Функција на хромозомите и нивната структура. Што значи на хромозомите во ќелијата?

Оваа статија ќе се однесува на структурата на еукариотските клетки, хромозоми, структурата и функцијата се изучуваат биологија индустрија, наречен цитологија.

Историја на откривање

Е главна компонента на клеточното јадро, хромозом биле откриени во 19 век од страна на неколку истражувачи. Еден руски биолог I. Chistyakov ги проучувале за време на митозата (делба на клетките), германскиот анатом Хајнрих Вилхелм Готфрид фон Waldeyer-Hartz ги откриле за време на подготовката на хистолошки препарати и наречени хромозоми, односно боење телиња за брз одговор на овие структури во интеракција со магента органска боја.

Флеминг сумирани научни докази за тоа што функција се врши од страна на хромозоми во клетки кои се украсени јадрото.

Надворешната структура на хромозомите

Овие микроскопски формирање наоѓа во јадрата - најважната органели клетките и служи како место за чување и пренос на наследни информации на организмот. Хромозоми содржи посебна состојка - хроматин. Тоа е конгломерат на ред нишки - фибрили и гранули. Од хемиска гледна точка, ова соединение на линеарна ДНК молекули (околу 40%) со специфични хистон протеини.

Комплекси кои вклучуваат 8 пептиди и ДНК молекули предиво извртени на протеини глобули, како калеми нарекува нуклеозоми. Парцела деоксирибонуклеинска киселина претставува 1.75 револуции околу дел на вратило и има форма на една елипсоид околу 10 нанометри во должина и 5-6 во ширина. Присуството на овие структури (хромозоми) во јадрото служи како таксономски функција еукариотските клетки. Тоа е во форма на нуклеозоми хромозоми функционира како зачувување и пренесување на генетски особини.

Зависноста на структурата на хромозомите на фазата на клеточниот циклус

Ако во ќелијата е во интерфазата, која се карактеризира со интензивен раст и метаболизмот, но недостатокот на поделба, хромозоми во јадрото се во форма на тенки нишки despiralizovannyh - chromonemata. Обично тие се испреплетени, и визуелно ги делат во одделни структури невозможно. Во времето на почетокот на клеточната делба, која е во соматските клетки се нарекува митоза, и да имаат секс - мејозата, хромозоми започне спирален и тепам, да станат видливи во микроскоп.

Нивоа на организација на хромозоми

Единици на наследноста - хромозомот, ги проучува во детали за наука генетика. Научниците откриле дека nucleosomal конец кој што содржи ДНК-хистон протеини формираат спирала прв ред. Густа пакување на хроматинот структура се јавува поради формирање на повисок ред - соленоидна. Тој ги организира и запечатени во уште посложена намотан серпентина. Сите од горенаведените нивоа организации хромозомот се во подготовка за клетките да се делат.

Тоа е во митотски циклус структурна единица на наследноста, која се состои од гени кои содржат ДНК се скратена и задебелена во споредба со filiform chromonemata интерфазата период од околу 19 илјади. Тајмс. Оваа компактна форма хромозомот функции кернелот кои се за пренос на генетските карактеристики на организмот, се подготвени да се подели соматски или ембрионални клетки.

Морфологијата на хромозомите

хромозомите функција може да се објасни со проучување на нивните морфолошки карактеристики кои најдобро се проследи во Митотичниот циклус. Тоа е докажано дека во синтетички фаза на интерфазата маса на ДНК во клетката е двојно бидејќи секоја ќерка мобилен формирана од страна на поделба, треба да имаат иста количина на генетските информации како и оригиналот родител. Ова се постигнува со репликација процес - само-удвојување на ДНК добиени од страна на ензимот ДНК полимераза.

Во цитолошки препарати подготвени во моментот на метафаза на митозата растителни или животински клетки под микроскоп јасно дека секој хромозом се состои од два дела, наречен хроматиди. Во подоцнежните фази на митозата - anaphase а особено telophase - нивната целосна поделба се случи, при што секој хроматиден станува посебна хромозом. Се состои од постојано набиен DNA молекул, како и липиди, протеини киселина и РНК. Минерални материи, што содржи магнезиум и калциум јони.

Поддршка на структурните елементи хромозом

На хромозомот функција во клетка се врши во целост, овие единици на наследноста се посебен уред - примарниот стегање (центромер), која никогаш не spiralizuetsya. Тоа го дели хромозомот на два дела, повика на рамената. Во зависност од локацијата на центромер, хромозомски генетика класифицирани на еднакви агол (metatsentrichnye) neravnoplechie (submetacentic) и akrotsentrichnye. Во посебни образование основно конструкциите се формира - kinetochores, кои се диск-како протеини глобули се наоѓа на двете страни на центромер. Сами kinetochores се состои од два дела: надворешен контакт со микрофиламенти (навој вретено) прикачен на нив.

Со намалување на нишки (микрофиламенти) е строго нареди дистрибуција хроматиди се состои од хромозомот помеѓу ќерката клетки. Некои хромозоми имаат една или повеќе секундарни конструкциите, кои не се вклучени во митозата, бидејќи тие не можат да се приклучат на вретеното на тема, но овие области (средно конструкциите) обезбеди контрола на синтезата на јадренца - органели кои се одговорни за формирање на рибозомите.

Што е кариотип

Познати генетичарите Морган, Н. Koltsov, Сатон во почетокот на 20 век, внимателно изучува структурата на хромозомот и функција во соматските и микроб клетки - гамети. Тие откриле дека секоја клетка на сите видови типични за одредена сума на хромозоми имаат специфична форма и големина. Беше предложено дека севкупноста на хромозоми во јадрото на соматски клетки, наречени кариотип.

Во популарната литература кариотип често се поистоветува со сет хромозом. Всушност, тоа не е идентична концепти. На пример, човечки кариотип е 46 хромозоми во јадрата на соматски клетки и назначени со општата формула 2n. Но, таквите клетки, како што хепатоцитите (клетки на црниот дроб) имаат неколку јадра, нивниот хромозомски дополнување означена како 2n * 2 = 4N или 2n * 4 = 8n. Тоа е, бројот на хромозоми во овие клетки ќе биде повеќе од 46, иако кариотип на хепатоцитите е 2n, тогаш има 46 хромозоми.

Бројот на хромозоми во герминативните клетки се секогаш два пати помалку отколку во соматските (во клетките на телото), овој сет се нарекува хаплоидни и се нарекува n. Сите други клетки во телото има во собата на 2n, наречен диплоидни.

Морган хромозомот теоријата на наследување

Американски генетичар Морган откриени законот на поврзано наследување на гените, спроведување на експерименти на хибридизација на вински мушички, винските мушички. Преку неговото истражување, во функција на сексуално хромозоми на клетки се изучува. Морган покажа дека гените се наоѓа во соседна локуси на истиот хромозом, претежно наследен заедно, т.е. спојката. Ако гени се наоѓа на хромозомот далеку едни од други, меѓу сестра хромозоми можно премини над - сајтови за споделување.

Благодарение на истражувањето на Морган, беа создадени генетски мапи, со кои се учат на функцијата на хромозомите и нивната широка употреба во генетско советување за решавање на прашања на можни патологии на хромозоми или наследни гени кои предизвикуваат болести кај луѓето. Важноста на заклучоците на научниците, тоа е тешко да се прецени.

Во оваа статија, ќе се смета за структурата и функцијата на хромозоми, кои тие се извршуваат во ќелијата.