Кинетохора: что это такое, характеристики и функции этой части хромосомы
ДНК - это библиотека жизни. В последовательности нуклеотидов, составляющих эту хорошо известную двойную спираль, находятся ответы на все биологические процессы, поскольку эта кислота нуклеиновая кислота содержит генетические инструкции, используемые в развитии и функционировании всех живых организмов (мы сознательно исключаем вирус).
В эукариотических клетках ДНК обернута ядерной мембраной, но это не мешает ей контактировать с остальным клеточным аппаратом. Через процессы транскрипции и трансляции (опосредованные РНК, ферментами и рибосомами) вся кодирующая информация присутствует в геноме он может переводиться в синтез белка и, следовательно, запускает любой метаболический процесс на клеточном и тканевом уровне.
В дополнение к этому удивительному механизму ДНК является основой самой эволюции. Благодаря этому биополимеру в форме двойной спирали живые существа наследуют информацию от наши отцы и матери, и, кроме того, мы мутируем как виды и претерпеваем изменения на протяжении веков. веков. ДНК сгруппирована в наших клетках в виде хромосом, и сегодня мы расскажем вам все о важной их части:
кинетохора.- Связанная статья: «Хромосомы: что они собой представляют, характеристики и как они работают»
Что такое хромосомы и как они организованы?
Мы начинаем с установления ряда основных терминов, потому что прежде всего необходимо знать генетические характеристики человека. И у вас, и у меня (за исключением исключений), у нас в каждой из наших клеток 23 пары хромосом (2n, диплоидия), то есть всего 46. Клетки, из которых состоят ткани, называются соматическими, и все они делятся путем митоза.: Благодаря этому механизму каждая клетка, полученная из другой, будет иметь одинаковое количество генетической информации, то есть 46 хромосом или 23 пары.
С другой стороны, наши половые клетки делятся посредством мейоза - процесса, в результате которого образуются гаплоидные гаметы (n), которые представляют собой яйцеклетки и сперматозоиды, с 23 хромосомами. Таким образом, когда зигота создается путем слияния этих половых клеток, состояние диплоидии восстанавливается (23 + 23: 46), и плод дает начало функциональному человеку после своего развития. Основываясь на этой предпосылке, вы поймете, что половина вашей генетической информации исходит от вашего отца, а другая половина - от генома вашей матери.
Гаплоидная сперма (n: 23) + гаплоидная яйцеклетка (n: 23) = диплоидная зигота (2n: 46)
Помимо схем наследования, важно знать, что ДНК сгруппирована в ядре наших клеток в вещество, называемое хроматином, которое, в свою очередь, образует хромосому. Если вы представите себе Х-образную хромосому и разрежете ее пополам по вертикальной оси, каждая из двух получаемых единиц будет известна как хроматида. Исходя из этой предпосылки, мы наблюдаем следующие участки в нормальной хромосоме:
- Пленка и матрица: каждая хромосома ограничена мембраной, которая, в свою очередь, включает внутри студенистое вещество.
- Хромонемы: нитевидная структура, составляющая каждую из двух хроматид, то есть половинки, составляющие Х-образную хромосому. Они состоят из ДНК и белков.
- Хромомеры: последовательность гранул, которые сопровождают хромонемы по их длине.
- Центромера: это узкая секция, разделяющая ветви хромосомы. Чтобы мы понимали друг друга, речь идет о центре X.
- Вторичные перетяжки: участки хромосомы, расположенные на концах плеч.
- Теломеры: кончики хромосом. Они не реплицируются полностью во время деления клеток, поэтому с каждой новой клеткой они становятся немного короче. Они ответственны за старение и старение клеток.
Хромосома содержит сотни тысяч генов, поэтому очевидно, что она должна претерпевать ряд изменений одновременно. время для репликации клетки путем митоза, то есть образуются 2 клеточных тела там, где раньше были один. Здесь центромера играет существенную роль, которая не могла действовать без действия кинетохоры..
- Вам может быть интересно: «Теломеры: что они собой представляют, характеристики и как они связаны с возрастом»
Что такое кинетохора?
Кинетохора трехслойная дискообразная структура, расположенная в центромере каждой хромосомы. Микротрубочки митотического веретена закрепляются на этой особой структуре во время процессов клеточного деления, которые мы кратко объясним в следующих строках.
Кинетохора имеет диаметр от 350 до 500 нанометров, и, благодаря ее функциональности, различные движения хромосом, которые так заметны во время митоза, организуются.. В хромосомах животных различают 2 существенные части: внутреннюю и внешнюю.
Внутренняя кинетохора организована на сильно повторяющихся последовательностях ДНК и собирается на специальной форме хроматина. Внутренняя часть является осмофильной и находится в непосредственном контакте с хромосомой, толщиной около 40 нанометров.
