- Какие участки хромосом называются гетерохроматиновыми тест
- Ответы к тесту: Клеточный цикл и органоиды клетки
- Тестовый вопрос: Где в клетке синтезируются белки на экспорт?
- Тестовый вопрос: Где образуются субъединицы рибосом?
- Тестовый вопрос: Маркером каких органоидов является сукцинатдегидрогеназа?
- Тестовый вопрос: Какие участки хромосом называются гетерохроматиновыми?
- Тестовый вопрос: Какой вид клеточного деления приводит к образованию двух клеток с равным набором хромосом?
- Тестовый вопрос: Какие процессы протекают в клетке в S- периоде?
- Тестовый вопрос: В каком периоде клеточного цикла клетка наиболее активна в выполнении своих специфических функций?
- Тестовый вопрос: В каком периоде клеточного цикла наиболее выражена синтетическая активность клетки?
- Тестовый вопрос: В какой фазе клеточного цикла происходит синтез ДНК?
- Тестовый вопрос: Что такое нуклеосома?
- Тестовый вопрос: Каковы размеры ядерных пор?
- Тестовый вопрос: Каков размер ядрышек?
- Тестовый вопрос: В какой фазе митоза хромосомы расходятся по полюсам?
- Тестовый вопрос: Для чего используют фиксацию гистологического материала?
- Тестовый вопрос: Тинкториальные свойства — это:
- X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2018
- СТРУКТУРНАЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ ГЕТЕРОХРОМАТИНА
- ЯДРО. КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ
- Лекция № 8. Ядро. Хромосомы
- Строение и функции ядра
- Хромосомы
Какие участки хромосом называются гетерохроматиновыми тест
• Гетерохроматин формируется на специфических последовательностях, и неактивная структура распространяется по фибрилле хроматина
• Гены в области гетерохроматина находятся в неактивном состоянии
• Поскольку длина неактивного региона варьирует от клетки к клетке, инактивация генов в этой области обусловливает эффект положения мозаичного типа
• Аналогичные эффекты распространения проявляются на теломерах и на молчащих кассетах, контролирующих тип спаривания у дрожжей
Интерфазное ядро содержит как эу-, так и гетерохроматин. Степень конденсации гетерохроматина почти такая же, как в митотических хромосомах. Гетерохроматин не проявляет активности. В интерфазе он остается в конденсированном состоянии, транскрипция в нем подавлена, репликация приходится на позднюю S-фазу, и чаще всего он локализован на периферии ядра. Гетерохроматин центромеры обычно содержит сателлитную ДНК.
Однако образование гетерохроматина не зависит от первичной структуры ДНК. Когда ген перемещается за счет хромосомной транслокации или трансфекции и интегрируется в другое положение, ближе к гетерохроматину, в результате попадания на новое место он может инактивироваться. При этом предполагается, что он приобретает черты гетерохроматинового гена.
Мозаичный эффект положения, проявляющийся в изменении цвета глаз,
возникает, когда белый ген интегрируется рядом с гетерохроматиновым участком.
Клетки, в которых белый ген неактивен, образуют бляшки белоглазости, а клетки с активным белым геном образуют красные бляшки.
Выраженность эффекта определяется близостью интегрированного гена к гетерохроматиновой области.
Такая инактивация является результатом эпигенетического эффекта. Для отдельных клеток эукариот он может проявляться по-разному и приводить к эффекту положения мозаичного типа (PEV), при котором генетически идентичные клетки обладают различным фенотипом. Этот эффект хорошо изучен у Drosophila. иллюстрирует эффект положения на примере окраски глаза дрозофилы, некоторые фасетки которого не имеют окраски, в то время как другие окрашены в красный цвет.
Это объясняется тем, что белая окраска вызвана геном, который в некоторых клетках инактивировался под действием примыкающего гетерохроматина, в то время как в других остался активным.
На рисунке ниже представлено схематическое объяснение этого эффекта. Инактивация распространяется на разное расстояние от гетерохроматина в примыкающие области. В одних клетках она заходит достаточно далеко для того, чтобы инактивировать соседний ген, в других клетках этого не наблюдается. Это происходит в определенный момент эмбрионального развития, после чего состояние гена передается всем клеткам-потомкам. Потомки, произошедшие от клеток с инактивированным геном, образуют фасетки с фенотипом, отражающим выпадение признака (в данном случае неокрашенные, т. е. белого цвета).
