Włókna wrzeciona są agregatami mikrotubule ten ruch chromosomy podczas podziału komórek. Mikrotubule to filamenty białkowe przypominające puste pręty. Włókna wrzeciona znajdują się w komórki eukariotyczne i są częścią cytoszkielet jak również rzęski i wici.
Włókna wrzeciona są częścią aparatu wrzeciona, który porusza chromosomy podczas mitoza i mejoza aby zapewnić równomierny rozkład chromosomów między komórki potomne. Aparat wrzeciona komórki składa się z włókien wrzeciona, białek motorycznych, chromosomów, aw niektórych komórkach zwierzęcych macierzy mikrotubul zwanych astry. Włókna wrzeciona są wytwarzane w centrosomie z cylindrycznych mikrotubul zwanych centrioles.
Włókna wrzeciona i ruch chromosomów
Włókno wrzeciona i ruch komórek występują, gdy mikrotubule i białka motoryczne oddziałują na siebie. Białka motoryczne zasilane przez ATP to wyspecjalizowane białka, które aktywnie poruszają mikrotubule. Białka motoryczne, takie jak dyniny i kinezyny, poruszają się wzdłuż mikrotubul, których włókna wydłużają się lub skracają. Demontaż i ponowny montaż mikrotubul powoduje ruch niezbędny do wystąpienia ruchu chromosomu i podziału komórki.
Poruszają się włókna wrzeciona chromosomy podczas podziału komórki poprzez przymocowanie do ramion chromosomu i centromery. Centromer to specyficzny region chromosomu, w którym duplikaty są połączone. Identyczne, połączone kopie pojedynczego chromosomu są znane jako chromatydy siostrzane. Centromer jest również gdzie białko kompleksy nazywane kinetochory są znalezione.
Kinetochory generują włókna, które przyczepiają siostrzane chromatydy do włókien wrzeciona. Włókna kinetochorowe i włókna polarne wrzeciona współpracują ze sobą, aby oddzielić chromosomy podczas mitozy i mejozy. Włókna wrzeciona, które nie stykają się z chromosomami podczas podziału komórki, rozciągają się od jednego bieguna do drugiego. Włókna te nakładają się i odsuwają bieguny komórek od siebie, przygotowując się do cytokinezy.
Włókna wrzeciona w mitozie
Włókna wrzeciona są bardzo aktywne podczas mitozy. Migrują w całej komórce i kierują chromosomy do miejsca, w którym muszą się udać. Włókna wrzeciona działają podobnie w mejozie, w której zamiast dwóch powstają cztery komórki potomne, odciągając homologiczne chromosomy od siebie po ich zduplikowaniu w celu przygotowania do podziału.
Propaza: Włókna wrzeciona tworzą się na przeciwnych biegunach komórki. W komórkach zwierzęcych wrzeciono mitotyczne pojawia się jako astery otaczające każdą parę centrioli. Komórka wydłuża się, gdy włókna wrzeciona rozciągają się z każdego bieguna. Chromatydy siostrzane łączą się z włóknami wrzeciona w ich kinetochorach.
Metafaza: Włókna wrzeciona zwane włóknami polarnymi rozciągają się od biegunów komórki w kierunku środka komórki zwanej płytką metafazową. Chromosomy są utrzymywane na płytce metafazy przez siłę włókien wrzeciona pchających na ich centromery.
Anafaza: Włókna wrzeciona skracają i przyciągają siostrzane chromatydy w kierunku biegunów wrzeciona. Oddzielone siostrzane chromatydy poruszają się w kierunku przeciwnych biegunów komórek. Włókna wrzeciona niepołączone z chromatydami wydłużają i wydłużają komórkę, aby zrobić miejsce dla komórki do rozdzielenia.
Telofaza: Włókna wrzeciona rozpraszają się, gdy chromosomy są rozdzielane i mieszczą się w dwóch nowych jądrach.
Cytokineza: Tworzone są dwie komórki potomne, każda z prawidłową liczbą chromosomów, ponieważ zapewniały to włókna wrzeciona. Cytoplazma dzieli się, a odrębne komórki potomne całkowicie się rozdzielają.