С другой стороны, внешняя кинетохора - это белковая структура со многими динамическими компонентами, которая функционирует только во время деления клетки.
Роль кинетохор в делении клеток
Чтобы понять, на чем основано назначение кинетохоры, мы должны кратко рассмотреть процесс деления клеток.. Мы собираемся сосредоточиться на митозе, так как его гораздо легче объяснить, и он служит нам прекрасным примером работы этой структуры. Мы расскажем вам его краткие этапы:
- Интерфейс: фаза, в которой клетка проводит большую часть своей жизни. Во время него происходит репликация генетической информации при подготовке к митозу.
- Профаза: хромосомы конденсируются, ядерная мембрана разрывается и образуются волокна митотического веретена.
- Метафаза - реплицированные хромосомы выстраиваются в середину клетки.
- Анафаза: хромосомы разделяются, и клетка удлиняется с характерными полюсами.
- Ядерные мембраны реформируются на двух полюсах, и образуется новая клеточная мембрана, в результате чего образуются две независимые клетки.
Благодаря этому процессу, где раньше была одна ячейка, теперь их две. Как вы понимаете Функциональность кинетохор проявляется в метафазе и анафазе.
К этой структуре присоединяются микротрубочки, которые представляют собой нестабильные образования альфа- и бета-тубулина, которые дают начало так называемому митотическому веретену. В метафазе все хромосомы выровнены в центре клетки, а во время анафазы каждая из хроматид уносится благодаря действию микротрубочек. Кинетохоры - это точки соединения, в которых закрепляются эти тубулиновые образования, поэтому без них было бы невозможно осуществить деление клеток.
Кроме того, следует отметить, что количество микротрубочек, которые связываются с каждой кинетохорой, сильно варьируется в зависимости от исследуемых видов.. Например, у дрожжей Saccharomyces cerevisiae одна микротрубочка связана с каждой кинетохорой, тогда как у млекопитающих это число легко увеличивается с 15 до 35. Однако не все микротрубочки митотического веретена достигают кинетохор.
Кинетохоры и контрольная точка митоза
Контрольная точка митоза - это увлекательный механизм, который гарантирует правильное деление хромосом во время процесса. Механизмы, задействованные здесь, подтверждают, что следующая фаза клеточного цикла может быть пройдена во время деления, поскольку неправильное размещение хромосом в дочерних копиях может вызвать гибель клеток (в лучшем случае) или серию дисфункций и измененийтакие как синдром Дауна и некоторые виды рака.
Кинетохоры действуют как своего рода митотическая контрольная точка, поскольку, если они обнаруживают ошибку, переход к следующей фазе откладывается до тех пор, пока она не будет устранена. Конечно, это не сознательный механизм со стороны клетки, но он отражает уровень утонченности, достигнутый нашим телом, так что все идет хорошо.
- Вам может быть интересно: «Отличия митоза от мейоза»
Резюме
Изучая кинетохоры, мы заложили основы человеческой наследственности, структуры хромосом и фаз митотического деления - ни больше, ни меньше. Обладая всеми знаниями, полученными здесь, легко прийти к очевидному выводу, но тот, который потребовал сотни лет исследований: человеческое тело - это настоящее произведение искусства с точки зрения эволюционный.
Каждая небольшая часть каждой части нашего тела выполняет важную и незаменимую функцию.. Не продвигаясь дальше, без кинетохоров микротрубочки не могли бы закрепиться и, следовательно, было бы невозможно провести митоз. В системе человеческих органов каждая структура имеет значение.
Библиографические ссылки:
- Cinetochoir, Университетская клиника Наварры (CUN). Забрал 5 марта в https://www.cun.es/diccionario-medico/terminos/cinetocoro
- Фламини, М. А., Гонсалес, Н. В., Барбейто, К. Г., Бадран, А. Ф. и Морено Ф. Р. (1996). Изучение фактора опухолевого происхождения, стимулирующего митоз гепатоцитов. Ветеринарная Аналекта, 16.
- Гены и хромосомы, MSDmanuals. Забрал 5 марта в https://www.msdmanuals.com/es/hogar/fundamentos/gen%C3%A9tica/genes-y-cromosomas#:~:text=Un%20cromosoma%20contiene%20de%20cientos, Автор:% 20m% C3% A1s% 20de% 20un% 20gen.
- Мендоса, М. Я. Н., Аркес, К. П., Николас Ф. Э., Мула В. ГРАММ. (2020). Мозаичные центромеры: новая организация центромерного хроматина у грибов, утративших CENP-A. [электронная почта защищена] форум, (69), 4.
- Вальдивия, М. Дж. М. (1993). Кинетохора. Исследования и наука, (204), 76-82.
- Уильямс, С. Дж. (2016). Перекрестные помехи между сборкой кинетохор и сплоченностью центромер.