Чем ближе располагается ген к гетерохроматиновой области, тем выше вероятность того, что он будет инактивирован. Это позволяет предполагать, что образование гетерохроматина представляет собой двухэтапный процесс: вначале на специфической последовательности происходит нуклеация, а затем неактивное состояние распространяется по фибрилле хроматина.
Расстояние, на которое оно распространяется, точно не известно; скорее всего, процесс имеет стохастическую природу, и на него влияют такие параметры, как количество белковых компонентов, играющих ограничительную роль. К числу факторов, влияющих на процесс распространения, относится активация промоторов в определенной области; активный промотор может ингибировать распространение гетерохроматина.
Гены, расположенные поблизости от гетерохроматиновых областей, находятся в неактивном состоянии и поэтому в большинстве клеток неактивны. Эта модель предполагает, что границы гетерохроматиновой области могут меняться в зависимости от присутствия необходимых белков.
У дрожжей известен т. н. эффект теломерного молчания, аналогичный эффекту положения мозаичного типа у Drosophila: гены, локализованные в области тело-меры, в различной степени инактивированы. Это объясняется эффектом распространения гетерохроматина от теломеры.
Для дрожжей характерна еще одна форма эффекта молчания. Тип спаривания у них определяется активностью одного локуса (МАТ), однако в геноме содержатся две копии таких последовательностей (HML и HMR), которые находятся в неактивной конфигурации. Молчащие локусы HML и HMR имеют много общего с гетерохроматином, и их можно рассматривать как его небольшие области.
Распространение участка гетерохроматина приводит к инактивации генов.
Вероятность инактивации гена определяется его расстоянием от гетерохроматиновой области.
Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021
Источник
Ответы к тесту: Клеточный цикл и органоиды клетки
⚑ Закажите написание студенческой работы!
Если возникли сложности с подготовкой студенческой работы, то можно доверить её выполнение специалистами нашей компании. Мы гарантируем исполнить заказ во время и без ошибок!
Тестовый вопрос: Где в клетке синтезируются белки на экспорт?
Выберите правильный ответ:
[неверно] В гладкой цитоплазматической сети.
[неверно] вободными рибосомами.
[ верно ] В гранулярной цитоплазматической сети.
[неверно] В митохондриях.
Тестовый вопрос: Где образуются субъединицы рибосом?
Выберите правильный ответ:
[неверно] В гладкой эндоплазматической сети.
[неверно] В гранулярной эндоплазматической сети.
[неверно] В комплексе Гольджи.
[ верно ] В ядрышковых организаторах.
[неверно] В цитоплазме.
Тестовый вопрос: Маркером каких органоидов является сукцинатдегидрогеназа?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Митохондрии.
[неверно] Плазматическая мембрана.
Тестовый вопрос: Какие участки хромосом называются гетерохроматиновыми?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Сохраняющие спирализацию в неделящемся ядре.
Тестовый вопрос: Какой вид клеточного деления приводит к образованию двух клеток с равным набором хромосом?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Митоз.
Тестовый вопрос: Какие процессы протекают в клетке в S- периоде?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Синтез ДНК.
[неверно] Синтез липидов.
[неверно] Синтез тубулина и образование микротрубочек.
[неверно] Накопление энергии.
Тестовый вопрос: В каком периоде клеточного цикла клетка наиболее активна в выполнении своих специфических функций?
Выберите правильный ответ:
[неверно] В профазе.
[неверно] В телофазе.
[ верно ] В периоде G O.
[неверно] В метафазе.
[неверно] В S- периоде интерфазы.
Тестовый вопрос: В каком периоде клеточного цикла наиболее выражена синтетическая активность клетки?
Выберите правильный ответ:
[неверно] В метафазе.
[неверно] В профазе.
[неверно] В телофазе.
[неверно] В анафазе.
[ верно ] В интерфазе.
Тестовый вопрос: В какой фазе клеточного цикла происходит синтез ДНК?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] S.
Тестовый вопрос: Что такое нуклеосома?
