Unterschied zwischen Prophase 1 und 2

Hauptunterschied - Prophase 1 vs. 2

Prophase 1 und 2 sind zwei Phasen in der meiotischen Teilung von Zellen, die Gameten produzieren, um ihre sexuelle Fortpflanzung durchzuführen. Es können zwei Stadien der Meiose identifiziert werden, Meiose 1 und Meiose 2. Auf Meiose 1 folgt Meiose 2. Prophase 1 ist die Anfangsphase von Meiose 1 und Prophase 2 ist die Anfangsphase von Meiose 2. Diploide Keimzellen durchlaufen die oben genannten zwei Phasen der Meiose, um ihre haploiden Gameten zu erzeugen. Das Hauptunterschied zwischen Prophase 1 und 2 ist das Die genetische Rekombination erfolgt durch Überschneidungen und die Bildung von „Chiasmata“ während der Prophase 1, während an der Prophase 2 keine genetische Rekombination bemerkt wird.

Dieser Artikel erklärt,

1. Was ist Prophase 1?
     - Definition, Prozess, Ersetzung
2. Was ist Prophase 2?
     - Definition, Prozess, Ersetzung
3. Was ist der Unterschied zwischen Prophase 1 und 2?

Was ist Prophase 1?

Prophase 1 ist die Anfangsphase der Meiose 1. Sie gilt als die längste Phase der gesamten Meiose. Chromosomen-Crossover tritt während der Prophase 1 auf, was zu genetischen Variationen durch Rekombination führt. Um eine Zelle in die meiotische Abteilung einzubringen, sollten Chromosomen in der vegetativen Keimzelle repliziert werden. Diese replizierten Chromosomen werden genannt Bivalente. Diese Bivalenzpaare bilden während der Prophase 1 Tetraden mit anderen Homologen. Homologe Chromosomenpaarung, die als bekannt ist Synapse, ist ein kritischer Schritt bei der Meiose, um eine korrekte Trennung der Chromosomensätze zwischen zwei Tochterzellen zu erreichen. Während der Synapse dürfen nicht-Schwesterchromatiden bei ihren Chiasmen überkreuzen. Ein Chiasma ist ein Punkt, an dem die homologen Chromosomen in Kontakt stehen. Meiosis crossover ist in gezeigt Abbildung 1. Die beiden homologen Chromosomen sind getrennt in Rot und Grün dargestellt. Die Überkreuzung tritt bei einem Chiasma auf, was zum Austausch von chromosomalen Teilen führt.

Abbildung 1: Crossover

Abhängig vom Aussehen der Chromosomen kann eine Reihe von Prophasenunterstufen identifiziert werden. Sie sind Leptoten, Zygoten, Pachyten, Diplotene, Diakinese und synchrone Prozesse. Während dieser Stadien verschwindet der Nucleolus, die Bildung einer meiotischen Spindel zwischen den beiden Zentrosomen in den entgegengesetzten Polen im Zytoplasma, das Verschwinden der Kernhülle und das Eindringen der Spindelmikrotubuli in den Zellkern erfolgt sequentiell. Die Prophase 1 verbraucht 90% der Zeit, um die Meiose abzuschließen.

Was ist Prophase 2?

Prophase 2 ist die Anfangsphase der Meiose 2. Auf Telophase 1 folgt Prophase 2. Zwischen Telophase 1 und Prophase 2 kann keine Interphase gefunden werden. Während der Meiose 2 werden einzelne bivalente Chromosomen in Schwesterchromatide unterteilt, die schließlich als Tochterchromosomen bezeichnet werden. Meiose 2 produziert haploide Gameten aus diploiden Zellen, die zur Meiose 1 führen.

Während der Prophase 2 wird das Zentrosom dupliziert. Ein Zentrosom enthält zwei senkrecht zueinander stehende Zentriolen. Jedes Zentrosom bewegt sich zum gegenüberliegenden Pol. Die an der Telophase 1 gebildeten Nukleoli und die Kernhülle verschwinden. Die Chromatiden werden zu dicken kurzen Chromosomen kondensiert. Diese Chromosomen bewegen sich in Richtung der zwei gegenüberliegenden Pole. Mittlerweile sind Spindelfasern in der neuen Äquatorialebene angeordnet, die um 90º gegenüber der ersten Äquatorialebene gedreht ist, die an der Meiose 1 angeordnet ist. Die Spindelvorrichtung wird während der späten Prophase 2 gebildet. 

