La prima e la seconda fase sono due fasi nella divisione meiotica delle cellule che producono i gameti per eseguire la loro riproduzione sessuale. Si possono identificare due fasi di meiosi, meiosi 1 e meiosi 2. Meiosi 1 è seguita da meiosi 2. La fase 1 è la fase iniziale della meiosi 1 e la fase 2 è la fase iniziale della meiosi 2. Le cellule germinali diploidi subiscono le due suddette stadi della meiosi per produrre i loro gameti aploidi. Il differenza principale tra Prophase 1 e 2 è quello la ricombinazione genetica avviene attraverso crossing over e la formazione di "Chiasmata" durante la profase 1 mentre nessuna ricombinazione genetica viene rilevata alla profase 2.
Questo articolo spiega,
1. Cos'è la Prophase 1
- Definizione, processo, sottostanti
2. Cos'è Prophase 2
- Definizione, processo, sottostanti
3. Qual è la differenza tra Prophase 1 e 2
La prima fase è la fase iniziale della meiosi 1. È considerata la fase più lunga dell'intera meiosi. Il crossover cromosomico si verifica durante la profase 1, portando a variazioni genetiche mediante ricombinazione. Per inserire una cellula nella divisione meiotica, i cromosomi nella cellula germinativa vegetativa dovrebbero essere replicati. Questi cromosomi replicati sono chiamati bivalenti. Queste coppie di bivalenti formano tetradi con altri omologhi durante la profase 1. Accoppiamento cromosomico omologo, che è noto come sinapsi, è un passo fondamentale nella meiosi, al fine di ottenere una corretta segregazione degli insiemi cromosomici tra due cellule figlie. Durante la sinapsi, ai cromatidi non fratelli è consentito il crossover ai loro chiasmi. Un chiasma è un punto in cui i cromosomi omologhi sono in contatto. Il crossover della meiosi è mostrato in Figura 1. I due cromosomi omologhi sono indicati separatamente nei colori rosso e verde. Il crossover si verifica in un chiasma, portando allo scambio di parti cromosomiche.
Figura 1: Crossover
Una serie di sottofasi di profase può essere identificata in base all'aspetto dei cromosomi. Sono leptotene, zigotene, pachitene, diplotene, diakinesis e processi sincroni. In tutte queste fasi, con la scomparsa del nucleolo, la formazione del fuso meiotico tra i due centrosomi nei poli opposti nel citoplasma, scomparendo dall'involucro nucleare, e permettendo ai microtubuli del fuso di invadere il nucleo, avviene in modo sequenziale. La profase 1 consuma il 90% del tempo impiegato per completare l'intera meiosi.
La fase 2 è la fase iniziale della meiosi 2. La tofase 1 è seguita dalla profase 2. Nessuna interfase può essere trovata tra la telofase 1 e la profase 2. Durante la meiosi 2, i singoli cromosomi bivalenti sono divisi in cromatidi fratelli, in definitiva noti come cromosomi della figlia. La meiosi 2 produce gameti aploidi da cellule diploidi che provocano la meiosi 1.
Durante la profase 2, il centrosoma è duplicato. Un centrosoma contiene due centrioli che sono perpendicolari tra loro. Ogni centrosoma si sposta sul polo opposto. I nucleoli e l'involucro nucleare che si formano nella telofase 1 scompaiono. I cromatidi sono condensati in cromosomi corti e spessi. Questi cromosomi si muovono verso i due poli opposti. Nel frattempo, le fibre del fuso sono disposte nel nuovo piano equatoriale, che è ruotato di 90 ° rispetto al primo piano equatoriale, disposto alla meiosi 1. L'apparato del fuso è formato durante la tarda fase 2.
Figura 2: Fasi della meiosi
Prophase 1: La meiosi 1 inizia con la profase 1.
Prophase 2: La meiosi 2 inizia con la profase 2.
Prophase 1: La prima fase segue una lunga interfase.
Prophase 2: Nessuna interfase ha luogo prima della profase 2. La tofase 1 è seguita dalla profase 2.
Prophase 1: Il centrosoma viene duplicato durante l'interfase, che è un processo precedente alla profase 1.
Prophase 2: Il centrosoma viene duplicato durante la profase 2 a causa della mancanza di un'interfase prima della profase 2.
Prophase 1: I cromosomi omologhi sono coinvolti nella profase 1.
Prophase 2: I cromosomi individuali sono coinvolti nella profase 2.
Prophase 1: La profase 1 si verifica nelle cellule diploidi.
Prophase 2: La profase 2 si verifica nelle cellule aploidi.
Prophase 1: Durante la profase 1, l'apparato del fuso comincia a formarsi nell'equatore delle cellule.
Prophase 2: Durante la fase 2, l'apparecchiatura del fuso è disposta in un piano ruotato di 90º rispetto alla meiosi 1.
Prophase 1: L'occorrenza di crossover e la formazione di chiasmi si verificano durante la profase 1.
Prophase 2: Nessun crossover e formazione di chiasmi sono identificati in Prophase 2.
Prophase 1: Il materiale genetico viene scambiato incrociando i conduttori alla ricombinazione durante la profase 1.
Prophase 2: Non è possibile identificare la ricombinazione durante la fase 2.
La profase 1 e 2 sono le due fasi iniziali della meiosi 1 e della meiosi 2, rispettivamente. Prima della profase 1, una lunga interfase può essere identificata nel ciclo cellulare, sintetizzando le proteine necessarie per la divisione cellulare e aumentando il numero di organelli nella cellula. La replicazione del DNA avviene nella fase S dell'interfase, prima della profase 1. Questa replicazione si traduce in cromosomi tetradi che appaiono come coppie di cromosomi omologhi durante la profase 1 della meiosi 1. Nessuna interfase può essere identificata prima della profase 2. Telophase 1 è seguito da Prophase 2. Pertanto, non è stata eseguita alcuna precedente replicazione del DNA alla profase 2. Durante la meiosi 2, i cromosomi bivalenti hanno portato la meiosi 1 a essere separata in cromatidi fratelli, producendo i gameti contenenti nuclei aploidi. Ma, durante la profase 1, l'accoppiamento dei cromosomi omologhi o della sinapsi consente ai cromatidi non sorosi di incrociarsi ai chiasmi, portando alla ricombinazione genetica tra i cromosomi. Durante la profase 2, la sinapsi non si verifica; quindi, nessuna ricombinazione genetica ha luogo tra i cromosomi. Pertanto, la principale differenza tra la profase 1 e la 2 è la ricombinazione tra i cromosomi.
Riferimento:
1.En.wikipedia.org. N.p, 2017. Web. 9 marzo 2017.
2.I: Prophase I - Pearson - The Biology Place ". Phschool.com. N.p, 2017. Web. 9 marzo 2017.
3. "Meiosis II: Prophase II - Pearson - The Biology Place". Phschool.com. N.p, 2017. Web. 9 marzo 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Meiosis crossover" di Boumphreyfr - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Diagramma della meiosi" di Marek Kultys - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia