Որտեղ են գտնվում գծային քրոմոսոմները: Քրոմոսոմներ. Քրոմոսոմների անսովոր տեսակներ

էուկարիոտիկ քրոմոսոմներ

Ցենտրոմեր

Առաջնային նեղացում

X. p., որի մեջ տեղայնացված է ցենտրոմերն ու որը քրոմոսոմը բաժանում է ուսերի։

Երկրորդային նեղացումներ

Մորֆոլոգիական առանձնահատկություն, որը թույլ է տալիս բացահայտել առանձին քրոմոսոմները հավաքածուի մեջ: Նրանք տարբերվում են առաջնային կծկումից՝ քրոմոսոմի հատվածների միջև նկատելի անկյան բացակայությամբ։ Երկրորդային սեղմումները կարճ են և երկար և տեղայնացված են քրոմոսոմի երկարության տարբեր կետերում: Մարդկանց մոտ դրանք 13, 14, 15, 21 և 22 քրոմոսոմներ են:

Քրոմոսոմի կառուցվածքի տեսակները

Քրոմոսոմների կառուցվածքի չորս տեսակ կա.

• տելոցենտրիկ(ձողաձև քրոմոսոմներ՝ ցենտրոմերով, որը գտնվում է մոտակա ծայրում);
• ակրոկենտրոն(ձողաձև քրոմոսոմներ՝ շատ կարճ, գրեթե աննկատ երկրորդ թեւով);
• ենթամետասենտրիկ(անհավասար երկարության ուսերով, որոնք նման են L տառին);
• մետակենտրոն(V-աձև քրոմոսոմներ՝ հավասար երկարությամբ թեւերով):

Քրոմոսոմի տեսակը հաստատուն է յուրաքանչյուր հոմոլոգ քրոմոսոմի համար և կարող է հաստատուն լինել նույն տեսակի կամ սեռի բոլոր անդամների համար։

Արբանյակներ (արբանյակներ)

Արբանյակային- սա կլորացված կամ երկարաձգված մարմին է, որը բաժանված է քրոմոսոմի հիմնական մասից բարակ քրոմատին թելով, տրամագծով հավասար կամ քրոմոսոմից փոքր-ինչ փոքր: Քրոմոսոմները, որոնք ունեն ուղեկից, սովորաբար կոչվում են SAT քրոմոսոմներ: Արբանյակի ձևը, չափը և նրան միացնող թելը հաստատուն են յուրաքանչյուր քրոմոսոմի համար։

միջուկային գոտի

Միջուկի գոտիներ ( միջուկի կազմակերպիչներ) հատուկ տարածքներ են, որոնք կապված են որոշ երկրորդական սեղմումների առաջացման հետ:

Քրոմոնեմա

Քրոմոնեմը պարուրաձև կառուցվածք է, որը կարելի է տեսնել քայքայված քրոմոսոմներում էլեկտրոնային մանրադիտակի միջոցով։ Այն առաջին անգամ դիտվել է Բարանեցկու կողմից 1880 թվականին Tradescantia փոշու բջիջների քրոմոսոմներում, տերմինը ներմուծել է Վեյդովսկին։ Քրոմոնեման կարող է բաղկացած լինել երկու, չորս կամ ավելի թելերից՝ կախված ուսումնասիրվող օբյեկտից։ Այս թելերը կազմում են երկու տեսակի պարույրներ.

• պարանեմիկ(պարույրի տարրերը հեշտ է առանձնացնել);
• պլետոնեմիկ(թելերը սերտորեն միահյուսված են):

Քրոմոսոմային վերադասավորումներ

Քրոմոսոմների կառուցվածքի խախտումը տեղի է ունենում ինքնաբուխ կամ հրահրված փոփոխությունների արդյունքում (օրինակ՝ ճառագայթումից հետո)։

• Գենի (կետային) մուտացիաներ (մոլեկուլային մակարդակի փոփոխություններ);
• Շեղումներ (մանրադիտակային փոփոխություններ, որոնք տեսանելի են լուսային մանրադիտակով).

հսկա քրոմոսոմներ

Նման քրոմոսոմները, որոնք բնութագրվում են հսկայական չափերով, կարող են դիտվել որոշ բջիջներում բջջային ցիկլի որոշակի փուլերում։ Օրինակ, դրանք հայտնաբերվել են դիպտերան միջատների թրթուրների որոշ հյուսվածքների բջիջներում (պոլիտենային քրոմոսոմներ) և տարբեր ողնաշարավորների և անողնաշարավորների ձվաբջիջներում (լամպի խոզանակի քրոմոսոմներ): Հսկա քրոմոսոմների պատրաստուկների վրա էր, որ հնարավոր եղավ բացահայտել գեների ակտիվության նշաններ։

Պոլիտենային քրոմոսոմներ

Բալբիաններն առաջին անգամ հայտնաբերվել են րդ դարում, սակայն նրանց ցիտոգենետիկ դերը բացահայտվել է Կոստովի, Պայնտերի, Գեյցի և Բաուերի կողմից: Պարունակվում է թքագեղձերի, աղիքների, շնչափողի, ճարպային մարմնի բջիջներում և Diptera larvae-ի մալպիգյան անոթներում։

Լամպի խոզանակի քրոմոսոմներ

Բակտերիալ քրոմոսոմներ

Բակտերիաներում առկա են նուկլեոիդ ԴՆԹ-ի հետ կապված սպիտակուցների առկայության ապացույցներ, սակայն դրանցում հիստոններ չեն հայտնաբերվել։

գրականություն

• E. de Robertis, V. Novinsky, F. SaezԲջջի կենսաբանություն. - M.: Mir, 1973. - S. 40-49.

տես նաեւ

Վիքիմեդիա հիմնադրամ. 2010 թ .

• Խրոմչենկո Մատվեյ Սոլոմոնովիչ
• Տարեգրություն

Տեսեք, թե ինչ են «քրոմոսոմները» այլ բառարաններում.

ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ- (քրոմո... և սոմայից), բջջի միջուկի օրգանելներ, որոնք գեների կրողներ են և որոշում են բջիջների և օրգանիզմների ժառանգականությունը, հատկությունները։ Նրանք ունակ են ինքնավերարտադրվելու, ունեն կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ անհատականություն և անընդմեջ պահում են այն ... ... Կենսաբանական հանրագիտարանային բառարան

ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ- [Ռուսաց լեզվի օտար բառերի բառարան

ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ- (քրոմո... և հունական սոմա մարմինից) ԴՆԹ պարունակող բջջի միջուկի կառուցվածքային տարրեր, որոնք պարունակում են օրգանիզմի ժառանգական ինֆորմացիան։ Քրոմոսոմների վրա գեները դասավորված են գծային կարգով։ Քրոմոսոմների ինքնակրկնօրինակումը և կանոնավոր բաշխումը երկայնքով ... ... Մեծ Հանրագիտարանային բառարան

ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ- ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ, մարմնի մասին գենետիկ տեղեկատվություն կրող կառույցներ, որոնք պարունակվում են միայն ԷՈՒԿԱՐԻՈՏԱԿԱՆ բջիջների միջուկներում։ Քրոմոսոմները թելման են, կազմված են ԴՆԹ-ից և ունեն ԳԵՆԵՐԻ հատուկ շարք։ Օրգանիզմի յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր առանձնահատկությունը ... ... Գիտատեխնիկական հանրագիտարանային բառարան

Քրոմոսոմներ- ԴՆԹ պարունակող բջջի միջուկի կառուցվածքային տարրեր, որոնք պարունակում են օրգանիզմի ժառանգական ինֆորմացիան. Քրոմոսոմների վրա գեները դասավորված են գծային կարգով։ Մարդու յուրաքանչյուր բջիջ պարունակում է 46 քրոմոսոմ՝ բաժանված 23 զույգի, որից 22 ... Հոգեբանական մեծ հանրագիտարան

Քրոմոսոմներ- * տաճարային * քրոմոսոմները բջջի միջուկի ինքնավերարտադրվող տարրերն են, որոնք պահպանում են իրենց կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ ինքնությունը և ներկվում են հիմնական ներկերով: Դրանք ժառանգական տեղեկատվության հիմնական նյութական կրողներն են՝ գեները ... ... Գենետիկա. Հանրագիտարանային բառարան

ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ- ՔՐՈՄՈՍՈՄՆԵՐ, օհմ, միավորներ քրոմոսոմ, s, իգական (մասնագետ): Կենդանական և բուսական բջիջների միջուկի մշտական ​​բաղադրիչ, ժառանգական գենետիկական տեղեկատվության կրողներ: | կց. քրոմոսոմային, օհ, օհ: H. բջիջների հավաքածու. Ժառանգականության քրոմոսոմային տեսություն... Օժեգովի բացատրական բառարան

Քրոմոսոմների հայտնաբերման պատմությունը

Նկարված է W. Flemming-ի գրքից, որը պատկերում է սալամանդրային էպիթելի բջիջների բաժանման տարբեր փուլերը (W. Flemming. Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung. 1882)

Տարբեր հոդվածներում և գրքերում քրոմոսոմների հայտնաբերման առաջնահերթությունը տրվում է տարբեր մարդկանց, բայց ամենից հաճախ քրոմոսոմների հայտնաբերման տարին կոչվում է 1882 թվական, և նրանց հայտնաբերողը գերմանացի անատոմիստ Վ.Ֆլեմինգն է։ Այնուամենայնիվ, ավելի արդար կլինի ասել, որ նա չի հայտնաբերել քրոմոսոմներ, բայց իր հիմնարար գրքում «Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung» (գերմաներեն) նա հավաքել և պարզեցրել է տեղեկատվություն դրանց մասին՝ լրացնելով իր սեփական հետազոտության արդյունքները։ «Քրոմոսոմ» տերմինն առաջարկել է գերմանացի հյուսվածաբան Հայնրիխ Վալդեյերը 1888 թվականին, «քրոմոսոմ» բառացիորեն նշանակում է «գունավոր մարմին», քանի որ հիմնական ներկերը լավ կապված են քրոմոսոմների հետ։

Հիմա դժվար է ասել, թե ով է կատարել քրոմոսոմների առաջին նկարագրությունն ու գծագիրը։ 1872 թվականին շվեյցարացի բուսաբան Կարլ ֆոն Նեգիլին հրատարակեց մի աշխատություն, որտեղ նա պատկերում էր մի քանի փոքրիկ մարմիններ, որոնք հայտնվում են միջուկի տեղում՝ բջիջների բաժանման ժամանակ՝ շուշանի մեջ փոշու ձևավորման ժամանակ։ Lilium tigrinum) և Tradescantia ( Tradescantia): Սակայն նրա նկարները թույլ չեն տալիս միանշանակ ասել, որ Կ.Նեգիլին տեսել է հենց քրոմոսոմները։ Նույն 1872-ին բուսաբան Է.Ռուսովը բերեց իր պատկերները բջիջների բաժանման ժամանակ սպորների ձևավորման ժամանակ պտերում Ուժովնիկ սեռից ( Օֆիոգլոսում) և շուշանի ծաղկափոշին ( Lilium bulbiferum): Նրա նկարազարդումներում հեշտ է ճանաչել առանձին քրոմոսոմները և բաժանման փուլերը։ Որոշ հետազոտողներ կարծում են, որ գերմանացի բուսաբան Վիլհելմ Հոֆմայստերն առաջինն է, ով տեսել է քրոմոսոմներ Կ.Նեգիլիից և Է.Ռուսովից շատ առաջ՝ դեռևս 1848-1849թթ.: Ընդ որում, ոչ Կ.Նեգիլին, ոչ Է.Ռուսովը, և առավել եւս Վ.Հոֆմայստերը չէին գիտակցում իրենց տեսածի նշանակությունը։

