АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Хромосоми еукаріот

У 80-х роках ХІХ століття в ядрах еукаріотичних клітин були відкриті ниткоподібні структури (Ст Флеммінг, Е. Страсбургер, Е. Ван Бенеден), названі В. Вальдеєром (1888 р.) хромосомами (від грец. chroma – колір, забарвлення, soma – тіло).

Термін «хромосома» в буквальному перекладі означає «забарвлене тіло», оскільки основні барвники добре зв'язуються з хромосомами. На протязі подальших 20 років різними вченими було доведено, що хромосоми є носіями спадкової інформації.

Хромосома – це велика молекулярна структура, де міститься близько 90 % ДНК клітини. Всі хромосоми містять дуже довгий безперервний полімеризований ланцюг ДНК (єдину ДНК-молекулу), що містить гени, регуляторні елементи та проміжні нуклеотидні послідовності.

В клітинах прокаріот звичайно міститься єдина хромосома, яка, на відміну від еукаріот, є кільцевою та позбавленою гістонів. Втім, це правило не є абсолютним: існують бактерії з більше, ніж одною хромосомою; у деяких бактерій хромосоми є лінійними; у кількох видів архей виявлені специфічні гістони. Основні компоненти хромосоми вказано на рис. 1.2.

1. Хроматида

2. Центромера

3. Коротке плече

4. Довге плече

Рис. 1.2. Хромосомні компоненти.

Хромосоми можуть перебувати в двох структурно-функціональних станах: в конденсованому (спіралізованому) та деконденсованому (деспіралезованому). У конденсованому стані хромосомами є короткі товсті нитки, видимі в світловий мікроскоп. В інтерфазі хромосоми живої клітини невидимі, спостерігати можна лише гранули хроматину, бо в цей період хромосоми частково або повністю деконденсовані, тому в багатьох живих клітин ядра виглядають оптично пустими.. Це є їхнім робочим станом, бо в більш дифузному хроматині активніші процеси синтезу. Під час мітотичного поділу клітини, коли відбувається конденсація хроматину, хромосоми особливо добре помітні.

Перетворення хромосом строго залежать від фаз клітинного циклу, тому їх особливості можуть розглядатися лише стосовно тієї або іншої фази циклу. Проміжок часу між закінченням одного клітинного ділення – мітозу і закінченням подальшого називається мітотичним циклом. Отже мітотичний цикл (рис.1.3.) включає мітоз і проміжок між мітозами – інтерфазу.

Рис.1.3. Схема мітотичного циклу

Інтерфаза — це комплекс процесів у клітині між двома клітинними поділами. Вона складається з декількох стадій:

· G0 (2N-2C), «G» (від «growth» — англ. Ріст.) Клітини входять у цю фазу одразу ж після клітинного поділу. Зазвичай, у цій фазі знаходяться усі диференційовані клітини дорослого організму. Такі клітини не беруть участь у регенерації органів. Клітини з фази G0 можуть повернутися до фази G1 під дією антигенів, гормонів, ростових факторів (індуковані стовбурові клітини).

· G1 (2N-2C): перша фаза росту клітини — (у цій фазі немає ні реплікації, ні поділу). Фаза може тривати від 90 хвилин до декількох днів. Деякі клітини мають досить коротку фазу G1 (запліднена яйцеклітина під час утворення бластоцисти).

· S (перехід до 2N-4C): «S» (від «synthesis» — англ. Синтез.) Протягом цієї фази відбувається синтез ДНК у клітині (реплікація ДНК). Відбувається реплікація хромосом, тобто геном материнської клітини подвоюється і рівномірно розподіляється між дочірніми клітинами. ДНК подвоюється завдяки комплементарності пуринів і піримідинів (напівконсервативний поділ). Триває ця фаза близько восьми годин. У кінці кожна хромосома дає дві сестринські хроматиди.

· G2 (2N-4C): Це друга фаза клітинного росту. Триває вона 3-4 години.

· M: Це фаза клітинного поділу. Соматичні клітини завершують клітинний цикл мітозом, тоді як попередники статевих клітин (сперматогонії та овогонії) переходять у стадію мейозу (теж M).

Після фази синтезу ДНК в G2-періоді і в мітозі, аж до анафази, в хромосомі виявляються дві нитки, названі сестринськими хроматидами. Молекули ДНК – це основний хімічний компонент хромосом. В соматичних клітинах її вміст в двічі більший ніж в ядрах зрілих статевих клітин. Число хромосом – n в соматичних клітинах і кількість ДНК – c (від англ. content – вміст) в них позначають як диплоїдне (2n хромосом, 2с ДНК), а в зрілих статевих клітинах як гаплоїдне (n хромосом, c ДНК).

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 813 | Нарушение авторских прав