Abbildung 2: Phasen der Meiose

Unterschied zwischen Prophase 1 und 2

Meiose

Prophase 1: Meiose 1 beginnt mit Prophase 1.

Prophase 2: Meiose 2 beginnt mit Prophase 2.

Interphase

Prophase 1:  Prophase 1 folgt einer langen Interphase.

Prophase 2: Vor Prophase 2 findet keine Interphase statt. Auf Telophase 1 folgt Prophase 2.

Zentrosomen-Duplikation

Prophase 1: Centrosom wird während der Interphase dupliziert, was ein Prozess vor der 1. Phase ist.

Prophase 2: Zentrosom wird während der Prophase 2 dupliziert, da keine Interphase vor der Prophase 2 vorliegt.

Beteiligung von Chromosomen

Prophase 1: An der Prophase 1 sind homologe Chromosomen beteiligt.

Prophase 2: Einzelne Chromosomen sind an der Prophase 2 beteiligt.

Diploid vs Haploid

Prophase 1: Prophase 1 kommt in diploiden Zellen vor.

Prophase 2: Prophase 2 kommt in haploiden Zellen vor.

Ebene

Prophase 1: Während der Prophase 1 beginnt sich die Spindelvorrichtung im Zelläquator zu bilden.

Prophase 2: Während der Prophase 2 ist die Spindelvorrichtung in einer Ebene angeordnet, die um 90º relativ zur Meiose 1 gedreht ist.

Auftreten von Crossovers

Prophase 1: Das Auftreten von Überkreuzungen und die Bildung von Chiasmen findet während der Prophase 1 statt.

Prophase 2: In Prophase 2 werden keine Kreuzungen und Chiasmenbildung identifiziert.

Rekombination

Prophase 1: Genetisches Material wird durch Überkreuzung von Zuleitungen zur Rekombination während der Prophase 1 ausgetauscht.

Prophase 2: Während der Prophase 2 kann keine Rekombination identifiziert werden.

Fazit

Prophase 1 und 2 sind die zwei initiierenden Phasen der Meiose 1 bzw. der Meiose 2. Vor der Prophase 1 kann im Zellzyklus eine lange Interphase identifiziert werden, die notwendige Proteine ​​für die Zellteilung synthetisiert und die Anzahl der Organellen in der Zelle erhöht. Die DNA-Replikation findet in der S-Phase der Interphase vor der Prophase 1 statt. Diese Replikation führt zu Tetrad-Chromosomen, die während der Prophase 1 der Meiose 1 als homologe Chromosomenpaare erscheinen. Vor der Prophase 2 kann keine Interphase identifiziert werden 1 folgt der Prophase 2. Daher findet an der Prophase 2 keine frühere DNA-Replikation statt. Während der Meiose 2 werden die zweiwertigen Chromosomen, die zur Meiose 1 führen, in Schwesterchromatiden getrennt, wodurch die Gameten mit haploiden Kernen entstehen. Während der Prophase 1 ermöglicht die Paarung homologer Chromosomen oder der Synapsis, dass die Nicht-Schwester-Chromatiden bei den Chiasmen überkreuzt werden, was zu einer genetischen Rekombination zwischen den Chromosomen führt. Während der Prophase 2 tritt keine Synapse auf; Daher findet keine genetische Rekombination zwischen den Chromosomen statt. Daher besteht der Hauptunterschied zwischen Prophase 1 und 2 in der Rekombination zwischen Chromosomen.   

Referenz:
1.En.wikipedia.org. N.p., 2017. Web. 9. März 2017.
2.I: Prophase I - Pearson - der Ort der Biologie “. Phschool.com. N.p., 2017. Web. 9. März 2017.
3. "Meiosis II: Prophase II - Pearson - der Ort der Biologie". Phschool.com. N.p., 2017. Web. 9. März 2017.

Bildhöflichkeit:
1. "Meiosis crossover" Von Boumphreyfr - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Meiosis-Diagramm“ von Marek Kultys - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia