Информационна система клетки
Информационна система клетки
Метафазни хромозома (spiralized хроматин) се състои от две хроматиди. Формата се определя от присъствието на първичен стеснението - центромер. Тя разделя хромозома 2 рамото.
Местоположение центромери хромозоми определя основната форма:
Степента на спирали, не е една и съща хромозома. Хромозомни региони със слаба спирала наречени euchromatin. Тази зона на висока метаболитна активност, където ДНК се състои от уникални последователности. Площ със силен спирала - heterochromatic част може да се транскрибира. Разграничаване конститутивен хетерохроматина генетичен инертен, не съдържа гени не са дадени euchromatin, както и по избор, които могат да преминат в активен euchromatin. Край раздел на дисталните части на хромозомите се наричат теломери.
Хромозоми са разделени в автозоми (соматични клетки) и аксесоар хромозома (зародишни клетки).
По предложение на Levitsky (1924) диплоидни соматични клетки хромозома кариотип е обявен. Тя се характеризира с броя, формата и големината на хромозомите. За да се опише хромозома кариотипа по предложение на ДВ Navashin те са подредени по систематичен idiogrammy- кариотип. През 1960 г. той бе предложена Денвър Международната класификация на хромозоми, където хромозоми са класифицирани по размер и местоположение на центромера. В кариотипът на човешки соматични клетки се разграничават 22 двойки автозоми и чифт на полови хромозоми. Разположен на хромозомите в соматичните клетки се наричат диплоиден и -gaploidnym (тя е равна на половината от снимачната площадка на автозоми) в половите клетки. Кариотипът на човешка хромозома идеограми се разделят на 7 групи според техния размер и форма.
1 - 1-3 голям метацентрична.
2 - 4-5 голям submetacentric.
3 - 6-12 и X означава метацентрична хромозома.
4 - 13-15 acrocentric среда.
5 - 16-18 сравнително малка мета-submetacentric.
6 - 19-20 малък метацентрична.
7 - 21-22 и Y-хромозома е най-малък acrocentric.
Според Paris класификация хромозоми са разделени в групи според техния размер и форма, както и линеен диференциация.
Хромозомите имат следните свойства (правила хромозоми)
1. Личност - разликата в нехомологични хромозоми.
3. постоянството на - характерни за всеки вид.
4. непрекъснатост - способността да се размножават.
1.2Mozaichnost еукариотни гени. генната експресия
Генетичният материал - компонентите клетки, структурна и функционална единица, която осигурява съхранение, продажба и трансфер на генетична информация по време на вегетативното и полово размножаване. Генетичен материал има гъвкави свойства живеят: дискретни, непрекъснато, линейни, относително стабилни.
Основните свойства на генетичен материал са:
- Генни магазини и предава информация.
- Генът може да променя генетичната информация (мутации).
- Генът може да се ремонтира и се прехвърля от поколение на поколение (процесът на възстановяване на естествената структура на ДНК повреден по време на нормална ДНК биосинтеза в клетката чрез химически или физически агенти).
- Генът е в състояние да изпълнява - синтеза на протеин, кодиран от гена, с участието на два процеса на матрица: транскрипция и транслация.
- Генетичен материал е устойчив. Стабилността на генетичен материал, предвиден от: - диплоидни хромозома комплект; - ДНК двойна спирала; - дегенерацията на генетичния код; - повтаряне на някои гени; - ремонт на счупени ДНК структура.
Първоначално се предполагаше, че генът е неделим, неразделна единица. Като цяло, генът се подлага на мутация, рекомбинация, и е отговорен за функцията. Въпреки това, беше установено, че генът е дискретно.
Най-ясно отделен ген е проучен американски генетик S. Benzer например изследвания на фината структура на гена на фаг Т4 на Ешерихия коли. Беше показано, че генът може да бъде разделена на множество пропускателни-над части. Дискретен ген организация е създадена и при еукариотите.
В края на 50-те години Benzer Предполага се, че докато генът е интегриран и дискретна единица. При извършване на основната функция - програмиране протеиновия синтез - ген действа като неделима единица, където промяната води до промяна в структурата на протеин на молекулата. Това устройство Benzer наречен цистрон. Степента на това е приблизително равна на гена.
Четливостта ген е достъпно субединици. Основната единица на вариация, мутация единица име Mouton, звено на рекомбинация - Recon. Минималните размери на Mouton и Recon са една двойка от нуклеотиди се наричат сайт. По този начин, на мястото - е структурен елемент на гена. Кодон - функционална единица на гена.
