Hauptunterschied – Zentrosom vs. Zentromer

Zentrosom und Zentromer sind zwei Komponenten, die an der Teilung einer Zelle beteiligt sind. Ein Zentrosom ist eine Organelle, die aus Mikrotubuli besteht. Es bildet alle Mikrotubuli innerhalb einer Zelle, um während der Prophase der Zellteilung den Spindelapparat zu bilden. Das Zentromer ist eine DNA-Region, die stark verengt ist, um einen winzigen Bereich zu bilden, der die beiden Schwesterchromatiden während der Zellteilung zusammenhält. Die Hauptunterschied zwischen Zentrosom und Zentromer ist das Ein Zentrosom ist eine zylindrische Struktur, die den Spindelapparat durch die Kontrolle der Mikrotubuli der Zelle bildet, wobei das Zentromer eine DNA-Region ist, die die beiden Schwesterchromatiden während der Zellteilung zusammenhält.

Dieser Artikel untersucht,

1. Was ist Zentrosom? – Struktur, Funktion, Lage, Eigenschaften 2. Was ist Centromer? – Struktur, Funktion, Positionen, Eigenschaften 3. Was ist der Unterschied zwischen Centrosom und Centromer?

Was ist ein Zentrosom?

Ein Zentrosom ist eine Organelle, die als Organisationszentrum aller Mikrotubuli in einer tierischen Zelle dient. Es baut während der Zellteilung Mikrotubuli zu einer Spindel zusammen. Centrosomen werden nur in der Metazoen-Linie von Eukaryoten entwickelt. Daher fehlen Pflanzen- und Pilzzellen Zentrosomen. Die Pflanzenzellspindel wird unabhängig und ohne die Kontrolle von Zentrosomen gebildet.

Struktur des Centrosoms

Ein Zentrosom besteht aus zwei orthogonal angeordneten Zentriolen. Die beiden Zentriolen sind von perizentriolärem Material (PCM) umgeben. Das PCM ist eine amorphe Masse, die Mikrotubuli durch Mikrotubuli-Nukleation verankert. Die verankernden Mikrotubuli-Typen sind γ-Tubulina, Ninei und Pericentrin. Ein Zentriol besteht aus neun Triplett-Mikrotubuli, die in einer zylinderförmigen Wagenradstruktur angeordnet sind. Centrin, Cenexin und Tektin sind die Arten von Mikrotubuli, die in dieser zylindrischen Struktur angeordnet sind, um die Zentriolen zu bilden.

Abbildung 1: Struktur des Zentrosoms

Funktion des Zentrosoms

Das Zentrosom ist normalerweise an der Plasmamembran befestigt. Während der Prophase der Zellteilung dupliziert das Zentrosom von zwei Zentrosomen und diese beiden Zentrosomen bewegen sich zu den entgegengesetzten Polen der Zelle. Nach dem Abbau der Kernmembran nukleiert jedes Zentrosom seine Mikrotubuli, um den Spindelapparat zu bilden. Die Spindelmikrotubuli werden später an den Zentromeren jedes Chromosoms in der Zelle befestigt. Kontraktionen der Spindelmikrotubuli lassen die Chromosomen in entgegengesetzte Pole der Zelle segregieren, wodurch zwei neue Tochterzellen entstehen.

Abgesehen von der Bildung des Spindelapparates macht das Mutterzentrosom Flagellum und Zilien aus einer sich nicht teilenden Zelle.

Was ist Centromer?

Das Zentromer ist die zentrale Region des Chromosoms, die aus stark eingeschnürter DNA besteht. Es hält die beiden Schwesterchromatiden zusammen. Zwischen den beiden Schwesterchromatiden sind Cohesin-Proteinkomplexe vorhanden, die die beiden Kopien des replizierten Chromosoms verbinden.

