The diplotene atau Diplonema adalah keempat subfasede profase I pembelahan sel meiosis dan dibedakan oleh pemisahan kromatid dari kromosom homolog. Selama subfase ini, Anda dapat melihat tempat-tempat pada kromosom tempat rekombinasi terjadi, tempat-tempat ini disebut kiasma.
Rekombinasi terjadi ketika untaian materi genetik dipotong untuk bergabung dengan molekul lain dengan materi genetik berbeda. Selama diploten, meiosis mungkin mengalami jeda dan situasi ini unik untuk umat manusia. Keadaan jeda atau latensi yang dialami oleh ovula disebut diktioten.
-
Oleh Doc. RNDr. Josef Reischig, CSc. (Arsip penulis), melalui Wikimedia Commons
Dalam hal ini, ovula manusia akan menghentikan aktivitasnya, hingga bulan ketujuh perkembangan embrio dan aktivitas tersebut akan dimulai kembali, ketika individu tersebut mencapai kematangan seksual.
Diploten dimulai ketika kromosom terpisah dan secara bersamaan bertambah besar dan terpisah dari membran inti.
Tetrad (dua kromosom) dari empat kromatid terbentuk dan kromatid saudara di setiap tetrad dihubungkan oleh sentromer. Kromatid yang telah disilangkan akan bergabung dengan kiasmata.
Meiosis
Meiosis adalah kelas khusus pembelahan sel yang memotong jumlah kromosom menjadi dua, menghasilkan empat sel haploid.
Setiap sel haploid secara genetik berbeda dari sel induk asalnya dan dari situ muncul sel kelamin, yang juga disebut gamet.
Prosedur ini terjadi pada semua makhluk reproduksi seksual uniseluler (eukariotik) dan multiseluler: hewan, tumbuhan dan jamur. Ketika kesalahan terjadi pada meiosis, aneuploidi terbukti dan merupakan penyebab utama keguguran yang diketahui dan penyebab kecacatan genetik yang paling umum.
Tahapan
Proses meiosis terjadi dalam dua tahap atau fase: Meiosis I dan Meiosis II. Meiosis I, pada gilirannya, terdiri dari empat tahap: profase I, metafase I, anafase I dan telofase.
Divisi pertama lebih terspesialisasi dari dua divisi: sel yang dihasilkan darinya adalah sel haploid.
Pada tahap ini terjadi pembelahan reduksi genom dan momen terpentingnya adalah profase, yaitu tahap yang panjang dan kompleks dimana terjadi pemisahan kromosom homolog.
Dalam profase I, kromosom homolog berpasangan dan terjadi pertukaran DNA (rekombinasi homolog). Terjadi persilangan kromosom, yang merupakan proses yang menentukan untuk penggandaan kromosom homolog dan, akibatnya, untuk pemisahan spesifik kromosom pada divisi pertama.
Campuran DNA baru yang dihasilkan pada persilangan merupakan sumber variasi genetik yang signifikan yang menghasilkan kombinasi alel baru, yang dapat sangat menguntungkan spesies tersebut.
Kromosom berpasangan dan direplikasi disebut bivalen atau tetrad, yang memiliki dua kromosom dan empat kromatid, dengan satu kromosom berasal dari setiap induk.
Kopling kromosom homolog disebut sinaps. Pada tahap ini, kromatid bukan saudara perempuan dapat berpotongan pada titik-titik yang disebut kiasmata (jamak; kiasma tunggal).
Profase I adalah fase meiosis terpanjang. Ini terbagi menjadi lima substage yang diberi nama berdasarkan tampilan kromosomnya: leptoten, zigoten, pakiten, diploten dan diakinesis.
Sebelum memulai substage diplotene, rekombinasi homolog terjadi dan persilangan terjadi antara kromosom kromatid non-sister, di kiasme mereka. Pada saat yang tepat, kromosom berpasangan erat.
Deskripsi diplotene
Diplotene, disebut juga diplonema, (dari bahasa Yunani diploo: double dan tainia: pita atau benang) adalah sub-tahap yang menggantikan pachytene. Sebelum diploten, kromosom homolog telah berpasangan membentuk tetrad atau bivalen (nilai genetik kedua orang tua), mereka diperpendek, menebal dan kromatid saudara berdiferensiasi.
Struktur seperti ritsleting, disebut kompleks sinaptonemik, terbentuk di antara kromosom yang telah berpasangan dan kemudian rusak, pada tahap diploten, menyebabkan kromosom homolog sedikit terpisah.
Kromosom melepas, memungkinkan transkripsi DNA. Namun, kromosom homolog dari setiap pasangan yang terbentuk tetap berhubungan erat di kiasme, daerah tempat persilangan terjadi. Kiasme tetap berada pada kromosom sampai mereka terpisah dalam transisi ke anafase I.
Dalam diploten kompleks sinaptonemik terpisah, ruang tengah membesar dan komponen-komponennya menghilang, hanya tersisa di daerah yang terdapat kiasmata. Elemen lateral juga ada, yang tipis dan terpisah satu sama lain.
Dalam diploten lanjut, sumbu terputus dan menghilang, hanya tersisa di daerah sentromerik dan kiasmatik.
Setelah rekombinasi, kompleks sinaptonemik menghilang dan anggota tiap pasangan bivalen mulai terpisah. Pada akhirnya kedua homolog dari masing-masing bivalen hanya tetap bersatu pada titik-titik persilangan (chiasmata).
Jumlah rata-rata chiasma dalam spermatosit manusia adalah 5, yaitu beberapa per bivalen. Sebaliknya, proporsi oosit pada pakiten dan diploten meningkat pada perkembangan janin.
Saat mereka mendekati diploten, oosit memasuki apa yang disebut penangkapan meiosis atau diktioten. Pada usia kehamilan kurang lebih enam bulan, semua sel germinal akan ditemukan di substage ini.
Pentingnya gardu diploten
Sekitar bulan kedelapan perkembangan embrio, oosit kurang lebih tersinkronisasi dalam tahap diploten profase I.
Sel-sel akan tetap dalam sub-fase ini dari lahir hingga pubertas, ketika folikel ovarium mulai matang satu per satu dan oosit memulai kembali fase terakhir diploten.
Selama proses oogenesis (pembuatan ovula), oosit manusia menghentikan proses pematangannya pada tahap diploten, sebelum lahir. Setelah mencapai fase pubertas, prosesnya dimulai kembali, keadaan pembelahan meiosis yang ditangguhkan ini dikenal sebagai diktioten atau diktiat.
Saat ovulasi dimulai, oosit berada di antara divisi meiosis pertama dan kedua. Pembelahan kedua ditunda hingga pembuahan, yaitu saat anafase pembelahan kedua terjadi dan pronukleus betina siap bersatu dengan jantan.
Dimulainya kembali pematangan oosit ini terjadi untuk mempersiapkan mereka untuk ovulasi.
Referensi
- Biologi online, 26/10/2011, «Diploten», Tersedia di: biologi-online.org/dictionary/Diplotene
- Cabero, L., Saldívar, D. dan Cabrillo, E. (2007). Kebidanan dan pengobatan ibu-janin. Madrid: Editorial Médica Panamericana.
- Hartl, D. dan Ruvolo, M. (2012). Genetika: analisis gen dan genom. Amerika Serikat: Jones & Bartlett Learning.
- Nussbaum, RL dan McInnes, RR (2008). Thompson & Thompson: Genetika dalam Kedokteran. Barcelona: Elsevier Masson.
- Solari, A. (2004). Genetika manusia: dasar-dasar dan aplikasi dalam Kedokteran. Buenos Aires: Editorial Médica Panamericana.