1900 թվականին Մենդելի օրենքների վերագտնումից հետո ընդամենը մեկ կամ երկու տարի պահանջվեց, որպեսզի պարզ դառնա, որ քրոմոսոմներն իրենց պահում են ճիշտ այնպես, ինչպես սպասվում է «ժառանգականության մասնիկներից»: 1902 թվականին Տ. Բովերին և 1902-1903 թվականներին Վ. Ուոլթեր Սաթոն) ինքնուրույն առաջինն են առաջ քաշել քրոմոսոմների գենետիկ դերի մասին վարկածը։ Տ.Բովերին հայտնաբերել է, որ ծովային ոզնի սաղմը Paracentrotus lividusկարող է նորմալ զարգանալ միայն այն դեպքում, եթե կա առնվազն մեկ, բայց քրոմոսոմների ամբողջական հավաքածու: Նա նաև պարզել է, որ տարբեր քրոմոսոմներ կազմով նույնական չեն։ W. Setton-ն ուսումնասիրել է գամետոգենեզը ակրիդոիդներում Brachystola Magnaև հասկացավ, որ քրոմոսոմների վարքագիծը մեյոզի և բեղմնավորման ժամանակ լիովին բացատրում է Մենդելյան գործոնների շեղման օրինաչափությունները և դրանց նոր համակցությունների ձևավորումը:

Այս գաղափարների փորձարարական հաստատումը և քրոմոսոմի տեսության վերջնական ձևակերպումը կատարվել է 20-րդ դարի առաջին քառորդում դասական գենետիկայի հիմնադիրների կողմից, ովքեր աշխատել են ԱՄՆ-ում պտղաճանճի հետ ( D. melanogaster T. Morgan, C. Bridges ( C.B. կամուրջներ), Ա. Ստուրտևանտ ( A. H. Ստուրտևանտ) և G. Möller. Իրենց տվյալների հիման վրա նրանք ձևակերպեցին «ժառանգականության քրոմոսոմային տեսությունը», ըստ որի ժառանգական տեղեկատվության փոխանցումը կապված է քրոմոսոմների հետ, որոնցում գեները գծայինորեն տեղակայված են որոշակի հաջորդականությամբ։ Այս բացահայտումները հրապարակվել են 1915 թվականին Մենդելյան ժառանգականության մեխանիզմներում։

1933 թվականին Թ.Մորգանը ստացել է Նոբելյան մրցանակ ֆիզիոլոգիայի կամ բժշկության բնագավառում՝ ժառանգականության մեջ քրոմոսոմների դերի բացահայտման համար։

էուկարիոտիկ քրոմոսոմներ

Քրոմոսոմի հիմքը զգալի երկարությամբ դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթվի (ԴՆԹ) գծային (օղակում չփակված) մակրոմոլեկուլն է (օրինակ, մարդու քրոմոսոմների ԴՆԹ-ի մոլեկուլներում կան 50-ից մինչև 245 միլիոն զույգ ազոտային հիմքեր): Ձգված ձևով մարդու քրոմոսոմի երկարությունը կարող է հասնել 5 սմ-ի: Բացի դրանից, քրոմոսոմը ներառում է հինգ մասնագիտացված սպիտակուցներ՝ H1, H2A, H2B, H3 և H4 (այսպես կոչված հիստոններ) և մի շարք ոչ հիստոնային սպիտակուցներ. Հիստոնների ամինաթթուների հաջորդականությունը խիստ պահպանված է և գործնականում չի տարբերվում օրգանիզմների տարբեր խմբերում։

Առաջնային նեղացում

Քրոմոսոմային կծկում (X. p.), որի դեպքում ցենտրոմերը տեղայնացված է և որը բաժանում է քրոմոսոմը թեւերի։

Երկրորդային նեղացումներ

Մորֆոլոգիական առանձնահատկություն, որը թույլ է տալիս բացահայտել առանձին քրոմոսոմները հավաքածուի մեջ: Նրանք տարբերվում են առաջնային կծկումից՝ քրոմոսոմի հատվածների միջև նկատելի անկյան բացակայությամբ։ Երկրորդային սեղմումները կարճ են և երկար և տեղայնացված են քրոմոսոմի երկարության տարբեր կետերում: Մարդկանց մոտ դրանք 9, 13, 14, 15, 21 և 22 քրոմոսոմներ են:

Քրոմոսոմի կառուցվածքի տեսակները

Քրոմոսոմների կառուցվածքի չորս տեսակ կա.

• տելոցենտրիկ(ձողաձև քրոմոսոմներ՝ ցենտրոմերով, որը գտնվում է մոտակա ծայրում);
• ակրոկենտրոն(ձողաձև քրոմոսոմներ՝ շատ կարճ, գրեթե աննկատ երկրորդ թեւով);
• ենթամետասենտրիկ(անհավասար երկարության ուսերով, որոնք նման են L տառին);
• մետակենտրոն(V-աձև քրոմոսոմներ՝ հավասար երկարությամբ թեւերով):

Քրոմոսոմի տեսակը հաստատուն է յուրաքանչյուր հոմոլոգ քրոմոսոմի համար և կարող է հաստատուն լինել նույն տեսակի կամ սեռի բոլոր անդամների համար։

Արբանյակներ (արբանյակներ)

Արբանյակային- սա կլորացված կամ երկարաձգված մարմին է, որը բաժանված է քրոմոսոմի հիմնական մասից բարակ քրոմատին թելով, տրամագծով հավասար կամ քրոմոսոմից փոքր-ինչ փոքր: Քրոմոսոմները, որոնք ունեն ուղեկից, սովորաբար կոչվում են SAT քրոմոսոմներ: Արբանյակի ձևը, չափը և նրան միացնող թելը հաստատուն են յուրաքանչյուր քրոմոսոմի համար։

միջուկային գոտի

Միջուկի գոտիներ ( միջուկի կազմակերպիչներ) հատուկ տարածքներ են, որոնք կապված են որոշ երկրորդական սեղմումների առաջացման հետ:

Քրոմոնեմա

Քրոմոնեմը պարուրաձև կառուցվածք է, որը կարելի է տեսնել քայքայված քրոմոսոմներում էլեկտրոնային մանրադիտակի միջոցով։ Այն առաջին անգամ դիտվել է Բարանեցկու կողմից 1880 թվականին Tradescantia փոշու բջիջների քրոմոսոմներում, տերմինը ներմուծել է Վեյդովսկին։ Քրոմոնեման կարող է բաղկացած լինել երկու, չորս կամ ավելի թելերից՝ կախված ուսումնասիրվող օբյեկտից։ Այս թելերը կազմում են երկու տեսակի պարույրներ.

• պարանեմիկ(պարույրի տարրերը հեշտ է առանձնացնել);
• պլետոնեմիկ(թելերը սերտորեն միահյուսված են):

Քրոմոսոմային վերադասավորումներ

Քրոմոսոմների կառուցվածքի խախտումը տեղի է ունենում ինքնաբուխ կամ հրահրված փոփոխությունների արդյունքում (օրինակ՝ ճառագայթումից հետո)։

• Գենի (կետային) մուտացիաներ (մոլեկուլային մակարդակի փոփոխություններ);
• Շեղումներ (մանրադիտակային փոփոխություններ, որոնք տեսանելի են լուսային մանրադիտակով).

հսկա քրոմոսոմներ

Նման քրոմոսոմները, որոնք բնութագրվում են հսկայական չափերով, կարող են դիտվել որոշ բջիջներում բջջային ցիկլի որոշակի փուլերում։ Օրինակ, դրանք հայտնաբերվել են դիպտերան միջատների թրթուրների որոշ հյուսվածքների բջիջներում (պոլիտենային քրոմոսոմներ) և տարբեր ողնաշարավորների և անողնաշարավորների ձվաբջիջներում (լամպի խոզանակի քրոմոսոմներ): Հսկա քրոմոսոմների պատրաստուկների վրա էր, որ հնարավոր եղավ բացահայտել գեների ակտիվության նշաններ։

Պոլիտենային քրոմոսոմներ

Բալբիաններն առաջին անգամ հայտնաբերվել են րդ դարում, սակայն նրանց ցիտոգենետիկ դերը բացահայտվել է Կոստովի, Պայնտերի, Գեյցի և Բաուերի կողմից: Պարունակվում է թքագեղձերի, աղիքների, շնչափողի, ճարպային մարմնի բջիջներում և Diptera larvae-ի մալպիգյան անոթներում։

Լամպի խոզանակի քրոմոսոմներ

Բակտերիաներում առկա են նուկլեոիդ ԴՆԹ-ի հետ կապված սպիտակուցների առկայության ապացույցներ, սակայն դրանցում հիստոններ չեն հայտնաբերվել։

մարդկային քրոմոսոմներ

Յուրաքանչյուր միջուկավորված մարդու սոմատիկ բջիջ պարունակում է 23 զույգ գծային քրոմոսոմներ, ինչպես նաև միտոքոնդրիալ ԴՆԹ-ի բազմաթիվ պատճեններ։ Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մարդու քրոմոսոմների գեների և հիմքերի քանակը:

Այսօր մենք միասին կվերլուծենք դպրոցական դասընթացի կենսաբանությանը վերաբերող մի հետաքրքիր հարց, այն է՝ քրոմոսոմների տեսակները, դրանց կառուցվածքը, կատարվող գործառույթները և այլն։

Նախ պետք է հասկանալ, թե ինչ է դա՝ քրոմոսոմը։ Այսպիսով, ընդունված է անվանել էուկարիոտիկ բջիջներում միջուկի կառուցվածքային տարրերը: Հենց այս մասնիկներն են պարունակում ԴՆԹ: Վերջինս պարունակում է ժառանգական տեղեկատվություն, որը փոխանցվում է ծնող օրգանիզմից ժառանգներին։ Դա հնարավոր է գեների (ԴՆԹ-ի կառուցվածքային միավորների) օգնությամբ։

