Var finns linjära kromosomer? Kromosomer. Ovanliga typer av kromosomer

eukaryota kromosomer

Centromere

Primär förträngning

X. p., där centromeren är lokaliserad och som delar kromosomen i axlar.

Sekundära förträngningar

En morfologisk funktion som låter dig identifiera enskilda kromosomer i en uppsättning. De skiljer sig från den primära förträngningen i frånvaro av en märkbar vinkel mellan segmenten av kromosomen. Sekundära förträngningar är korta och långa och är lokaliserade på olika punkter längs kromosomens längd. Hos människor är dessa 13, 14, 15, 21 och 22 kromosomer.

Typer av kromosomstruktur

Det finns fyra typer av kromosomstruktur:

  • telocentrisk(stavformade kromosomer med en centromer belägen vid den proximala änden);
  • akrocentrisk(stavformade kromosomer med en mycket kort, nästan omärklig andra arm);
  • submetacentrisk(med axlar av ojämn längd, som liknar bokstaven L i form);
  • metacentrisk(V-formade kromosomer med lika långa armar).

Kromosomtypen är konstant för varje homolog kromosom och kan vara konstant i alla medlemmar av samma art eller släkte.

Satelliter (satelliter)

Satellit- detta är en rundad eller långsträckt kropp, separerad från huvuddelen av kromosomen av en tunn kromatintråd, lika i diameter eller något mindre än kromosomen. Kromosomer som har en följeslagare kallas vanligtvis SAT-kromosomer. Formen, storleken på satelliten och tråden som förbinder den är konstanta för varje kromosom.

nukleoluszon

Zoner av kärnan ( nukleolusorganisatörer) är speciella områden associerade med uppkomsten av vissa sekundära förträngningar.

Kromonem

Ett kromonem är en spiralformad struktur som kan ses i dekomprimerade kromosomer genom ett elektronmikroskop. Det observerades först av Baranetsky 1880 i kromosomerna av Tradescantia ståndarknappsceller, termen introducerades av Veydovsky. Kromonem kan bestå av två, fyra eller flera trådar, beroende på vilket objekt som studeras. Dessa trådar bildar spiraler av två typer:

  • paranemic(element i spiralen är lätta att separera);
  • pektonemisk(trådarna är tätt sammanflätade).

Kromosomförändringar

Brott mot strukturen av kromosomer uppstår som ett resultat av spontana eller provocerade förändringar (till exempel efter bestrålning).

  • Gen (punkt) mutationer (förändringar på molekylär nivå);
  • Avvikelser (mikroskopiska förändringar synliga med ett ljusmikroskop):

jättekromosomer

Sådana kromosomer, som kännetecknas av enorma storlekar, kan observeras i vissa celler i vissa stadier av cellcykeln. Till exempel finns de i cellerna i vissa vävnader av dipteran insektslarver (polytenkromosomer) och i oocyterna hos olika ryggradsdjur och ryggradslösa djur (lampborstekromosomer). Det var på preparat av jättekromosomer som det var möjligt att avslöja tecken på genaktivitet.

Polytene kromosomer

Balbiani upptäcktes först i th, men deras cytogenetiska roll identifierades av Kostov, Paynter, Geitz och Bauer. Finns i cellerna i spottkörtlarna, tarmarna, luftstrupen, fettkroppen och malpighiska kärl hos Diptera-larver.

Lampborstes kromosomer

Bakteriella kromosomer

Det finns bevis på förekomsten av proteiner associerade med nukleoid-DNA i bakterier, men inga histoner har hittats i dem.

Litteratur

  • E. de Robertis, V. Novinsky, F. Saez Cellens biologi. - M.: Mir, 1973. - S. 40-49.

se även

Wikimedia Foundation. 2010 .

  • Khromchenko Matvey Solomonovich
  • Krönika

Se vad "kromosomer" är i andra ordböcker:

    KROMOSOMER- (från chromo ... och soma), organeller i cellkärnan, som är bärare av gener och bestämmer arv, egenskaper hos celler och organismer. De är kapabla till självreproduktion, har en strukturell och funktionell individualitet och håller den i rad ... ... Biologisk encyklopedisk ordbok

    KROMOSOMER- [Ordbok över främmande ord på det ryska språket

    KROMOSOMER- (från kromo... och grekisk somakropp) strukturella element i cellkärnan som innehåller DNA, som innehåller ärftlig information från organismen. Generna är ordnade i linjär ordning på kromosomerna. Självduplicering och regelbunden fördelning av kromosomer längs ... ... Stor encyklopedisk ordbok

    KROMOSOMER- KROMOSOMER, strukturer som bär genetisk information om kroppen, som endast finns i kärnorna i EUKARYOTISKA celler. Kromosomer är trådliknande, de består av DNA och har en specifik uppsättning av GENER. Varje typ av organism har en egenskap ... ... Vetenskaplig och teknisk encyklopedisk ordbok

    Kromosomer- Strukturella delar av cellkärnan som innehåller DNA, som innehåller ärftlig information om organismen. Generna är ordnade i linjär ordning på kromosomerna. Varje mänsklig cell innehåller 46 kromosomer, uppdelade i 23 par, varav 22 ... ... Stor psykologisk uppslagsbok

    Kromosomer- * tempelsomer * kromosomer är självreproducerande element i cellkärnan som behåller sin strukturella och funktionella identitet och färgas med grundläggande färgämnen. De är de huvudsakliga materiella bärarna av ärftlig information: gener ... ... Genetik. encyklopedisk ordbok

    KROMOSOMER- KROMOSOMER, ohm, enheter kromosom, s, hona (specialist.). En permanent komponent i kärnan i djur- och växtceller, bärare av ärftlig genetisk information. | adj. kromosomala, oj, oj. H. celluppsättning. Kromosomal teori om ärftlighet. ... ... Förklarande ordbok för Ozhegov

Historien om upptäckten av kromosomer

Ritning från W. Flemmings bok, som visar de olika stadierna av celldelningen av salamanderepitelet (W. Flemming. Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung. 1882)

I olika artiklar och böcker ges prioritet att upptäcka kromosomer till olika människor, men oftast kallas året för upptäckten av kromosomer 1882, och deras upptäckare är den tyske anatomen W. Fleming. Det skulle dock vara mer rättvist att säga att han inte upptäckte kromosomer, men i sin grundläggande bok "Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung" (tyska) samlade och effektiviserade han information om dem och kompletterade resultaten av sin egen forskning. Termen "kromosom" föreslogs av den tyske histologen Heinrich Waldeyer 1888, "kromosom" betyder bokstavligen "färgad kropp", eftersom de grundläggande färgämnena binder väl till kromosomerna.

