Разлика между гени и хромозоми
A ген Това е част от дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК), която кодира протеин или РНК. A хромозома Това е ядрена структура, която съответства на опаковката на ДНК, където се намират редица гени. Тоест, хромозомата е голяма част от ДНК, молекулата, отговаряща за генетичната информация на живите същества, която се изразява чрез гени.
| Ген | Хромозома | |
|---|---|---|
| Определение | Функционална единица за наследяване | Линейна структура на ДНК опаковката |
| Местоположение | На хромозомите | В клетъчното ядро |
| Състав | ДНК | Хроматин: ДНК и протеини |
| Видове |
Структурни гени Регулаторни гени Специализирани гени Конститутивни гени Псевдогени |
Според функцията в клетката:
Според местоположението на центромерата:
|
| Примери |
ACTB ген: актинов ген. BRCA1 ген: туморен супресорен ген. INS ген: инсулинов ген. |
Homo sapiens: 46 хромозоми Mus musculus: 40 хромозоми Горила горила: 48 хромозоми |
Какво представляват гените?
Гените са функционалните единици на наследствеността. Генът се определя като a ДНК последователен сегмент съответстващи на протеин, набор от протеинови варианти или структурни РНК молекули, които не произвеждат протеини.
Проектът за човешкия геном установи, че човешкото същество има 20 000-25 000 гена в генома си в 3 милиарда базови двойки ДНК. Плодовата муха Drosophila melanogaster има приблизително 14 хиляди гени в 137 милиона базови двойки и растението Arabidopsis thaliana притежава ок. 26 хиляди гени в 142 милиона базови двойки ДНК.
Настоящи гени в еукариотни клетки:
- Регион на организатора: ДНК последователност, която предшества последователността, която кодира протеин. Регионът е този, който контролира транскрипцията на гена.
- Кодиращ регион: ДНК последователност, транскрибирана в иРНК, за да бъде по-късно трансформирана в аминокиселинна последователност.
- Екзони: ДНК последователности, които се срещат в окончателната пратена РНК.
- Интрони: междинни последователности, които се елиминират в информационната РНК.
Типове гени
Гените могат да бъдат от следните типове:
- Структурни гени: като ген ACTB, който кодира актиновия протеин, важен за цитоскелета на клетката.
- Регулаторни гени: те кодират протеини, които регулират транскрипцията на други гени.
- Специализирани гени: гени, които се експресират само в определени клетки; например глобиновият ген в предшествениците на червените кръвни клетки.
- Поддържащи гениили конститутивна (на английски домакински гени): те са гени, чиято транскрипция е постоянна в клетката и които изпълняват основните функции на същата.
- Псевдогени: те са нефункционални гени, резултат от натрупването на мутации.
Функцията на гените
Гените са елементите, които съдържат информацията, която определя характеристиките на вида. Те също така контролират развитието и функциите на клетките. Например, генът BRCA1 върху човешка хромозома 17 кодира протеин, който поддържа стабилността на генома и действа като туморен супресор.
Какво представляват хромозомите
Хромозомите са нишковидни структури, намиращи се вътре в ядрото, изградени от ДНК и протеини. Еукариотните клетки на всеки вид живо същество притежават характерен фиксиран и постоянен брой хромозоми. Например той Homo sapiens той има 23 двойки хромозоми или 46 хромозоми.
Хромозомите се виждат под микроскоп, когато клетките започнат да се делят. При даден вид, хромозомите могат да бъдат идентифицирани по техния брой, размер, положение на центромера и модел на ивици. The кариотип това е броят и външният вид на човешките хромозоми.
В организмите, където има сексуално размножаване, половите клетки или гамети имат само един набор от хромозоми на вида, т.е. те са хаплоидни. Например при хората яйцата имат 23 хромозоми, а сперматозоидите също имат 23 хромозоми.
Броят на хромозомите не е свързан със сложността на организма, например в човешките соматични клетки има 46 хромозоми, при мишките 42, при говедата 60.
Хромозомна структура
Всяка хромозома има:
- стеснение, наречено центромера;
- крайни крайности, известни като теломери;
- две рамена, една малка или ръка п (от французите дребен) и дълъг или въоръжи това.
Типове хромозоми
При живите същества, при които се различават два пола, хромозомите се класифицират на:
- Соматични хромозоми: са идентичните хромозоми между индивидите на даден вид, независимо от техния пол. При хората има 22 двойки соматични хромозоми, наречени също хомоложни хромозоми.
- Полови хромозоми: те са двойка хромозоми, които определят пола на индивида. При хората двойка X хромозоми (XX) определя, че индивидът е жена, докато X хромозома и Y хромозома (XY) определят, че индивидът е мъж.
Освен това хромозомите могат да бъдат класифицирани според положението на центромерата в:
- метацентрични хромозоми: центромерата е в средата на хромозомата;
- субметацентрични хромозоми: центромерата е разположена в единия край;
- акроцентрични хромозоми: центромерата е много близо до крайния край, който произвежда много малък p-рамо;
- телоцентрични хромозоми: центромерата е точно в крайност.
Хромозомна функция
Основната функция на хромозомите е ДНК опаковка в ядрото. Човешката ДНК се състои от повече от 3 милиарда базови двойки, които ако могат да бъдат удължени, ще бъдат дълги 2 метра, но ядрото е дълго само 0,000006 метра!
Хромозомни аномалии
Хромозомните нарушения, при които има промяна в броя на хромозомите на вида, са известни като анеуплоидия, сред които имаме:
- Тризомия: дава се от наличието на допълнителна хромозома в клетката. Например, синдромът на Даун или тризомия 21 се характеризира с наличието на три копия на хромозома 21, вместо двете нормални копия.
- Монозомия: дава се от липсата на хромозома в клетката. Например синдром на Търнър, където има само 45 хромозоми с една Х хромозома.
Може също да ви е интересно да видите:
- Разлики между ДНК и РНК.
- Ген и алел
- Генотип и фенотип
Доктор по биохимия от Венецуелския институт за научни изследвания (IVIC), със специалност по биоанализ от Централния университет на Венецуела.