وظيفة من الكروموسومات وهيكلها. ماذا الكروموسومات في الخلية؟

هذه المادة سوف تعالج هيكل من حقيقية النواة الخلايا، صناعة البيولوجيا يتم دراسة الكروموسومات، البنية والوظيفة، ودعا الخلايا.

تاريخ الاكتشاف

هو العنصر الرئيسي في نواة الخلية، تم اكتشاف كروموسوم في القرن ال19 قبل العديد من الباحثين. عالم الأحياء الروسي I. Chistyakov درس لهم أثناء الانقسام (انقسام الخلية)، عالم التشريح الألماني هاينريش فيلهيلم غوتفريد فون الداير-هارتز اكتشف منها خلال إعداد التحضيرات النسيجية ودعا الكروموسومات، وهذا هو تلطيخ العجول للاستجابة السريعة من هذه الهياكل في التفاعل مع أرجواني صبغ عضوي.

تلخيص فليمينغ الأدلة العلمية على ما يتم تنفيذ الوظيفة عن طريق الكروموسومات في الخلايا التي قد زينت النواة.

الهيكل الخارجي من الكروموسومات

هذه تشكيل المجهرية الموجودة في نوى - الخلايا عضيات أهم وتكون بمثابة مكان للتخزين ونقل المعلومات الوراثية للكائن الحي. الكروموسومات تحتوي على عنصر خاص - لونين. وهو خليط من خيوط الجميلة - الألياف والحبيبات. من وجهة نظر كيميائية، هذا المركب من الخطية جزيئات DNA (حوالي 40٪) مع البروتينات هيستون محددة.

المجمعات التي تشمل 8 الببتيدات وجزيئات DNA الغزل الملتوية على كريات البروتين، كما دعا لفائف جسيم نووي. مؤامرة حمض النووي الريبي منقوص الأكسجين يشكل 1.75 الثورات حول الجزء رمح، ولها شكل الإهليلجي حوالي 10 نانومتر في الطول و5-6 في العرض. وجود هذه الهياكل (الكروموسومات) في قلب بمثابة ميزة التصنيفية الخلايا حقيقية النواة. هو في شكل جسيم نووي الكروموسومات تعمل كما حفظ وانتقال الصفات الوراثية.

اعتماد هيكل الكروموسومات للمرحلة دورة الخلية

إذا كانت الخلية في الطور البيني، الذي يتميز النمو المكثف والتمثيل الغذائي، ولكن عدم وجود الانقسام، الصبغيات في النواة لها شكل خيوط رقيقة despiralizovannyh - خيوط الصبغيات. عادة تتشابك فيه، وتقسيم بصريا لهم في هياكل مستقلة مستحيلة. في وقت ظهور انقسام الخلايا، والتي هي في الخلايا الجسدية يسمى الانقسام، وممارسة الجنس - الانقسام الاختزالي، الكروموسومات تبدأ حلزونية ورشاقته، وتصبح أكثر وضوحا في المجهر.

مستويات التنظيم من الكروموسومات

وحدات الوراثة - الصبغي، ويبحث في التفاصيل وراثة العلم. لقد وجد العلماء أن موضوع nucleosomal يضم بروتينات DNA هيستون تشكل الدرجة الأولى دوامة. التعبئة الكثيفة من هيكل لونين يحدث نتيجة لتشكيل العالي النظام - الملف اللولبي. وتنظم ومختومة في أكثر تعقيدا لفائف الملفوف. جميع مستويات المنظمات كروموسوم المذكورة أعلاه هي في التحضير لانقسام الخلايا.

كان في دورة الوحدة الهيكلية الإنقسامية للوراثة، التي تتألف من الجينات التي تحتوي على الحمض النووي وتقصير وسميكة مقارنة مع خيوط الصبغيات خيطية الشكل الفترة البيني حوالي 19 ألف تايمز. هذا الاتفاق شكل كروموسوم وظائف النواة التي هي لنقل الخصائص الوراثية للكائن الحي، على استعداد لتقسيم جسدية أو الجرثومية الخلايا.

مورفولوجية الكروموسومات

الكروموسومات وظيفة يمكن تفسيره من خلال دراسة الخصائص المورفولوجية الخاصة التي من الأفضل أن تتبع في دورة الإنقسامية. ثبت أن في وتضاعف مرحلة الاصطناعية من كتلة البيني من DNA في الخلية لأن كل خلية ابنة شكلتها تقسيم، يجب أن يكون على نفس القدر من المعلومات الوراثية كما الوالد الأصلي. ويتحقق ذلك عن طريق عملية النسخ المتماثل - الحمض النووي-مضاعفة النفس التي يجنيها بوليميريز انزيم DNA.