Nu är det svårt att säga vem som gjorde den första beskrivningen och ritningen av kromosomerna. År 1872 publicerade den schweiziske botanikern Carl von Negili ett verk där han avbildade några små kroppar som dyker upp i stället för kärnan under celldelning under bildandet av pollen i en lilja ( Lilium tigrinum) och Tradescantia ( Tradescantia). Men hans teckningar tillåter oss inte att entydigt konstatera att K. Negili såg exakt kromosomerna. Samma 1872 kom botanikern E. Russov med sina bilder av celldelning under bildandet av sporer i en ormbunke från släktet Uzhovnik ( Ophioglossum) och liljepollen ( Lilium bulbiferum). I hans illustrationer är det lätt att känna igen enskilda kromosomer och delningsstadier. Vissa forskare tror att den tyske botanikern Wilhelm Hoffmeister var den första som såg kromosomerna långt före K. Negili och E. Russov, redan 1848-1849. Samtidigt insåg varken K. Negili eller E. Russov och ännu mer V. Hofmeister inte betydelsen av vad de såg.

Efter återupptäckten år 1900 av Mendels lagar tog det bara ett eller två år innan det stod klart att kromosomerna beter sig exakt som förväntat av "ärftlighetspartiklar". 1902 T. Boveri och 1902-1903 W. Setton ( Walter Sutton) var oberoende de första att lägga fram en hypotes om kromosomernas genetiska roll. T. Boveri upptäckte att embryot till en sjöborre Paracentrotus lividus kan utvecklas normalt endast om det finns minst en, men en komplett uppsättning kromosomer. Han fann också att olika kromosomer inte är identiska till sin sammansättning. W. Setton studerade gametogenes i akrioider Brachystola magna och insåg att kromosomernas beteende under meios och under befruktning till fullo förklarar mönstren för divergens av mendelska faktorer och bildandet av deras nya kombinationer.

Experimentell bekräftelse av dessa idéer och den slutliga formuleringen av kromosomteorin gjordes under första kvartalet av 1900-talet av grundarna av klassisk genetik, som arbetade i USA med fruktflugan ( D. melanogaster): T. Morgan, C. Bridges ( C.B. Bridges), A. Sturtevant ( A. H. Sturtevant) och G. Möller. På grundval av deras data formulerade de "kromosomteorin om ärftlighet", enligt vilken överföring av ärftlig information är associerad med kromosomer, där gener är linjärt lokaliserade i en viss sekvens. Dessa fynd publicerades 1915 i The mechanisms of mendelian heredity.

1933 fick T. Morgan Nobelpriset i fysiologi eller medicin för upptäckten av kromosomernas roll i ärftlighet.

eukaryota kromosomer

Grunden för kromosomen är en linjär (ej sluten i en ring) makromolekyl av deoxiribonukleinsyra (DNA) av avsevärd längd (till exempel i DNA-molekyler av mänskliga kromosomer finns det från 50 till 245 miljoner par kvävehaltiga baser). I en sträckt form kan längden på en mänsklig kromosom nå 5 cm. Utöver det innehåller kromosomen fem specialiserade proteiner - H1, H2A, H2B, H3 och H4 (de så kallade histonerna) och ett antal icke- histonproteiner. Aminosyrasekvensen för histoner är mycket konserverad och skiljer sig praktiskt taget inte åt i olika grupper av organismer.

Primär förträngning

Kromosomförträngning (X. p.), där centromeren är lokaliserad och som delar kromosomen i armar.

Sekundära förträngningar

En morfologisk funktion som låter dig identifiera enskilda kromosomer i en uppsättning. De skiljer sig från den primära förträngningen i frånvaro av en märkbar vinkel mellan segmenten av kromosomen. Sekundära förträngningar är korta och långa och är lokaliserade på olika punkter längs kromosomens längd. Hos människor är dessa 9, 13, 14, 15, 21 och 22 kromosomer.

Typer av kromosomstruktur

Det finns fyra typer av kromosomstruktur:

  • telocentrisk(stavformade kromosomer med en centromer belägen vid den proximala änden);
  • akrocentrisk(stavformade kromosomer med en mycket kort, nästan omärklig andra arm);
  • submetacentrisk(med axlar av ojämn längd, som liknar bokstaven L i form);
  • metacentrisk(V-formade kromosomer med lika långa armar).

Kromosomtypen är konstant för varje homolog kromosom och kan vara konstant i alla medlemmar av samma art eller släkte.

Satelliter (satelliter)

Satellit- detta är en rundad eller långsträckt kropp, separerad från huvuddelen av kromosomen av en tunn kromatintråd, lika i diameter eller något mindre än kromosomen. Kromosomer som har en följeslagare kallas vanligtvis SAT-kromosomer. Formen, storleken på satelliten och tråden som förbinder den är konstanta för varje kromosom.

nukleoluszon

Zoner av kärnan ( nukleolusorganisatörer) är speciella områden associerade med uppkomsten av vissa sekundära förträngningar.

Kromonem

Ett kromonem är en spiralformad struktur som kan ses i dekomprimerade kromosomer genom ett elektronmikroskop. Det observerades först av Baranetsky 1880 i kromosomerna av Tradescantia ståndarknappsceller, termen introducerades av Veydovsky. Kromonem kan bestå av två, fyra eller flera trådar, beroende på vilket objekt som studeras. Dessa trådar bildar spiraler av två typer:

  • paranemic(element i spiralen är lätta att separera);
  • pektonemisk(trådarna är tätt sammanflätade).

Kromosomförändringar

Brott mot strukturen av kromosomer uppstår som ett resultat av spontana eller provocerade förändringar (till exempel efter bestrålning).

  • Gen (punkt) mutationer (förändringar på molekylär nivå);
  • Avvikelser (mikroskopiska förändringar synliga med ett ljusmikroskop):

jättekromosomer

Sådana kromosomer, som kännetecknas av enorma storlekar, kan observeras i vissa celler i vissa stadier av cellcykeln. Till exempel finns de i cellerna i vissa vävnader av dipteran insektslarver (polytenkromosomer) och i oocyterna hos olika ryggradsdjur och ryggradslösa djur (lampborstekromosomer). Det var på preparat av jättekromosomer som det var möjligt att avslöja tecken på genaktivitet.

Polytene kromosomer

Balbiani upptäcktes först i th, men deras cytogenetiska roll identifierades av Kostov, Paynter, Geitz och Bauer. Finns i cellerna i spottkörtlarna, tarmarna, luftstrupen, fettkroppen och malpighiska kärl hos Diptera-larver.

Lampborstes kromosomer

Det finns bevis på förekomsten av proteiner associerade med nukleoid-DNA i bakterier, men inga histoner har hittats i dem.

mänskliga kromosomer

Varje kärnförsedd mänsklig somatisk cell innehåller 23 par linjära kromosomer, såväl som många kopior av mitokondrie-DNA. Tabellen nedan visar antalet gener och baser i mänskliga kromosomer.

