Kromosoomi 6 osa: omadused ja funktsioonid

DNA on elu raamatukogu, kuna see sisaldab kogu organismide kasvuks, arenguks, paljunemiseks ja surmaks vajalikku teavet, olenemata sellest, kui lihtsad need anatoomilisel tasandil on. Lisaks sellele, et lubame endale eksisteerida, see nukleiinhape võimaldab pärida geene põlvkondade vahel ja seetõttu ka evolutsiooniprotsess, millest on sündinud kõik täna Maal elavad taksonid.

Lähtudes pärilikest punktmutatsioonidest ja geneetilisest rekombinatsioonist, mis toimub sugulise paljunemise ajal, inimesed elusana "edasi" geneetiliselt ja looduslik valik soosib teatud evolutsiooniliselt elujõuliste tegelaste ülekaalust teised. Näiteks kui puukoored on X- või Y-motiiviga tumedamad, on tumedama liigi liblikad on suurem tõenäosus ellu jääda kui nende selged kaaslased, kuna nad on kohanemise tõttu keskkonnas paremini maskeerunud eelmine.

Sellele lihtsale eeldusele tuginedes kujundavad looduslik valik, geneetiline triiv ja muud stohhastilised protsessid aja jooksul elusolendite populatsioonide geenivaramu. Enne geenide toimimise ja evolutsiooni "makro" skaalal mõistmist on siiski vaja kindlaks määrata teatud olulised alused. Sel põhjusel pöördume täna tagasi põhitõdede juurde:

kohtuge meiega kromosoomi 6 osaga, struktuur, mis sisaldab elusolendite DNA-d.

• Seotud artikkel: "Erinevused DNA ja RNA vahel"

Geneetika alused

Geen on määratletud kui geneetilise materjali osake, mis koos teistega paikneb fikseeritud järjekorras piki kromosoomi. Geeni (genotüübi) ülesandeks on määrata pärilike tegelaste välimus elusolendites, kaasa arvatud need, mida saab palja silmaga kvantifitseerida (fenotüüp).

Veelgi huvitavam on selle teadmine, klassikaliselt on igal geenil 2 erinevat alleeli, see tähendab sama geeni alternatiivsed vormid. Nende geenide variatsioonid muutuvad tavaliselt fenotüüpseteks muutusteks, nagu juuste värv, silmad, veregrupp või teatud haiguste ilmnemine ja puudumine. Kui tal on 2 alleeli ühe geeni kohta, võib inimene olla ühe märgi suhtes homosügootne (AA näiteks kaks alleeli on ühesugused) või sama märgi jaoks heterosügootsed (Aa, alleelid on erinevad).

Inimestel on (peaaegu) kõigis meie rakkudes 23 kromosoomipaari, kokku 46. Kuna need on „paaritatud“, on lihtne järeldada, et üks alleel pärineb isalt ja teine ​​emalt. Seega pärineb pool geneetilisest teabest, mis meid moodustab, ühelt vanemalt ja sellest tulenevalt teine ​​pool teiselt.

Selle eelduse põhjal võime seda kinnitada kõik meie keha somaatilised rakud (mittesugulised) on diploidsed (2n), tuumas on 2 täielikku kromosoomikomplekti. Diploidsusel on selge evolutsiooniline tähendus, sest kui isalt pärinev geen muteerub või on defektne, võib eeldada, et ema koopia suudab selle vea lahendada või varjata.

See ekspress-tüüpi geneetika põhineb võimalikult elementaarsel võimalusel, kuna neid on palju kodeerib rohkem kui üks geen (need on polügeensed) ja mõned alleelid on teiste suhtes domineerivad (A) (kuni). Mõnikord on haiguse avaldumiseks vajalik ainult see, et üks geeni kahest eksemplarist oleks defektne, kuid see on teema teist korda.

Millised on kromosoomi osad?

Selle eelduse põhjal oleme õppinud, et kõik meie keha rakud (vähem mune ja sperma) sisaldavad 2 täieliku kromosoomikomplektiga tuuma, üks isalt ja teine ​​kromosoomidelt ema.

Bioloogias ja tsütogeneetikas kõiki kõrgelt organiseeritud struktuure, mis koosnevad DNA-st ja valkudest, mis sisaldavad peaaegu kogu elusolendi geneetilist teavet, nimetatakse kromosoomiks. Igas kromosoomis paiknevate geenide arv on erinev: näiteks 1. kromosoom (mäletame, et kokku on 23, 22 autosoomi ja paar seksuaalset, korrutatud 2-ga, kuna saame koopia mõlemast vanemast) sisaldab umbes 2059 geeni, samas kui Y-kromosoom, mis kodeerib meessoost sugu, on vaid 108.

See kodeeriv ja mittekodeeriv DNA on organiseeritud kromatiini moodustavate kromosoomide kujul, millel on tüüpiline X-kuju. Kui lõikame selle kromosoomi kolmemõõtmelise kuju pikisuunas (vertikaalselt), saame 2 ribakujulist struktuuri, mida nimetatakse kromatiidideks. Nii et iga kromosoom koosneb kahest õekromatiidist.

Pärast nende ruumide rajamist saame lühidalt kirjeldada kromosoomi osi. Tee seda.

1. Film ja maatriks

Kromosomaalne maatriks See on keemilise ja orgaanilise iseloomuga, kondenseerunud ja homogeenne ühend, mis katab kromosoomid. Tuleb märkida, et selle sisu pärineb tuumast. Teiselt poolt ümbritseb seda maatriksikomponenti kilena nimetatav membraan, mis on õhuke ja koosneb akromaatilistest (värvusetutest) ainetest.