في الأعمال التحضيرية الخلوي التي أعدت في لحظة الطورية من الانقسام في الخلايا النباتية أو الحيوانية تحت المجهر بوضوح أن كل كروموسوم يتكون من جزأين، ودعا الصبغي. في مراحل لاحقة من الانقسام - طور الصعود وخصوصا الطور النهائي - يحدث انفصالهما كاملة، حيث يصبح كل الكروماتيدات كروموسوم منفصل. ويضم المضغوط باستمرار جزيء DNA، وكذلك الدهون والبروتينات والحمض النووي الريبي. المعدنية المواد احتوائه على المغنيسيوم والكالسيوم أيونات.

دعم الهيكلي عناصر كروموسوم

لتم تنفيذ وظيفة الكروموسوم في الخلية خارج بالكامل، هذه الوحدات للوراثة هي جهاز خاص - انقباض الأساسي (السنترومير)، التي spiralizuetsya أبدا. أنه يقسم كروموسوم إلى قسمين، ودعا الكتفين. اعتمادا على موقع السنترومير، علم الوراثة كروموسوم تصنف على قدم المساواة زاوية (metatsentrichnye) neravnoplechie (submetacentic) وakrotsentrichnye. في التربية الخاصة العوائق الأساسية هي تشكيل - kinetochores، والتي هي كريات البروتين مثل القرص تقع على جانبي السنترومير. تتكون kinetochores سامي من جزأين: الاتصال الخارجي مع خيوط دقيقة (المغزل مترابطة) تعلق عليها.

عن طريق الحد من خيوط (خيوط دقيقة) هو أمر بدقة الصبغي توزيع تتألف من كروموسوم بين الخلايا الوليدة. بعض الكروموسومات واحد أو أكثر العوائق الثانوية، التي لا تشارك في الانقسام، لأن هذه قد لا تنضم إلى المغزل الموضوع، ولكن هذه المناطق (العوائق الثانوية) توفر السيطرة على توليف نويات - العضيات التي هي المسؤولة عن تشكيل الريبوسومات.

ما هو النمط النووي

علماء الوراثة المعروف مورغان، N كولتسوف، ساتون في أوائل القرن 20th، ودرس بدقة هيكل كروموسوم وظيفة في الخلايا الجسدية والجرثومية - الأمشاج. ووجد الباحثون أن كل خلية من كل الأنواع التقليدية من قدر معين من الصبغيات وجود شكل وحجم معين. وأشير إلى أن مجموع الكروموسومات في نواة الخلايا الجسدية تسمى النمط النووي.

في النمط النووي الأدب الشعبي غالبا ما تتساوى مع مجموعة كروموسوم. في الواقع، انها ليست مفاهيم مماثلة. على سبيل المثال، النمط النووي البشري هو 46 كروموسوم في نوى الخلايا الجسدية والمعينة من قبل صيغة 2N العام. ولكن مثل هذه الخلايا، مثل خلايا الكبد (خلايا الكبد) لديها متعددة النوى، يتم تعيين مجموعة كروموسوم على النحو 2N = 4N * 2 أو 4 * 2N = 8N. وهذا هو، وعدد الصبغيات في هذه الخلايا أن يكون أكثر من 46، على الرغم من أن النمط النووي للخلايا الكبد هو 2N، ثم هناك 46 كروموسوم.

عدد الكروموسومات في الخلايا الجرثومية دائما مرتين أقل مما كانت عليه في جسدي (في خلايا الجسم)، وتسمى هذه المجموعة فرداني ويشار إلى ن. كل الخلايا الأخرى في الجسم لديها مجموعة من 2N، ودعا مضاعفا.

نظرية كروموسوم مورغان من الميراث

اكتشف علم الوراثة الأميركية مورغان قانون الميراث ترتبط الجينات، وإجراء تجارب على تهجين من ذبابة الفاكهة، ذبابة الفاكهة. من خلال بحثه، وتمت دراسة وظيفة من الكروموسومات الجنسية من الخلايا. ثبت مورغان أن الجينات الموجودة في مواضع من نفس الكروموسوم المجاورة، ورثت في الغالب معا، أي القابض. إذا كانت موجودة الجينات على الكروموسوم بعيدا عن بعضها البعض، وبين شقيقة الكروموزومات الممكنة-العبور - المواقع المشاركة.

وبفضل أبحاث مورغان، تم إنشاء الخرائط الوراثية، الذي دراسة وظيفة الكروموسومات واستخدام واسع النطاق في الاستشارة الوراثية لمعالجة قضايا الأمراض المحتملة من الكروموسومات أو الجينات التي تسبب الأمراض الوراثية في البشر. أهمية استنتاجات العلماء، فإنه من الصعب أن نبالغ.

في هذه المقالة، نظرنا في بنية ووظيفة من الكروموسومات، والتي تؤدي في الخلية.