El diploteno o diplonema és la quarta subfasede la profase I de la divisió cel·lular meiòtica i es distingeix per la separació de les cromàtides dels cromosomes homòlegs. Durant aquesta subfase, es poden observar els llocs dels cromosomes on es va produir una recombinació, aquests llocs s'anomenen quiasmes.
Una recombinació passa quan un bri de material genètic es talla per unir-se a una altra molècula amb material genètic diferent. Durant el diploteno, la meiosi pot experimentar una pausa i aquesta situació és particular de la raça humana. Aquest estat de pausa o latència que experimenten els òvuls, es diu dictioteno.
-
By Doc. RNDr. Josef Reischig, CSC. (Autor 's arxiu), via Wikimedia Commons
En aquest cas, els òvuls humans cessaran la seva activitat, fins al setè mes de el desenvolupament embrionari i, es reiniciés l'activitat, en el moment que l'individu arribi a la maduresa sexual.
El diploteno s'inicia quan els cromosomes es separen i, simultàniament, augmenten la seva grandària i se separen de la membrana nuclear.
Es formen tètrades (dos cromosomes) de quatre cromàtides i les cromàtides germanes a cada tètrada, estan unides pels centròmers. Les cromàtides que s'hagin creuat, estaran unides per quiasmes.
meiosi
La meiosi és una classe especialitzada de divisió cel·lular que disminueix el nombre de cromosomes a la meitat, produint quatre cèl·lules haploides.
Cada cèl·lula haploide és genèticament diferent a la cèl·lula mare que la va originar i d'ella provenen les cèl·lules sexuals, anomenades també gàmetes
Aquest procediment succeeix en tots els éssers unicel·lulars (eucariotes) i multicel·lulars de reproducció sexual: animals, plantes i fongs. Quan ocorren errors en la meiosi s'evidencia l'aneuploïdia i és la principal causa coneguda d'avortament involuntari i la causa genètica més comuna de discapacitats.
fases
El procés meiòtic es compleix en dues etapes o fases: Meiosi I i Meiosi II. La Meiosi I, al seu torn, està constituïda per quatre etapes: profase I, metafase I, anafase I i telofase.
La primera divisió és la més especialitzada de les dues divisions: les cèl·lules que resulten d'ella són cèl·lules haploides.
En aquesta etapa hi ha divisió reduccional de el genoma i el seu moment més important és la profase, que és una etapa llarga i complexa en la qual ocorre la separació dels cromosomes homòlegs.
En la profase I, els cromosomes homòlegs s'aparellen i hi ha intercanvi d'ADN (recombinació homòloga). Es produeix la cruïlla cromosòmic, que és un procés és decisiu per a l'acoblament dels cromosomes homòlegs i, per tant, per a la separació específica dels cromosomes en la primera divisió.
Les noves barreges d'ADN produïdes a la cruïlla són una font significativa de variació genètica que origina noves combinacions d'al·lels, que poden ser molt favorables per a l'espècie.
Els cromosomes aparellats i replicats es diuen bivalents o tètrades, que tenen dos cromosomes-quatre cromàtides, amb un cromosoma que prové de cada progenitor
L'acoblament dels cromosomes homòlegs es diu sinapsis. En aquesta etapa, les cromàtides no germanes poden creuar-se en punts anomenats quiasmes (plural; singular chiasma).
La profase I és la fase més llarga de la meiosi. Es divideix en cinc subestadis que s'anomenen en funció de l'aparició dels cromosomes: leptoteno, zigoteno, paquitè, diploteno i diacinesis.
Abans de començar la subetapa diploteno, es produeix una recombinació homòloga i succeeixen encreuaments entre els cromosomes de les cromàtides no germanes, en els seus quiasmes. En aquest precís moment, els cromosomes es mantenen fortament aparellats.
Descripció de l'diploteno
El diploteno, anomenat també diplonema, (de el grec diploo: doble i tainia: cinta o fil) és la subetapa que succeeix a l'paquitè. Previ a l'diploteno, els cromosomes homòlegs s'han aparellat formant tètrades o bivalents (valor genètic de tots dos progenitors), s'escurcen, s'engrosseixen i les cromàtides germanes es diferencien.
Una estructura semblant a una cremallera, anomenada complex sinaptonémico, es forma entre els cromosomes que s'han aparellat i que després es degraden, en l'etapa de diploteno, fent que els cromosomes homòlegs se separin lleument.
Els cromosomes es desenrotllen, permetent la transcripció d'ADN. No obstant això, els cromosomes homòlegs de cada parell format romanen estretament units en els quiasmes, les regions on es va produir l'encreuament. Els quiasmes romanen en els cromosomes fins que se separen en la transició a l'anafase I.
Al diploteno els complexos sinaptonémicos se separen, l'espai central s'engrandeix i els components desapareixen, romanent únicament en les regions on hi va haver quiasmes. També es mantenen presents els elements laterals, els quals són fins i es van separant un a l'altre.
Al diploteno avançat els eixos s'interrompen i van desapareixent, només queden restes a les regions centromèriques i quiasmáticas.
Després de la recombinació, desapareix el complex sinaptonémico i els integrants de cada parell bivalent comencen a separar-se. A la fi, els dos homòlegs de cada bivalent només romanen units en els punts d'entrecreuament (quiasmes).
El nombre mitjà de quiasmes en espermatòcits humans és de 5, és a dir, diversos per bivalent. En canvi, la proporció d'oòcits en paquitè i diploteno augmenten en el desenvolupament fetal.
A mesura que es van acostant a l'diploteno, els ovòcits entren en l'anomenat atur meiòtic o dictioteno. Aproximadament als sis mesos de gestació, totes les cèl·lules germinals es trobaran en aquest subestadi.
Importància de l'subestadi diploteno
A prop de el vuitè mes de el desenvolupament embrionari, els ovòcits estan més o menys sincronitzats en l'etapa diploteno de la profase I.
Les cèl·lules romandran en aquesta subfase des del naixement fins a la pubertat, quan els fol·licles ovàrics comencen a madurar un per un i l'oòcit reinicia la fase final d'el diploteno.
Durant el procés de ovogènesi (creació dels òvuls), els oòcits humans detenen el seu procés de maduració en l'etapa de diploteno, abans de l'naixement. A l'arribar a la fase de la pubertat, es reinicia el procés, aquest estat suspès de la divisió meiòtica es coneix com dictyotene o dictyate.
Quan comença l'ovulació, l'oòcit està entre la primera i la segona divisió meiòtica. La segona divisió queda suspesa fins a la fertilització, que és quan es presenta l'anafase de la segona divisió i el pronucli femení queda preparat per unir-se amb el masculí.
Aquesta represa de la maduració dels oòcits passa amb la finalitat de preparar-los per a l'ovulació.
referències
- Biology línia, 26/10/2011, «Diplotene», Disponible a: biology-online.org/dictionary/Diplotene
- Cabero, L., Saldívar, D. i Cabrillo, E. (2007). Obstetrícia i medicina materno-fetal. Madrid: Editorial Mèdica Panamericana.
- Hartl, D. i Ruvolo, M. (2012). Genetics: analysis on gens and genomes. Estats Units: Jones & Bartlett Learning.
- Nussbaum, RL and McInnes, RR (2008). Thompson & Thompson: genètica en medicina. Barcelona: Elsevier Masson.
- Solari, A. (2004). Genètica humana: fonaments i aplicacions en medicina. Bons Aires: Editorial Mèdica Panamericana.