Նախքան քրոմոսոմների տեսակներին մանրամասն նայելը, կարևոր է ծանոթանալ որոշ հարցերի։ Օրինակ, ինչու են նրանք կոչվում այս տերմինով: Դեռ 1888 թվականին գիտնական Վ.Վալդեյերը նրանց նման անուն է տվել։ Եթե ​​թարգմանվում է հունարենից, ապա բառացիորեն ստանում ենք գույն և մարմին։ Ինչի՞ հետ է դա կապված։ Դուք կարող եք պարզել հոդվածում. Շատ հետաքրքիր է նաև այն, որ բակտերիաներում քրոմոսոմները սովորաբար կոչվում են շրջանաձև ԴՆԹ: Եվ դա այն դեպքում, երբ վերջինիս կառուցվածքը և էուկարիոտիկ քրոմոսոմները շատ տարբեր են։

Պատմություն

Այսպիսով, մեզ պարզ դարձավ, որ ԴՆԹ-ի և սպիտակուցի կազմակերպված կառուցվածքը, որը պարունակվում է բջիջներում, կոչվում է քրոմոսոմ։ Շատ հետաքրքիր է, որ ԴՆԹ-ի մեկ կտորը պարունակում է բազմաթիվ գեներ և այլ տարրեր, որոնք կոդավորում են օրգանիզմի ողջ գենետիկական տեղեկատվությունը։

Նախքան քրոմոսոմների տեսակները դիտարկելը, մենք առաջարկում ենք մի փոքր խոսել այդ մասնիկների զարգացման պատմության մասին: Եվ այսպես, փորձերը, որոնք գիտնական Թեոդոր Բովերին սկսեց անցկացնել դեռևս 1880-ականների կեսերին, ցույց տվեցին քրոմոսոմների և ժառանգականության միջև կապը: Միաժամանակ Վիլհելմ Ռուն առաջ քաշեց հետևյալ տեսությունը՝ յուրաքանչյուր քրոմոսոմ ունի տարբեր գենետիկական բեռ։ Այս տեսությունը փորձարկվել և ապացուցվել է Թեոդոր Բովերիի կողմից։

1900-ականներին Գրեգոր Մենդելի աշխատանքի շնորհիվ Բովերին կարողացավ հետևել ժառանգականության կանոնների և քրոմոսոմների վարքագծի փոխհարաբերություններին: Բովերիի հայտնագործությունները կարողացան ազդել հետևյալ բջջաբանների վրա.

• Էդմունդ Բիչեր Ուիլսոն.
• Ուոլթեր Սաթոն.
• Թեոֆիլուս նկարիչ.

Էդմունդ Ուիլսոնի աշխատանքն էր կապել Բովերիի և Սաթթոնի տեսությունները, որոնք նկարագրված են «Բջիջը զարգացման և ժառանգության մեջ» գրքում: Աշխատությունը լույս է տեսել մոտ 1902 թվականին և վերաբերում էր ժառանգականության քրոմոսոմային տեսությանը։

Ժառանգականություն

Եվ ևս մեկ րոպե տեսություն. Իր աշխատություններում հետազոտող Ուոլթեր Սաթոնը կարողացել է պարզել, թե որքան քրոմոսոմ կա դեռևս բջիջի միջուկում։ Ավելի վաղ արդեն ասվել էր, որ գիտնականն այս մասնիկները ժառանգական տեղեկատվության կրողներ է համարել։ Բացի այդ, Ուոլթերը պարզել է, որ բոլոր քրոմոսոմները կազմված են գեներից, ուստի հենց նրանք են մեղավոր, որ ծնողական հատկություններն ու գործառույթները փոխանցվում են ժառանգներին:

Զուգահեռաբար աշխատանքներ են տարել Թեոդոր Բովերին։ Ինչպես արդեն նշվեց, երկու գիտնականներն էլ ուսումնասիրել են մի շարք հարցեր.

• ժառանգական տեղեկատվության փոխանցում;
• քրոմոսոմների դերի վերաբերյալ հիմնական դրույթների ձևակերպում.

Այս տեսությունն այժմ կոչվում է Բովերի-Սաթթոնի տեսություն։ Դրա հետագա զարգացումն իրականացվել է ամերիկացի կենսաբան Թոմաս Մորգանի լաբորատորիայում։ Միասին գիտնականները կարողացել են.

• հաստատել գեների տեղադրման օրինաչափություններ այս կառուցվածքային տարրերում.
• զարգացնել ցիտոլոգիական հիմքը.

Կառուցվածք

Այս բաժնում մենք առաջարկում ենք դիտարկել քրոմոսոմների կառուցվածքը և տեսակները: Այսպիսով, խոսքը կառուցվածքային բջիջների մասին է, որոնք պահպանում և փոխանցում են ժառանգական տեղեկատվություն: Ինչից են կազմված քրոմոսոմները: ԴՆԹ-ից և սպիտակուցից. Բացի այդ, քրոմոսոմների բաղկացուցիչ մասերը կազմում են քրոմատին։ Սպիտակուցները կարևոր դեր են խաղում բջջի միջուկում ԴՆԹ-ի փաթեթավորման մեջ:

Միջուկի տրամագիծը չի գերազանցում հինգ միկրոնը, և ԴՆԹ-ն ամբողջությամբ լցված է միջուկի մեջ: Այսպիսով, ԴՆԹ-ն միջուկում ունի օղակաձև կառուցվածք, որն ապահովված է սպիտակուցներով: Վերջիններս միաժամանակ ճանաչում են նուկլեոտիդների հաջորդականությունը դրանց կոնվերգենցիայի համար։ Եթե ​​դուք պատրաստվում եք մանրադիտակի տակ ուսումնասիրել քրոմոսոմների կառուցվածքը, ապա դրա համար լավագույն ժամանակը միտոզի մետաֆազն է:

Քրոմոսոմն ունի փոքրիկ փայտիկի ձև, որը բաղկացած է երկու քրոմատիդներից։ Վերջիններս պահվում են ցենտրոմերով։ Շատ կարևոր է նաև նշել, որ յուրաքանչյուր առանձին քրոմատիդ բաղկացած է քրոմատինային օղակներից: Բոլոր քրոմոսոմները կարող են լինել երկու վիճակներից մեկում.

• ակտիվ;
• ոչ ակտիվ.

Ձևաթղթեր

Այժմ մենք կքննարկենք քրոմոսոմների գոյություն ունեցող տեսակները: Այս բաժնում դուք կարող եք պարզել, թե այս մասնիկների ինչ ձևեր կան:

Բոլոր քրոմոսոմներն ունեն իրենց անհատական ​​կառուցվածքը: Հատկանշական առանձնահատկությունը գունազարդման առանձնահատկություններն են: Եթե ​​դուք ուսումնասիրում եք քրոմոսոմների մորֆոլոգիան, կան մի քանի կարևոր բաներ, որոնց պետք է ուշադրություն դարձնել.

• ցենտրոմերայի գտնվելու վայրը;
• ուսի երկարությունը և դիրքը.

Այսպիսով, կան քրոմոսոմների հետևյալ հիմնական տեսակները.

• մետակենտրոն քրոմոսոմներ (դրանց տարբերակիչ հատկանիշը ցենտրոմերայի տեղակայումն է մեջտեղում, այս ձևը սովորաբար կոչվում է նաև հավասարաթև);
• ենթամետասենտրիկ (տարբերակիչ հատկանիշը կծկման տեղաշարժն է կողմերից մեկին, մյուս անունը անհավասար ուսեր է);
• ակրոկենտրոն (տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ ցենտրոմերի գտնվելու վայրը քրոմոսոմի գրեթե մի ծայրում է, մեկ այլ անուն ձողաձև է);
• կետը (նրանք ստացել են նման անվանում այն ​​պատճառով, որ նրանց ձևը շատ դժվար է որոշել, ինչը կապված է փոքր չափի հետ):

Գործառույթներ

Անկախ մարդկանց և այլ արարածների քրոմոսոմների տեսակից, այս մասնիկները կատարում են բազմաթիվ տարբեր գործառույթներ: Այն, ինչ վտանգված է, կարելի է կարդալ հոդվածի այս բաժնում:

• Ժառանգական տեղեկատվության պահպանման մեջ. Քրոմոսոմները գենետիկ տեղեկատվության կրողներ են։
• ժառանգական տեղեկատվության փոխանցման մեջ. Ժառանգական տեղեկատվությունը փոխանցվում է ԴՆԹ-ի մոլեկուլի կրկնօրինակմամբ:
• Ժառանգական տեղեկատվության իրականացման մեջ. Այս կամ այն ​​տեսակի i-RNA-ի և, համապատասխանաբար, այս կամ այն ​​տեսակի սպիտակուցի վերարտադրության շնորհիվ հսկողություն է իրականացվում բջջի և ամբողջ օրգանիզմի բոլոր կենսական գործընթացների վրա։

ԴՆԹ և ՌՆԹ

Մենք նայեցինք, թե ինչ տեսակի քրոմոսոմներ կան: Այժմ մենք դիմում ենք ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի դերի հարցի մանրամասն ուսումնասիրությանը: Շատ կարևոր է նշել, որ հենց նուկլեինաթթուներն են կազմում բջջի զանգվածի մոտ հինգ տոկոսը: Նրանք մեզ հայտնվում են որպես մոնոնուկլեոտիդներ և պոլինուկլեոտիդներ:

Այս նուկլեինաթթուների երկու տեսակ կա.

• ԴՆԹ, որը նշանակում է դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթուներ;
• ՌՆԹ, վերծանում՝ ռիբոնուկլեինաթթուներ։

Բացի այդ, հարկ է հիշել, որ այդ պոլիմերները կազմված են նուկլեոտիդներից, այսինքն՝ մոնոմերներից։ Այս մոնոմերները և՛ ԴՆԹ-ում, և՛ ՌՆԹ-ում կառուցվածքով հիմնականում նման են: Յուրաքանչյուր առանձին նուկլեոտիդ նույնպես բաղկացած է մի քանի բաղադրիչներից, ավելի ճիշտ՝ երեքից, որոնք փոխկապակցված են ամուր կապերով։

Հիմա մի փոքր ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի կենսաբանական դերի մասին: Սկզբից կարևոր է նշել, որ բջիջում կարող են առաջանալ երեք տեսակի ՌՆԹ.