Выберите правильный ответ:
[неверно] Малая субъединица рибосомы.
[неверно] Рибосома в составе полисомы.
[неверно] Комплекс мРНК с белком.
[ верно ] Петля ДНК вокруг молекул гистоновых белков.
[неверно] Участок ядрышка.
Тестовый вопрос: Каковы размеры ядерных пор?
Выберите правильный ответ:
[неверно] 5 — 10 нм.
[ верно ] Около 90 нм.
[неверно] Около 1 мкм.
[неверно] 5 — 10 мкм.
[неверно] 11 -14 мкм.
Тестовый вопрос: Каков размер ядрышек?
Выберите правильный ответ:
[неверно] 10 — 15 нм.
[неверно] 200 — 300 нм.
[ верно ] 1 — 2 мкм.
[неверно] 10 — 20 мкм.
[неверно] 11 -14 мкм.
Тестовый вопрос: В какой фазе митоза хромосомы расходятся по полюсам?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] Анафаза.
Тестовый вопрос: Для чего используют фиксацию гистологического материала?
Выберите правильный ответ:
[ верно ] для инактивации ферментных систем, удаления микроорганизмов и сохранения структуры;
[неверно] для улучшения окрашивания;
[неверно] для удаления из объекта жидкости;
[неверно] для повышения контрастности;
[ верно ] улучшения резки
Тестовый вопрос: Тинкториальные свойства — это:
Выберите правильный ответ:
[неверно] способность гистологических структур окрашиваться в разный цвет;
[ верно ] способность гистологических структур окрашиваться кислыми красителями;
[неверно] способность гистологических структур окрашиваться в цвет, отличающийся от цвета красителя в растворе;
[неверно] способность гистологических структур окрашиваться основными красителями;
[неверно] способность гистологических структур окрашиваться красителями
⚑ Успей сделать заказ со скидкой!
Если в течении 5 минут, вы оформите заявку на сайте, то получите гарантированную скидку. По истечению времени, кнопка исчезнет, поэтому поторопитесь!
Источник
X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2018
СТРУКТУРНАЯ И ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ ГЕТЕРОХРОМАТИНА
В отличие от безуспешных попыток понять фенотипические проявления полиморфизма хромосом, молекулярная природа вариабельных участков достаточно хорошо изучена. Главное, что отличает различные сегменты хромосом — это богатая по проявлениям неоднородность их структурной и функциональной организации. Так, общим феноменом является наличие в каждой хромосоме двух типов хроматина — эухроматина и гетерохроматина. В данной работе я рассмотрю именно гетерохроматин.
Актуальность темы: Данную тему я считаю очень актуальной, так как гетерохроматин является участком хроматина, в составе которого происходит реализация генетической информации, а также репликация и репарация ДНК.
Цель: Изучить структурную и функциональную роль гетерохроматина.
Задачи: Задачи работы следующие:
1. Дать понятие гетерохроматина.
2. Изучить историю открытия гетерохроматина.
3. Рассмотреть факультативный и конститутивный гетерохроматин.
4. Выяснить особенности структуры и состава гетерохроматина.
Глава 1. Понятие «Гетерохроматин»
В составе хромосом выделяют участки гетерохроматина и эухроматин.
Гетерохроматин — участки хроматина, находящиеся в течение клеточного цикла в конденсированном (компактном) состоянии. Гетерохроматин расположен в районе центромеры, теломер и внутри плеч хромосом – интеркалярный гетерохроматин. Гетерохроматиновые участки значительно дольше представлены в клеточном цикле в виде плотно спирализованных фрагментов [4]. Они деспирализуются значительно позже, чем эухроматин или совсем не деспирализуются, сохраняясь в интерфазном ядре в виде плотно окрашенных глыбок – хромоцентров. Гетерохроматиновые районы хромосом могут ассоциироваться друг с другом – эктопическая конъюгация. В результате здесь возможна повышенная частота хромосомных перестроек. Еще одной особенностью гетерохроматина является варьирование его количества в геноме[3].