Kromosom Antal gener Totala baser Sekvenserade baser
4 234 247 199 719 224 999 719
1 491 242 751 149 237 712 649
1 550 199 446 827 194 704 827
446 191 263 063 187 297 063
609 180 837 866 177 702 766
2 281 170 896 993 167 273 993

Idag kommer vi tillsammans att analysera en intressant fråga om skolkursens biologi, nämligen: typer av kromosomer, deras struktur, utförda funktioner och så vidare.

Först måste du förstå vad det är, en kromosom? Så det är vanligt att kalla de strukturella delarna av kärnan i eukaryota celler. Det är dessa partiklar som innehåller DNA. Den sistnämnda innehåller ärftlig information som överförs från moderorganismen till ättlingarna. Detta är möjligt med hjälp av gener (strukturella enheter av DNA).

Innan vi tittar på typerna av kromosomer i detalj är det viktigt att sätta sig in i några frågor. Till exempel, varför kallas de för denna term? Redan 1888 gav vetenskapsmannen W. Waldeyer dem ett sådant namn. Om det översätts från grekiska, så får vi bokstavligen färg och kropp. Vad är det kopplat till? Du kan ta reda på det i artikeln. Det är också mycket intressant att kromosomer vanligtvis kallas cirkulärt DNA i bakterier. Och detta trots det faktum att strukturen hos de senare och eukaryota kromosomerna är väldigt olika.

Berättelse

Så det blev klart för oss att den organiserade strukturen av DNA och protein, som finns i celler, kallas en kromosom. Det är väldigt intressant att en bit av DNA innehåller många gener och andra element som kodar för all genetisk information om en organism.

Innan vi överväger typerna av kromosomer, föreslår vi att prata lite om historien om utvecklingen av dessa partiklar. Och så, de experiment som vetenskapsmannen Theodore Boveri började utföra redan i mitten av 1880-talet visade sambandet mellan kromosomer och ärftlighet. Samtidigt lade Wilhelm Roux fram följande teori - varje kromosom har olika genetisk belastning. Denna teori testades och bevisades av Theodore Boveri.

Tack vare Gregor Mendels arbete på 1900-talet kunde Boveri spåra förhållandet mellan arvsreglerna och kromosomernas beteende. Boveris upptäckter kunde påverka följande cytologer:

  • Edmund Beecher Wilson.
  • Walter Sutton.
  • Theophilus målare.

Edmund Wilsons arbete var att koppla ihop Boveris och Suttons teorier, vilket beskrivs i boken The Cell in Development and Inheritance. Verket publicerades omkring 1902 och behandlade kromosomteorin om ärftlighet.

Ärftlighet

Och ytterligare en minut av teori. I sina skrifter kunde forskaren Walter Sutton ta reda på hur många kromosomer som fortfarande finns i en cells kärna. Det har redan sagts tidigare att forskaren ansåg att dessa partiklar var bärare av ärftlig information. Dessutom fann Walter att alla kromosomer är uppbyggda av gener, så de är just de skyldiga till att föräldrarnas egenskaper och funktioner överförs till ättlingar.

Parallellt utfördes arbete av Theodore Boveri. Som nämnts tidigare undersökte båda forskarna ett antal frågor:

  • överföring av ärftlig information;
  • formulering av de viktigaste bestämmelserna om kromosomernas roll.

Denna teori kallas nu för Boveri-Sutton-teorin. Dess vidareutveckling utfördes i den amerikanske biologen Thomas Morgans laboratorium. Tillsammans kunde forskare:

  • etablera mönster för genplacering i dessa strukturella element;
  • utveckla en cytologisk bas.

Strukturera

I det här avsnittet föreslår vi att vi överväger strukturen och typerna av kromosomer. Så vi pratar om strukturella celler som lagrar och överför ärftlig information. Vad är kromosomerna gjorda av? Från DNA och protein. Dessutom bildar de ingående delarna av kromosomerna kromatin. Proteiner spelar en viktig roll i packningen av DNA i cellkärnan.

Kärndiametern överstiger inte fem mikron, och DNA:t packas helt in i kärnan. Så, DNA i kärnan har en loopad struktur som stöds av proteiner. De senare känner samtidigt igen sekvensen av nukleotider för deras konvergens. Om du ska studera kromosomernas struktur under ett mikroskop, så är den bästa tiden för detta mitosens metafas.

Kromosomen har formen av en liten pinne, som består av två kromatider. De senare hålls av centromeren. Det är också mycket viktigt att notera att varje enskild kromatid består av kromatinslingor. Alla kromosomer kan vara i ett av två tillstånd:

  • aktiva;
  • inaktiv.

Blanketter

Nu kommer vi att överväga de befintliga typerna av kromosomer. I det här avsnittet kan du ta reda på vilka former av dessa partiklar som finns.

Alla kromosomer har sin egen individuella struktur. En utmärkande egenskap är färgegenskaperna. Om du studerar kromosommorfologi finns det några viktiga saker att vara uppmärksam på:

  • placering av centromeren;
  • axellängd och position.

Så det finns följande huvudtyper av kromosomer:

  • metacentriska kromosomer (deras utmärkande särdrag är placeringen av centromeren i mitten, denna form kallas också vanligtvis lika arm);
  • submetacentrisk (en utmärkande egenskap är förskjutningen av förträngningen till en av sidorna, ett annat namn är ojämna axlar);
  • akrocentrisk (en utmärkande egenskap är placeringen av centromeren nästan i ena änden av kromosomen, ett annat namn är stavformat);
  • punkt (de fick ett sådant namn på grund av att deras form är mycket svår att bestämma, vilket är förknippat med en liten storlek).

Funktioner

Oavsett vilken typ av kromosomer hos människor och andra varelser utför dessa partiklar en mängd olika funktioner. Vad som står på spel kan läsas i det här avsnittet av artikeln.

  • Vid lagring av ärftlig information. Kromosomer är bärare av genetisk information.
  • vid överföring av ärftlig information. Ärftlig information överförs genom replikering av DNA-molekylen.
  • Vid genomförandet av ärftlig information. Tack vare reproduktionen av en eller annan typ av i-RNA, och följaktligen en eller annan typ av protein, utövas kontroll över alla vitala processer i cellen och hela organismen.

DNA och RNA

Vi tittade på vilka typer av kromosomer som finns. Nu övergår vi till en detaljerad studie av frågan om rollen av DNA och RNA. Det är mycket viktigt att notera att det är nukleinsyrorna som utgör cirka fem procent av cellens massa. De framstår för oss som mononukleotider och polynukleotider.

Det finns två typer av dessa nukleinsyror:

  • DNA, som står för deoxiribonukleinsyror;
  • RNA, avkodning - ribonukleinsyror.

Dessutom är det viktigt att komma ihåg att dessa polymerer är sammansatta av nukleotider, det vill säga monomerer. Dessa monomerer i både DNA och RNA är i grunden lika i struktur. Varje enskild nukleotid består också av flera komponenter, eller snarare tre, sammankopplade med starka bindningar.

