Der Hauptunterschied zwischen bivalentem und synaptonemalem Komplex besteht darin, dass bivalent eine Assoziation zwischen männlichen und weiblichen homologen Chromosomen ist, während der synaptonemale Komplex die dreiteilige Proteinstruktur ist, die sich zwischen zwei homologen Chromosomen bildet.
Meiose ist der Prozess der Zellteilung, gefolgt von Gametenzellen. Während der Meiose wird die Chromosomenzahl um die Hälfte reduziert, um die Chromosomenzahl während der sexuellen Fortpflanzung aufrechtzuerh alten. Die männlichen und weiblichen Chromosomen trennen sich und teilen sich dann in die nachfolgende Generation. Es gibt zwei Hauptphasen der Meiose: Meiose I und Meiose II. Ähnlich wie die Mitose durchläuft auch die Meiose die Stadien Prophase, Metaphase, Anaphase und Telophase.
Die Chromosomen werden aus zwei verschiedenen Keimzellen gewonnen: der weiblichen Eizelle und dem männlichen Spermium. Daher werden diese homologen Chromosomen während des Meioseprozesses gekreuzt. Während der meiotischen Prophase werden Bivalente gebildet, und die genetische Zusammensetzung wird an Punkten gemischt, die als Chiasma bekannt sind. Bivalent oder Tetrade ist eine Assoziation homologer Chromosomen, die während der Prophase I der Meiose gebildet werden. Die Bildung eines synaptonemalen Komplexes ist der erste Schritt des Prozesses zur Bildung eines zweiwertigen Komplexes. Es ist die Proteinstruktur, die sich während der Meiose zwischen zwei homologen Chromosomen bildet.
Was ist bivalent?
Bivalent wird während des Meiose-Prozesses zwischen homologen Chromosomen gebildet. An der Meiose sind zwei Chromosomensätze von männlichen und weiblichen Gameten beteiligt. Das Bivalent wird als Assoziation zwischen männlichen und weiblichen homologen Chromosomen gebildet. Der Bivalente wird auch als Tetrade bezeichnet. Unter normalen Zellteilungsbedingungen enthält jeder Bivalent mindestens einen Kreuzungspunkt, der als Chiasma bekannt ist. Die Anzahl der Chiasmen im Bivalent gibt Aufschluss über die Crossover-Effizienz der DNA während der Meiose. Die Bildung eines Bivalents in der Meiose ist von entscheidender Bedeutung, da es die Trennung von Chromosomen während der Meiose ermöglicht.
Abbildung 01: Bivalent
Die Bildung eines Bivalents ist ein komplexer Prozess und umfasst die folgenden Schritte:
- Bildung des synaptonemalen Komplexes, der die beiden homologen Chromosomen enthält.
- Paarung der beiden homologen Chromosomen, die zwischen der Leptotän- und der Pachytänphase der Prophase I der Meiose stattfindet.
- DNA wird an bestimmten Punkten ausgetauscht, die als Chiasma bekannt sind.
- In der diplotänen Phase der Prophase I der Meiose wird eine physikalische Verbindung hergestellt.
- Am Ende der Diplotänphase wird ein Bivalent gebildet.
Die Bildung von Bivalenten sorgt dafür, dass die genetische Zusammensetzung zwischen den Gametenzellen gemischt wird. Bei der Bildung von Bivalenten entsteht eine Spannung, und jede Chromatide wird in die entgegengesetzte Richtung gezogen. Dadurch können sich die Bivalente in der Mitte der Zelle anordnen.
Was ist der synaptonemale Komplex?
Synaptonemaler Komplex ist die Proteinstruktur, die zwischen zwei homologen Chromosomen gebildet wird. Und diese Struktur erleichtert die homologe Chromosomenpaarung, Synapse und Rekombination. Es gibt zwei parallele laterale Regionen und ein zentrales Element im synaptonemalen Komplex. Daher handelt es sich um eine dreigliedrige Struktur, die eine charakteristische leiterartige Organisation aufweist. Diese drei Komponenten des synaptonemalen Komplexes bestehen aus SC-Protein-1 (SYCP1), SC-Protein-2 (SYCP2) und SC-Protein-3 (SYCP3).
Abbildung 02: Synaptonemaler Komplex
Synaptonemaler Komplex verbindet die beiden homologen Chromosomen entlang ihrer Länge durch den als Synapse bezeichneten Prozess, der die Rekombination zwischen homologen Chromosomen fördert. Darüber hinaus ist der synaptonemale Komplex an der korrekten Chromosomentrennung während der Anaphase I der Meiose beteiligt.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen bivalentem und synaptonemalem Komplex?
- Bivalenter und synaptonemaler Komplex sind zwei Strukturen, die während der Meiose-Zellteilung entwickelt werden.
- Die synaptonemale Komplexbildung ist der erste Schritt zur Bildung des Bivalents.
- Beide werden während der Prophase I der Meiose gebildet.
- Das sind spezifische Kernstrukturen.
- Sie fördern die genetische Rekombination.
- Außerdem ermöglichen sie eine korrekte Chromosomentrennung während der Anaphase I.
Was ist der Unterschied zwischen bivalentem und synaptonemalem Komplex?
Bivalent ist eine Assoziation zwischen männlichen und weiblichen homologen Chromosomenpaaren. Andererseits ist der synaptonemale Komplex eine Meiose-spezifische dreiteilige Proteinstruktur. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen dem bivalenten und dem synaptonemalen Komplex. Strukturell besteht bivalent aus zwei homologen Chromosomen, während der synaptonemale Komplex eine Proteinstruktur ist, die aus drei Elementen besteht.
Außerdem erleichtern Bivalente die genetische Vermischung zwischen homologen Chromosomen, während der synaptonemale Komplex homologe Chromosomen entlang ihrer Länge verbindet. Daher ist dies der hauptsächliche funktionelle Unterschied zwischen dem bivalenten und dem synaptonemalen Komplex.
Zusammenfassung – Bivalenter vs. synaptonemaler Komplex
Bivalent ist eine Assoziation, die während der Prophase der Meiose zwischen einem homologen Chromosomenpaar gebildet wird. Währenddessen ist der synaptonemale Komplex eine dreiteilige Proteinstruktur, die zwischen zwei homologen Paaren während der Prophase der Meiose gebildet wird. Somit ist bivalent ein Chromosomenpaar, während der synaptonemale Komplex eine Proteinstruktur ist. Daher ist dies der Hauptunterschied zwischen bivalentem und synaptonemalem Komplex. Beide Strukturen fördern die genetische Rekombination zwischen homologen Chromosomen.