Глава 2. История открытия гетерохроматина
В 1907 году немецкий цитолог С. Гутхерц обнаружил, что некоторые фрагменты хромосом или хромосомы целиком во время клеточного деления интенсивно окрашиваются и выглядят более конденсированными по сравнению со слабоокрашенными участками. В ядрах клеток, находящихся в интерфазе, были обнаружены участки, интенсивно окрашиваемые красителями, связывающимися с хроматином, такие участки были названы хромоцентрами. С. Гутхерц показал, что гетеропикнотические сегменты хромосом становятся заметными в начале профазы, то есть в начале конденсации хромосом, отличаясь от «нормальных» участков более интенсивной окраской; различия в интенсивности окраски по мере конденсации снижаются и становятся практически неразличимыми в конце метафазы.
Другой немецкий цитолог Эмиль Хайц пришёл к выводу, что хромоцентры, обнаруживаемые в интерфазе, ассоциируются с сильно конденсированными и интенсивно окрашиваемыми гетеропикнотическими участками хромосом, наблюдаемыми в течение митотического цикла, то есть хромоцентры и гетеропикнотические участки являются одними и теми же участками хромосом, которые не подвергаются деконденсации в телофазе.
В 1928 году Хайц предложил термины «эухроматин» для участков хромосом, претерпевающих процесс компактизации-декомпактизации в процессе митоза и «гетерохроматин» для участков, постоянно остающихся в конденсированном состоянии. Хайц считал, что гетерохроматиновые участки хромосом являются генетически инертными [3].
Глава 3. Факультативный и конститутивный гетерохроматин
Гетерохроматин в хромосомах человека в свою очередь подразделяется на структурный (конститутивный) и факультативный гетерохроматин.
Конститутивный (структурный) гетерохроматин образует постоянные структурные элементы в парах гомологичных хромосом и располагается преимущественно в околоцентромерных районах, а также дистальном отделе длинного плеча Y-хромосомы. Конститутивный гетерохроматин человека состоит из сателлитной ДНК I–III классов, а также из сателлитной ДНК α-, β- и γ-типов.
Термин «факультативный гетерохроматин» относится к гетерохроматинизированному эухроматину, который присутствует не в обеих, а в одной из двух гомологичных хромосом. Если конститутивному гетерохроматину присуще неизменное, стабильное конденсированное состояние, то факультативный гетерохроматин свойственен какой-либо определенной стадии развития или типу клеток. Классическим примером факультативного гетерохроматина является функционально неактивная (инактивированная) Х-хромосома, представленная в интерфазных соматических клетках, имеющих две Х-хромосомы, в виде так называемого тельца полового хроматина (тельце Барра). Факультативный гетерохроматин, в отличие от конститутивного хроматина, содержащего различные классы сателлитной ДНК, обогащен протяженными повторяющимися последовательностями типа LINE, которые способствуют конденсации хроматина. Наличие LINE повторов в G-сегментах сближает эти районы метафазных хромосом с факультативным гетерохроматином. Гетерохроматиновые районы поздно реплицируются, метилированы и содержат гипоацетилированные гистоны, вследствие чего эти сегменты хромосом обычно транскрипционно инертны или обладают пониженной транскрипционной активностью [1].
Глава 4. Особенности структуры и состава гетерохроматина
Хроматин является нуклеопротеидом — комплексом ДНК с гистонами. Конденсация хроматина в гетерохроматин сопровождается как модификацией гистонов, так и усложнением состава нуклеопротеидного комплекса за счёт участия в нём белков гетерохроматина HP1 (Heterochromatin Protein 1). Гистоны гетерохроматинового комплекса характеризуются низкой степенью ацетилированности по лизиновым остаткам, что увеличивает их основные свойства и, соответственно, связывание с кислыми фосфатными группами ДНК, что способствует компактификации комплекса. [6]. Другой особенностью, ведущей к образованию гетерохроматина, является метилирование 27-го лизинового остатка гистона H3 белками Polycomb-комплекса 2 (PRC2) и 9-го лизинового остатка гистона H3 гистоновой метилтрансферазой Suv39h. Метилирование 9-го лизинового остатка гистона H3 ведёт к образованию высокоаффинного сайта связывания гистона H3 и белка гетерохроматина HP1. У дрозофил метилтрансфераза Suv39h функционально ассоциирована с гистондеацетилазой таким образом, что ацетилированное и метилированное состояние 9-го лизинового остатка гистона H3 являются взаимоисключающими, то есть обеспечивается единый механизм деацетилирования и метилирования гистона H3, ведущий к усилению связывания с гистоном как ДНК, так и белка гетерохроматина HP1.