Nu lite om den biologiska rollen av DNA och RNA. Till att börja med är det viktigt att notera att tre typer av RNA kan förekomma i en cell:

  • informativ (borttagning av information från DNA, fungerar som en matris för proteinsyntes);
  • transport (bär aminosyror för proteinsyntes);
  • ribosomal (deltager i proteinbiosyntes, bildning av ribosomens struktur).

Vilken roll har DNA? Dessa partiklar lagrar information om ärftlighet. Delar av denna kedja innehåller en speciell sekvens av kvävehaltiga baser, som är ansvariga för ärftliga egenskaper. Dessutom ligger DNA:s roll i överföringen av dessa egenskaper under celldelningsprocessen. Med hjälp av RNA i celler utförs RNA-syntes, på grund av vilken proteinsyntes sker.

Kromosomuppsättning

Så vi tittar på typer av kromosomer, uppsättningar av kromosomer. Vi övergår till en detaljerad övervägande av frågan om kromosomuppsättningen.

Antalet av dessa element är ett karakteristiskt drag hos arten. Ta till exempel Drosophila-flugan. Hon har totalt åtta, och primater har fyrtioåtta. Människokroppen har fyrtiosex kromosomer. Vi uppmärksammar omedelbart att deras antal är detsamma för alla kroppens celler.

Dessutom är det viktigt att förstå att det finns två möjliga typer av kromosomuppsättningar:

  • diploid (karakteristisk för eukaryota celler, är en komplett uppsättning, det vill säga 2n, finns i somatiska celler);
  • haploid (hälften av hela uppsättningen, d.v.s. n, finns i könsceller).

Det är nödvändigt att veta att kromosomerna bildar ett par, vars representanter är homologer. Vad betyder denna term? Homologa kallas kromosomer som har samma form, struktur, placering av centromeren och så vidare.

könskromosomer

Nu ska vi titta närmare på nästa typ av kromosom - sex. Detta är inte en, utan ett par kromosomer, olika hos hanar och honor av samma art.

Som regel är en av organismerna (hane eller hona) ägare till två identiska, ganska stora X-kromosomer, medan genotypen är XX. En individ av det motsatta könet har en X-kromosom och en något mindre Y-kromosom. Genotypen är XY. Det är också viktigt att notera att i vissa fall sker bildandet av det manliga könet i frånvaro av en av kromosomerna, det vill säga genotypen X0.

autosomer

Dessa är parade partiklar i organismer med kromosomal könsbestämning, som är desamma för både män och kvinnor. Enklare är att alla kromosomer (utom kön) är autosomer.

Observera att närvaron, kopiorna och strukturen inte beror på eukaryoternas kön. Alla autosomer har ett serienummer. Om vi ​​tar en person är tjugotvå par (fyrtiofyra kromosomer) autosomer, och ett par (två kromosomer) är könskromosomer.


1989 beskrevs en linjär bakteriell kromosom i spiroketen Borrelia burgdorfery, som identifierades genom elektrofores i ett pulsat elektriskt fält. Genomstorleken var endast 960 kb. Man fann att de linjära och cirkulära kromosomerna samexisterar samtidigt i Agrobacterium tumefaciens, och grampositiva bakterier av släktet Streptomyces, som har ett av de största bakteriegenomerna (ca 8000 kb), har en linjär kromosom. Aktinomycetrepresentanten Rhodococcus fascians verkar också ha en linjär kromosom. Linjära kromosomer i bakterier samexisterar ofta med linjära plasmider och är brett spridda i naturen.

De linjära kromosomerna och plasmiderna från de mest välstuderade bakterierna av släktet Streptomyces innehåller terminala inverterade upprepningar (TIR) ​​till vilka terminala proteiner (TPs) är kovalent kopplade. Trots det faktum att sådana strukturer är karakteristiska för kromosomerna hos adenovirus och bakteriofagen psi29 Bacillus subtilis, skiljer sig mekanismen för kromosomreplikering av streptomyceter signifikant från den för virala genom. Om DNA-syntes i virus initieras i slutet av kromosomen med användning av TP kovalent bundet till nukleotiden som ett frö och fortsätter genom hela genomet till dess slut, då börjar replikationen av kromosom- och linjära streptomycetplasmider från den inre regionen av replikationsursprung oriC.

DNA-syntes sprider sig i båda riktningarna från replikationsursprunget enligt den vanliga semi-konservativa mekanismen och slutar i ändarna av linjära DNA-molekyler med bildning av 3 "-terminala luckor (Fig. I.50, a). Den enklaste lösningen till problemet med att fylla denna lucka kan vara direkt initieringsreplikation av telomera regioner av kromosomer från ett TP-protein som är kovalent bundet till den initierande nukleotiden, vilket äger rum i adenovirus (Fig. I.50, b). Streptomyceter använder faktiskt TP för att replikera telomer. regioner, men mekanismen för telomerigenkänning i detta fall är signifikant annorlunda.Det finns tre modeller för att fylla luckor i de telomera regionerna av linjära bakteriella kromosomer.

Det är inte känt hur många former av linjära bakteriella kromosomer som finns i naturen. De taxonomiska problemen förknippade med kromosomernas topologi i eubakteriernas rike har inte heller studerats. Om varje typ av kromosom är karakteristisk för en separat taxonomisk domän, kan det antas att kromosomernas topologi spelar en viktig roll i utvecklingen av bakterier. Alternativt kan topologiska utbyten av kromosomer vara relativt frekventa händelser, och linjära och cirkulära kromosomer finns endast i närbesläktade bakteriearter. Instabiliteten hos streptomycetkromosomer (bildningen av utökade deletioner och amplifiering av nukleotidsekvenser) är associerad med omarrangemang i deras terminala sektioner, av vilka några åtföljdes av bildandet av ringkromosomer.

Som en del av kapsiden.

Encyklopedisk YouTube

    1 / 5

    ✪ Kromosomer, kromatider, kromatin, etc.

    ✪ Gener, DNA och kromosomer

    ✪ De viktigaste termerna för genetik. loci och gener. homologa kromosomer. Koppling och korsning.

    ✪ Kromosomsjukdomar. Exempel och skäl. Biologi videolektion årskurs 10

    ✪ Mobilteknik. DNA. Kromosom. Genom. Program "I den första uppskattningen"

    undertexter

    Innan jag dyker in i celldelningens mekanik tror jag att det skulle vara bra att prata om ordförrådet som är förknippat med DNA. Det finns många ord, och några av dem låter likadana. De kan vara förvirrande. Först skulle jag vilja prata om hur DNA genererar mer DNA, gör kopior av sig själv eller hur det gör proteiner i allmänhet. Vi har redan pratat om detta i videon om DNA. Låt mig rita en liten bit DNA. Jag har A, G, T, låt mig ha två T och sedan två C. Så liten yta. Det fortsätter så här. Naturligtvis är detta en dubbelspiral. Varje bokstav motsvarar sin egen. Jag ska måla dem med den här färgen. Så, A motsvarar T, G motsvarar C, (mer exakt, G bildar vätebindningar med C), T - med A, T - med A, C - med G, C - med G. Hela den här spiralen sträcker sig, låt oss säg i denna riktning. Så det finns ett par olika processer som detta DNA måste utföra. En av dem har att göra med dina kroppsceller – du behöver producera fler av dina hudceller. Ditt DNA måste kopiera sig själv. Denna process kallas replikering. Du replikerar DNA. Jag ska visa dig replikering. Hur kan detta DNA kopiera sig själv? Detta är en av de mest anmärkningsvärda egenskaperna hos DNA-strukturen. Replikering. Jag gör en allmän förenkling, men tanken är att två DNA-strängar separeras, och det sker inte av sig självt. Detta underlättas av massan av proteiner och enzymer, men i detalj kommer jag att prata om mikrobiologi i en annan video. Så dessa kedjor är separerade från varandra. Jag flyttar kedjan hit. De skiljer sig från varandra. Jag tar en annan kedja. Den här är för stor. Den här kretsen kommer att se ut ungefär så här. De skiljer sig från varandra. Vad kan hända efter det? Jag tar bort extra bitar här och här. Så här är vår dubbla helix. De var alla sammankopplade. Dessa är baspar. Nu är de separerade från varandra. Vad kan var och en av dem göra efter separation? De kan nu bli en matris för varandra. Titta... Om den här kedjan är av sig själv, nu, helt plötsligt, kan en tyminbas komma med och gå med här, och dessa nukleotider kommer att börja radas upp. Tymin och cytosin, och sedan adenin, adenin, guanin, guanin. Och så går det. Och sedan, i den här andra delen, på den gröna kedjan som tidigare var fäst vid den här blåa, kommer samma sak att hända. Det kommer att finnas adenin, guanin, tymin, tymin, cytosin, cytosin. Vad hände nyss? Genom att separera och ta in komplementära baser har vi skapat en kopia av denna molekyl. Vi kommer att gå in på mikrobiologin av detta i framtiden, detta är bara för att få en allmän uppfattning om hur DNA replikerar sig själv. Speciellt när vi tittar på mitos och meios kan jag säga: "Detta är det stadium där replikering sker." Nu, en annan process som du kommer att få höra mycket mer om. Jag pratade om honom i DNA-videon. Detta är en transkription. I DNA-videon ägnade jag inte mycket uppmärksamhet åt hur DNA fördubblar sig självt, men en av de fantastiska sakerna med dubbelsträngsdesignen är att det är lätt att duplicera sig själv. Du separerar bara 2 remsor, 2 spiraler, och sedan blir de en matris för en annan kedja, och sedan visas en kopia. Nu transkription. Detta är vad som måste hända med DNA för att bilda proteiner, men transkription är ett mellansteg. Detta är det stadium där du går från DNA till mRNA. Sedan lämnar detta mRNA cellkärnan och går till ribosomerna. Jag ska prata om detta om några sekunder. Så vi kan göra detsamma. Dessa kedjor separeras återigen under transkription. Den ena separerar här, och den andra separerar... och den andra kommer att separera här. Perfekt. Det kan vara vettigt att bara använda ena halvan av kedjan - jag tar bort en. Det är vägen. Vi kommer att transkribera den gröna delen. Här är hon. Jag kommer att radera allt detta. Fel färg. Så jag tar bort allt detta. Vad händer om du istället för deoxiribonukleinsyranukleotider som paras med denna DNA-sträng har ribonukleinsyra, eller RNA, som parar sig. Jag kommer att avbilda RNA i magenta. RNA kommer att paras med DNA. Tymin, som finns i DNA, kommer att paras med adenin. Guanin, nu när vi pratar om RNA, istället för tymin, kommer vi att ha uracil, uracil, cytosin, cytosin. Och det kommer att fortsätta. Detta är mRNA. Messenger RNA. Nu separerar hon. Detta mRNA separerar och lämnar kärnan. Den lämnar kärnan och sedan sker översättning. Utsända. Låt oss skriva denna term. Utsända. Det kommer från mRNA... I DNA-videon hade jag ett litet tRNA. Transfer-RNA:t var som en lastbil som transporterade aminosyror till mRNA. Allt detta händer i en del av cellen som kallas ribosomen. Översättning sker från mRNA till protein. Vi har sett det hända. Alltså, från mRNA till protein. Du har den här kedjan - jag gör en kopia. Jag kommer att kopiera hela kedjan på en gång. Den här kedjan separeras, lämnar kärnan, och sedan har du dessa små lastbilar med tRNA, som faktiskt kör upp så att säga. Så låt oss säga att jag har tRNA. Låt oss se adenin, adenin, guanin och guanin. Detta är RNA. Detta är ett kodon. Ett kodon har 3 baspar och en aminosyra kopplad till det. Du har några andra delar av tRNA. Låt oss säga uracil, cytosin, adenin. Och en annan aminosyra kopplad till den. Sedan kombineras aminosyrorna och bildar en lång kedja av aminosyror, som är ett protein. Proteiner bildar dessa konstiga komplexa former. För att vara säker på att du förstår. Vi börjar med DNA. Om vi ​​gör kopior av DNA är det replikering. Du replikerar DNA. Så om vi gör kopior av DNA är det replikering. Om du börjar med DNA och skapar mRNA från en DNA-mall är det transkription. Låt oss skriva ner. "Transkription". Det vill säga att du transkriberar information från ett formulär till ett annat - transkription. Nu, när mRNA:t lämnar cellkärnan... Jag ska rita en cell för att uppmärksamma den. Vi kommer att behandla cellstruktur i framtiden. Om det är en hel cell är kärnan i centrum. Det är här allt DNA finns, all replikation och transkription sker här. mRNA:t lämnar sedan kärnan och sedan i ribosomerna, som vi kommer att diskutera mer ingående i framtiden, sker translation och protein bildas. Så från mRNA till protein är translation. Du översätter från den genetiska koden till den så kallade proteinkoden. Så det här är sändningen. Det är exakt de ord som vanligtvis används för att beskriva dessa processer. Se till att du använder dem korrekt genom att namnge de olika processerna. Nu en annan del av DNA-terminologin. När jag träffade henne första gången tyckte jag att hon var extremt förvirrande. Ordet är "kromosom". Jag ska skriva ner orden här - du kan förstå hur förvirrande de är: kromosom, kromatin och kromatid. Kromatid. Så, kromosomen, vi har redan pratat om den. Du kan ha en DNA-sträng. Detta är en dubbelspiral. Den här kedjan, om jag förstorar den, är faktiskt två olika kedjor. De har sammankopplade baspar. Jag ritade bara baspar sammankopplade. Jag vill