Hauptunterschied – Bivalent vs. Tetrad

Bivalent und Tetrade sind zwei eng verwandte Begriffe, die verwendet werden, um Chromosomen in ihren verschiedenen Stadien zu beschreiben. Bivalent ist das homologe Chromosomenpaar, das aus zwei Chromosomen besteht. Eines der beiden Chromosomen hat einen mütterlichen Ursprung und das andere hat einen väterlichen Ursprung. Die Bildung des homologen Paares wird während der Meiose beobachtet, die Gameten für die sexuelle Fortpflanzung produziert. Vor dem Eintritt in die meiotische Teilung wird das Chromatin im Kern repliziert. Somit besteht jedes Chromosom aus zwei Schwesterchromatiden. Wenn also ein Bivalent gebildet wird, besteht es aus vier Schwesterchromatiden zusammen. Diese vier Schwesterchromatiden werden zusammen als Tetrade bezeichnet. Und so kam es dass der Hauptunterschied zwischen zweiwertig und tetrad ist das bivalent ist die Gruppe von zwei homologen Chromosomen, während Tetrad die Gruppe von vier Schwesterchromatiden innerhalb des homologen Chromosomenpaares ist.

Dieser Artikel untersucht,

1. Was ist ein Bivalent – Definition, Bildung, Eigenschaften 2. Was ist eine Tetrade? – Definition, Bildung, Eigenschaften 3. Was ist der Unterschied zwischen Bivalent und Tetrad

Was ist ein Bivalent

Ein Chromosomenpaar, das während der Prophase 1 der Meiose 1 homolog assoziiert ist, wird als bivalent bezeichnet. Jedes Chromosom des homologen Paares enthält zwei identische Schwesterchromatiden, die während der Replikation produziert werden. Die beiden homologen Chromosomen werden durch die Bildung synaptonemaler Komplexe physikalisch zusammengehalten. Die synaptonemalen Komplexe werden während des Leptotänstadiums der Prophase 1 gebildet. DNA-Doppelstrangbrüche können während des Leptotänstadiums der Prophase 1 auftreten. Diese Doppelstrangbrüche werden durch einen Prozess namens Crossing over repariert, der einer der wichtigsten ist Ereignisse, die während der meiotischen Teilung eine genetische Variation erreichen. Die Stelle, an der die Überkreuzung stattfindet, wird als Chiasma bezeichnet. Somit erfolgt der physische Austausch von DNA-Segmenten durch das Chiasma.

Auf das Leptotänstadium folgt das Pachytänstadium. Sowohl Leptotän als auch Pachytän sind zwei Unterstadien, die in der Prophase 1 der Meiose 1 vorkommen. Die Bildung der synaptonemalen Komplexe und die homologe Rekombination können während des gesamten Leptotän- und Pachytänstadiums beobachtet werden. Die vier Teile des homologen Chromosomenpaares sind unter dem Mikroskop sichtbar, wobei die Kernhülle während des Diakinesestadiums, das eine der späteren Unterstadien der Prophase 1 ist, zerfällt. Die Bildung der synaptonemalen Komplexe bietet eine Unterstützung, um die beiden homologen Chromosomen während der gesamten Prophase 1 der Meiose 1 zusammen. Es ermöglicht auch die Ausrichtung homologe Chromosomenpaare auf dem Zelläquator für eine ordnungsgemäße Trennung von homologen Paaren während der Meiose 1. Eine bivalente ist in Abbildung 1 gezeigt.

Abbildung 1: Ein Bivalent

Was ist eine Tetrade?

Die vier Schwesterchromatiden werden zusammenfassend als Tetrade bezeichnet. Vor Eintritt in die Zellteilung wird das Chromatin im Zellkern mit Hilfe von DNA-Polymerasen repliziert. Diese DNA-Replikation findet während der S-Phase der Interphase statt. Wenn eine Zelle in ihre Teilungsphase eintritt, wird das Chromatin stärker zu Chromosomen verdichtet, die unter dem Mikroskop als fadenförmige Strukturen sichtbar sind. Jedes Chromosom besteht dann aus zwei identischen DNA-Molekülen. Diese Arten von identischen DNA-Molekülen werden als Schwesterchromatiden bezeichnet. Das bedeutet, dass ein einzelnes, repliziertes Chromosom aus zwei Schwesterchromatiden besteht. Während der meiotischen Teilung werden homologe Chromosomen an der Prophase 1 der Meiose1 gepaart. Ein Chromosom des homologen Paares hat einen mütterlichen Ursprung, während das andere Chromosom einen väterlichen Ursprung hat. Wenn diese beiden homologen Chromosomen in der Prophase 1 der Meiose 1 zusammengepaart werden, können insgesamt vier Schwesterchromatiden gefunden werden, die im homologen Paar gruppiert sind. Chromosomales Crossing-Over tritt innerhalb der Nicht-Schwesterchromatiden eines homologen Chromosomenpaares auf, was zur genetischen Variation unter den Nachkommen führt. Diese vier Schwesterchromatiden im homologen Paar werden als Tetrade bezeichnet. Eine Tetrade ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Eine Tetrade

Unterschied zwischen zweiwertig und tetrad

Definition

Bivalent: Ein bivalent ist das Paar von zwei homologen Chromosomen, das während der Prophase 1 der Meiose 1 aufgetreten ist.

Tetrade: Eine Tetrade ist die Gruppe von vier Schwesterchromatiden, die innerhalb des homologen Paares gefunden werden.

Formation

Bivalent: Ein Bivalent tritt während der Prophase 1 der Meiose 1 auf.

Tetrade: Jedes der beiden Schwesterchromatiden tritt durch DNA-Replikation während der S-Phase der Interphase auf. Die Gruppe der vier Schwesterchromatiden kann nach Paarung homologer Chromosomen zusammen beobachtet werden.

Anzahl der Bestandteile

Bivalent: Ein Bivalent besteht aus zwei Bestandteilen, den beiden homologen Chromosomen.

Tetrade: Eine Tetrade besteht aus vier Komponenten, den vier Schwesterchromatiden eines homologen Chromosomenpaares.

Abschluss

Bivalent und Tetrade sind zwei Begriffe, die zur Beschreibung des homologen Chromosomenpaares verwendet werden. Ein repliziertes Chromosom besteht aus zwei Schwesterchromatiden. Während der Prophase 1 der Meiose 1 paaren sich homologe Chromosomen innerhalb des Zellkerns. Die beiden homologen Chromosomen werden innerhalb eines Paares durch synaptonemale Komplexe zusammengehalten, die zwischen zwei Chromosomenarmen gebildet werden. Diese beiden Chromosomen im homologen Paar werden als bivalent bezeichnet. Innerhalb des homologen Paares können vier Schwesterchromatiden identifiziert werden. Diese vier Schwesterchromatiden werden zusammenfassend als Tetrade bezeichnet. Dies ist der grundlegende Unterschied zwischen zweiwertig und tetrad.

Referenz: „Bivalent (Genetik).“ Wikipedia. Wikimedia Foundation, 2. März 2017. Web. 16. März 2017.

Bildhöflichkeit:"Tetrad" (CC BY-SA 2.5) über Commons Wikimedia"Bivalent"(CC BY-SA 2.5) über Commons Wikimedia