Хромозома - нуклеопротеин структурни елементи на ядрени клетки, съдържащи ДНК, която се приложат на наследствена информация на организма. Възможност за SAMAVOSPROIZVEDENIYU. Има структурна и функционална индивидуалност и го съхранява в няколко поколения.
В митотичен цикъл спазват следните характеристики на структурната организация на хромозомите:
Разграничаване митотичен и интерфазата форма на структурна организация на хромозомите, vzaimoperehodyaschie взаимно в митотичното цикъл - функционална и физиологичен трансформация
· Функционално трансформация - на уплътняване и dekompaktizatsiya в клетъчния цикъл.
Компактен, кондензира. със специфична структура по време на митоза.
За междуфазови хромозоми обикновено са склонни despiralizovannoe състояние. Степента на отделните хромозомни фрагменти спирала варира, образуваща множество повече или по-малко свободно разположени нишковидни структури хроматин и бучки ядро на еукариотни клетки.
· Физиологична трансформация - транспорт и функционална форма:
транспорт (идентифицира по време разделянето, хромозома компактен ясно различим) функция като хроматин (наблюдавано в интервалите между маркировките, хромозоми разхлабени, филаментозен не различими поотделно).
Химичен състав на хромозоми - 40% ДНК-хистонови протеини - 40%, не-хистон - 20% леко РНК, липиди, полизахариди, метални йони.
Има 5 основни фракции хистонови протеини (H1. Н2А. Н2В. Н3. Н4) и 100 части от кисели не-хистонови протеини,
Функции хистонови протеини: регулиране (здраво свързване с ДНК задната четене на информация) и блок (предоставящи пространствена организация на хромозомна ДНК, образувайки nukleogiston).
Функциите на не-хистонови протеини. сред тези ензими, регулиращи процеси:
· РНК синтез (полимерази) и обработка на РНК,
· Репликация и възстановяване на ДНК (хеликаза, ДНК полимераза, рестрикционна ендонуклеаза, екзонуклеаза, лигаза)
· Регулаторна функция, състояща се в "забранено" или "разрешение" информация се чете от ДНК молекулата
ДНК на еукариотни клетки представени със следната част:
а) уникалните последователности на гените, 56% - присъстват в хаплоиден набор в единствено число на основната част на структурни и регулаторни гени
б) гени със среден брой на повторения 8% - 10 2-10 април копия. са структурни гени, кодиращи първичната структура на хистон или рибозомна РНК и прехвърляне нуклеотиди,
в) многократно повтаряне гени -10% 12 6 копия - нетранскриби-руема сателитна ДНК, която играе ролята на дистанционните елементи (фрагменти) отделяне структурни и регулаторни гени
ж) <блуждающие> структурни гени. чиято позиция в хромозомата варира в зависимост от жизнения цикъл,
г) мълчаливи гени са повторени, транскрибирани но не участват в структурното поддържане на хроматин организация и регулиране на генната експресия,
Хромозомите в интерфазата. Междинната фаза не може да различи отделните хромозоми. Slabospiralizovanny междуфазови хромозоми, хроматин разхлабват форма, която се разпространява по целия обем на ядро. Разхлабване хромозомната структура - предпоставка за транскрипция, прехвърляне на генетичната информация, съдържаща се в ДНК. В разхлаби хроматина може да бъде активна и неактивна в зависимост от процесите на регулиране
а) хетерохроматина. По време интерфазовите някои региони на хромозоми и цели хромозоми остават плътни. Те образуват "бучки" интензивно оцветени и обикновено съседни на ядрената мембрана. Хетерохроматина е неактивна в транскрипция. Има две форми на хетерохроматина: конститутивен и факултативни
· По желание хетерохроматина се geterohromatichnym само временно. Той е информативен, той съдържа гени от който генетичната информация се чете, когато става хетерохроматина euhromaticheskoe състояние. Helix, образуван от една от двете хомоложни хромозоми. Типичен пример за това е сексуална хроматин тяло, образувано от един от двата X хромозомите на соматични клетки женски хора и бозайници. Функционалната роля на факултативно хетерохроматин е да се компенсира по-ниски дози на даден ген (например, вид на междинния характеристика когато феномена на непълно доминиране в хетерозиготи Аа засяга експресивност прояви на наследствени черти в фенотип) определя специфичността тъкан.
· Структурни хетерохроматина - различен vysokospiralizovannym състояние, което продължава през целия MIT. цикъл. Това отнема константни области на хомоложни хромозоми - са okolotsentromernyh фрагменти, теломерни хромозомни области, не съдържа структурни гени (не транскрибира); Неговата роля не е ясно, но очевидно тя изпълнява поддържаща функция.
б) Euchromatin (разхлаби) - има по-малко компактни организация dispiralized в края форми митозни леко оцветена влакнестата структура съдържа структурни гени транскрибирани;
Във всяка хромозома вашата поръчка МЕСТОПОЛОЖЕНИЕ ЕС и хетерохроматин, се използва за идентифициране на отделни хромозоми в цитогенетика.
Нива на структурна организация на хроматина:
Тези микроскопични и с електронен микроскоп проучване на хроматина и митотични хромозоми дава следната картина на структурната организация на хромозоми:
· Двойната спирала на ДНК - 1.5 пМ (дебелината на двойната спирала)
· Нуклеозома нишка (ДНК отдава протеини и усукани в комплекс nukleogistonovy) - 8 молекули на хистони: H2a, Н2В, H3, H4, те служат като основа - формиране протеинови тела - кора. в която "nakrucheny" ДНК фрагменти от около 200 бд. Хистон Н1 "шевове" намотки ДНК. ДНК региони, които не са свързани с протеини, хистон разположена между сърцевините, наречени свързващи вещества или linkornymi. Резултат усукване на ДНК и белтък присъединяване nukleogistonovy превръща в комплекс с нуклеозома структура - 10-13 нм
· Хроматин фибрил 20-25 нм, допълнително усукване на ДНК и белтък присъединяване
· Серия от панта домейна (genonema) 100-200 нм. Домейн - област с напречен размер, височина
· Кондензиран хромозомни - 700 пМ (форма бучки хроматин)
· Метафазни хромозома - 1400 нм
Linkornaya ДНК ядро хистон