vara tydlig: jag drog den här lilla gröna linjen här. Detta är en dubbelspiral. Den sveper runt proteiner som kallas histoner. Histoner. Låt henne vända sig om så här och något sånt här, och sedan något sånt här. Här har du ämnen som kallas histoner, som är proteiner. Låt oss rita dem så här. Så här. Det är en struktur, det vill säga DNA i kombination med proteiner som strukturerar den, vilket gör att den slingrar sig längre och längre. I slutändan, beroende på cellens livsstadium, kommer olika strukturer att bildas. Och när man pratar om nukleinsyra, som är DNA, och kombinerar det med proteiner, så pratar man om kromatin. Så kromatin är DNA plus de strukturella proteiner som ger DNA dess form. strukturella proteiner. Idén om kromatin användes först på grund av vad folk såg när de tittade på en cell... Kommer du ihåg? Varje gång ritade jag cellkärnan på ett visst sätt. Så att säga. Detta är cellens kärna. Jag ritade väldigt distinkta strukturer. Det här är en, det här är en annan. Hon kanske är kortare och hon har en homolog kromosom. Jag ritade kromosomerna, eller hur? Och var och en av dessa kromosomer, som jag visade i den förra videon, är i huvudsak långa strukturer av DNA, långa DNA-strängar lindade tätt runt varandra. Jag ritade det så här. Om vi ​​zoomar in kommer vi att se en kedja, och den är verkligen virad runt sig själv så här. Detta är hennes homologa kromosom. Kom ihåg att i videon om variabilitet talade jag om en homolog kromosom som kodar för samma gener, men en annan version av dem. Blått är från pappa och rött är från mamma, men de kodar i huvudsak för samma gener. Så det här är en sträng som jag fick av min pappa med DNA från denna struktur, vi kallar det en kromosom. Så kromosom. Jag vill förtydliga, DNA tar bara denna form vid vissa livsstadier när det reproducerar sig själv, dvs. är replikerad. Mer exakt, inte så ... När cellen delar sig. Innan en cell blir kapabel att dela sig antar DNA:t denna väldefinierade form. Under större delen av en cells liv, när DNA gör sitt jobb, när det gör proteiner, vilket betyder att proteinerna transkriberas och översätts från DNA:t, vikas det inte på det sättet. Om det var vikt skulle det vara svårt för replikations- och transkriptionssystemet att ta sig till DNA:t, göra proteiner och göra något annat. Vanligtvis DNA... Låt mig rita kärnan igen. För det mesta kan man inte ens se det med ett vanligt ljusmikroskop. Den är så tunn att hela helixen av DNA är helt fördelad i kärnan. Jag ritar den här, en till kan vara här. Och så har du en kortare kedja som den här. Du kan inte ens se henne. Det är inte i denna väldefinierade struktur. Det brukar se ut så här. Låt det bli en så kort kedja. Du kan bara se en liknande röra, bestående av ett virrvarr av kombinationer av DNA och proteiner. Detta är vad folk i allmänhet kallar kromatin. Detta måste skrivas ner. "Kromatin" Så orden kan vara väldigt tvetydiga och väldigt förvirrande, men det vanligaste bruket när man talar om en väldefinierad enkel DNA-sträng, väldefinierad struktur som denna, är kromosom. Begreppet "kromatin" kan hänvisa antingen till en struktur som en kromosom, en kombination av DNA och proteiner som strukturerar den, eller till en störning av många kromosomer som innehåller DNA. Det vill säga från många kromosomer och proteiner som blandas ihop. Jag vill att detta ska vara tydligt. Nu nästa ord. Vad är en kromatid? Bara ifall jag inte redan har gjort det... Jag minns inte om jag flaggade det. Dessa proteiner som ger struktur till kromatin eller utgör kromatin och även ger struktur kallas "histoner". Det finns olika typer som ger struktur på olika nivåer, vi ska titta närmare på dem senare. Så vad är en kromatid? När DNA:t replikerar... Låt oss säga att det var mitt DNA, det är i ett normalt tillstånd. En version är från pappa, en version är från mamma. Nu replikeras det. Versionen från pappa ser först ut så här. Det är en stor DNA-sträng. Den skapar en annan version av sig själv, identisk om systemet fungerar korrekt, och den identiska delen ser ut så här. De är till en början knutna till varandra. De är fästa vid varandra på en plats som kallas centromeren. Nu, trots att jag har 2 kedjor här, fästa ihop. Två identiska kedjor. En kedja här, en här ... Fast låt mig uttrycka det annorlunda. I princip kan detta representeras på många olika sätt. Det här är en kedja här, och här är en annan kedja här. Så vi har 2 exemplar. De kodar för exakt samma DNA. Så. De är identiska, varför jag fortfarande kallar det en kromosom. Låt oss skriva ner det också. Allt detta tillsammans kallas för en kromosom, men nu kallas varje enskild kopia för en kromatid. Så det här är den ena kromatiden och det här är den andra. De kallas ibland systerkromatider. De kan också kallas tvillingkromatider eftersom de delar samma genetiska information. Så denna kromosom har 2 kromatider. Nu, före replikering, eller före DNA-duplicering, kan man säga att den här kromosomen här har en kromatid. Man kan kalla det en kromatid, men det behöver inte vara det. Folk börjar prata om kromatider när två av dem finns på en kromosom. Vi lär oss att i mitos och meios separeras dessa 2 kromatider. När de separeras finns det en DNA-sträng som du en gång kallade en kromatid, nu kommer du att kalla en enda kromosom. Så det här är en av dem, och här är en annan som kunde ha förgrenats i den riktningen. Jag ringer in den här i grönt. Så den här kan gå åt den här sidan, och den här som jag cirklade in i orange, till exempel, till den här ... Nu när de är åtskilda och inte längre sammankopplade med en centromer, vad vi ursprungligen kallade en kromosom med två kromatider, nu du kallar två separata kromosomer. Eller så kan man säga att du nu har två separata kromosomer som var och en består av en kromatid. Jag hoppas att detta förtydligar lite innebörden av DNA-relaterade termer. Jag har alltid tyckt att de är ganska förvirrande, men de kommer att vara ett användbart verktyg när vi börjar mitos och meios och jag ska prata om hur en kromosom blir en kromatid. Du kommer att fråga hur en kromosom blev två kromosomer och hur en kromatid blev en kromosom. Det hela kretsar kring ordförråd. Jag skulle välja en annan istället för att kalla den en kromosom och var och en av dessa individuella kromosomer, men det var vad de bestämde sig för att kalla för oss. Du kanske undrar var ordet "chromo" kommer ifrån. Kanske känner du till en gammal Kodak-film som heter "chrome color". I grund och botten betyder "chromo" "färg". Jag tror att det kommer från det grekiska ordet för färg. När människor först tittade på kärnan i en cell använde de ett färgämne, och det vi kallar kromosomer färgades med färgämnet. Och vi kunde se det med ett ljusmikroskop. Delen "soma" kommer från ordet "soma" som betyder "kropp", det vill säga vi får en färgad kropp. Således föddes ordet "kromosom". Kromatin färgar också... Jag hoppas att detta förtydligar begreppen "kromatid", "kromosom", "kromatin", och nu är vi beredda att studera mitos och meios.

Historien om upptäckten av kromosomer

De första beskrivningarna av kromosomer dök upp i artiklar och böcker av olika författare på 70-talet av 1800-talet, och prioritet att upptäcka kromosomer ges till olika människor. Bland dem finns sådana namn som I. D. Chistyakov (1873), A. Schneider (1873), E. Strasburger (1875), O. Büchli (1876) och andra. Oftast kallas året för upptäckten av kromosomerna 1882, och deras upptäckare är den tyske anatomen W. Fleming, som i sin grundläggande bok "Zellsubstanz, Kern och Zelltheilung" samlat in och effektiviserat information om dem, som kompletterar resultaten av hans egen forskning. Termen "kromosom" föreslogs av den tyske histologen G. Waldeyer 1888. "Kromosom" betyder bokstavligen "färgad kropp", eftersom de grundläggande färgämnena är väl sammanlänkade av kromosomer.

Efter återupptäckten av Mendels lagar 1900 tog det bara ett eller två år innan det stod klart att kromosomerna under meios och befruktning beter sig exakt som förväntat av "ärftlighetspartiklar". 1902 T. Boveri och 1902-1903 W. Setton ( Walter Sutton) självständigt lägga fram en hypotes om kromosomernas genetiska roll.

1933 fick T. Morgan Nobelpriset i fysiologi eller medicin för upptäckten av kromosomernas roll i ärftlighet.

Morfologi av metafaskromosomer

I metafasstadiet av mitos består kromosomerna av två längsgående kopior som kallas systerkromatider, som bildas under replikering. I metafaskromosomer är systerkromatider anslutna i regionen primär förträngning kallas centromeren. Centromeren är ansvarig för att separera systerkromatider till dotterceller under delning. Vid centromeren är kinetokoren sammansatt - en komplex proteinstruktur som bestämmer kromosomens fäste vid spindeldelningens mikrotubuli - kromosomens rörelser i mitos. Centromeren delar upp kromosomerna i två delar som kallas axlar. Hos de flesta arter betecknas kromosomens korta arm med bokstaven sid, lång axel - bokstav q. Kromosomlängd och centromerposition är de viktigaste morfologiska egenskaperna hos metafaskromosomerna.

Tre typer av kromosomstruktur särskiljs beroende på centromerens placering:

Denna klassificering av kromosomer baserad på förhållandet mellan armlängder föreslogs 1912 av den ryska botanikern och cytologen S. G. Navashin. Utöver de tre ovanstående typerna pekade även S. G. Navashin ut telocentrisk kromosomer, det vill säga kromosomer med bara en arm. Men enligt moderna koncept existerar inte verkligt telocentriska kromosomer. Den andra armen, även om den är mycket kort och osynlig i ett konventionellt mikroskop, är alltid närvarande.

En ytterligare morfologisk egenskap hos vissa kromosomer är den så kallade sekundär förträngning, som utåt skiljer sig från den primära genom frånvaron av en märkbar vinkel mellan segmenten av kromosomen. Sekundära förträngningar är av olika längd och kan lokaliseras på olika punkter längs kromosomens längd. I de sekundära förträngningarna finns det som regel nukleolära organisatörer som innehåller flera upprepningar av gener som kodar för ribosomalt RNA. Hos människor finns sekundära förträngningar som innehåller ribosomala gener i de korta armarna av akrocentriska kromosomer; de separerar små kromosomsegment från kromosomens huvudkropp, som kallas satelliter. Kromosomer som har en satellit kallas SAT-kromosomer (lat. SAT (Sine Acid Thymonucleinico)- utan DNA).

Differentiell färgning av metafaskromosomer

Med monokrom färgning av kromosomer (aceto-karmin, aceto-orcein, Fölgen eller Romanovsky-Giemsa färgning) kan antalet och storleken på kromosomerna identifieras; deras form, bestäms främst av centromerens position, närvaron av sekundära förträngningar, satelliter. I de allra flesta fall är dessa tecken inte tillräckligt för att identifiera enskilda kromosomer i kromosomuppsättningen. Dessutom är monokromfärgade kromosomer ofta väldigt lika mellan olika arter. Differentiell färgning av kromosomer, vars olika metoder utvecklades i början av 1970-talet, gav cytogenetik ett kraftfullt verktyg för att identifiera både enskilda kromosomer som helhet och deras delar, och därigenom underlätta analysen av genomet.

Differentiella färgningsmetoder delas in i två huvudgrupper:

Nivåer av komprimering av kromosomalt DNA

Grunden för kromosomen är en linjär DNA-makromolekyl av betydande längd. I DNA-molekylerna hos mänskliga kromosomer finns det från 50 till 245 miljoner par kvävehaltiga baser. Den totala längden av DNA från en mänsklig cell är cirka två meter. Samtidigt upptar en typisk mänsklig cellkärna, som endast kan ses med ett mikroskop, en volym på cirka 110 mikron, och den genomsnittliga mänskliga mitotiska kromosomen överstiger inte 5-6 mikron. Sådan kompaktering av det genetiska materialet är möjlig på grund av närvaron i eukaryoter av ett högorganiserat system för packning av DNA-molekyler både i interfaskärnan och i den mitotiska kromosomen. Det bör noteras att i prolifererande celler i eukaryoter finns en konstant regelbunden förändring i graden av kompaktering av kromosomer. Innan mitos komprimeras kromosomalt DNA 105 gånger jämfört med den linjära längden av DNA, vilket är nödvändigt för framgångsrik segregering av kromosomer till dotterceller, medan kromosomen i interfaskärnan, för framgångsrika transkriptions- och replikationsprocesser, måste dekomprimeras. Samtidigt är DNA i kärnan aldrig helt förlängt och packas alltid till viss del. Således är den uppskattade storleksminskningen mellan en kromosom i interfas och en kromosom i mitos endast cirka 2 gånger hos jäst och 4-50 gånger hos människor.

En av de senaste nivåerna av förpackningar i den mitotiska kromosomen, anser vissa forskare nivån av den s.k. kromoner vars tjocklek är ca 0,1-0,3 mikron. Som ett resultat av ytterligare komprimering når kromatiddiametern 700 nm vid tiden för metafas. Den betydande tjockleken på kromosomen (diameter 1400 nm) vid metafasstadiet gör det äntligen möjligt att se den i ett ljusmikroskop. Den kondenserade kromosomen ser ut som bokstaven X (ofta med ojämna armar), eftersom de två kromatiderna som härrör från replikation är sammankopplade vid centromeren (för mer om kromosomernas öde under celldelning, se artiklarna mitos och meios).