• տեղեկատվական (տեղեկատվության հեռացում ԴՆԹ-ից, որը գործում է որպես սպիտակուցի սինթեզի մատրիցա);
• տրանսպորտ (կրում է ամինաթթուներ սպիտակուցի սինթեզի համար);
• ռիբոսոմային (մասնակցում է սպիտակուցի կենսասինթեզին, ռիբոսոմի կառուցվածքի ձևավորմանը)։

Ո՞րն է ԴՆԹ-ի դերը: Այս մասնիկները պահպանում են ժառանգականության մասին տեղեկատվությունը: Այս շղթայի հատվածները պարունակում են ազոտային հիմքերի հատուկ հաջորդականություն, որոնք պատասխանատու են ժառանգական հատկանիշների համար։ Բացի այդ, ԴՆԹ-ի դերը բջիջների բաժանման գործընթացում այս հատկանիշների փոխանցման մեջ է: Բջիջներում ՌՆԹ-ի օգնությամբ իրականացվում է ՌՆԹ-ի սինթեզ, որի շնորհիվ տեղի է ունենում սպիտակուցի սինթեզ։

Քրոմոսոմային հավաքածու

Այսպիսով, մենք դիտարկում ենք քրոմոսոմների տեսակները, քրոմոսոմների հավաքածուները: Մենք դիմում ենք քրոմոսոմային հավաքածուին վերաբերող հարցի մանրամասն քննարկմանը:

Այս տարրերի քանակը տեսակի բնորոշ հատկանիշն է։ Օրինակ, վերցրեք Drosophila ճանճը: Նա ունի ընդհանուր ութ, իսկ պրիմատները՝ քառասունութ: Մարդու մարմինն ունի քառասունվեց քրոմոսոմ: Անմիջապես ձեր ուշադրությունն ենք հրավիրում այն ​​փաստի վրա, որ դրանց թիվը նույնն է մարմնի բոլոր բջիջների համար։

Բացի այդ, կարևոր է հասկանալ, որ քրոմոսոմային հավաքածուի երկու հնարավոր տեսակ կա.

• դիպլոիդ (էուկարիոտիկ բջիջներին բնորոշ, ամբողջական հավաքածու է, այսինքն՝ 2n առկա է սոմատիկ բջիջներում);
• հապլոիդ (ամբողջական հավաքածուի կեսը, այսինքն՝ n-ն առկա է սեռական բջիջներում):

Պետք է իմանալ, որ քրոմոսոմները կազմում են զույգ, որի ներկայացուցիչները հոմոլոգներ են։ Ի՞նչ է նշանակում այս տերմինը: Հոմոլոգ են կոչվում այն ​​քրոմոսոմները, որոնք ունեն նույն ձևը, կառուցվածքը, ցենտրոմերների գտնվելու վայրը և այլն։

սեռական քրոմոսոմներ

Այժմ մենք ավելի մանրամասն կանդրադառնանք քրոմոսոմի հաջորդ տեսակին՝ սեռին: Սա ոչ թե մեկ, այլ զույգ քրոմոսոմ է, որը տարբերվում է նույն տեսակի տղամարդկանց և էգերից:

Որպես կանոն, օրգանիզմներից մեկը (արական կամ իգական) երկու միանման, բավականին մեծ X քրոմոսոմների տերն է, մինչդեռ գենոտիպը XX է։ Հակառակ սեռի անհատն ունի մեկ X քրոմոսոմ և մի փոքր ավելի փոքր Y քրոմոսոմ: Գենոտիպը XY է։ Կարևոր է նաև նշել, որ որոշ դեպքերում արական սեռի ձևավորումը տեղի է ունենում քրոմոսոմներից մեկի, այսինքն՝ X0 գենոտիպի բացակայության դեպքում։

աուտոսոմներ

Սրանք զույգ մասնիկներ են քրոմոսոմային սեռի որոշմամբ օրգանիզմներում, որոնք նույնն են և՛ արուների, և՛ էգերի համար: Ավելի պարզ՝ բոլոր քրոմոսոմները (բացի սեռից) աուտոսոմներ են։

Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ ներկայությունը, պատճենները և կառուցվածքը կախված չեն էուկարիոտների սեռից: Բոլոր աուտոսոմներն ունեն սերիական համար: Եթե ​​վերցնենք մարդուն, ապա քսաներկու զույգը (քառասունչորս քրոմոսոմ) աուտոսոմներ են, իսկ մեկ զույգը (երկու քրոմոսոմ)՝ սեռական քրոմոսոմներ։

1989 թվականին Borrelia burgdorfery սպիրոխետում նկարագրվեց գծային բակտերիալ քրոմոսոմ, որը հայտնաբերվեց իմպուլսային էլեկտրական դաշտում էլեկտրոֆորեզով: Գենոմի չափը ընդամենը 960 կբ էր։ Պարզվել է, որ գծային և շրջանաձև քրոմոսոմները միաժամանակ գոյակցում են Agrobacterium tumefaciens-ում, իսկ Streptomyces սեռի գրամ դրական բակտերիաները, որոնք ունեն ամենամեծ բակտերիալ գենոմներից մեկը (մոտ 8000 կբ), ունեն մեկ գծային քրոմոսոմ: Ակտինոմիցետների ներկայացուցիչ Rhodococcus fascians-ը նույնպես կարծես գծային քրոմոսոմ ունի: Բակտերիաների գծային քրոմոսոմները հաճախ գոյակցում են գծային պլազմիդների հետ և լայնորեն տարածված են բնության մեջ։

Streptomyces սեռի առավել լավ ուսումնասիրված բակտերիաների գծային քրոմոսոմներն ու պլազմիդները պարունակում են տերմինալ շրջված կրկնողություններ (TIR), որոնց հետ տերմինալ սպիտակուցները (TPs) կապված են կովալենտորեն: Չնայած այն հանգամանքին, որ նման կառուցվածքները բնորոշ են ադենովիրուսների և psi29 Bacillus subtilis բակտերիոֆագի քրոմոսոմներին, ստրեպտոմիցետների քրոմոսոմների վերարտադրության մեխանիզմը զգալիորեն տարբերվում է վիրուսային գենոմներից: Եթե ​​վիրուսներում ԴՆԹ-ի սինթեզը սկսվում է քրոմոսոմի վերջում՝ օգտագործելով TP կովալենտորեն կապված նուկլեոտիդին որպես սերմ և շարունակվում է ամբողջ գենոմի միջով մինչև վերջ, ապա քրոմոսոմի և գծային streptomycete պլազմիդների վերարտադրությունը սկսվում է ներքին շրջանից: վերարտադրության ծագումը oriC.

ԴՆԹ-ի սինթեզը կրկնօրինակման սկզբնաղբյուրից տարածվում է երկու ուղղություններով՝ ըստ ստանդարտ կիսապահպանողական մեխանիզմի և ավարտվում է գծային ԴՆԹ-ի մոլեկուլների ծայրերում՝ առաջացնելով 3 «-տերմինալ բացեր (նկ. I.50, ա): Ամենապարզ լուծումը. Այս բացը լրացնելու խնդիրը կարող է լինել քրոմոսոմների տելոմերային շրջանների ուղղակի մեկնարկային վերարտադրությունը TP սպիտակուցից, որը կովալենտորեն կապված է մեկնարկող նուկլեոտիդին, որը տեղի է ունենում ադենովիրուսներում (նկ. I.50, բ): Իրոք, streptomycetes-ը օգտագործում է TP տելոմերի վերարտադրման համար: տարածաշրջաններում, սակայն, այս դեպքում տելոմերների ճանաչման մեխանիզմը էականորեն տարբերվում է:Գոյություն ունեն գծային բակտերիալ քրոմոսոմների տելոմերային շրջաններում բացերը լրացնելու երեք մոդել:

Հայտնի չէ, թե գծային բակտերիալ քրոմոսոմների քանի ձև կա բնության մեջ։ Չեն ուսումնասիրվել նաև էվբակտերիաների թագավորության քրոմոսոմների տոպոլոգիայի հետ կապված տաքսոնոմիական խնդիրները։ Եթե ​​քրոմոսոմի յուրաքանչյուր տեսակ բնորոշ է առանձին տաքսոնոմիկ տիրույթին, ապա կարելի է ենթադրել, որ քրոմոսոմների տոպոլոգիան կարևոր դեր է խաղում բակտերիաների էվոլյուցիայի մեջ։ Որպես այլընտրանք, քրոմոսոմների տոպոլոգիական փոխանակումները կարող են լինել համեմատաբար հաճախակի իրադարձություններ, և գծային և շրջանաձև քրոմոսոմները առկա են միայն սերտորեն կապված բակտերիաների տեսակների մեջ: Ստրեպտոմիցետների քրոմոսոմների անկայունությունը (ընդլայնված ջնջումների ձևավորում և նուկլեոտիդային հաջորդականությունների ուժեղացում) կապված է դրանց տերմինալ հատվածների վերադասավորումների հետ, որոնցից մի քանիսն ուղեկցվել են օղակաձև քրոմոսոմների ձևավորմամբ։

Որպես կապսիդի մաս:

Հանրագիտարան YouTube

1 / 5

✪ Քրոմոսոմներ, քրոմատիդներ, քրոմատին և այլն:

✪ Գեներ, ԴՆԹ և քրոմոսոմներ

✪ Գենետիկայի ամենակարեւոր պայմանները. տեղանքները և գեները: հոմոլոգ քրոմոսոմներ. Միացում և հատում:

✪ քրոմոսոմային հիվանդություններ. Օրինակներ և պատճառներ. Կենսաբանության տեսադաս 10-րդ դասարան

✪ Բջջային տեխնոլոգիաներ. ԴՆԹ. Քրոմոսոմ. Գենոմ. Ծրագիր «Առաջին մոտավորությամբ»

սուբտիտրեր

Նախքան բջիջների բաժանման մեխանիզմի մեջ մտնելը, կարծում եմ, օգտակար կլինի խոսել ԴՆԹ-ի հետ կապված բառապաշարի մասին: Բառերը շատ են, և դրանցից մի քանիսը հնչում են միմյանց նման: Նրանք կարող են շփոթեցնել: Նախ, ես կցանկանայի խոսել այն մասին, թե ինչպես է ԴՆԹ-ն առաջացնում ավելի շատ ԴՆԹ, կրկնօրինակում է իրեն կամ ինչպես է այն արտադրում սպիտակուցներ ընդհանրապես: Այս մասին մենք արդեն խոսել ենք ԴՆԹ-ի մասին տեսանյութում։ Թույլ տվեք նկարել ԴՆԹ-ի մի փոքրիկ կտոր: Ես ունեմ A, G, T, թող ունենամ երկու T և հետո երկու C: Այսքան փոքր տարածք: Այն շարունակվում է այսպես. Իհարկե, սա կրկնակի խխունջ է: Յուրաքանչյուր տառ համապատասխանում է իր տառին: Ես դրանք կնկարեմ այս գույնով։ Այսպիսով, A-ն համապատասխանում է T-ին, G-ին համապատասխանում է C-ին, (ավելի ճիշտ՝ G-ն C-ի հետ կազմում է ջրածնային կապեր), T-ն՝ A-ի հետ, T-ն՝ A-ի հետ, C-ն՝ G-ի հետ, C-ն՝ G-ի հետ: Այս ամբողջ պարույրը ձգվում է, եկեք. ասենք, այս ուղղությամբ. Այսպիսով, կան մի քանի տարբեր գործընթացներ, որոնք այս ԴՆԹ-ն պետք է իրականացնի: Դրանցից մեկը կապված է ձեր մարմնի բջիջների հետ. դուք պետք է ավելի շատ ձեր մաշկի բջիջներ արտադրեք: Ձեր ԴՆԹ-ն պետք է ինքն իրեն պատճենի: Այս գործընթացը կոչվում է կրկնօրինակում: Դուք կրկնօրինակում եք ԴՆԹ: Ես ձեզ ցույց կտամ կրկնօրինակումը: Ինչպե՞ս կարող է այս ԴՆԹ-ն պատճենել ինքն իրեն: Սա ԴՆԹ-ի կառուցվածքի ամենաուշագրավ հատկանիշներից մեկն է։ Վերօրինակման. Ես ընդհանուր պարզեցում եմ անում, բայց գաղափարն այն է, որ ԴՆԹ-ի երկու շղթաները բաժանվում են, և դա ինքնուրույն չի լինում: Դրան նպաստում է սպիտակուցների ու ֆերմենտների զանգվածը, բայց մանրէաբանության մասին մանրամասն կխոսեմ մեկ այլ տեսանյութում։ Այսպիսով, այս շղթաները բաժանված են միմյանցից: Ես շղթան կտեղափոխեմ այստեղ։ Նրանք բաժանվում են միմյանցից։ Ես կվերցնեմ ևս մեկ շղթա: Այս մեկը չափազանց մեծ է: Այս շղթան այսպիսի տեսք կունենա. Նրանք բաժանվում են միմյանցից։ Ի՞նչ կարող է լինել դրանից հետո։ Ես կհեռացնեմ ավելորդ կտորները այստեղ և այստեղ: Այսպիսով, ահա մեր կրկնակի խխունջը: Նրանք բոլորը կապված էին: Սրանք բազային զույգեր են: Հիմա նրանք բաժանվել են միմյանցից։ Ի՞նչ կարող է անել նրանցից յուրաքանչյուրը բաժանվելուց հետո։ Նրանք այժմ կարող են դառնալ մատրիցա միմյանց համար։ Նայեք... Եթե այս շղթան ինքնուրույն է, հիմա, հանկարծ, թիմինային հիմքը կարող է գալ և միանալ այստեղ, և այս նուկլեոտիդները սկսում են շարվել: Թիմին և ցիտոսին, իսկ հետո՝ ադենին, ադենին, գուանին, գուանին։ Եվ այսպես շարունակվում է: Եվ հետո, այս մյուս հատվածում, կանաչ շղթայի վրա, որը նախկինում ամրացված էր այս կապույտին, նույնը տեղի կունենա։ Կլինեն ադենին, գուանին, թիմին, թիմին, ցիտոսին, ցիտոսին: Ի՞նչ է պատահել։ Առանձնացնելով և լրացնելով հիմքերը՝ մենք ստեղծել ենք այս մոլեկուլի պատճենը։ Մենք ապագայում կանդրադառնանք դրա մանրէաբանությանը, սա պարզապես ընդհանուր պատկերացում կազմելու համար է, թե ինչպես է ԴՆԹ-ն կրկնօրինակվում: Հատկապես երբ մենք նայում ենք միտոզին և մեյոզին, ես կարող եմ ասել. «Սա այն փուլն է, որտեղ տեղի է ունենում վերարտադրությունը»: Այժմ ևս մեկ գործընթաց, որի մասին շատ ավելին կլսեք: Ես նրա մասին խոսեցի ԴՆԹ-ի տեսանյութում։ Սա արտագրություն է։ ԴՆԹ-ի տեսահոլովակում ես առանձնապես ուշադրություն չդարձրեցի, թե ինչպես է ԴՆԹ-ն կրկնապատկվում, բայց կրկնակի շղթայի դիզայնի հիանալի բաներից մեկն այն է, որ այն հեշտ է կրկնօրինակել ինքն իրեն: Դուք պարզապես առանձնացնում եք 2 ժապավեն, 2 պարույր, այնուհետև դրանք դառնում են մատրիցա մեկ այլ շղթայի համար, իսկ հետո հայտնվում է պատճենը: Այժմ արտագրում: Ահա թե ինչ պետք է լինի ԴՆԹ-ի հետ, որպեսզի ձևավորվեն սպիտակուցներ, բայց տրանսկրիպցիան միջանկյալ քայլ է: Սա այն փուլն է, որտեղ դուք ԴՆԹ-ից տեղափոխվում եք mRNA: Այնուհետև այս mRNA-ն դուրս է գալիս բջջի միջուկից և գնում դեպի ռիբոսոմներ։ Այս մասին կխոսեմ մի քանի վայրկյանից։ Այսպիսով, մենք կարող ենք անել նույնը: Այս շղթաները կրկին առանձնացվում են արտագրման ժամանակ։ Մեկը այստեղից բաժանվում է, իսկ մյուսը բաժանվում է... և մյուսն այստեղից է բաժանվելու: Կատարյալ։ Կարող է իմաստ ունենալ օգտագործել շղթայի միայն մեկ կեսը, ես կհեռացնեմ մեկը: Այդ է ճանապարհը. Մենք արտագրելու ենք կանաչ հատվածը: Ահա նա։ Ես կջնջեմ այս ամենը։ Սխալ գույն. Այսպիսով, ես ջնջում եմ այս ամենը: Ի՞նչ կլինի, եթե դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթվի նուկլեոտիդների փոխարեն, որոնք զուգակցվում են ԴՆԹ-ի այս շղթայի հետ, դուք ունեք ռիբոնուկլեինաթթու կամ ՌՆԹ, որը զույգ է: Ես ՌՆԹ-ն կպատկերեմ մանուշակագույնով: ՌՆԹ-ն կզուգակցվի ԴՆԹ-ի հետ: ԴՆԹ-ում հայտնաբերված թիմինը կզուգակցվի ադենինի հետ: Գուանին, հիմա երբ խոսում ենք ՌՆԹ-ի մասին, թիմինի փոխարեն կունենանք ուրացիլ, ուրացիլ, ցիտոզին, ցիտոզին։ Եվ դա կշարունակվի։ Սա mRNA է: Մեսսենջեր ՌՆԹ. Հիմա նա բաժանվում է։ Այս mRNA-ն առանձնանում և հեռանում է միջուկից: Այն թողնում է միջուկը, իսկ հետո տեղի է ունենում թարգմանություն։ Հեռարձակում. Եկեք գրենք այս տերմինը. Հեռարձակում. Այն գալիս է mRNA-ից... ԴՆԹ-ի տեսանյութում ես ունեի փոքրիկ tRNA: Տրանսֆերային ՌՆԹ-ն նման էր բեռնատարի, որը տեղափոխում էր ամինաթթուներ դեպի mRNA: Այս ամենը տեղի է ունենում բջջի մի հատվածում, որը կոչվում է ռիբոսոմ։ Թարգմանությունը տեղի է ունենում mRNA-ից սպիտակուց: Մենք տեսել ենք, որ դա տեղի է ունենում: Այսպիսով, mRNA-ից մինչև սպիտակուց: Դուք ունեք այս շղթան, ես կպատճենեմ: Ամբողջ շղթան միանգամից կրկնօրինակեմ։ Այս շարանը բաժանվում է, հեռանում միջուկից, և հետո դուք ունեք tRNA-ի այս փոքրիկ բեռնատարները, որոնք, այսպես ասած, իրականում վեր են թռչում: Այսպիսով, ենթադրենք, որ ես ունեմ tRNA: Տեսնենք ադենինը, ադենինը, գուանինը և գուանինը: Սա ՌՆԹ է: Սա կոդոն է: Կոդոնն ունի 3 բազային զույգ և դրան կցված է ամինաթթու։ Դուք ունեք tRNA-ի որոշ այլ մասեր: Ասենք ուրացիլ, ցիտոզին, ադենին։ Եվ դրան կցված է ևս մեկ ամինաթթու: Այնուհետև ամինաթթուները միանում են և ձևավորում ամինաթթուների երկար շղթա, որը սպիտակուց է։ Սպիտակուցները կազմում են այս տարօրինակ բարդ ձևերը: Համոզվելու համար, որ հասկանում ես: Մենք կսկսենք ԴՆԹ-ից: Եթե ​​մենք ԴՆԹ-ի պատճեններ ենք ստեղծում, դա կրկնօրինակում է: Դուք կրկնօրինակում եք ԴՆԹ: Այսպիսով, եթե մենք ԴՆԹ-ի պատճեններ ենք ստեղծում, դա կրկնօրինակում է: Եթե ​​դուք սկսեք ԴՆԹ-ից և ստեղծեք mRNA-ն ԴՆԹ-ի կաղապարից, դա տրանսկրիպցիա է: Եկեք գրենք. «Տառադարձություն». Այսինքն, դուք վերագրում եք տեղեկատվությունը մի ձևից մյուսը `տրանսկրիպցիա: Հիմա, երբ mRNA-ն դուրս գա բջջի միջուկից... Ես կնկարեմ բջիջ, որպեսզի ուշադրություն հրավիրեմ դրա վրա: Բջիջների կառուցվածքով մենք կզբաղվենք ապագայում։ Եթե ​​դա մի ամբողջ բջիջ է, ապա միջուկը կենտրոնն է: Այստեղ է գտնվում ողջ ԴՆԹ-ն, ամբողջ վերարտադրությունը և արտագրումը տեղի է ունենում այստեղ: Այնուհետև mRNA-ն հեռանում է միջուկից, իսկ հետո ռիբոսոմներում, որոնց մասին ավելի մանրամասն կքննարկենք ապագայում, տեղի է ունենում թարգմանություն և ձևավորվում է սպիտակուց: Այսպիսով, mRNA-ից սպիտակուցը թարգմանվում է: Դուք գենետիկ կոդից թարգմանում եք այսպես կոչված սպիտակուցային կոդի: Այսպիսով, սա հեռարձակումն է: Սրանք հենց այն բառերն են, որոնք սովորաբար օգտագործվում են այս գործընթացները նկարագրելու համար: Համոզվեք, որ դրանք ճիշտ եք օգտագործում՝ անվանելով տարբեր գործընթացներ: Այժմ ԴՆԹ տերմինաբանության մեկ այլ հատված: Երբ ես առաջին անգամ հանդիպեցի նրան, ես մտածեցի, որ նա չափազանց շփոթեցնող էր: Բառը «քրոմոսոմ» է: Ես կգրեմ այստեղ բառերը. կարող եք գնահատել, թե որքան շփոթեցնող են դրանք՝ քրոմոսոմ, քրոմատին և քրոմատիդ: Քրոմատիդ. Այսպիսով, քրոմոսոմը, մենք արդեն խոսել ենք դրա մասին: Դուք կարող եք ունենալ ԴՆԹ շղթա: Սա կրկնակի խխունջ է: Այս շղթան, եթե մեծացնեմ, իրականում երկու տարբեր շղթաներ են։ Նրանք ունեն միացված բազային զույգեր։ Ես պարզապես գծեցի բազային զույգեր՝ կապված իրար: Ես ուզում եմ պարզ լինել. ես այստեղ գծեցի այս փոքրիկ կանաչ գիծը: Սա կրկնակի խխունջ է: Այն փաթաթվում է հիստոններ կոչվող սպիտակուցների շուրջ: Հիստոններ. Թող նա շրջվի այսպես և նման մի բան, և հետո նման բան: Այստեղ դուք ունեք նյութեր, որոնք կոչվում են հիստոններ, որոնք սպիտակուցներ են: Եկեք նկարենք դրանք այսպես. Սրա նման. Այն կառուցվածք է, այսինքն՝ ԴՆԹ՝ սպիտակուցների հետ համակցված, որոնք կառուցում են այն՝ ստիպելով այն ավելի ու ավելի փաթաթվել: Ի վերջո, կախված բջիջի կյանքի փուլից, ձևավորվում են տարբեր կառուցվածքներ: Եվ երբ խոսում եք նուկլեինաթթվի մասին, որը ԴՆԹ է, և այն միացնում եք սպիտակուցների հետ, դուք խոսում եք քրոմատինի մասին: Այսպիսով, քրոմատինը ԴՆԹ է, գումարած կառուցվածքային սպիտակուցներ, որոնք տալիս են ԴՆԹ-ի ձևը: կառուցվածքային սպիտակուցներ. Քրոմատինի գաղափարն առաջին անգամ կիրառվել է այն պատճառով, թե ինչ տեսան մարդիկ, երբ նրանք նայեցին բջիջին... Հիշու՞մ եք: Ամեն անգամ ես գծում էի բջջի միջուկը որոշակի ձևով: Այսպես ասած. Սա բջջի միջուկն է: Ես նկարեցի շատ տարբեր կառուցվածքներ: Սա մեկ է, սա մեկ այլ. Միգուցե նա ավելի ցածրահասակ է, և նա ունի հոմոլոգ քրոմոսոմ: Ես նկարել եմ քրոմոսոմները, չէ՞: Եվ այս քրոմոսոմներից յուրաքանչյուրը, ինչպես ես ցույց տվեցի վերջին տեսանյութում, ըստ էության ԴՆԹ-ի երկար կառուցվածքներ են, ԴՆԹ-ի երկար շղթաներ՝ ամուր փաթաթված միմյանց շուրջ: Ես դա նկարեցի այսպես. Եթե ​​մեծացնենք, կտեսնենք մեկ շղթա, և այն իսկապես փաթաթված է իր շուրջը այսպես. Սա նրա հոմոլոգ քրոմոսոմն է։ Հիշեք, որ փոփոխականության մասին տեսանյութում ես խոսեցի հոմոլոգ քրոմոսոմի մասին, որը կոդավորում է նույն գեները, բայց դրանց այլ տարբերակ: Կապույտը հայրիկից է, իսկ կարմիրը՝ մայրիկից, բայց դրանք ըստ էության ծածկագրում են նույն գեները: Այսպիսով, սա մի շղթա է, որը ես ստացել եմ իմ հայրիկից այս կառուցվածքի ԴՆԹ-ով, մենք այն անվանում ենք քրոմոսոմ: Այսպիսով, քրոմոսոմ: Ես ուզում եմ հասկանալ, որ ԴՆԹ-ն այս ձևն է ընդունում միայն կյանքի որոշակի փուլերում, երբ այն վերարտադրվում է, այսինքն. կրկնօրինակվում է. Ավելի ճիշտ՝ ոչ այնքան ... Երբ բջիջը բաժանվում է. Մինչ բջիջը կարող է բաժանվել, ԴՆԹ-ն ընդունում է այս հստակ ձևը: Բջջի կյանքի մեծ մասի ընթացքում, երբ ԴՆԹ-ն կատարում է իր գործը, երբ այն արտադրում է սպիտակուցներ, այսինքն՝ սպիտակուցները վերագրվում և թարգմանվում են ԴՆԹ-ից, այն չի ծալվում այդ ձևով: Եթե ​​այն ծալված լիներ, ապա կրկնօրինակման և տրանսկրիպցիոն համակարգի համար դժվար կլիներ հասնել ԴՆԹ-ին, սպիտակուցներ պատրաստել և որևէ այլ բան անել: Սովորաբար ԴՆԹ... Նորից գծեմ միջուկը։ Շատ ժամանակ, դուք չեք կարող տեսնել այն նույնիսկ սովորական լուսային մանրադիտակով: Այն այնքան բարակ է, որ ԴՆԹ-ի ողջ պարույրը ամբողջությամբ բաշխված է միջուկում։ Ես նկարում եմ այստեղ, մեկ ուրիշը կարող է այստեղ լինել: Եվ հետո դուք կունենաք ավելի կարճ շղթա, ինչպիսին սա է: Դուք նույնիսկ չեք կարող տեսնել նրան: Դա այս հստակ կառույցի մեջ չէ։ Այն սովորաբար այսպիսի տեսք ունի. Թող այսքան կարճ շղթա լինի։ Դուք կարող եք տեսնել միայն նմանատիպ խառնաշփոթ, որը բաղկացած է ԴՆԹ-ի և սպիտակուցների համակցություններից: Սա այն է, ինչ մարդիկ սովորաբար անվանում են քրոմատին: Սա պետք է գրվի: «Քրոմատին» Այսպիսով, բառերը կարող են լինել շատ երկիմաստ և շատ շփոթեցնող, բայց տարածված օգտագործումը, երբ խոսում եք ԴՆԹ-ի լավ սահմանված մի շղթայի, նման հստակ կառուցվածքի մասին, քրոմոսոմ է: «Քրոմատին» հասկացությունը կարող է վերաբերել կամ այնպիսի կառուցվածքի, ինչպիսին է քրոմոսոմը, ԴՆԹ-ի և այն կառուցող սպիտակուցների համակցությունը, կամ ԴՆԹ պարունակող բազմաթիվ քրոմոսոմների խանգարմանը: Այսինքն՝ իրար խառնված բազմաթիվ քրոմոսոմներից և սպիտակուցներից։ Ես ուզում եմ, որ սա պարզ լինի: Հիմա հաջորդ բառը. Ի՞նչ է քրոմատիդը: Ուղղակի այն դեպքում, երբ ես դա արդեն չեմ արել... Չեմ հիշում, թե արդյոք դրոշակավորել եմ։ Այս սպիտակուցները, որոնք ապահովում են քրոմատինի կառուցվածքը կամ կազմում են քրոմատինը և նաև կառուցվածք են ապահովում, կոչվում են «հիստոններ»: Կան տարբեր տեսակներ, որոնք ապահովում են կառուցվածքը տարբեր մակարդակներում, մենք նրանց ավելի մանրամասն կանդրադառնանք ավելի ուշ: Այսպիսով, ինչ է քրոմատիդը: Երբ ԴՆԹ-ն կրկնօրինակվում է... Ասենք իմ ԴՆԹ-ն էր, նորմալ վիճակում է: Մեկ տարբերակը հայրիկից է, մի տարբերակը՝ մայրիկից։ Այժմ այն ​​կրկնօրինակվում է: Հայրիկի տարբերակն առաջին հերթին այսպիսի տեսք ունի. Դա ԴՆԹ-ի մեծ շղթա է: Այն ստեղծում է իր մեկ այլ տարբերակ, նույնական, եթե համակարգը ճիշտ է աշխատում, և այդ նույնական մասը կարծես այսպիսին է. Նրանք սկզբում կցվում են միմյանց: Նրանք կցվում են միմյանց մի վայրում, որը կոչվում է ցենտրոմեր: Հիմա, չնայած այն հանգամանքին, որ ես այստեղ ունեմ 2 շղթա՝ իրար ամրացված։ Երկու նույնական շղթաներ. Մեկ շղթա այստեղ, մեկ այստեղ ... Չնայած թույլ տվեք այլ կերպ արտահայտել: Սկզբունքորեն, սա կարող է ներկայացվել տարբեր ձևերով: Սա մի շղթա է այստեղ, և ահա ևս մեկ շղթա այստեղ: Այսպիսով, մենք ունենք 2 օրինակ: Նրանք կոդավորում են ճիշտ նույն ԴՆԹ-ի համար: Այսպիսով. Նրանք նույնական են, ինչի պատճառով ես դեռ այն անվանում եմ քրոմոսոմ: Եկեք դա էլ գրենք։ Այս ամենը միասին կոչվում է քրոմոսոմ, բայց այժմ յուրաքանչյուր առանձին պատճեն կոչվում է քրոմատիդ: Այսպիսով, սա մեկ քրոմատիդ է, և սա մյուսը: Նրանք երբեմն կոչվում են քույր քրոմատիդներ: Նրանց կարելի է անվանել նաև երկվորյակ քրոմատիդներ, քանի որ նրանք կիսում են նույն գենետիկական տվյալները: Այսպիսով, այս քրոմոսոմն ունի 2 քրոմատիդ: Այժմ, մինչև վերարտադրությունը կամ ԴՆԹ-ի կրկնօրինակումը, կարելի է ասել, որ այս քրոմոսոմը հենց այստեղ ունի մեկ քրոմատիդ: Դուք կարող եք այն անվանել քրոմատիդ, բայց դա պարտադիր չէ: Մարդիկ սկսում են խոսել քրոմատիդների մասին, երբ նրանցից երկուսը ներկա են քրոմոսոմի վրա: Մենք սովորում ենք, որ միտոզում և մեյոզում այս 2 քրոմատիդներն առանձնանում են։ Երբ նրանք բաժանվում են, կա ԴՆԹ-ի մի շղթա, որը դուք ժամանակին անվանում էիք քրոմատիդ, այժմ դուք կանվանեք մեկ քրոմոսոմ: Այսպիսով, սա դրանցից մեկն է, և ահա ևս մեկը, որը կարող էր ճյուղավորվել այդ ուղղությամբ: Այս մեկը կշրջապատեմ կանաչ գույնով: Այսպիսով, սա կարող է գնալ այս կողմը, և սա, որը ես շրջանցել եմ նարնջագույնով, օրինակ, սրան... Այժմ, երբ դրանք առանձնացված են և այլևս միացված չեն ցենտրոմերով, այն, ինչ մենք սկզբում անվանում էինք մեկ քրոմոսոմ երկու քրոմատիդներով, այժմ դուք անվանում եք երկու առանձին քրոմոսոմ: Կամ կարող եք ասել, որ այժմ ունեք երկու առանձին քրոմոսոմ, որոնցից յուրաքանչյուրը բաղկացած է մեկ քրոմատիդից: Հուսով եմ, որ սա մի փոքր պարզաբանում է ԴՆԹ-ի հետ կապված տերմինների իմաստը: Ինձ միշտ թվում է, որ դրանք բավականին շփոթեցնող են, բայց դրանք օգտակար գործիք կլինեն, երբ մենք սկսենք միտոզը և մեյոզը, և ես կխոսեմ այն ​​մասին, թե ինչպես է քրոմոսոմը դառնում քրոմատիդ: Դուք կհարցնեք, թե ինչպես մեկ քրոմոսոմը դարձավ երկու քրոմոսոմ, և ինչպես քրոմատիդը դարձավ քրոմոսոմ: Ամեն ինչ պտտվում է բառապաշարի շուրջ: Ես կընտրեի մեկ ուրիշը` այն քրոմոսոմ անվանելու փոխարեն և այս առանձին քրոմոսոմներից յուրաքանչյուրը, բայց դա այն է, ինչ նրանք որոշեցին կոչել մեզ: Դուք կարող եք մտածել, թե որտեղից է գալիս «քրոմ» բառը: Գուցե դուք գիտեք հին Kodak ֆիլմը, որը կոչվում է «քրոմ գույն»: Հիմնականում «քրոմ» նշանակում է «գույն»: Կարծում եմ, որ դա գալիս է հունարեն գույն բառից: Երբ մարդիկ առաջին անգամ նայեցին բջջի միջուկին, նրանք օգտագործեցին ներկ, և այն, ինչ մենք անվանում ենք քրոմոսոմներ, ներկված էր ներկով: Եվ մենք դա կարող էինք տեսնել լուսային մանրադիտակով: «Սոմա» մասը առաջացել է «սոմա» բառից, որը նշանակում է «մարմին», այսինքն՝ ստանում ենք գունավոր մարմին։ Այսպիսով ծնվեց «քրոմոսոմ» բառը։ Քրոմատինը նույնպես ներկում է... Հուսով եմ, որ սա մի փոքր պարզաբանում է «քրոմատիդ», «քրոմոսոմ», «քրոմատին» հասկացությունները, և այժմ մենք պատրաստ ենք ուսումնասիրել միտոզը և մեյոզը։

