 5 je primjer submetacentričnog centromera, a kromosom 13 je primjer akcentričnog centromera.
Segregacija kromosoma u mitozi
- Prije početka mitoze, gnoj ćelija ulazi u fazu poznatu kao interfaza gdje je preslikava svoj DNK u pripremi za diobu stanica. Nastaju sestrinske kromatide koje su spojene u svojim centromeresima.
- U profaza mitoze, specijalizirane regije na centromeresima zvane kinetohora pričvrstite kromosome na vretenasta polarna vlakna. Kinetohore su sastavljene od niza protein kompleksi koji stvaraju kinetohore vlakna, koji se pričvršćuju na vretenasta vlakna. Ta vlakna pomažu u manipuliranju i odvajanju kromosoma tijekom stanične diobe.
- za vrijeme metafazakromosomi se na metafaznoj ploči drže jednakim silama polarnih vlakana koja se pritiskaju na centromere.
- za vrijeme Anafaza, upareni centromeri u svakom zasebnom kromosomu počinju se razilaziti kao kćerni kromosomi izvlače se centromere prvo prema suprotnim krajevima ćelija.
- za vrijeme Telofaza, novoformirana jezgra obuhvaćaju odvojene kćerne kromosome.
Nakon citokineze (podjela citoplazme) nastaju dvije različite kćeri stanice.
Segregacija kromosoma u mejozi
U mejozi stanica prelazi u dvije faze procesa dijeljenja. Ove faze su mejoza I i mejoza II.
- za vrijeme metafaza I, centromeri homolognih kromosoma usmjereni su prema suprotnim staničnim polovima. To znači da će se homologni kromosomi na svojim centromere područjima pričvrstiti na vretenasta vlakna koja se protežu samo od jednog od dva stanična pola.
- Kada se vretena vlakana skraćuju tijekom anafaza I, homologni kromosomi su povučeni prema suprotnim staničnim polovima, ali sestrinski kromatidi ostaju zajedno.
- U mejoza II, vlakna vretena koja se protežu s oba stanična pola pričvršćuju se na sestrinske kromatide u njihovim centromeresima. Sestrinske kromatide su odvojene unutra anafaza II kad ih vretena vretena povuku prema suprotnim polovima.
Mejoza rezultira dijeljenjem, odvajanjem i raspodjelom kromosoma između četiri nove kćeri. Svaka ćelija je haploidno, koja sadrži samo polovinu broja kromosoma kao izvorna stanica.
Anomalije Centromere
Centromeresi igraju važnu ulogu sudjelujući u procesu odvajanja kromosoma. Njihova struktura, međutim, može im omogućiti postavljanje kromosomskog preuređenja. Zbog toga je očuvanje integriteta centromera netaknut važan posao. Anomalije Centromere povezane su s raznim bolestima poput Rak.