Заключение
Хотя в исторической ретроспективе он изучен хуже, чем эухроматин, новые открытия заставляют считать, что гетерохроматин играет критически важную роль в организации и правильном функционировании геномов, начиная с дрожжей и кончая человеком (хотя у S. cerevisiae особая форма гетерохроматина) [2]. Его потенциальное значение подчеркивается тем фактом, что 96% генома млекопитающих состоит из некодирующих и повторяющихся последовательностей.
Список используемой литературы
1. Баранов В.С., Кузнецова Т. В. Цитогенетика эмбрионального развития человека: Научно-практические аспекты. [Текст]: СПб: Издательство Н-Л,2007.
2. Различие между эухроматином и гетерохроматином [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://humbio.ru/humbio/epihumblu/001c4577.htm (Дата обращения 23.12.2017).
3. Коряков Д. Е., Жимулев И. Ф. Хромосомы. Структура и функции / Под ред. д.б.н. Л. В. Высоцкой. — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. — 258 с.
4. Новости науки [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://elementy.ru/novosti_nauki/431182 (Дата обращения 23.12.2017).
5. Генетика человека. Бочков Н.П. с.90
6. Жимулев И. Ф. Общая и молекулярная генетика. — 1. — Новосибирск: Издательство Новосибирского университета, 2002. — 459 с.
Источник
ЯДРО. КЛЕТОЧНЫЙ ЦИКЛ
1. Какие участки хромосом называются гетерохроматиновыми?
· Сохраняющие спирализацию в неделящемся ядре.
2. Какие участки хромосом называются эухроматиновыми?
3. Каково значение ядра в жизнедеятельности клетки?
· Хранение наследственной информации.
· Центр накопления энергии.
· Центр управления внутриклеточным метаболизмом.
· Место образование лизосом.
· Воспроизведение и передача генетической информации дочерним клеткам.
4. Какой вид клеточного деления приводит к образованию двух клеток с равным
5. Какие процессы протекают в клетке в S- периоде?
· Синтез тубулина и образование микротрубочек.
6. В каком периоде клеточного цикла клетка наиболее активна в выполнении
своих специфических функций?
· В S- периоде интерфазы.
7. В каком периоде клеточного цикла наиболее выражена синтетическая
8. В какой фазе клеточного цикла происходит синтез ДНК?
9. Что такое нуклеосома?
· Малая субъединица рибосомы.
· Рибосома в составе полисомы.
· Комплекс мРНК с белком.
· Петля ДНК вокруг молекул гистоновых белков.
10. Структурные компоненты ядра:
11. Каковы размеры ядерных пор?
12. Какие компоненты ядра выходят через ядерные поры в цитоплазму?
· Фрагменты эндоплазматической сети.
13. Что такое хроматин и где он обнаруживается?
· Фрагменты хромосом в делящейся клетке.
· Выпавшие в осадок под действием фиксатора ДНК и гистоны.
· В живых клетках.
· В делящихся клетках.
· В интерфазных клетках.
14. Что такое ядерно-цитоплазматическое отношение и как оно меняется при
повышении функциональной активности клетки?
· Положение ядра в цитоплазме.
· Отношение размера ядра к размеру цитоплазмы.
· Снижено при повышенной функциональной активности клетки.
15. Каков размер ядрышек?
16. Что верно для ядрышек?
· Хорошо видны во время митоза.
· Состоят из гранулярного и фибриллярного компонентов.
· Гранулы ядрышка — субъединицы рибосом.
· Нити ядрышка — рибосомная РНК.
17. Что верно для ядрышка?
· Образуются в области ядрышковых организаторов (вторичных перетяжек хромосом).
· Гранулы ядрышек выходят в цитоплазму.
· Белки ядрышек синтезируются в цитоплазме.
· Ядрышковая РНК образуется в цитоплазме.
18. Чем отличается апоптоз от некроза?