Քրոմոսոմների հայտնաբերման պատմությունը

Քրոմոսոմների առաջին նկարագրությունները տարբեր հեղինակների հոդվածներում ու գրքերում են հայտնվել 19-րդ դարի 70-ական թվականներին, իսկ քրոմոսոմների հայտնաբերման առաջնահերթությունը տրվում է տարբեր մարդկանց։ Դրանց թվում կան այնպիսի անուններ, ինչպիսիք են Ի. Դ. Չիստյակովը (1873), Ա. Շնայդեր (1873), Է. Ստրասբուրգեր (1875), Օ. Բյուչլի (1876) և այլն։ Ամենից հաճախ քրոմոսոմների հայտնաբերման տարին կոչվում է 1882, իսկ դրանց հայտնաբերողը գերմանացի անատոմիստ Վ.Ֆլեմինգն է, ով իր հիմնարար գրքում. «Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung»հավաքեց և պարզեցրեց դրանց մասին տեղեկատվությունը` լրացնելով սեփական հետազոտության արդյունքները: «Քրոմոսոմ» տերմինն առաջարկել է գերմանացի հյուսվածաբան Գ.Վալդեյերը 1888 թվականին։ «Քրոմոսոմ» բառացիորեն նշանակում է «գունավոր մարմին», քանի որ հիմնական ներկերը լավ կապված են քրոմոսոմների հետ:

1900 թվականին Մենդելի օրենքների վերագտնումից հետո ընդամենը մեկ կամ երկու տարի պահանջվեց, որպեսզի պարզվի, որ մեյոզի և բեղմնավորման ժամանակ քրոմոսոմներն իրենց պահում են ճիշտ այնպես, ինչպես սպասվում է «ժառանգական մասնիկներից»: 1902 թվականին Տ. Բովերին և 1902-1903 թվականներին Վ. Ուոլթեր Սաթոն) ինքնուրույն առաջ քաշեց քրոմոսոմների գենետիկ դերի մասին վարկած։

1933 թվականին Թ.Մորգանը ստացել է Նոբելյան մրցանակ ֆիզիոլոգիայի կամ բժշկության բնագավառում՝ ժառանգականության մեջ քրոմոսոմների դերի բացահայտման համար։

Մետաֆազային քրոմոսոմների ձևաբանություն

Միտոզի մետաֆազային փուլում քրոմոսոմները բաղկացած են երկու երկայնական կրկնօրինակներից, որոնք կոչվում են քույր քրոմատիդներ, որոնք ձևավորվում են վերարտադրության ժամանակ։ Մետաֆազային քրոմոսոմներում քույր քրոմատիդները կապված են տարածաշրջանում առաջնային նեղացումկոչվում է ցենտրոմեր: Ցենտրոմերը պատասխանատու է բաժանման ընթացքում քույր քրոմատիդները դուստր բջիջների բաժանելու համար: Ցենտրոմերում հավաքվում է կինետոխորը՝ բարդ սպիտակուցային կառուցվածք, որը որոշում է քրոմոսոմի կցումը լիսեռի բաժանման միկրոխողովակներին՝ միտոզում քրոմոսոմի շարժմանը: Ցենտրոմերները քրոմոսոմները բաժանում են երկու մասի, որոնք կոչվում են ուսերին. Տեսակների մեծ մասում քրոմոսոմի կարճ թեւը նշվում է տառով էջ, երկար ուս - տառ ք. Քրոմոսոմների երկարությունը և ցենտրոմերային դիրքը մետաֆազային քրոմոսոմների հիմնական մորֆոլոգիական առանձնահատկություններն են։

Կախված ցենտրոմերի գտնվելու վայրից, առանձնանում են քրոմոսոմի կառուցվածքի երեք տեսակ.

Քրոմոսոմների այս դասակարգումը, որը հիմնված է ձեռքերի երկարությունների հարաբերակցության վրա, առաջարկվել է 1912 թվականին ռուս բուսաբան և բջջաբան Ս. Գ. Նավաշինի կողմից: Բացի վերը նշված երեք տեսակներից, Ս.Գ.Նավաշինն առանձնացրել է նաև տելոցենտրիկքրոմոսոմներ, այսինքն՝ քրոմոսոմներ միայն մեկ թևով։ Այնուամենայնիվ, ժամանակակից հասկացությունների համաձայն, իսկապես տելոցենտրիկ քրոմոսոմներ գոյություն չունեն: Երկրորդ թեւը, նույնիսկ եթե շատ կարճ և անտեսանելի է սովորական մանրադիտակով, միշտ առկա է:

Որոշ քրոմոսոմների լրացուցիչ մորֆոլոգիական առանձնահատկությունն է այսպես կոչված երկրորդական նեղացում, որն արտաքուստ տարբերվում է առաջնայինից քրոմոսոմի հատվածների միջև նկատելի անկյան բացակայությամբ։ Երկրորդական նեղացումները տարբեր երկարություններ ունեն և կարող են տեղակայվել քրոմոսոմի երկարության տարբեր կետերում: Երկրորդական նեղացումներում, որպես կանոն, միջուկային կազմակերպիչներ են, որոնք պարունակում են ռիբոսոմային ՌՆԹ կոդավորող գեների բազմաթիվ կրկնություններ։ Մարդկանց մոտ ռիբոսոմային գեներ պարունակող երկրորդական նեղացումները գտնվում են ակրոկենտրոն քրոմոսոմների կարճ թևերում, դրանք առանձնացնում են քրոմոսոմի փոքր հատվածները քրոմոսոմի հիմնական մարմնից, որը կոչվում է. արբանյակներ. Արբանյակ ունեցող քրոմոսոմները կոչվում են SAT քրոմոսոմներ (լատ. SAT (Sine Acid Thymonucleinico)- առանց ԴՆԹ):

Մետաֆազային քրոմոսոմների դիֆերենցիալ ներկում

Քրոմոսոմների մոնոխրոմ գունավորմամբ (ացետո-կարմին, ացետո-օրցեին, Ֆելգեն կամ Ռոմանովսկի-Գիմսա ներկում) կարելի է որոշել քրոմոսոմների քանակը և չափը. դրանց ձևը, որը որոշվում է հիմնականում ցենտրոմերային դիրքով, երկրորդական սեղմումների, արբանյակների առկայությամբ: Դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում այս նշանները բավարար չեն քրոմոսոմային հավաքածուի առանձին քրոմոսոմները բացահայտելու համար: Բացի այդ, մոնոխրոմ ներկված քրոմոսոմները հաճախ շատ նման են տեսակների մեջ: Քրոմոսոմների դիֆերենցիալ ներկումը, որի տարբեր մեթոդներ մշակվել են 1970-ականների սկզբին, ցիտոգենետիկային հզոր գործիք տրամադրեց ինչպես առանձին քրոմոսոմները որպես ամբողջություն, այնպես էլ դրանց մասերը նույնականացնելու համար՝ դրանով իսկ հեշտացնելով գենոմի վերլուծությունը:

Դիֆերենցիալ ներկման մեթոդները բաժանվում են երկու հիմնական խմբի.

Քրոմոսոմային ԴՆԹ-ի խտացման մակարդակները

Քրոմոսոմի հիմքը զգալի երկարությամբ գծային ԴՆԹ մակրոմոլեկուլն է։ Մարդու քրոմոսոմների ԴՆԹ-ի մոլեկուլներում կան 50-ից 245 միլիոն զույգ ազոտային հիմքեր: Մարդու մեկ բջջի ԴՆԹ-ի ընդհանուր երկարությունը մոտ երկու մետր է: Միևնույն ժամանակ, տիպիկ մարդկային բջջային միջուկը, որը կարելի է տեսնել միայն մանրադիտակով, զբաղեցնում է մոտ 110 մկմ ծավալ, իսկ մարդու միջին միտոտիկ քրոմոսոմը չի գերազանցում 5-6 միկրոնը։ Գենետիկական նյութի նման սեղմումը հնարավոր է էուկարիոտներում ԴՆԹ-ի մոլեկուլների փաթեթավորման բարձր կազմակերպված համակարգի առկայության շնորհիվ և՛ միջֆազային միջուկում, և՛ միտոտիկ քրոմոսոմում: Հարկ է նշել, որ էուկարիոտների բազմացող բջիջներում նկատվում է քրոմոսոմների խտացման աստիճանի մշտական ​​կանոնավոր փոփոխություն։ Մինչ միտոզը քրոմոսոմային ԴՆԹ-ն խտացվում է 105 անգամ՝ համեմատած ԴՆԹ-ի գծային երկարության հետ, որն անհրաժեշտ է քրոմոսոմների հաջող տարանջատման համար դուստր բջիջներում, մինչդեռ միջֆազային միջուկում՝ հաջող տրանսկրիպացիայի և վերարտադրության գործընթացների համար, քրոմոսոմը պետք է քայքայվի: Միևնույն ժամանակ, միջուկում ԴՆԹ-ն երբեք ամբողջովին երկարաձգված չէ և միշտ որոշ չափով լցված է: Այսպիսով, ինտերֆազում գտնվող քրոմոսոմի և միտոզում քրոմոսոմի միջև գնահատված չափի կրճատումը խմորիչի մոտ 2 անգամ է, իսկ մարդկանց մոտ՝ 4-50 անգամ:

Միտոտիկ քրոմոսոմում փաթեթավորման վերջին մակարդակներից մեկը, որոշ հետազոտողներ համարում են այսպես կոչված մակարդակը. քրոմոնեմներ, որի հաստությունը կազմում է մոտ 0,1-0,3 մկմ։ Հետագա խտացման արդյունքում մետաֆազի ժամանակ քրոմատիդների տրամագիծը հասնում է 700 նմ-ի։ Քրոմոսոմի զգալի հաստությունը (տրամագիծը 1400 նմ) ​​մետաֆազային փուլում թույլ է տալիս, վերջապես, տեսնել այն լուսային մանրադիտակով։ Խտացրած քրոմոսոմը նման է X տառին (հաճախ անհավասար թեւերով), քանի որ կրկնօրինակման արդյունքում առաջացող երկու քրոմատիդները փոխկապակցված են ցենտրոմերում (բջջային բաժանման ժամանակ քրոմոսոմների ճակատագրի մասին ավելին տե՛ս «Միտոզ» և «Մեյոզ» հոդվածները։

Քրոմոսոմային աննորմալություններ

Անեուպլոիդիա

Անեուպլոիդիայի դեպքում տեղի է ունենում կարիոտիպի քրոմոսոմների քանակի փոփոխություն, որի դեպքում քրոմոսոմների ընդհանուր թիվը հապլոիդ քրոմոսոմային հավաքածուի բազմապատիկ չէ: n. Զույգ հոմոլոգ քրոմոսոմներից մեկ քրոմոսոմի կորստի դեպքում մուտանտները կոչվում են. մոնոսոմիկաՄեկ հավելյալ քրոմոսոմի դեպքում երեք հոմոլոգ քրոմոսոմով մուտանտները կոչվում են. տրիզոմիկա, մեկ զույգ հոմոլոգների կորստի դեպքում. նուլիզոմիկա. Աուտոսոմային անուպլոիդիան միշտ առաջացնում է զարգացման զգալի խանգարումներ՝ հանդիսանալով մարդկանց ինքնաբուխ աբորտների հիմնական պատճառը։ Մարդկանց ամենահայտնի անեուպլոիդիաներից մեկը տրիզոմիա 21-ն է, որը հանգեցնում է Դաունի համախտանիշի զարգացմանը։ Անեուպլոիդիան բնորոշ է ուռուցքային բջիջներին, հատկապես՝ պինդ ուռուցքային բջիջներին։

պոլիպլոիդիա

Քրոմոսոմների քանակի փոփոխություն՝ քրոմոսոմների հապլոիդ բազմապատիկ ( n) կոչվում է պոլիպլոիդիա։ Բնության մեջ պոլիպլոիդիան լայնորեն և անհավասարաչափ է տարածված։ Հայտնի են պոլիպլոիդ էուկարիոտ միկրոօրգանիզմները՝ սնկերը և ջրիմուռները, պոլիպլոիդները հաճախ հանդիպում են ծաղկող բույսերի, բայց ոչ մարմնամարզիկների շրջանում։ Ամբողջ մարմնի պոլիպլոիդիան հազվադեպ է մետազոների մոտ, չնայած նրանք հաճախ ունենում են էնդոպոլիպլոիդիաորոշ տարբերակված հյուսվածքներ, օրինակ՝ լյարդը կաթնասունների մոտ, ինչպես նաև աղիքային հյուսվածքներ, թքագեղձեր, մի շարք միջատների մալպիգիական անոթներ։

Քրոմոսոմային վերադասավորումներ

Քրոմոսոմային վերադասավորումները (քրոմոսոմային շեղումներ) մուտացիաներ են, որոնք խախտում են քրոմոսոմների կառուցվածքը։ Նրանք կարող են առաջանալ սոմատիկ և սեռական բջիջներում ինքնաբուխ կամ արտաքին ազդեցության արդյունքում (իոնացնող ճառագայթում, քիմիական մուտագեններ, վիրուսային վարակ և այլն): Քրոմոսոմային վերադասավորման արդյունքում քրոմոսոմի մի հատված կարող է կորցնել կամ, ընդհակառակը, կրկնապատկվել (համապատասխանաբար ջնջում և կրկնօրինակում); քրոմոսոմի մի հատվածը կարող է տեղափոխվել մեկ այլ քրոմոսոմ (տրանսլոկացիա) կամ կարող է փոխել իր կողմնորոշումը քրոմոսոմի ներսում 180°-ով (ինվերսիա): Կան այլ քրոմոսոմային վերադասավորումներ.

Քրոմոսոմների անսովոր տեսակներ

միկրոքրոմոսոմներ

B քրոմոսոմներ

B քրոմոսոմները լրացուցիչ քրոմոսոմներ են, որոնք հայտնաբերվում են կարիոտիպի մեջ միայն պոպուլյացիայի որոշ անհատների մոտ: Նրանք հաճախ հանդիպում են բույսերի մեջ և նկարագրված են սնկերի, միջատների և կենդանիների մոտ։ Որոշ B քրոմոսոմներ պարունակում են գեներ, հաճախ rRNA գեներ, բայց պարզ չէ, թե որքանով են այդ գեները ֆունկցիոնալ: B քրոմոսոմների առկայությունը կարող է ազդել օրգանիզմների կենսաբանական բնութագրերի վրա, հատկապես բույսերի, որտեղ դրանց առկայությունը կապված է կենսունակության նվազման հետ: Ենթադրվում է, որ B քրոմոսոմները սոմատիկ բջիջներում աստիճանաբար կորչում են դրանց անկանոն ժառանգության արդյունքում։

Հոլոցենտրիկ քրոմոսոմներ

Հոլոցենտրիկ քրոմոսոմները չունեն առաջնային կծկում, ունեն այսպես կոչված ցրված կինետոխոր, հետևաբար, միտոզի ժամանակ քրոմոսոմի ողջ երկարությամբ կցվում են spindle microtubules։ Հոլոցենտրիկ քրոմոսոմների բաժանման բևեռներին քրոմատիկ դիվերգենցիայի ժամանակ նրանք գնում են դեպի միմյանց զուգահեռ բևեռներ, մինչդեռ միակենտրոն քրոմոսոմում կինետոխորը առաջ է անցնում մնացած քրոմոսոմից, ինչը հանգեցնում է բնորոշ V-աձև շեղվող քրոմատիդների: անաֆազի փուլը. Քրոմոսոմների մասնատման ժամանակ, օրինակ, իոնացնող ճառագայթման ազդեցության հետևանքով, հոլոցենտրիկ քրոմոսոմների բեկորները կանոնավոր կերպով շեղվում են դեպի բևեռները, իսկ միակենտրոն քրոմոսոմների բեկորները, որոնք չեն պարունակում ցենտրոմեր, պատահականորեն բաշխվում են դուստր բջիջների միջև և կարող են կորչել։ .

Հոլոցենտրիկ քրոմոսոմները հանդիպում են պրոտիստների, բույսերի և կենդանիների մոտ։ Նեմատոդներն ունեն հոլոցենտրիկ քրոմոսոմներ C. էլեգանս .

Քրոմոսոմների հսկա ձևեր

Պոլիտենային քրոմոսոմներ

Պոլիտենային քրոմոսոմները քրոմատիդների հսկա ագլոմերացիաներ են, որոնք տեղի են ունենում մասնագիտացված բջիջների որոշ տեսակներում: Առաջին անգամ նկարագրված է Է. Բալբիանիի կողմից ( Էդուարդ-Ժերար-Բալբիանի 1881 թ.-ին արյան ճիճու թքագեղձերի բջիջներում ( Chironomus), նրանց ուսումնասիրությունը շարունակվել է արդեն XX դարի 30-ական թվականներին Կոստովի, Տ. Պայնտերի, Է. Հայտցի և Գ. Բաուերի կողմից ( Հանս Բաուեր): Պոլիտենային քրոմոսոմներ են հայտնաբերվել նաև թքագեղձերի, աղիքների, շնչափողի, ճարպային մարմնի և Diptera larvae-ի մալպիգյան անոթների բջիջներում։

Լամպի խոզանակի քրոմոսոմներ

Լամպի խոզանակի քրոմոսոմը քրոմոսոմի հսկա ձև է, որը հանդիպում է մեյոտիկ իգական բջիջներում պրոֆազ I-ի դիպլոտենային փուլում որոշ կենդանիների, հատկապես որոշ երկկենցաղների և թռչունների մոտ: Այս քրոմոսոմները չափազանց ակտիվ են տրանսկրիպցիոն առումով և նկատվում են աճող ձվաբջիջներում, երբ դեղնուցի ձևավորմանը տանող ՌՆԹ-ի սինթեզի գործընթացներն առավել ինտենսիվ են: Ներկայումս հայտնի է 45 կենդանատեսակ, որոնց զարգացող ձվաբջիջներում կարող են դիտվել նման քրոմոսոմներ։ Լամպի խոզանակի քրոմոսոմները չեն արտադրվում կաթնասունների ձվաբջիջներում:

Lampbrush տիպի քրոմոսոմներն առաջին անգամ նկարագրվել են W. Flemming-ի կողմից 1882 թվականին: «Լամպի խոզանակի քրոմոսոմներ» անվանումն առաջարկվել է գերմանացի սաղմնաբան Ի. Ռյուկերտի կողմից ( J. Rϋckert) 1892 թ.

Լամպի խոզանակի տիպի քրոմոսոմներն ավելի երկար են, քան պոլիտենի քրոմոսոմները: Օրինակ, որոշ պոչավոր երկկենցաղների ձվաբջիջներում քրոմոսոմի ընդհանուր երկարությունը հասնում է 5900 մկմ-ի:

Բակտերիալ քրոմոսոմներ

Բակտերիաներում առկա են նուկլեոիդ ԴՆԹ-ի հետ կապված սպիտակուցների առկայության ապացույցներ, սակայն դրանցում հիստոններ չեն հայտնաբերվել։

մարդկային քրոմոսոմներ

Մարդու նորմալ կարիոտիպը ներկայացված է 46 քրոմոսոմով։ Սրանք 22 զույգ աուտոսոմներ և մեկ զույգ սեռական քրոմոսոմներ են (XY արական կարիոտիպում և XX՝ իգական սեռի մոտ): Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս մարդու քրոմոսոմների գեների և հիմքերի քանակը:

տես նաեւ

Նշումներ

1. Տարանտուլա Վ.Զ.Բացատրական կենսատեխնոլոգիական բառարան. - Մ.: Սլավոնական մշակույթների լեզուներ, 2009. - 936 էջ. - 400 օրինակ։ - ISBN 978-5-9551-0342-6.