Spindelfibre Definisjon og funksjon

Spindelfibre er aggregater av mikrotubuli det trekket kromosomer under celledeling. Mikrotubuli er proteinfilamenter som ligner hule stenger. Spindelfibre finnes i eukaryote celler og er en komponent av cytoskjelettet i tillegg til cilia og flagella.

Spindelfibrer er en del av et spindelapparat som beveger kromosomer under mitose og meiose for å sikre jevn kromosomfordeling mellom datterceller. Spindelapparatet til en celle består av spindelfibre, motorproteiner, kromosomer, og i noen dyreceller, mikrotubulære matriser kalt asters. Spindelfibrer produseres i sentrosomet fra sylindriske mikrotubuli som kalles Sentrioler.

Spindelfiber og cellebevegelse oppstår når mikrotubuli og motoriske proteiner samvirker. Motoriske proteiner, som drives av ATP, er spesialiserte proteiner som aktivt beveger mikrotubuli. Motoriske proteiner som dyneiner og kinesiner beveger seg langs mikrotubuli hvis fibre enten forlenges eller forkortes. Demontering og montering av mikrotubuli gir bevegelsen som trengs for kromosombevegelse og celledeling.

Spindelfibrene beveger seg kromosomer under celledeling ved å feste seg til kromosomarmer og sentromerer. En sentromer er den spesifikke regionen til et kromosom der duplikater er koblet. Identiske koplede kopier av et enkelt kromosom er kjent som søsterkromatider. Sentromeren er også hvor protein komplekser kalt kinetochores er funnet.

Kinetokorer genererer fibre som fester søsterkromatider til spindelfibrene. Kinetokorefibre og polspindelfibre fungerer sammen for å skille kromosomer under mitose og meiose. Spindelfibre som ikke kommer i kontakt med kromosomer under celledeling, strekker seg fra den ene cellepolen til den andre. Disse fibrene overlapper hverandre og skyver cellepolene vekk fra hverandre i forberedelse til cytokinesis.

Spindelfibrene er svært aktive under mitose. De vandrer gjennom cellen og dirigerer kromosomer for å gå dit de trenger å gå. Spindelfibrene fungerer på samme måte ved meiose, der fire datterceller dannes i stedet for to, ved å trekke homologe kromosomer fra hverandre etter at de har blitt duplisert for å forberede deling.

prophase: Det dannes spindelfibrer på motsatte poler av cellen. I dyreceller vises en mitotisk spindel som asters som omgir hvert sentriolepar. Cellen blir langstrakt når spindelfibrene strekker seg fra hver pol. Søster kromatider fester seg til spindelfibre ved deres kinetokorer.

metafase: Spindelfibrer kalt polare fibre strekker seg fra cellepolene mot midtpunktet til cellen kjent som metafaseplaten. Kromosomer holdes til metafaseplaten av kraften fra spindelfibrene som presser på sentromerene.

anaphase: Spindelfibrene forkorter og trekker søsterkromatider mot spindelpolene. Separerte søsterkromatider beveger seg mot motsatte cellepoler. Spindelfibre som ikke er koblet til kromatider forlenger og forlenger cellen for å gi rom for at cellen kan skille seg ut.

telophase: Spindelfibrene spres når kromosomene skilles og blir innlosjert i to nye kjerner.

cytokinese: Det dannes to datterceller, hver med riktig antall kromosomer fordi spindelfibre sikret dette. Cytoplasmaet deler seg og de distinkte dattercellene skiller seg helt ut.