· Это генетически запрограммированная гибель клетки.
· В начале апоптоза синтез РНК и белка возрастает.
· Фрагментация ядра (микроядра).
· Фрагментация цитоплазмы с образованием апоптических тел.
19. В какой фазе митоза хромосомы расходятся по полюсам?
Источник
Лекция № 8. Ядро. Хромосомы
Строение и функции ядра
Как правило, эукариотическая клетка имеет одно ядро, но встречаются двуядерные (инфузории) и многоядерные клетки (опалина). Некоторые высокоспециализированные клетки вторично утрачивают ядро (эритроциты млекопитающих, ситовидные трубки покрытосеменных).
Форма ядра — сферическая, эллипсовидная, реже лопастная, бобовидная и др. Диаметр ядра — обычно от 3 до 10 мкм.
Строение ядра:
1 — наружная мембрана; 2 — внутренняя мембрана; 3 — поры; 4 — ядрышко; 5 — гетерохроматин; 6 — эухроматин.
Ядро отграничено от цитоплазмы двумя мембранами (каждая из них имеет типичное строение). Между мембранами — узкая щель, заполненная полужидким веществом. В некоторых местах мембраны сливаются друг с другом, образуя поры (3), через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмой. Наружная ядерная (1) мембрана со стороны, обращенной в цитоплазму, покрыта рибосомами, придающими ей шероховатость, внутренняя (2) мембрана гладкая. Ядерные мембраны являются частью мембранной системы клетки: выросты наружной ядерной мембраны соединяются с каналами эндоплазматической сети, образуя единую систему сообщающихся каналов.
Кариоплазма (ядерный сок, нуклеоплазма) — внутреннее содержимое ядра, в котором располагаются хроматин и одно или несколько ядрышек. В состав ядерного сока входят различные белки (в том числе ферменты ядра), свободные нуклеотиды.
Ядрышко (4) представляет собой округлое плотное тельце, погруженное в ядерный сок. Количество ядрышек зависит от функционального состояния ядра и варьирует от 1 до 7 и более. Ядрышки обнаруживаются только в неделящихся ядрах, во время митоза они исчезают. Ядрышко образуется на определенных участках хромосом, несущих информацию о структуре рРНК. Такие участки называются ядрышковым организатором и содержат многочисленные копии генов, кодирующих рРНК. Из рРНК и белков, поступающих из цитоплазмы, формируются субъединицы рибосом. Таким образом, ядрышко представляет собой скопление рРНК и рибосомальных субъединиц на разных этапах их формирования.
Хроматин — внутренние нуклеопротеидные структуры ядра, окрашивающиеся некоторыми красителями и отличающиеся по форме от ядрышка. Хроматин имеет вид глыбок, гранул и нитей. Химический состав хроматина: 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%), следовательно, хроматин является дезоксирибонуклеопротеидным комплексом (ДНП). В зависимости от функционального состояния хроматина различают: гетерохроматин (5) и эухроматин (6). Эухроматин — генетически активные, гетерохроматин — генетически неактивные участки хроматина. Эухроматин при световой микроскопии не различим, слабо окрашивается и представляет собой деконденсированные (деспирализованные, раскрученные) участки хроматина. Гетерохроматин под световым микроскопом имеет вид глыбок или гранул, интенсивно окрашивается и представляет собой конденсированные (спирализованные, уплотненные) участки хроматина. Хроматин — форма существования генетического материала в интерфазных клетках. Во время деления клетки (митоз, мейоз) хроматин преобразуется в хромосомы.
Функции ядра: 1) хранение наследственной информации и передача ее дочерним клеткам в процессе деления, 2) регуляция жизнедеятельности клетки путем регуляции синтеза различных белков, 3) место образования субъединиц рибосом.
Хромосомы
Хромосомы — это цитологические палочковидные структуры, представляющие собой конденсированный хроматин и появляющиеся в клетке во время митоза или мейоза. Хромосомы и хроматин — различные формы пространственной организации дезоксирибонуклеопротеидного комплекса, соответствующие разным фазам жизненного цикла клетки. Химический состав хромосом такой же, как и хроматина: 1) ДНК (30–45%), 2) гистоновые белки (30–50%), 3) негистоновые белки (4–33%).