Във връзка с изясняване на структурата на сложни гени беше диференциално концепция allelism. Има два вида на алели: хомо - и geteroalleli. Gomoalleli (ефикасност алели) -, различаването на алели, които засягат само едно място ( "Сайтът" от английски сайта -. Местоположение) - сегмента на гена, който е модифициран чрез мутация настъпили. Geteroalleli - този алел, в който разликите се отнасят до различни сайтове.
Размери различни гени. Броят на двойки нуклеотиди в структурния ген, както изглежда, е около хиляда. Най-късата известни структурни гени - прехвърляне на РНК гените - съдържа повече от 190 базови двойки, и най-голямата (например, фибрин копринени буби коприна ген) достига размер над 16 хиляди двойки нуклеотиди.
До края на 70-те вярват, че съществуват гените в различни ДНК сегмент. Въпреки това, през 1977 г. беше показано, че аденовирус някои гени не съществуват под формата на ДНК сегмент, както и фрагменти разпределени по геном.
Нуклеотидната последователност, представляваща мозайка ген, първоначално пренаписана в про- и молекула РНК, която е един вид на прекурсор на иРНК
Сайтове, носещи информация, наречени екзони, а не да го изразяващи - интрони. Например, ген верига - човешки имуноглобулин съдържа три екзона и две интрони: ген постоянен регион на имуноглобулин миши тежка верига съдържа екзони 4 и 4 интрони.
След про- и РНК се подлага на снаждане фаза и едва след това се получава и РНК, готови за последващо транскрипция. Едно обяснение за съществуването на интрони не е открит все още. Предполага се, че в момента на иРНК на про- и РНК може да се извърши различни екзона адхезия един с друг, което води до синтеза на различни протеини. Може би интрони служат като материал за образуването на нови гени по време на еволюцията. Показано е, че мутацията интрон може да наруши процеса на снаждане, протеинов синтез да спре и да променя своята структура.
Терминът "ген", веднага след като беше предложена използва за описание на наследствени черти, които определят развитието на различни външни черти фенотипните.
Генетични механизми на генната експресия бяха изследвани в микроорганизми френски генетиците Е. Джейкъб и J. Моно.
Основните разпоредби на тази теория е, че има два вида гени в ДНК:
- структура - последователността на нуклеотиди кодира клетъчна структура синтезирани макромолекули (полипептиди, протеини, рРНК, тРНК);
- функционален или акцептор - последователност от нуклеотиди, кодираща не функционира, но като се свързва с тях различни протеинови фактори контролират оперирането на структурните гени. Те включват: регулатори, оператори и модификатори.
Транспозоните - са подвижни генетични елементи (мобилен ДНК, движещи гени).
Мобилни генетични елементи - са мобилни ДНК последователности, намерени в геномите на всички организми. В много геноми, те са в изобилие, например, те съставляват 50% от човешката ДНК. Повечето транспозони могат да бъдат включени в различни участъци на ДНК, на базата на механизми, които са различни от рекомбинация на хомоложни хромозоми. Те често да предизвика мутации, или вмъква в ген и унищожаване или причиняване на преструктуриране на ДНК, като делеции, дублиране и инверсии.
Мобилни елементи са автономни и неавтономни. Сред автономна, някои имат само тези последователности, необходими за собственото си движение, докато други имат по-сложна структура и кодират редица функции, които не са пряко свързани с преместване. Non-автономни транспозони за транспониране трябва ензим, кодиран от автономните Транспозоните.
Еволюционна значение на подвижни генетични елементи не е известна, но са предложени три хипотези, за да обясни техния произход. Хипотеза "клетъчна функция" показва, че мобилните елементи осигуряват някаква важна функция на клетката. Хипотезата за "генетична вариация" предполага, че преносими елементи, предизвикващи мутации, които предоставят еволюционен гъвкавост на видовете. Хипотезата за "егоист ДНК" означава, че мобилните елементи не носят никаква полза клетки, но те са широко разпространени, поради факта, че те могат да бъдат копирани и разпространявани.
Един или повече структурен ген намира в бактериална или вирусна "хромозома" до група от регулаторни гени са генетична регулация единица заедно - оперон.
Принципи на работа оперон прокариоти смятат примера на работата на оперон на E.coli, отговорен за разграждането на лактозата тази бактерия.
Свързани статии