Kromosomavvikelser

Aneuploidi

Med aneuploidi sker en förändring av antalet kromosomer i karyotypen, där det totala antalet kromosomer inte är en multipel av den haploida kromosomuppsättningen n. Vid förlust av en kromosom från ett par homologa kromosomer kallas mutanter monosomics, i fallet med en extra kromosom kallas mutanter med tre homologa kromosomer trisomik, vid förlust av ett par homologer - nullisomics. Autosomal aneuploidi orsakar alltid betydande utvecklingsstörningar, vilket är den främsta orsaken till spontana aborter hos människor. En av de mest kända aneuploidierna hos människor är trisomi 21, som leder till utvecklingen av Downs syndrom. Aneuploidi är karakteristisk för tumörceller, speciellt för solida tumörceller.

Polyploidi

Förändring i antalet kromosomer, en multipel av den haploida uppsättningen kromosomer ( n) kallas polyploidi. Polyploidi är brett och ojämnt fördelad i naturen. Polyploida eukaryota mikroorganismer är kända - svampar och alger, polyploider finns ofta bland blommande växter, men inte bland gymnospermer. Helkroppspolyploidi är sällsynt hos metazoer, även om de ofta har det endopolyploidi vissa differentierade vävnader, till exempel levern hos däggdjur, såväl som tarmvävnader, spottkörtlar, malpighiska kärl från ett antal insekter.

Kromosomförändringar

Kromosomförändringar (kromosomavvikelser) är mutationer som stör kromosomernas struktur. De kan uppstå i somatiska celler och könsceller spontant eller som ett resultat av yttre påverkan (joniserande strålning, kemiska mutagener, virusinfektion, etc.). Som ett resultat av kromosomomarrangemang kan ett fragment av en kromosom gå förlorat eller, omvänt, fördubblas (deletion respektive duplicering); ett segment av en kromosom kan överföras till en annan kromosom (translokation) eller så kan det ändra sin orientering i kromosomen med 180° (inversion). Det finns andra kromosomförändringar.

Ovanliga typer av kromosomer

mikrokromosomer

B-kromosomer

B-kromosomer är extra kromosomer som finns i karyotypen endast hos vissa individer i en population. De finns ofta i växter och har beskrivits i svampar, insekter och djur. Vissa B-kromosomer innehåller gener, ofta rRNA-gener, men det är inte klart hur funktionella dessa gener är. Närvaron av B-kromosomer kan påverka organismers biologiska egenskaper, särskilt hos växter, där deras närvaro är förknippad med minskad livsduglighet. Det antas att B-kromosomerna gradvis förloras i somatiska celler som ett resultat av deras oregelbundna nedärvning.

Holocentriska kromosomer

Holocentriska kromosomer har ingen primär förträngning, de har en så kallad diffus kinetochore, därför är spindelmikrotubuli fästa under mitos längs hela kromosomens längd. Vid kromatiddivergens till delningspolerna i holocentriska kromosomer går de till polerna parallellt med varandra, medan i en monocentrisk kromosom ligger kinetokoren före resten av kromosomen, vilket leder till en karakteristisk V-formad divergerande kromatider kl. anafasstadiet. Vid fragmentering av kromosomer, till exempel som ett resultat av exponering för joniserande strålning, divergerar fragment av holocentriska kromosomer mot polerna på ett ordnat sätt, och fragment av monocentriska kromosomer som inte innehåller centromerer fördelas slumpmässigt mellan dotterceller och kan gå förlorade .

Holocentriska kromosomer finns i protister, växter och djur. Nematoder har holocentriska kromosomer C. elegans .

Jätteformer av kromosomer

Polytene kromosomer

Polytenkromosomer är gigantiska agglomerationer av kromatider som förekommer i vissa typer av specialiserade celler. Beskrev först av E. Balbiani ( Edouard-Gerard Balbiani) 1881 i cellerna i blodmaskens spottkörtlar ( Chironomus), fortsatte deras studie redan på 30-talet av XX-talet av Kostov, T. Paynter, E. Heitz och G. Bauer ( Hans Bauer). Polytenkromosomer har också hittats i cellerna i spottkörtlarna, tarmarna, luftstrupen, fettkroppen och malpighiska kärl hos Diptera-larver.

Lampborstes kromosomer

Lampborstens kromosom är en jätteform av kromosom som förekommer i meiotiska honceller under diplotenstadiet av profas I hos vissa djur, särskilt vissa amfibier och fåglar. Dessa kromosomer är extremt transkriptionellt aktiva och observeras i växande oocyter när processerna för RNA-syntes som leder till bildandet av äggulan är som mest intensiva. För närvarande är 45 djurarter kända i vars oocyter under utveckling sådana kromosomer kan observeras. Lampborstens kromosomer produceras inte i däggdjursägg.

Kromosomer av lampborstetyp beskrevs först av W. Flemming 1882. Namnet "lampborstekromosomer" föreslogs av den tyske embryologen I. Rückert ( J. Ruckert) 1892.

Kromosomer av lampborstetyp är längre än polytenkromosomer. Till exempel når den totala längden av kromosomuppsättningen i oocyterna hos vissa caudate amfibier 5900 µm.

Bakteriella kromosomer

Det finns bevis på förekomsten av proteiner associerade med nukleoid-DNA i bakterier, men inga histoner har hittats i dem.

mänskliga kromosomer

Den normala mänskliga karyotypen representeras av 46 kromosomer. Dessa är 22 par autosomer och ett par könskromosomer (XY i den manliga karyotypen och XX i den kvinnliga). Tabellen nedan visar antalet gener och baser i mänskliga kromosomer.

Kromosom Totala baser Antal gener Antal proteinkodande gener
249250621 3511 2076
243199373 2368 1329
198022430 1926 1077
191154276 1444 767
180915260 1633 896
171115067 2057 1051
159138663 1882 979
146364022 1315 702
141213431 1534 823
135534747 1391 774
135006516 2168 1914
133851895 1714 1068
115169878 720 331
107349540 1532 862
102531392 1249 615
90354753 1326 883
81195210 1773 1209
78077248 557 289
59128983 2066 1492
63025520 891 561
48129895 450 246
51304566 855 507
X-kromosom 155270560 1672 837
Y-kromosom 59373566 429 76
Total 3 079 843 747 36463

se även

Anteckningar

  1. Tarantula V.Z. Förklarande bioteknologisk ordbok. - M.: Languages ​​of Slavic cultures, 2009. - 936 s. - 400 exemplar. - ISBN 978-5-9551-0342-6.
Har frågor?

Rapportera ett stavfel

Text som ska skickas till våra redaktioner: