ما هو لونين: التعريف، البنية والوظيفة

الدراسات البيوكيميائية في علم الوراثة - وسيلة هامة لدراستها الرئيسية مكونات - الجينات والكروموسومات. في هذه المقالة سوف نلقي نظرة على ما هو لونين، ومعرفة بنيتها ووظيفتها في الخلية.

الوراثة - والخاصية الرئيسية من المادة الحية

ومن بين العمليات الرئيسية التي تميز الكائنات الحية التي تعيش على الأرض، في التنفس والتغذية والنمو، واختيار والتكاثر. وظيفة الأخيرة هي الأكثر أهمية للحفاظ على الحياة على كوكبنا. كيف لا نذكر أن الوصية الأولى التي منحها الله لآدم وحواء كانت ما يلي: "أثمروا واكثروا". على مستوى الخلايا يتم تنفيذ وظيفة توليدي مع الأحماض النووية (مادة المكونة من الكروموزومات). وسوف تناقش هذه الهياكل في ما يلي.

نضيف أيضا أن المحافظة ونقل المعلومات الوراثية التي يحملها أبناء نفس الآلية التي لا تعتمد على مستوى تنظيم الأفراد، وهذا هو لالفيروسات والبكتيريا، وأنها عالمية للبشر.

ما هو جوهر الوراثة

في هذه الورقة نقوم بدراسة هيكل لونين ووظائف التي تعتمد اعتمادا مباشرا على تنظيم جزيئات الحمض النووي. تم الكشف عن السويسري ميشر عالم في عام 1869 مركبات في نوى خلايا الجهاز المناعي، واظهار خصائص الأحماض دعاهم nukleina أولا والأحماض ثم النووية. من وجهة نظر الكيمياء، والجزيئات مركب - البوليمرات. هذه هي أحادية النيوكليوتيدات وجود البنية التالية: البيورين أو قاعدة بيريميدين، وبقايا البنتوز من صحيح حامض الفوسفوريك. لقد وجد العلماء أن نوعين من الأحماض النووية قد تكون موجودة في الخلايا: DNA و RNA. والمعقد أنها مع البروتينات لتشكيل مركب من الكروموسومات. وكذلك البروتينات والأحماض النووية لديها مستويات متعددة من التنظيم المكاني.

في عام 1953 كانت جائزة نوبل واتسون وكريك فك رموز بنية الحمض النووي. وهو جزيء يتألف من سلسلتين مترابطة من الروابط الهيدروجينية التي تنشأ بين القواعد النيتروجينية على مبدأ التكامل (مقابل قاعدة الثايمين الأدينين تقع السيتوزين المعاكس - جوانين). هيكل لونين وظيفة التي نحن ندرس، ويتكون جزيء حمض النووي الريبي منقوص الأكسجين وتشكيلات مختلفة النووي الريبي. حول هذه القضية، ونحن نناقش بمزيد من التفصيل في قسم "مستويات التنظيم لونين."

توطين مادة الوراثة في زنزانة

DNA موجود في هذه cytostructure باعتبارها جوهر، وأيضا في العضيات، قادرة على تقسيم - الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن هذه العضيات أداء المهام الأساسية في الخلية هذا: تركيب ATP، وتخليق الجلوكوز وتشكيل الأوكسجين في الخلايا النباتية. العضيات الاصطناعية خطوة الوالدين تضاعف دورة الحياة. وهكذا، فإن الخلايا الوليدة في الانقسام (تقسيم الخلايا الجسدية) أو الانقسام المنصف (تكوين الحيوانات المنوية والبويضات) التي أتيحت للهياكل الخلية ترسانة المطلوب توفر الخلايا مع المواد الغذائية والطاقة.

حمض النووي الريبي يتكون من سلسلة واحدة ولها وزنها الجزيئي أقل من DNA. وجدت في كل من نواة وفي الجبلة الشفافة، ويشكل جزءا من العديد من العضيات الخلية: الريبوسومات، الميتوكوندريا، الشبكة الإندوبلازمية، البلاستيدات. لونين في هذه العضيات يرتبط مع بروتين هيستون وجزء من البلازميدات - دائرية مغلقة جزيئات DNA.

هيكل لونين و

لذلك أنشأنا أن الحمض النووي الواردة في المادة الكروموسومات - الوحدات الهيكلية للوراثة. لونين من تحت المجهر الإلكترون له شكل حبيبات أو الهياكل الخيطية. أنه يحتوي، بالإضافة إلى DNA، وحتى جزيئات الحمض النووي الريبي، والبروتينات واظهار الخصائص الأساسية والهستونات اسمه. كل ما سبق الهياكل هي جزء من جسيم نووي. وهي توجد في النواة وتسمى الكروموسومات الألياف (موضوع لولبية). تلخيص كل ما سبق، قررنا أن هذه لونين. هذا المركب المعقد من الأحماض النووي الريبي منقوص الأكسجين وبروتينات معينة - الهستونات. وهي، مثل الملفوف، والجرح المزدوج تقطعت بهم السبل جزيئات DNA لتشكيل جسيم نووي.

مستويات التنظيم لونين

الوراثة مادة لديها بنية مختلفة، والتي تعتمد على عوامل كثيرة. على سبيل المثال، في أي مرحلة من الخلية دورة خضوعه الحياة: تقسيم الفترة (metoz أو الانقسام المنصف)، أو presynthetic الاصطناعية أثناء الطور البيني. من شكل الملف اللولبي، أو الألياف، وأبسط، هناك الضغط مزيد من لونين. المغاير - دولة أكثر كثافة، وشكلت في أجزاء إنترون من كروموسوم، التي لا يمكن النسخ. خلال الخلايا بقية - الطور البيني، عندما لا يكون هناك عملية التقسيم - جبلة نووية المغاير تقع في النواة محيطيا، بالقرب من الغشاء. اغلاق محتويات النووية مرحلة postsynthetic يحدث في دورة حياة الخلايا، أي مباشرة قبل الانقسام.

ما الذي يحدد التكثيف من مسألة الوراثة

مواصلة استكشاف السؤال "ما هو لونين"، وجد الباحثون أن ذلك يعتمد على البروتينات ختم هيستون التي، جنبا إلى جنب مع جزيئات DNA و RNA في جسيم نووي. وهي تتألف من أربعة أنواع من البروتينات، ودعا الأبقار ورابط. في لحظة النسخ (قراءة المعلومات من الجينات عبر RNA) مادة الوراثة تنصهر بشكل سيئ، ويسمى كروماتين حقيقي.

ويجري حاليا دراسة توزيع معين من جزيئات الحمض النووي المرتبطة البروتينات هيستون. على سبيل المثال، وجد الباحثون أن لونين مواضع مختلفة من نفس الكروموسوم مستويات مختلفة من التكثيف. على سبيل المثال، في أماكن مرفق إلى خيوط كروموسوم المغزل الإنقسامية يسمى القسيم، وهو أكثر كثافة من الأقسام telomeric - نهاية مواضع.

الجينات التنظيمية والكروماتين

مفهوم تنظيم نشاط الجينات، التي أنشأتها الوراثة الفرنسية يعقوب ومونو، ويعطي فكرة عن وجود مناطق من الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين، والتي لا يوجد أي معلومات حول بنية البروتين. أنها تؤدي البيروقراطية محض - الإدارية الوظائف. تسمية الجينات المنظمين، وهذه الأجزاء من الكروموسومات عادة في بنية البروتينات يخلو-هيستون لها. كان اسمه لونين، وتعريف الذي نفذه التسلسل، مفتوحة.

في إجراء مزيد من الدراسات وجد أن في هذه المكاني وتقع سلسلة النوكليوتيدات التي تحول دون الانضمام إلى جزيئات DNA من جزيئات البروتين. تشمل هذه الأجزاء الجينات التنظيمية هي: المروجين ehansery المنشطات. والضغط من لونين إليها عالية، وطول هذه الأقسام المتوسط نحو 300 نانومتر. هناك طريقة لتحديد لونين مفتوحة الكيمياء الحيوية في نواة معزولة فيها استخدام انزيم بورصة عمان DNA. يكسر بسرعة أسفل مواضع من الكروموسومات، والبروتينات تفتقر-هيستون. وقد دعا لونين في هذه المناطق شديدة الحساسية.

دور مادة الوراثة

المجمعات بما في ذلك DNA، RNA والبروتين تسمى الكروماتين، والمشاركة في تطور الجنين خلية وتغيير تكوينها اعتمادا على نوع الأنسجة، وعلى مرحلة تطور الكائن الحي ككل. على سبيل المثال، في الخلايا الظهارية للجلد مثل هذه الجينات كما ehanser والمروج منعت بروتينات repressors، وهذه الجينات التنظيمية في الخلايا الإفرازية للظهارة الأمعاء وتنشط في مجال ونين مفتوحة. العلماء، وجدت أن علماء الوراثة في جزء صغير من الحمض النووي التي لا ترميز البروتينات، وهو ما يمثل أكثر من 95٪ من الجينوم البشري. وهذا يعني أن سيطرة الجينات هي أكثر بكثير من أولئك الذين يتحملون المسؤولية لتركيب الببتيدات. يسمح إدخال تقنيات مثل رقائق الحمض النووي والتسلسل لمعرفة ما لونين، ونتيجة لذلك، لرسم خريطة الجينوم البشري.

دراسات لونين مهمة في مجالات العلوم مثل علم الوراثة البشرية و علم الوراثة الطبية. ويرتبط هذا مع مستوى زيادة حادة في حدوث أمراض وراثية - مثل الجينات والكروموسومات. الكشف المبكر عن هذه المتلازمات يزيد من نسبة توقعات إيجابية في العلاج.