Fungsi Apa yang Dilakukan Spindle Selama Mitosis?

Serat gelendong adalah struktur protein yang terbentuk pada awal mitosis, atau pembelahan sel. Mereka terdiri dari mikrotubulus yang berasal dari sentriol, dua badan berbentuk roda yang terletak di area sentromer sel. Sentromer juga dikenal sebagai pusat pengorganisasian mikrotubulus. Serat gelendong menyediakan kerangka kerja dan sarana perlekatan yang menjaga kromosom tetap teratur, selaras, dan beragam selama seluruh proses mitosis, mengurangi terjadinya aneuploidi, atau sel anak dengan set yang tidak lengkap kromosom. Aneuploidi adalah karakteristik kanker.

Mikrotubulus gelendong adalah serat protein yang terdiri dari sebanyak 45 protein berbeda yang tumbuh dari sentriol. Mereka membentuk polimer, yang merupakan molekul besar yang terdiri dari banyak molekul serupa yang dihubungkan bersama. Sejumlah protein yang disebut motor molekuler mendorong pembentukan dan fungsi spindel, termasuk kinesin dan dynein. Kinesin membantu membentuk dua kutub yang berlawanan dari spindel, memposisikan kromosom di antara kutub dan memfokuskan kutub spindel. Dynein mengatur panjang spindel, posisi spindel, dan pemfokusan tiang serta berkontribusi pada pos pemeriksaan selama metafase. Dalam metafase, pasangan kromosom berbaris di sepanjang titik tengah sel yang membelah di sepanjang bidang ekuator. Di sini mereka diperiksa untuk perlekatan yang tepat pada gelendong dan kesiapan untuk pemisahan selama pembelahan sel.

Mikrotubulus spindel menempel pada kompleks protein spesifik yang disebut kinetokor, yang berada di daerah sentromer dekat pusat setiap kromosom. Mikrotubulus lain menempel pada lengan kromosom atau ke ujung sel yang lain. Kromosom juga dapat membuat mikrotubulus, seperti halnya gelendong itu sendiri. Susunan spindel dan mikrotubulus kromosom merupakan mesin makromolekul yang rumit dan dinamis.

Setelah kromosom diperiksa pada bidang ekuator, adhesi antara dua set kromosom larut. Tindakan ini memungkinkan serat gelendong yang menempelkan kromosom ke sentriol di setiap ujung sel yang membelah untuk menarik dua set kromosom terpisah. Mikrotubulus gelendong yang telah tumbuh menjadi sisi berlawanan dari sel awalnya memiliki area yang tumpang tindih; tetapi ketika kromosom mulai memisahkan diri selama tahap anafase mitosis, area tumpang tindih berkurang dan sel memanjang.

Saat anafase berlangsung, serat gelendong menarik setiap set kromosom ke arah ujung yang berlawanan dari sel yang membelah. Dua metode pemendekan gelendong bertindak untuk memindahkan kromosom. Dalam satu mekanisme, serat gelendong yang melekat pada kinetokor kromosom mulai cepat rusak dan depolimerisasi, yang memperpendek mikrotubulus dan menggerakkan kromosom lebih dekat ke kutub tempat mikrotubulus berada. terlampir. Mekanisme penarikan lainnya terjadi ketika protein motor pada kutub spindel menarik kromosom lebih dekat. Selama tahap telofase mitosis, setiap set kromosom memisahkan ke ujung sel yang membelah, dan serat gelendong mengalami depolimerisasi dan menghilang, seperti halnya sentriol. Sel kemudian membelah menjadi dua sel anak yang identik.