Какво е хромозома набор от хромозоми
Наследствеността и променливост в природата съществуват защото хромозоми, гени, дезоксирибонуклеиновата киселина (ДНК). Магазини и предава генетична информация под формата на вериги на нуклеотиди в ДНК. Каква роля в това явление принадлежи на гените? Какво е хромозома по отношение на предаването на наследствени черти? Отговорите на тези въпроси ще разберат принципите на кодиране и генетичното разнообразие на нашата планета. До голяма степен това зависи от това колко хромозома влиза в комплекта, от рекомбинацията на тези структури.
От историята на откриването на "наследственост частица"
Проучване под микроскоп на клетките на растенията и животните, много ботаници и зоолози още в средата на ХIХ век, обърна внимание на най-добрите нишки и малката пръстеновидна конструкция в ядрото. По-често от останалите хромозоми, наречен пионер на германския анатом Валтер Флеминг. Това, че той използва анилинови бои за преработка на ядрени съоръжения. Флеминг открива едно вещество, наречено "хроматин" за способността му да оцветяване. Терминът "хромозома" през 1888 г. постави началото на научната революция Genrih Valdeyer.
В същото време Флеминг се търси отговор на въпроса за какво хромозома, белгийската Edouard Ван Beneden. Малко по-рано на германския биолог Теодор Бовери и Едуард Strasburger проведе поредица от експерименти, за да докаже самоличността на хромозоми, постоянството на броя им в различни видове живи организми.
Предшестващо хромозомна теория на наследственост
Американската учен Уолтър Сътън разбрах колко хромозоми, намиращи се в клетъчното ядро. Научно смята, че тези структури превозвачи единици на наследственост, особености на тялото. Сътън установено, че хромозомите се състоят от гени, чрез които се предават от родителите да низходящи свойства и функции. Генетик в публикациите описва хромозомни двойки, движението им по време разделянето на клетъчното ядро.
Независимо от американските си колеги, които работят в една и съща посока той ръководи Теодор Бовери. И двата изследователи в произведенията изучавани въпроси от прехвърляне на наследствени черти, формулирани основните разпоредби за ролята на хромозомите (1902-1903). По-нататъшното развитие на теорията Бовери-Сътън се проведе в лабораторията на Нобеловият лауреат Томас Морган. Изтъкнат американски биолог и неговият екип са създали серия от закони на поставяне на гените в хромозомата, ние сме разработили цитологично основа за обяснение на механизма на законодателствата на Грегор Мендел - учредителния бащата на генетиката.
Хромозомите в клетката
Изследване на структурата на хромозомите започна след откриването и описанието на XIX век. Тези телца и нишки, съдържащи се в прокариотни организми (не-ядрени) и еукариотни клетки (в ядрото). Проучване под микроскоп разкри, че хромозомата е морфологична гледна точка. Това мобилно филаментозен тялото, която е видима в определени фази на клетъчния цикъл. Целият обем на хроматина на интерфазата ядро заема. В други периоди различими хромозоми в една или две хроматиди.
По-добре се вижда на тези формации по време на клетъчното делене - митоза или мейоза. В еукариотни клетки често може да се наблюдава големи хромозоми линейна структура. В прокариоти, те са по-малки, въпреки че има изключения. Клетките често включват повече от един тип на хромозомите, например тяхната собствена малки частици "наследство" е в митохондриите и хлоропласти.
образуват хромозоми
Всяка хромозома има структура на индивид, различен от другите характеристики оцветяване. В проучването на морфология е важно да се определи позицията на центромера, дължината и поставянето на ръцете спрямо талията. Наборът от хромозоми обикновено се състои от следните форми:
- метацентрична или равна-, характеризиращ се чрез средната местоположение на центромера;
- submetacentric или neravnoplechie (свиване се компенсира към един от теломери);
- acrocentric или прътообразен елемент, в който центромера е разположен почти в края на хромозомите;
- на точка с едва определима форма.
хромозома функция
Хромозоми са съставени от гени - функционалните единици на наследственост. Теломерите - краищата на рамената хромозомата. Тези специализирани елементи служат за защита от щети, antiblock фрагменти. Центромера изпълнява своите задачи с удвояване на хромозомите. Той има кинетохорна, то е, за да го монтира вретено структура. Всяка двойка хромозоми е индивидуален на мястото на локализация на центромера. Филаменти работят вретено, така че дъщерните клетки се простира върху една хромозома, но не и двете. Еднакво удвояване в процеса на разпад дава начало на репликация. Дублирането на всяка хромозома започва едновременно на няколко места, така че значително ускорява целия процес на разделяне.
Роля на ДНК и РНК
За да разберете какво хромозома, която е функцията на тази ядрена структура провали след изучаване биохимичната състав и свойства. В еукариотни клетки, ядрените хромозоми са образувани от кондензиран материал - хроматин. Съгласно анализа, се състои от високо молекулно тегло, органични вещества:
- Дезоксирибонуклеиновата киселина (ДНК);
- рибонуклеинова киселина (РНК);
- хистонови протеини.
Нуклеиновите киселини са като пряко участие в биосинтезата на аминокиселини и протеини, които осигуряват предаване на наследствени характеристики поколения. ДНК, съдържаща се в ядрото на еукариотни клетки, РНК се концентрира в цитоплазмата.
Рентгеновият анализ показва, че ДНК образува двойна спирала, която се състои от верига от нуклеотиди. Те представляват въглехидрат деоксирибоза, фосфатна група и един от четири азотни основи:
- A - аденин.
- G - гуанин.
- Т - тимин.
- C - цитозин.
Много dezoksiribonukleoproteidnyh спираловидни нишки - на гени, носещи кодирана информация за последователността на аминокиселини в протеини или РНК. По време на размножаването на наследствени белези от родителите на потомството се предава под формата на генни алели. Те определят функциониране, растежа и развитието на даден организъм. Според някои изследователи, тези региони на ДНК, които не кодират полипептиди, изпълняват регулаторни функции. Човешкият геном, може да има до 30 хил. Гени.
набор от хромозоми
Общият брой на хромозомите, техните функции - характерна черта на формата. В движение Drosophila техния брой - 8, в примати - 48, един човек - 46. Това число е константа за клетките на организмите, които принадлежат на един и същи вид. За всички еукариоти има понятието "диплоидни хромозоми." Този пълен комплект, или 2n, за разлика от хаплоидни - половината сума (н).
Хромозоми са съставени от една двойка хомоложни същата форма, структура, местоположение, центромери, и други елементи. Хомолози имат свои собствени характеристики, които ги отличават от другите хромозоми в комплекта. Оцветяването с основни бои ни позволява да се разгледа, да изследват особеностите на всяка двойка. Диплоидни хромозоми присъства в соматични клетки, на хаплоиден - в гениталната (наречени гамети). В бозайници и други организми с мъжки пол heterogametic образува два вида полови хромозоми: X хромозома и Y. Мъжките имат набор от XY, женски - XX.
Human набор хромозоми
човешки телесни клетки съдържат 46 хромозоми. Всички те са обединени в 23 двойки, които съставляват комплекта. Има два вида на хромозомите автозоми и секс. Първите форма 22 двойки - са общи за жените и мъжете. Те се характеризират с 23 двойката - полови хромозоми, които са клетките на мъжкото тяло не са хомоложни.
Генетичните характеристики, свързани с пола. За предаване са Y и X хромозома при мъже, две X жени. Автозоми съдържат останалата част от информацията за наследствени белези. Има техники, които позволяват да персонализирате всички 23 двойки. Те са добре видими на фигурите, когато боядисани в определен цвят. Прави впечатление, че 22-хромозома в човешкия геном - най-малкият. ДНК му в разтегнато състояние е с дължина 1.5 cm, и има 48 милиона чифта азотни основи. Специални протеини хистони от хроматина изпълняват компресия, и след това нишката се хиляда пъти по-малко пространство в клетъчното ядро. Под електронен микроскоп, хистоните в междинната ядрото наподобяват мъниста, нанизани на верига на ДНК.
генетични заболявания
Има над три хиляди. Различни видове наследствени болести, причинени от повреди и смущения в хромозомите. Те включват синдром на Даун. За едно дете с генетично заболяване, характеризиращо се с забавяне в умственото и физическото развитие. В муковисцидоза има повреда във функциите на жлезите с външна секреция. Нарушение води до проблеми с изпотяване, отделяне и натрупване на слуз в организма. Това го прави трудно да се работи в белите дробове може да доведе до затруднения в дишането и смърт.
Нарушаването на цветното зрение - слепота - имунитет към някои части от цветовия спектър. Хемофилия води до отслабване на съсирването на кръвта. Лактоза непоносимост не позволява на човешкото тяло да се извари млечна захар. В офисите на семейното планиране може да бъде намерена на предразположението към определена генетична болест. В големите медицински центрове имат възможност да получат подходяща оценка и лечение.
Генна терапия - по посока на съвременната медицина, изясняването на генетичните причини за наследствени заболявания и неговото елиминиране. С най-новите техники в патологични клетки, вместо на нарушени администрирани нормални гени. В този случай, лекарите не спомагат за облекчаване на пациента на симптомите, както и причините за болестта. Корекция се извършва само на соматични клетки генна терапия не е все още значително прилага по отношение на половите клетки.