Perbezaan Utama – Tidak bercabang dalam Meiosis 1 lwn 2
Pembahagian sel ialah proses penting dalam organisma multisel dan juga dalam organisma unisel. Terdapat dua proses pembahagian sel utama yang dikenali sebagai mitosis dan meiosis. Sel diploid yang serupa secara genetik dihasilkan oleh mitosis dan gamet (haploid) dengan set separuh kromosom dihasilkan oleh meiosis. Semasa proses pembahagian sel, kromosom homolog dan kromatid kakak diasingkan tanpa ralat untuk menghasilkan sel anak dengan bilangan kromosom yang sama atau separuh daripada bilangan kromosom. Ia dirujuk sebagai perpecahan kromosom. Walaupun pembahagian sel adalah proses yang hampir sempurna, ralat boleh berlaku semasa perpecahan kromosom pada kadar ralat yang sangat kecil. Ralat ini dikenali sebagai ralat tak bercabang. Nondisjunction ialah ketidakupayaan atau kegagalan kromosom homolog atau kromatid adik berpisah dengan betul semasa pembahagian sel dalam mitosis dan meiosis. Nondisjunction boleh berlaku semasa meiosis I dan meiosis II, mengakibatkan bilangan kromosom gamet yang tidak normal. Perbezaan utama antara tak bercabang dalam meiosis 1 dan 2 ialah semasa meiosis 1, kromosom homolog gagal berpisah manakala dalam meiosis II kromatid kakak gagal berpisah.
Apakah Nondisjunction dalam Meiosis 1?
Meiosis ialah proses yang menghasilkan gamet (telur dan sperma) daripada sel diploid untuk pembiakan. Gamet mengandungi 23 kromosom (n). Meiosis berlaku melalui dua peringkat utama yang dipanggil meiosis I dan meiosis II. Meiosis I terdiri daripada lima peringkat utama yang dinamakan profasa I, metafasa I, anafasa I, telofasa I dan sitokinesis. Semasa anafase I, kromosom homolog terpisah antara satu sama lain dan bergerak ke arah dua kutub. Kadangkala, kromosom homolog menunjukkan kegagalan untuk memisahkan dengan betul. Jika ini berlaku, gamet akan dihasilkan dengan kromosom tambahan atau hilang. Oleh itu, jumlah bilangan kromosom dalam gamet akan berbeza daripada nombor biasa. Sebaik sahaja gamet ini disenyawakan, ia menghasilkan nombor kromosom yang tidak normal, yang dirujuk sebagai aneuploidi.
Rajah 01: Tidak bercabang dalam meiosis
Nombor kromosom yang luar biasa ini mewujudkan beberapa sindrom (keadaan penyakit) dalam keturunan. Contohnya, trisomi kromosom 21 mengakibatkan bayi sindrom Down. Sindrom Down adalah hasil daripada gamet yang mengandungi n+1 kromosom. Apabila gamet ini disenyawakan, ia menghasilkan zigot yang mengandungi 2n+1 bilangan kromosom (jumlah 47 kromosom). Contoh lain ialah sindrom Turner. Ia berlaku kerana tidak bercabang kromosom seks (monosomi XO). Ia menghasilkan kromosom nombor n-1 dalam gamet dan selepas persenyawaan, anak akan menanggung 2n-1 bilangan kromosom (jumlah 45 kromosom).
Rajah 02: Trisomi kerana tidak bercabang dalam meiosis I
Apakah Nondisjunction dalam Meiosis 2?
Meiosis II ialah pembahagian meiosis kedua berturut-turut yang menyerupai mitosis. Semasa meiosis II, empat gamet dihasilkan daripada dua sel. Ia diikuti oleh beberapa fasa berbeza yang dinamakan profasa II, metafasa II, anafasa II, telofasa II dan sitokinesis. Kromosom berbaris di tengah sel (plat metafasa) dan melekat pada gentian gelendong dari sentromernya semasa metafasa II. Mereka bersedia untuk membahagikan kepada dua set dan meneruskan ke anafasa II. Semasa anafasa II, kromatid kakak berpecah sama rata dan ditarik ke arah kutub oleh mikrotubul. Langkah ini akan memastikan bilangan kromosom yang betul dalam gamet. Kadangkala kromatid kakak gagal untuk diasingkan dengan betul pada peringkat ini disebabkan oleh beberapa sebab seperti penjajaran dan pelekatan yang salah pada plat metafasa dan lain-lain. Ia dikenali sebagai tidak bercabang dalam meiosis II. Disebabkan kegagalan ini, gamet akan dihasilkan dengan bilangan kromosom yang tidak normal (n+1 atau n-1).
Tidak bercabang dalam meiosis I atau II mengakibatkan gamet dengan nombor kromosom yang tidak normal dan menghasilkan bayi dengan pelbagai sindrom seperti sindrom Down (trisomi 21), sindrom Patau (trisomi 13), sindrom Edward (trisomi 18), sindrom Klinefelter (47, XXY lelaki), Trisomi X (47, XXX perempuan), Monosomi X (Sindrom Turner), dsb.
Rajah 03: Tidak bercabang dalam meiosis II
Apakah perbezaan antara Nondisjunction dalam Meiosis 1 dan 2?
Noresjunction dalam Meiosis 1 vs 2 |
|
Kegagalan kromosom homolog untuk berpisah ke arah kutub semasa anafasa 1 dikenali sebagai tidak bercabang dalam meiosis 1. | Kegagalan kromatid adik berpisah ke arah kutub semasa anafasa 2 dalam meiosis dikenali sebagai tidak bercabang dalam meiosis 2. |
Chromosomes vs Sister Chromatids | |
Kromosom homolog gagal berpisah dengan betul dalam meiosis I. | Kromatid kakak gagal berpisah dengan betul dalam meiosis II. |
Ringkasan – Tidak bercabang dalam Meiosis 1 lwn 2
Nondisjunction ialah proses yang menghasilkan gamet dengan bilangan kromosom yang tidak normal. Ia berlaku disebabkan oleh kegagalan kromosom homolog untuk berpisah semasa anafasa I atau kegagalan kromatid kakak berpisah semasa anafasa II dalam meiosis. Oleh itu, perbezaan utama antara tidak bercabang dalam meiosis 1 dan 2 ialah tidak bercabang dalam meiosis 1 berlaku dalam kromosom homolog manakala tidak bercabang dalam meiosis II berlaku dalam kromatid kakak. Setelah gamet ini disenyawakan, individu aneuploidi boleh mengakibatkan beberapa sindrom seperti sindrom Down, sindrom Klinefelter, sindrom Turner, dll.