Struktur von Centromer

Centrisches Heterochromatin ist die stark verengte Form der DNA, die im Zentromer vorkommt. Es wird von perizentrischem Heterochromatin flankiert. Die Hauptaufgabe des Zentromers besteht darin, eine Stelle in der Mitte eines Chromosoms für die Bindung von Mikrotubuli über die Kinetochore bereitzustellen. Kinetochore sind Proteinkomplexe, die auf dem Zentromer des Chromosoms aufgebaut sind. Die Mikrotubuli der Spindel sind an die Kinetochore gebunden. Innerhalb von Chromosomen können zwei Arten von Zentromeren identifiziert werden: Punktzentromere und regionale Zentrosomen. Punktzentromere binden mit spezifischen Proteinen, um Zentromere zu bilden. Obwohl die Bildung des Zentromers eine einzigartige DNA-Sequenz bevorzugt, um das Zentromer zu bilden, regionale Zentromere können auch auf den anderen DNA-Sequenzen gebildet werden. Die Struktur eines Chromosoms, das ein Zentromer trägt, ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2: Struktur duplizierter Chromosomen 1 – Schwesterchromatid, 2 – Centromer, 3 – Kurzer/p-Arm, 4 – Langer/q-Arm

Positionen der Zentromere

Das Chromosom wird durch das Vorhandensein eines Zentromers ungefähr in der Mitte eines Chromosoms in zwei Arme geteilt. Die beiden Arme sind der lange Arm, der als q-Arm bekannt ist, und der kurze Arm, der als p-Arm bekannt ist. Abhängig von der Zentromerposition auf den Chromosomen können sie in vier Haupttypen unterteilt werden: metazentrische Chromosomen, submetazentrische Chromosomen, akrozentrische Chromosomen und telozentrische Chromosomen. Metazentrische Chromosomen bestehen in p- und q-Arm s aus gleichen Längen. In submetazentrische Chromosomen, p und q Arme sind ziemlich ungleich in der Länge. In akrozentrische Chromosomen, q-Arm ist länger als der p-Arm. In telozentrische Chromosomen, das Zentromer befindet sich am terminalen Ende des Chromosoms.

Abhängig von der Anzahl der auf einem Chromosom vorhandenen Zentromere können zwei Arten von Organismen identifiziert werden: monozentrische Organismen und holozentrische Organismen. Organismen mit einem einzigen Zentromer pro Chromosom werden als monozentrische Organismen. Holozentrische Organismen bestehen aus mehr als einem Zentromer pro Chromosom.

Unterschied zwischen Zentrosom und Zentromer

Struktur

Zentrosom: Ein Zentrosom ist eine Organelle, die aus zwei Zentriolen besteht.

Zentromer: Ein Zentromer ist eine stark verengte Region auf dem Chromosom.

Komposition

Zentrosom: Das Zentrosom besteht aus Mikrotubuli, Centrin, Cenexin und Tektin.

Zentromer: Das Zentromer besteht aus zentrischem Heterochromatin.

Funktion

Zentrosom: Zentrosomen verankern Spindelmikrotubuli, um den Spindelapparat während der Zellteilung zu bilden.

Zentromer: Zentromere halten zwei Schwesterchromatiden in einem replizierten Chromosom zusammen.

Gegenwart

Zentrosom: Zentrosomen kommen nur in Metazoen vor.

Zentromer: Zentromere sind in allen Eukaryoten vorhanden.

Abschluss

Sowohl Zentrosom als auch Zentromer sind an der Zellteilung beteiligt. Ein Zentrosom besteht aus Proteinmikrotubuli wie Centrin, Cenexin und Tektin. Es ist eine zylindrische Struktur, die die Mikrotubuli zusammensetzt, um den Spindelapparat in Metazoen zu bilden. Das Zentromer ist eine eingeschnürte DNA-Region in Form von zentrischem Heterochromatin. Es hält die beiden Schwesterchromatiden zusammen und bietet Stellen für die Anheftung von Spindelmikrotubuli während der chromosomalen Segregation. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Zentrosomen und Zentromeren in ihrer Struktur und Funktion.

Referenz: 1. „Zentrosom“. Wikipedia. Wikimedia Foundation, 06. März 2017. Web. 12. März 2017. 2.”Zentromer.” Wikipedia. Wikimedia Foundation, 06. März 2017. Web. 12. März 2017.

Bildhöflichkeit: 1. „Centrosome (borderless version)-en“ Von Kelvinsong – Eigenes Werk (CC BY 3.0) über Commons Wikimedia 2. „Chromosom“ – abgeleitetes Werk: Tryphon (talk)Chromosom-upright.png: Originalversion: Magnus Manske (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia