Wat is 'n chromosoom? Stel chromosome. 'N paar van chromosome

Oorerwing en variasie in die natuur bestaan omdat chromosome, gene, deoksiribonukleïensuur (DNA). Winkels en stuur genetiese inligting in die vorm van kettings van nukleotiede in DNA. Watter rol in hierdie verskynsel behoort aan die gene? Wat is 'n chromosoom in terme van oordrag van oorgeërfde eienskappe? Die antwoorde op hierdie vrae sal die beginsels van kodering en genetiese diversiteit te verstaan op ons planeet. Tot 'n groot mate dit hang af van hoeveel chromosome gaan die stel van die rekombinasie van hierdie strukture.

Uit die geskiedenis van die opening van "oorerwing deeltjie"

Studeer onder die mikroskoop die selle van plante en diere, baie plantkundiges en dierkundiges nog in die middel van die XIX eeu, het die aandag op die beste drade en kleinste ringvormig struktuur in die kern. Meer dikwels as ander chromosome genoem 'n pionier van die Duitse anatomis Walther Flemming. Wat hy gebruik anilien kleurstowwe vir die verwerking van kernstrukture. Fleming ontdek 'n stof genaamd "chromatien" vir sy vermoë om vlekke. Die term "chromosoom" in 1888 ingelui in die wetenskaplike rewolusie Genrih Valdeyer.

Terselfdertyd is Flemming op soek na 'n antwoord op die vraag van wat 'n chromosoom, die Belgiese Edouard Van Beneden. 'N bietjie vroeër die Duitse bioloog Theodor Boveri en Eduard Strasburger het 'n reeks eksperimente om die identiteit van chromosome, die konstantheid van hul nommer in verskillende spesies van lewende organismes te bewys.

AGTERGROND chromosomale teorie van oorerwing

Amerikaanse geleerde Walter Sutton uitgevind hoeveel chromosome gevind in die selkern. Wetenskaplike geglo hierdie strukture draers eenhede van oorerwing, liggaam eienskappe. Sutton het bevind dat chromosome bestaan uit gene, waardeur geslaag van ouers na nakomelinge eienskappe en funksies. Genetikus in die publikasies beskryf die chromosoompare, hul beweging tydens die verdeling van die selkern.

Ongeag van die Amerikaanse kollegas, werk in dieselfde rigting het hy Theodor Boveri. Beide navorsers in die werke bestudeer kwessies van oordrag van oorgeërfde eienskappe, geformuleer die basiese bepalings oor die rol van chromosome (1902-1903). Verdere ontwikkeling van die teorie Boveri-Sutton plaasgevind het in die laboratorium van Nobelpryswenner Thomas Morgan. Vooraanstaande Amerikaanse bioloog en sy span het 'n reeks wette van die plasing van die gene op die chromosome gestig, het ons sitologiese basis ontwikkel vir die verduideliking van die meganisme van die wette van Gregor Mendel - die stigter van genetika.

Die chromosome in die sel

Ondersoek van die struktuur van chromosome het begin nadat die ontdekking en beskrywing van die XIX eeu. Hierdie liggaampies en filamente vervat in prokariotiese organismes (nie-kern) en eukariotiese selle (in die kern). Studeer onder die loep geneem aan die lig gebring dat die chromosome is 'n morfologiese oogpunt. Hierdie mobiele filamentagtige liggaam, wat is waarneembaar in sekere fases van die selsiklus. Die hele volume van die interfase kern chromatien beslaan. In ander tydperke onderskei chromosome in een of twee chromatiede.

Beter gesien hierdie formasies tydens seldeling - mitose of meiose. In eukariotiese selle kan dikwels groot chromosome in ag te neem 'n lineêre struktuur. In prokariote, hulle is kleiner, hoewel daar uitsonderings is. Selle sluit dikwels meer as een tipe chromosome, byvoorbeeld hul eie klein "deeltjies erfenis" is in mitochondria en chloroplaste.

vorm chromosome

Elke chromosoom het 'n struktuur van individuele, anders as ander vlekke eienskappe. In die studie van morfologie is belangrik om die posisie van die sentromeer, die lengte en plasing van die arms in verhouding tot die middellyf te bepaal. Die stel chromosome word gewoonlik saamgestel uit die volgende vorms:

• Meta Centrische of-gelyk, wat gekenmerk word deur 'n middeljarige ligging van die sentromeer;
• submetacentric of neravnoplechie (vernouing is geneutraliseer na een van telomere);
• acrocentric, of staafvormige, waarin die sentromeer byna is geleë aan die einde van chromosome;
• van wys met skaars definieerbare vorm.

chromosoom funksie

Chromosome is saamgestel uit gene - die funksionele eenhede van oorerwing. Telomere - in die uithoeke van die chromosome arms. Hierdie gespesialiseerde elemente dien vir beskerming teen skade, antiblock fragmente. Sentromeer verrig sy take met 'n verdubbeling van die chromosome. Dit het 'n kinetochore, dit is vir hom gemonteer spil struktuur. Elke paar chromosome is individuele op die plek van ligging van die sentromeer. Filamente werk spil sodat die dogter selle strek oor een chromosoom, maar nie beide. Uniform verdubbeling in die splyting proses bied die oorsprong van replisering. Duplisering van elke chromosoom begin gelyktydig op verskeie plekke soos wat aansienlik versnel die hele proses van verdeling.

Rol van DNA en RNA

Om uit te vind wat 'n chromosoom, wat is die funksie van hierdie kernstruktuur versuim na die bestudering van die biochemiese samestelling en eienskappe. In eukariotiese selle, is die kern chromosome wat gevorm word deur saamgesmelt materiaal - chromatien. Volgens die analise, dit bestaan uit 'n hoë molekulêre gewig organiese stowwe:

• Deoksiribonukleïensuur (DNA);
• ribonukleïensuur (RNA);
• histoon proteïene.

Nukleïensure neem 'n direkte rol in die biosintese van aminosure en proteïene wat oordrag van oorgeërfde eienskappe verskaf van geslag tot geslag. DNA vervat in die kern van eukariotiese selle, RNA is gekonsentreer in die sitoplasma.

gene

X-straal-analise het getoon dat die DNA vorm 'n dubbele spiraal, wat bestaan uit 'n ketting van nukleotiede. Hulle verteenwoordig 'n koolhidraat deoksiribose, fosfaat groep en een van die vier stikstofbasisse:

1. A - adenien.
2. G - guanien.
3. T - timien.
4. C - sitosien.

Baie dezoksiribonukleoproteidnyh heliese filamente - 'n gene dra gekodeerde inligting oor die volgorde van aminosure in proteïene of RNA. Gedurende die vermenigvuldiging van oorgeërfde eienskappe van ouers na kinders oorgedra word in die vorm van gene allele. Hulle bepaal die funksionering, groei en ontwikkeling van 'n spesifieke organisme. Volgens sommige navorsers, die streke van DNA wat nie polipeptiede doen enkodeer voer regulerende funksies. Die menslike genoom kan hê tot 30 duisend. Gene.

stel chromosome

Die totale getal chromosome, hul funksies - 'n kenmerk van die vorm. In die vlieg Drosophila hulle getal - 8, in primate - 48, 'n persoon - 46. Hierdie getal is 'n konstante vir die selle van organismes wat behoort aan dieselfde spesie. Vir alle eukariote is daar die konsep van "diploïede chromosome." Hierdie volledige stel, of 2n, in teenstelling met haploïed - half bedrag (N).

Chromosome is saamgestel uit 'n paar van homoloë dieselfde vorm, struktuur, plek, sentromere, en ander elemente. Homoloë het hul eie eienskappe wat hulle onderskei van ander chromosome in die stel. Kleuring met basiese kleurstowwe stel ons in staat om te oorweeg, te verken die kenmerkende eienskappe van elke paar. Diploïede chromosome is teenwoordig in somatiese selle haploïed dieselfde - in die kiem (die sogenaamde gamete). In soogdiere en ander organismes met manlike seks heterogametic gevorm twee tipes geslagschromosome: X chromosoom en Y. Die mannetjie het 'n stel van XY, vroue - XX.

Menslike chromosome stel

menslike liggaam selle bevat 46 chromosome. Almal van hulle is gekombineer in 23 pare wat deel uitmaak van die reeks. Daar is twee tipes van chromosome outosome en seks. Die eerste vorm 22 pare - is algemeen om vroue en mans. Hulle word gekenmerk deur die 23 pair - geslagschromosome, wat die selle van die manlike liggaam is nie-homoloë.

Genetiese eienskappe wat verband hou met geslag. Vir oordrag is Y en X-chromosoom in mans, twee X vroue. Outosome bevat die res van die inligting oor oorerflike eienskappe. Daar is tegnieke wat dit moontlik maak om al 23 pare te pas. Hulle is goed sigbaar in die syfers, wanneer geverf in 'n spesifieke kleur. Dit is opvallend dat 22-chromosome in die menslike genoom - die kleinste. Sy DNA in 'n uitgestrekte toestand het 'n lengte van 1,5 cm, en het 48 miljoen pare stikstofbasisse. Spesiale proteïene histone uit die chromatien te voer kompressie, en dan die draad neem 'n duisend keer minder ruimte in die selkern. Onder 'n elektronmikroskoop, die histone in die interfase kern lyk krale, gespan op 'n DNA-string.

genetiese siektes

Daar is meer as drie duisend. Verskeie vorme van oorerflike siektes wat veroorsaak word deur skade en versteurings in die chromosome. Dit sluit in Down-sindroom. Vir 'n kind met 'n genetiese siekte wat gekenmerk word deur die vertraging in geestelike en fisiese ontwikkeling. In sistiese fibrose is daar 'n mislukking in die funksies van eksokriene kliere. Skending lei tot probleme met sweet, vrystelling en opeenhoping van slym in die liggaam. Dit maak dit moeilik om te werk die longe kan lei tot asemhalingsprobleme en die dood.

Skending van kleur visie - blindheid - immuniteit teen sekere dele van die kleur spektrum. Hemofilie lei tot verswakking van die bloedstolling. Laktose onverdraagsaamheid nie toelaat dat die menslike liggaam te melksuiker verteer. In die kantore van gesinsbeplanning kan gevind word op die vatbaarheid vir 'n bepaalde genetiese siekte. In groot mediese sentrums het die geleentheid om gepaste evaluasie en behandeling ontvang.

Geenterapie - die rigting van die moderne medisyne, die toeligting van die genetiese oorsake van oorerflike siektes en sy uitskakeling. Met die nuutste tegnieke in patologiese selle in plaas van versteurde geadministreer normale gene. In hierdie geval, het die dokters nie die pasiënt van simptome, en die redes vir die siekte te verlig. Korreksie uitgevoer word slegs somatiese sel geenterapie is nog nie op groot skaal toegepas in verband met die seksuele selle.