Основу хромосомы составляет одна непрерывная двухцепочечная молекула ДНК; длина ДНК одной хромосомы может достигать нескольких сантиметров. Понятно, что молекула такой длины не может располагаться в клетке в вытянутом виде, а подвергается укладке, приобретая определенную трехмерную структуру, или конформацию. Можно выделить следующие уровни пространственной укладки ДНК и ДНП: 1) нуклеосомный (накручивание ДНК на белковые глобулы), 2) нуклеомерный, 3) хромомерный, 4) хромонемный, 5) хромосомный.
В процессе преобразования хроматина в хромосомы ДНП образует не только спирали и суперспирали, но еще петли и суперпетли. Поэтому процесс формирования хромосом, который происходит в профазу митоза или профазу 1 мейоза, лучше называть не спирализацией, а конденсацией хромосом.
Хромосомы: 1 — метацентрическая; 2 — субметацентрическая; 3, 4 — акроцентрические. Строение хромосомы: 5 — центромера; 6 — вторичная перетяжка; 7 — спутник; 8 — хроматиды; 9 — теломеры.
Метафазная хромосома (хромосомы изучаются в метафазу митоза) состоит из двух хроматид (8). Любая хромосома имеет первичную перетяжку (центромеру) (5), которая делит хромосому на плечи. Некоторые хромосомы имеют вторичную перетяжку (6) и спутник (7). Спутник — участок короткого плеча, отделяемый вторичной перетяжкой. Хромосомы, имеющие спутник, называются спутничными (3). Концы хромосом называются теломерами (9). В зависимости от положения центромеры выделяют: а) метацентрические (равноплечие) (1), б) субметацентрические (умеренно неравноплечие) (2), в) акроцентрические (резко неравноплечие) хромосомы (3, 4).
Соматические клетки содержат диплоидный (двойной — 2n) набор хромосом, половые клетки — гаплоидный (одинарный — n). Диплоидный набор аскариды равен 2, дрозофилы — 8, шимпанзе — 48, речного рака — 196. Хромосомы диплоидного набора разбиваются на пары; хромосомы одной пары имеют одинаковое строение, размеры, набор генов и называются гомологичными.
Кариотип — совокупность сведений о числе, размерах и строении метафазных хромосом. Идиограмма — графическое изображение кариотипа. У представителей разных видов кариотипы разные, одного вида — одинаковые. Аутосомы — хромосомы, одинаковые для мужского и женского кариотипов. Половые хромосомы — хромосомы, по которым мужской кариотип отличается от женского.
Хромосомный набор человека (2n = 46, n = 23) содержит 22 пары аутосом и 1 пару половых хромосом. Аутосомы распределены по группам и пронумерованы:
Группа | Число пар | Номер | Размер | Форма |
---|---|---|---|---|
A | 3 | 1, 2, 3 | Крупные | 1, 3 — метацентрические, 2 — субметацентрические |
B | 2 | 4, 5 | Крупные | Субметацентрические |
C | 7 | 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 | Средние | Субметацентрические |
D | 3 | 13, 14, 15 | Средние | Акроцентрические, спутничные (вторичная перетяжка в коротком плече) |
E | 3 | 16, 17, 18 | Мелкие | Субметацентрические |
F | 2 | 19, 20 | Мелкие | Метацентрические |
G | 2 | 21, 22 | Мелкие | Акроцентрические, спутничные (вторичная перетяжка в коротком плече) |
Половые хромосомы не относятся ни к одной из групп и не имеют номера. Половые хромосомы женщины — ХХ, мужчины — ХУ. Х-хромосома — средняя субметацентрическая, У-хромосома — мелкая акроцентрическая.
В области вторичных перетяжек хромосом групп D и G находятся копии генов, несущих информацию о строении рРНК, поэтому хромосомы групп D и G называются ядрышкообразующими.
Функции хромосом: 1) хранение наследственной информации, 2) передача генетического материала от материнской клетки к дочерним.
Перейти к лекции №7 «Эукариотическая клетка: строение и функции органоидов»
Перейти к лекции №9 « Строение прокариотической клетки. Вирусы»
Смотреть оглавление (лекции №1-25)
Источник