De 6 delen van het chromosoom: kenmerken en functies

DNA is de bibliotheek van het leven, omdat het alle informatie bevat die nodig is voor de groei, ontwikkeling, reproductie en dood van organismen, hoe eenvoudig ze ook zijn op anatomisch niveau. Verder dan onszelf toestaan ​​te bestaan, dit nucleïnezuur maakt de overerving van genen tussen generaties mogelijk en daarom het evolutionaire proces dat heeft geleid tot alle taxa die tegenwoordig op aarde leven.

Op basis van erfelijke puntmutaties en genetische recombinatie die optreedt tijdens seksuele voortplanting, kunnen mensen levend "bevorderen" we genetisch en natuurlijke selectie geeft de voorkeur aan het overwicht van bepaalde evolutionair levensvatbare karakters anderen. Als boomschors bijvoorbeeld verduisterd wordt door het X- of Y-motief, zullen vlinders van een donkerdere soort meer kans om te overleven dan hun duidelijke metgezellen, omdat ze door een aanpassing beter gecamoufleerd zijn in de omgeving environment vorige.

Op basis van dit eenvoudige uitgangspunt vormen natuurlijke selectie, genetische drift en andere stochastische processen in de loop van de tijd de genenpools van populaties levende wezens. Voordat we echter de werking van genen en evolutie op een "macro"-schaal begrijpen, is het noodzakelijk om bepaalde essentiële bases vast te stellen. Daarom keren we vandaag terug naar de basis:

ontmoet met ons de 6 delen van het chromosoom, structuur die het DNA van levende wezens herbergt.

• Gerelateerd artikel: "Verschillen tussen DNA en RNA"

De basis van genetica

Een gen wordt gedefinieerd als een deeltje genetisch materiaal dat, samen met andere, in een vaste volgorde langs een chromosoom is gerangschikt. De functie van het gen (genotype) is het bepalen van het uiterlijk van erfelijke kenmerken bij levende wezens, ook die welke met het blote oog kunnen worden gekwantificeerd (fenotype).

Nog interessanter is te weten dat, klassiek heeft elk gen 2 verschillende allelen, dat wil zeggen, alternatieve vormen van hetzelfde gen. Variaties in deze genen vertalen zich meestal in fenotypische veranderingen, zoals haarkleur, ogen, bloedgroep of het verschijnen en ontbreken van bepaalde ziekten. Door 2 allelen per gen te hebben, kan een individu homozygoot zijn voor één karakter (AA, bijvoorbeeld, de twee allelen zijn hetzelfde) of heterozygoot voor hetzelfde karakter (Aa, de allelen zijn verschillend).

Mensen hebben 23 paar chromosomen in (bijna) al onze cellen, in totaal 46. Omdat deze "gepaard" zijn, is het gemakkelijk om af te leiden dat het ene allel van de vader komt en het andere van de moeder. Dus de helft van de genetische informatie waaruit we bestaan, komt van de ene ouder en bijgevolg de andere helft van de andere.

Op basis van dit uitgangspunt kunnen we bevestigen dat: alle somatische cellen in ons lichaam (niet-seksueel) zijn diploïde (2n), met 2 complete sets chromosomen in de kern. Diploïdie heeft een duidelijke evolutionaire betekenis, want als een gen van de vader muteert of defect is, wordt gehoopt dat de kopie van de moeder deze fout kan oplossen of maskeren.

Deze uitdrukkelijke klasse van genetica is gebaseerd op de meest basale mogelijke, aangezien er veel karakters zijn die: worden gecodeerd door meer dan één gen (ze zijn polygeen) en sommige allelen zijn dominant (A) over andere (naar). Soms is het voor het manifesteren van een ziekte alleen nodig dat een van de 2 exemplaren van het gen defect is, maar dat is een onderwerp voor een andere keer.

Uit welke delen bestaat het chromosoom?

Op basis van dit uitgangspunt hebben we geleerd dat alle cellen in ons lichaam (minder eieren en sperma) bevatten een kern met 2 complete sets chromosomen, één van de vader en één van de moeder.

In biologie en cytogenetica, elk van de sterk georganiseerde structuren, bestaande uit DNA en eiwitten, die bijna alle genetische informatie van een levend wezen bevat, wordt een chromosoom genoemd. Het aantal genen dat elk chromosoom herbergt, is variabel: bijvoorbeeld chromosoom 1 (we herinneren ons dat er in totaal 23, 22 autosomen en een paar seksuele zijn, vermenigvuldigd met 2 omdat we een kopie van beide ouders ontvangen) ongeveer 2.059 genen bevat, terwijl het Y-chromosoom, dat codeert voor het mannelijke geslacht, gewoon 108.

Dit coderende en niet-coderende DNA is georganiseerd in de vorm van chromatinevormende chromosomen, met een typische X-vorm. Als we deze driedimensionale vorm van het chromosoom longitudinaal (verticaal) doorsnijden, krijgen we 2 staafvormige structuren, die chromatiden worden genoemd. Zodat, elk chromosoom bestaat uit 2 zusterchromatiden.

Nadat we deze premissen hebben vastgesteld, kunnen we de delen van het chromosoom kort beschrijven. Ga ervoor.

1. Film en matrix

De chromosomale matrix Het is een verbinding van chemische en organische aard, gecondenseerd en homogeen, die de chromosomen bedekt. Opgemerkt moet worden dat de inhoud ervan afkomstig is van de nucleolus. Aan de andere kant is deze matrixcomponent omgeven door een membraan dat een film wordt genoemd, dun van aard en bestaande uit achromatische (kleurloze) stoffen.

