ХРОМОСОМЫ– ХРОМАТИН
Хромосомы (хс) – тельца, несущие ДНК, к-рые можно наблюдать во время метафазы деления клетки.
Хроматин (хрома – цвет, краска + тин – нить, здесь – окрашенные нити) интерфазных неделящихся клеток представляет собой хс, к-рые теряют в это время компактную форму, разрыхляются, деконденсируются (раскручиваются). Степень деконденсации (раскручивания) хс м. б. различной в ядрах разных клеток и отражает функциональное состояние клетки. Чем больше раскручен хроматин интерфазного ядра, тем активнее происходят в нем синтетические процессы (синтез РНК или ДНК) – это эухроматин. Когда синтез ДНК и РНК не происходит, хроматин конденсируется и выглядит в виде глыбок (это гетерохроматин). Хроматин максимально (mах) конденсирован во время деления клеток. В этот момент он обнаруживается в виде плотных телец – хромосом. В этот период в хс не происходит синтеза ДНК или РНК.
Т.о., хс клеток могут находиться в 2 структурно-функциональных состояниях:
1) в активном – в рабочем состоянии в виде хроматина: он частично или полностью раскручен, в таком состоянии с хроматина (эухроматина [1]) происходит считывание информации на РНК (транскрипция = синтез РНК) или его удвоение (редупликации = синтез ДНК);
2) в неактивном состоянии в виде хромосом: наследственный материал mах спирализован (=скручен). Хромосомы выполняют ф-цию распределения генетического материала между дочерними клетками.
СОВРЕМЕННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О СТРОЕНИИ
Метафазных ХРОМОСОМ
Хромосомы (хс) – тельца, несущие ДНК. Их можно наблюдать во время митотического или мейотического делений клетки.
Хс эукариотических клеток во время метафазы митоза или мейоза представляют собой палочковидные структуры разной длины и относительно одинаковой толщины. Во время деления клеток хроматин максимально (mах) скручен.
Митотические хс несут двойной комплект ДНК. Каждая молекула ДНК спирализована (конденсирована) и образует половину митотической хс – хроматиду (греч. chroma — цвет, краска + eidos — вид) или сестринскую хроматиду. Обе хроматиды несут идентичные молекулы ДНК и до расхождения к полюсам клетки соединены др. с др. в области первичной перетяжки. Здесь находится белковый комплекс – центромера, она соединяет две хроматиды в области центромерных участков ДНК каждой хроматиды. У большинства хс легко м. найти зону первичной перетяжки, к-рая делит хс на два плеча.
теломеры
![]() | |||
![]() | |||
хроматида
плечо
центромера
первичная
перетяжка
![]() |
микротрубочки
веретена
кинетохоры
вторичная
перетяжка
ядрышковый
организатор
![]() |
сателлиты
= спутники
теломеры
У удвоенной хромосомы в области первичной перетяжки находится центромера (белок). С помощью центромеры дочерние молекулы ДНК удерживаются вместе до анафазы митоза или анафазы II мейоза.
В метафазе у каждой центромеры формируется 2 кинетохора (кинето – движение + хорос – место) – дисковидные белковые пластинки, соединенные с телами хроматид тонкими фибриллами (нитями). К каждому кинетохору прикрепляются пучки микротрубочек (мтр) веретена деления (у Че – до 30 микротрубочек к каждому кинетохору, у других видов меньше). Пучки мтр тянутся от ЦО одного полюса клетки, явл-ся частью веретена деления и участвуют в движении хс к полюсам кл.
Некоторые хс имеют вторичную перетяжку, или ядрышковый организатор. В удвоенной хс в каждой хроматиде по 1-ой вторичной перетяжке (соответственно в двух сестринских хроматидах – 2).
Плечи хс оканчиваются теломерами (телос – конец, мерос – часть) – конечными участками. Теломерные участки не позволяют хромосомам соединяться с концами др. с др.
По месту расположения центромеры в хс и длине ее плечей различают следующие формы хс:
Форма хромосом
![]() | ![]() | ||
равноплечие палочковидные
( метацентрические ) (телоцентрические
или
акроцентрические [2])
Неравноплечие
( субметацентрические )
Размеры хс, число и форма значительно варьируют у разных организмов.
Совокупность определенного числа хс, которые имеют характерные для вида размеры, форму и строение называют кариотипом. Каждому виду организмов присущ свой индивидуальный кариотип. Кариотип – это генетическая характеристика вида. Даже близкие виды организмов имеют наборы хс, отличающиеся или по величине хотя бы одной хс, или по форме хс, или по их структуре.