Что такое синапсис: функции и особенности | Популярный университет

Что такое синапсис: функции и особенности

Синапсис — это продольное спаривание гомологичных хромосом. Синапсис в основном происходит во время профазы I мейоза I. Вот как происходит этот процесс.

Белковый комплекс, называемый синаптонемным комплексом, соединяет гомологичные хромосомы. Хроматиды переплетаются, распадаясь и обмениваясь частями друг с другом в процессе, называемом кроссинговером. Место пересечения образует узор в виде буквы X, который называется хиазмой. Синапсис организует гомологичные хромосомы таким образом, чтобы они могли быть разделены в мейозе I. Кроссинговер — это форма генетической рекомбинации, в результате которой образуются гаметы, содержащие информацию от обоих родителей.

Как происходит синапсис

Когда начинается мейоз, каждая клетка содержит две копии каждой хромосомы — по одной от каждого родителя. В профазе I две разные версии каждой хромосомы (гомологи) находят друг друга и соединяются, так что они могут выстроиться параллельно друг другу и в конечном итоге разделяться, образуя две дочерние клетки.

Образуется лентовидный белковый каркас, называемый синаптонемным комплексом. Синаптонемный комплекс выглядит как центральная линия, окруженная двумя боковыми линиями, которые прикрепляются к гомологичным хромосомам. Комплекс удерживает синапсис в фиксированном состоянии и обеспечивает основу для образования хиазмы и обмена генетическим материалом при кроссинговере.

Гомологичные хромосомы и синаптонемный комплекс образуют структуру, называемую бивалентной. По завершении кроссинговера гомологичные хромосомы разделяются на хромосомы с рекомбинантными хроматидами.

Функции синапсиса

Основные функции синапсиса у людей заключаются в организации гомологичных хромосом, чтобы они могли правильно делиться и обеспечивать генетическую изменчивость потомства. У некоторых организмов кроссинговер во время синапсиса, по-видимому, стабилизирует бивалентную структуру. Однако у плодовых мушек (Drosophila melanogaster) и некоторых нематод (Caenorhabditis elegans) синапсис не сопровождается мейотической рекомбинацией.

Иногда во время синапса могут возникать проблемы. У млекопитающих механизм, называемый молчанием хромосом, удаляет дефектные мейотические клетки и «глушит» их гены. Так называемое «молчание хромосом» начинается в местах двухцепочечных разрывов спирали ДНК.

Понравился наш материал? Подписывайся на «Популярный университет» в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram.

Поделиться