Функције и структурне карактеристике хромозома

Око 28 хиљада гена је кодирано у људској ДНК. Молекуле нуклеинске киселине због тога су велике у величини, што је незгодно у процесу ћелијске деобе. Да би се спречио губитак генетских информација, природа је измислила хромозоме.

Структура хромозома

Ове густе структуре су штапастог облика. Хромозоми се међусобно разликују по дужини, која се креће од 0,2 до 50 микрона. Ширина обично има сталну вредност и не разликује се у различитим паровима густих тела.

На молекуларном нивоу, хромозоми су комплексни комплекс нуклеинских киселина и хистонских протеина, чији је однос 40% до 60% по запремини. Хистони су укључени у збијање молекула ДНК.

Вреди напоменути да је хромозом нестална структура нуклеуса еукариотске ћелије. Таква тијела се формирају само у периоду подјеле, када је потребно спаковати сав генетски материјал како би се олакшао његов пријенос. Стога разматрамо структуру хромозома у време припреме за митозу / мејозу.

Примарно сужење је фибриларно тијело које дијели кромосом на двије руке. У зависности од односа дужине ових рамена, разликују се хромозоми:

1. Метацентричан, када је примарно сужење управо у центру.
2. Субметацентрично: дужина рамена се незнатно разликује.
3. У акроцентричној примарној констрикцији снажно се помера на један од крајева хромозома.
4. Тело-центрирано, када је једно од рамена потпуно одсутно (не јављају се код људи).

Друга карактеристика хромозомске структуре еукариотске ћелије је присуство секундарне констрикције, која се обично снажно помера на један од крајева. Његова главна функција је синтеза рибозомалне РНК на ДНК шаблону, која затим формира не-мембранске органеле из рибозомске ћелије. Такође секундарну констрикцију називају нуклеоларни организатори. Ове формације се налазе на дисталном хромозому.

Неколико организатора формира холистичку структуру - језгра. Број таквих формација у језгру може варирати од 1 до неколико десетина, и обично се могу видјети чак иу свјетлосном микроскопу.

Током синтетске фазе митозе, структура хромозома се мења као резултат дуплирања ДНК током репликације. Истовремено се обликује познати облик, сличан слову Кс. У овом облику често можете ухватити хромозоме и снимити висококвалитетну слику на посебним микроскопима.

Треба напоменути да број хромозома у различитим врстама не показује степен њиховог еволутивног развоја. Ево неколико примера:

1. Особа има 46 хромозома.
2. Мачка има 60.
3. Имајте карача 100.
4. Код пацова 42.
5. Онион 16.
6. У муви Дросопхила 8.
7. Миш има 40.
8. Кукуруз има 20.
9. Априцот 16.
10. Рак је 254.

Функције хромозома

Језгро је централна структура било које еукариотске ћелије, јер садржи сву генетску информацију. Хромозоми обављају низ важних функција, и то:

1. Чување стварне генетске информације нетакнуте.
2. Пренос ових информација реплицирањем молекула ДНК током деобе ћелија.
3. Манифестација карактеристичних особина организма услед активирања гена одговорних за синтезу одређених протеина.
4. Састављање рРНА у нуклеоларним организаторима за изградњу малих и великих рибосомских подјединица.

Важну улогу када дељење ћелија Примарна констрикција се своди на протеине од којих су конци вретена дељења везани за метафазу митозе или мејозе. У овом случају, Кс-структура хромозома је разбијена у два тела у облику штапа, који се достављају различитим половима и који ће бити накнадно затворени у језгре ћелија кћери.

Нивои збијања

Први ниво се назива нуклеосомски. У исто време, ДНК се омотава око хистонских протеина, формирајући "куглице на жици".

Други ниво је нуклеомерни. Овде се "куглице" састоје и формирају филаменте до 30 нм дебљине.

Трећи ниво се зове хромомерни. У овом случају, нити почињу да формирају петље од неколико редова величине, чиме се много пута скраћује почетна дужина ДНК.

Четврти ниво је хром-моно. Компактирање достиже свој максимум, а резултирајуће штапасте формације су већ видљиве у свјетлосном микроскопу.

Карактеристике генетског материјала прокариота

Посебност бактерија је одсуство језгра. Генетске информације се такође чувају са ДНК, која је распршена по целој целини као део цитоплазме. Међу молекулима нуклеинских киселина истичу се један прстен. Обично се налази у центру и одговоран је за све функције прокариотске ћелије.

Понекад се ова ДНК назива хромозом. структура бактерија што се, наравно, не поклапа са оном код еукариота. Стога је такво поређење релативно и једноставно поједностављује разумевање неких биохемијских механизама.