2. Chromonemen en chromomeren

Het cromonema is elk van de filamenten waaruit het chromatide bestaat. Deze filamenteuze structuren zijn opgebouwd uit DNA en eiwitten. Wanneer ze worden opgerold, geven ze aanleiding tot het chromomeer, dat zich met andere verbindt als rozenkransparels in het chromosoom. De chromomeren zijn korrels die het chromonema over de hele lengte vergezellen en daarom bevat elk van hen een min of meer groot aantal genen.

3. Centromeer

het centromeer wordt gedefinieerd als het smalle gebied van een chromosoom dat een korte arm van een lange arm scheidt. In de volksmond gezegd, het is het centrum van de X, waarbij deze letter wordt begrepen als de driedimensionale vorm van het chromosoom.

In ieder geval moet worden opgemerkt dat, ondanks zijn naam, het centromeer niet precies in het chromosomale centrum ligt. Het centromeer bevindt zich in de primaire vernauwing, maar dit kan meer "boven" of "onder" het verticale vlak zijn.

Zodat, elke chromatide wordt verdeeld in 2 armen, een korte (p) en de andere lange (q). Dit geeft het chromosoom in totaal 4 armen, omdat we ons herinneren dat elk uit 2 zusterchromatiden bestaat. Op basis van deze anatomische veranderingen worden de volgende soorten chromosomen bedacht:

• Metacentrisch: het centromeer bevindt zich in het midden van het chromosoom. Het is de typische manier.
• Submetacentrisch: het centromeer is iets hoger dan het theoretische centrum, naar het ene uiteinde van het chromosoom.
• Acrocentrisch: het centromeer bevindt zich zeer dicht bij het einde van een chromosoom. Er zijn 2 armen veel langer dan de rest.
• Telocentrisch: het centromeer bevindt zich bijna aan het einde van het chromosoom. Korte armen vallen nauwelijks op.

4. cinetochoir

Het is een eiwitstructuur die zich op het centromeer van de hogere chromosomen bevindt. Zijn functie is essentieel, aangezien de microtubuli van de mitotische spoel verankeren in het kinetochoor., sleutelelementen voor de verdeling van genetische informatie tijdens mitose.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "Kinetochoor: wat is het, kenmerken en functies van dit deel van het chromosoom"

5. Secundaire vernauwingen

Dit zijn gebieden van het chromosoom die zich aan de uiteinden van de armen bevinden. In sommige gevallen komen deze plaatsen overeen met het gebied waar de genen die verantwoordelijk zijn voor transcriptie als RNA zich bevinden.

6. telomeren

Telomeren zijn de uiteinden van chromosomen. Het zijn zeer repetitieve en niet-coderende sequenties (ze bevatten geen genen die worden getranscribeerd in eiwitten), waarvan de belangrijkste functie is om de chromosoomresistentie en stabiliteit te geven. Deze structuren zijn vooral interessant, omdat ze de fundamenten van de fysiologische veroudering en ouderdom van levende wezens bevatten.

Bij elke mitose worden telomeren een beetje korter, omdat DNA-duplicatie niet perfect is in somatische cellen. Er komt een punt waarop een laatste cellijn zich niet verder kan delen vanwege de verminderde grootte van de cellen. telomeren en daarom zal het weefsel samen met de cellichamen afsterven, niet in staat om te herbouwen met nieuwe cellen. Dit verklaart veel van de celdood (en dus van de organismen).

Als laatste curiositeit moet worden opgemerkt dat: er is een enzym (telomerase) dat telomeren opnieuw opbouwt tijdens de ontwikkeling van de foetus. Op het moment van geboorte onderbreken lichaamscellen hun activiteit, dus het is het lichaam zelf dat zijn veroudering programmeert. Ironisch genoeg hebben veel kwaadaardige tumoren cellen met een hoge telomerase-activiteit: als een cel in staat is zichzelf op een "oneindige" manier te verdelen en niet sterft, is het niet moeilijk voor te stellen dat het een Kanker.

• Mogelijk bent u geïnteresseerd in: "Telomeren: wat zijn het, kenmerken en hoe hangen ze samen met leeftijd"

Hervat

We hebben van deze gelegenheid gebruik gemaakt om u in het kort de grondslagen van ons eigen leven en erfgoed te vertellen. Spreken over chromosomen is een geheel omvatten, aangezien DNA elk van de fysieke en emotionele manifestaties op het niveau van zowel het individu als de soort verklaart.

Deze dubbele helix bevat het geheim van het leven, want dankzij deze blijven we zelfs na eeuwen van dood in de genetische afdruk van onze verwanten en verwanten. Niet-menselijke levende wezens ontwikkelen al hun gedragingen op basis van dit uitgangspunt: blijf op het niveau individu is niet belangrijk, want het uiteindelijke doel is om de genen zoveel mogelijk te verspreiden en een spoor achter te laten onuitwisbaar.

Bibliografische referenties:

• Arvelo, F., & Morales, A. (2004). Telomeer, telomerase en kanker. Venezolaanse wetenschappelijke wet, 55, 288-303.
• Somatische cellen en andere termen, Genome.gov. Op 7 maart opgehaald om 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, één% 20 geërfd% 20 van% 20 elk% 20 ouder.
• Moyzis, R. K. (1991). De menselijke telomeer. Onderzoek en wetenschap, (181), 24-32.
• Multan, A. S., Pathak, S., & Amass, J. R. M. S. (1996). Telomere, telomerase en kwaadaardige melanomen bij mensen en huisdieren. Archief van zoötechniek, 45 (170), 141-149.
• Delen van een chromosoom: wat zijn het? Cephegen. Op 7 maart opgehaald om https://cefegen.es/blog/partes-de-un-cromosoma-cuales-son