Compoziția chimică a cromozomilor

Compoziția chimică a cromozomilor

Studiul organizării chimice a cromozomilor în celulele eucariote a arătat că acestea constau în principal din ADN si proteine, care formează un complex cromatinei nucleoproteine, numit pentru abilitatea sa de a fi colorate cu coloranți de bază.

Așa cum a fost demonstrat de numeroase studii (vezi § 3.2.), ADN-ul este purtătorul material al proprietăților ereditate și de variație și conține informația biologică - programul de dezvoltare a celulei, organismul, înregistrate cu ajutorul unui cod special. Cantitatea de ADN în nuclee de celule ale unui organism al acestei specii este constantă și proporțională cu ploidie lor. In celulele somatice diploide ale organismului, este de două ori că în gârneții. Creșterea numărului de seturi de cromozomi în celulele poliplovdnyh este însoțită de o creștere proporțională a cantității de ADN în ele.

Proteinele constituie o mare parte a materialului cromozomial. Acestea reprezintă aproximativ 65% din masa acestor structuri. Toate proteinele cromozomiale sunt împărțite în două grupe: histone și proteine ​​non-histonice.

Histone sunt reprezentate de cinci fracții: HI, H2A, H2B, NC, H4. Proteinele de bază Ca încărcate pozitiv, ele sunt destul de puternic se leaga de moleculele de ADN decât să împiedice citirea informațiilor biologice anexate. Acesta este rolul lor de reglementare. In plus, aceste proteine ​​au o funcție structurală, oferind organizarea spațială a ADN-ului cromozomial (vezi. Sec. 3.5.2.2).

Numărul de fracțiuni proteice non-histonice peste 100. Dintre acestea, enzime de sinteza si prelucrarea ARN-ului, replicarea si repararea ADN-ului. Proteinele au, de asemenea, acizi cromozomiale roluri structurale și de reglementare. În plus față de ADN-ul și proteinele din compoziție sunt, de asemenea, a constatat ARN cromozomal, lipide, polizaharide, ioni metalici.

ARN cromozomi produse de transcriere reprezentate in parte nu au fost încă au părăsit locul de sinteză. Unele fracțiuni de funcții de reglementare inerente.

Rolul de reglementare a componentelor de cromozomi este „interzis“ sau „permis“ înșelăciune de informații de la molecule de ADN.

Rapoartele în greutate ale ADN-ului: histone: proteine ​​non-histonice: ARN: lipide - sunt 1: 1: (0,2-0,5) :( 0,1-0,15) :( 0,01--0,03). Alte componente găsite în cantități mici.

Metafază cromozom. Intrarea celulelor în interfazei mitoză este însoțită cromatinei superkompaktizatsiey. cromozomi individuale devin mai vizibile. Acest proces începe în profaza, atingând expresia maximă în metafaza mitozei și anafaza (vezi. Sec. 2.4.2). La telofaza mitozei apare substanta dekompak-tizatsiya de cromozomi, care capătă o structura cromatinei interfază. Descris superkompaktizatsiya mitotic facilitează distribuirea cromozomilor spre polii fusului mitotic în anafaza mitozei. Gradul de compactare a cromatinei la diferite perioade ale ciclului celular mitotic poate fi estimată din datele prezentate în tabel. 3.2.

Morfologia cromozomilor

Superkompaktizatsiya cromatina mitotică face posibilă pentru a studia aparitia cromozomilor folosind microscopie cu lumină. În prima jumătate a mitozei acestea sunt compuse din două cromatide interconectate în gâtuirea primară (centromer sau kinetocor) regiunea cromozomului organizate special comune ambelor cromatide surori. În a doua jumătate a mitozei are loc separarea cromatidelor unul față de celălalt. Dintre acestea, forma monocatenară cromozomilor fiice sunt distribuite intre celulele fiice.

În funcție de locația lungimea centromere și umăr situate pe fiecare parte a acesteia, există mai multe forme de (centromere mijlociu s) cromozom egal sau metacentric, neravnoplechie sau submetacentric (s centromere mutat la unul din capete), tijă sau acrocentric (un centromere, situat aproape la capătul de cromozomi) si punct foarte mici, a cărei formă este dificil de determinat (fig. 3.52). Atunci când rutina metode de vopsire cromozomului, acestea diferă în formă și mărime corelative. Când se utilizează tehnicile de colorare diferentiata a relevat colorant de fluorescență inegală sau distribuției pe lungimea cromozomului, strict specific pentru fiecare cromozom și Omologul acestuia (fig. 3.53).

Astfel, fiecare cromozom individual nu numai de setul anexat de gene, dar, de asemenea, asupra morfologiei și naturii colorării diferențiale.

Funcții în interfazice și metafază cromozomi (XP) sunt diferite. cromozomi întrefaze - acest ADN dublu catenare deșirat, în această stare citit din ea informațiile necesare pentru activitatea celulei. Aceasta este, funcția interfază XP - transferarea informației cu secvența genomului de nucleotide într-o moleculă de ADN, necesar pentru sinteza proteinelor, enzime, etc. Când este vorba de momentul diviziunii celulare necesare pentru a păstra toate informațiile și să o transmită pe celulele fiice. În starea de „iritare“ XP nu poate face acest lucru. Prin urmare, cromozomul trebuie să fie structurat - să se răsucească firul ADN-ul său într-o structură compactă. ADN-ul a fost deja dublat, iar fiecare fir este răsucit într-un cromatidelor. 2 cromatidelor formează un cromozom. In profaza sub microscop in nucleul celulei devine un pic noduli vrac - sunt viitorul HR. Ei devin treptat mai mari si forma un cromozomi vizibili de către celulele metafază mijlocul sunt dispuse pe ecuator. În mod normal, în telofază număr egal de cromozomi începe să se deplaseze spre polii celulei. (Nu repeta răspunsul primul totul corect. Rezumați informația). Dar, uneori, se întâmplă ca chromatids sunt agățându-se reciproc, strâns legate, bucăți de rupt - ca urmare a celor două celule fiice primi puține informații inegale. Acest lucru numit mitoza patologic. După el, celulele fiice nu vor funcționa corect. La cromozomi daune puternice de celule moare, sub mai slab nu se poate diviza din nou, sau să dea o serie de divizare greșită. Asemenea lucruri duc la apariția bolilor, tulburărilor de reacții biochimice într-o singură celulă la o boala de cancer al unui organ. Celulele împart în toate organele, dar cu o intensitate diferită, astfel încât diverse organisme - incidenta diferite de cancer. Din fericire, astfel de mitoza anormale nu sunt prea frecvente și natura veni cu mecanisme pentru a scăpa de a primi celule greșite. Numai atunci când habitatul organism este foarte proastă (radioactivitate crescută, poluarea puternică a apei, a aerului chimice dăunătoare. Substanțe, utilizarea necontrolată a medicamentelor și altele asemenea), mecanismul de protecție -Natural nu poate face față. În acest caz, probabilitatea de boli este în creștere. Trebuie să încercăm să reducă impactul negativ asupra organismului la un nivel minim și să ia bioprotectors ca hrana vie, aer curat, vitamine și substanțe necesare în zonă, acesta poate fi iod, seleniu, magneziu, sau altceva. Nu ignora îngrijirea sănătății sale.