2. Kromoneemid ja kromomeerid

Kromonema on iga kromatiidi moodustav kiud. Need niitstruktuurid koosnevad DNA-st ja valkudest. Kui need kokku rullitakse, tekivad neist kromomeer, mis liitub teistega nagu roosikrantsi kromosoomis. Kromomeerid on graanulid, mis kaasnevad kromoneemaga kogu selle pikkuses ja seetõttu sisaldab igaüks neist enam-vähem suurt hulka geene.

3. Centromere

Tsentromeer on määratletud kui kromosoomi kitsas piirkond, mis eraldab lühikese käe pikast käest. Kõnekeeles öeldes on see X keskpunkt, mõistes seda tähte kui kromosoomi kolmemõõtmelist kuju.

Igal juhul tuleb märkida, et vaatamata oma nimele ei asu tsentromeer täpselt kromosoomikeskuses. Tsentromeer on primaarses kitsenduses, kuid see võib olla pigem vertikaaltasandi „kohal“ või „all“.

Nii et iga kromatiid jaguneb kaheks haruks, üks lühike (p) ja teine ​​pikk (q). See annab kromosoomile kokku 4 haru, kuna me mäletame, et igaüks neist koosneb kahest õekromatiidist. Nende anatoomiliste muutuste põhjal kavandatakse järgmist tüüpi kromosoome:

• Metatsentriline: tsentromeer asub kromosoomi keskel. See on tüüpiline viis.
• Submetatsentriline: tsentromeer on teoreetilisest keskmest veidi kõrgemal, kromosoomi ühe otsa suunas.
• Akrotsentriline: tsentromeer on kromosoomi otsale väga lähedal. Kaks kätt on palju pikemad kui ülejäänud.
• Telotsentriline: tsentromeer on peaaegu kromosoomi lõpus. Lühikesi käsi pole peaaegu märgata.

4. Cinetochoir

See on valgu struktuur, mis asub kõrgemate kromosoomide tsentromeeril. Selle funktsioon on hädavajalik, kuna kinotokooris paiknevad mitootilise spindli ankru mikrotuubulid., põhielemendid geneetilise teabe jaotamiseks mitoosi ajal.

• Teile võivad huvi pakkuda: "Kinetochore: mis see on, selle kromosoomi osa omadused ja funktsioonid"

5. Sekundaarsed kitsendused

Need on kromosoomi piirkonnad, mis asuvad käte otstes. Mõnel juhul vastavad need kohad alale, kus asuvad RNA-na transkriptsiooni eest vastutavad geenid.

6. Telomeerid

Telomeerid on kromosoomide otsad. Need on väga korduvad ja mittekodeerivad järjestused (need ei sisalda valkudeks transkribeeritud geene), mille peamine ülesanne on anda kromosoomiresistentsus ja stabiilsus. Need struktuurid on eriti huvitavad, kuna need sisaldavad elusolendite füsioloogilise vananemise ja vanaduse aluseid.

Iga mitoosi korral muutuvad telomeerid veidi lühemaks, kuna somaatilistes rakkudes pole DNA dubleerimine täiuslik. Tuleb punkt, kus viimane rakuliin ei saa lahtrite väiksema suuruse tõttu edasi jagada. telomeerid ja seetõttu kude sureb koos rakukehadega, ei suuda neid uutega taastada rakke. See seletab suurt osa rakusurmast (ja seega ka organismidest).

Viimase kurioosumina tuleb märkida, et on olemas ensüüm (telomeraas), mis loote arengu ajal telomeere üles ehitab. Sünnihetkel katkestasid somaatilised rakud oma aktiivsuse, seega programmeerib vananemise keha ise. Irooniline, et paljudel pahaloomulistel kasvajatel on kõrge telomeraasi aktiivsusega rakud: kui rakk on võimeline ennast "lõpmatul" viisil jagama ja ei sure, pole raske ette kujutada, et sellest võiks saada Vähk.

• Teile võivad huvi pakkuda: "Telomeerid: mis need on, omadused ja kuidas need on vanusega seotud"

Jätka

Me kasutasime seda võimalust, et öelda teile lühidalt omaenda elu ja pärimise alused. Kromosoomidest rääkimine tähendab terviku hõlmamist, kuna DNA selgitab kõiki füüsilisi ja emotsionaalseid ilminguid nii indiviidi kui ka liigi tasandil.

See topeltheeliks sisaldab elu saladust, sest tänu sellele püsime ka pärast sajandeid kestnud surma sugulaste ja sugulaste geneetilises jäljes. Mitte-inimolendid arendavad kogu oma käitumist lähtuvalt sellest eeldusest: püsige tasemel indiviid pole oluline, sest lõppeesmärk on geenide levitamine nii palju kui võimalik ja jälje jätmine kustumatu.

Bibliograafilised viited:

• Arvelo, F. ja Morales, A. (2004). Telomeer, telomeraas ja vähk. Venezuela teaduslik seadus, 55, 288–303.
• Somaatilised rakud ja muud terminid, Genome.gov. Tuli kätte 7. märtsil kell https://www.genome.gov/es/genetics-glossary/Celulas-somaticas#:~:text=%E2%80%8BC%C3%A9lulas%20som%C3%A1ticas&text=Una%20c%C3%A9lula%20som%C3%A1tica%20es%20cualquier, üks% 20 pärandas% 20 igalt% 20 vanemalt% 20.
• Moyzis, R. K. (1991). Inimese telomeer. Teadus ja teadus, (181), 24–32.
• Multani, A. S., Pathak, S. ja Amass, J. R. M. S. (1996). Telomeer, telomeraas ja pahaloomulised melanoomid inimestel ja koduloomadel. Zootehnika arhiivid, 45 (170), 141-149.
• Kromosoomi osad: mis need on? Cephegen. Tuli kätte 7. märtsil kell https://cefegen.es/blog/partes-de-un-cromosoma-cuales-son