6 delov kromosoma: značilnosti in funkcije

DNA je knjižnica življenja, saj vsebuje vse informacije, potrebne za rast, razvoj, razmnoževanje in smrt organizmov, ne glede na to, kako enostavni so na anatomski ravni. Poleg tega, da si dovolimo obstajati, ta nukleinska kislina omogoča dedovanje genov med generacijami in zato evolucijski proces, ki je povzročil vse taksone, ki danes naseljujejo Zemljo.

Na podlagi dednih točkovnih mutacij in genske rekombinacije, ki se pojavi med spolnim razmnoževanjem, ljudje živi "napredujemo" genetsko in naravna selekcija daje prednost prevladi nekaterih evolucijsko sposobnih likov nad drugi. Če na primer lubje dreves zatemni motiv X ali Y, bodo imeli metulji temnejše vrste večja verjetnost, da bodo preživeli kot njihovi jasni spremljevalci, saj so zaradi prilagajanja v okolje bolje zakamuflirani prejšnji.

Na podlagi te preproste predpostavke naravna selekcija, genski zamik in drugi stohastični procesi skozi čas oblikujejo genske bazene populacij živih bitij. Preden pa razumemo delovanje genov in njihov razvoj na "makro" lestvici, moramo določiti nekatere bistvene podlage. Iz tega razloga se danes vračamo k osnovam:

spoznajte 6 delov kromosoma, struktura, ki hrani DNK živih bitij.

• Povezani članek: "Razlike med DNA in RNA"

Osnove genetike

Gen je opredeljen kot delček genskega materiala, ki je skupaj z drugimi razporejen v določenem vrstnem redu vzdolž kromosoma. Naloga gena (genotip) je določiti videz dednih znakov v živih bitjih, vključno s tistimi, ki jih je mogoče s prostim očesom količinsko opredeliti (fenotip).

Še bolj zanimivo je vedeti, da klasično ima vsak gen 2 različna alela, to je alternativne oblike istega gena. Razlike v teh genih se ponavadi spremenijo v fenotipske spremembe, kot so barva las, oči, krvna skupina ali pojav in odsotnost nekaterih bolezni. Z dvema aleloma na gen je lahko posameznik homozigoten za en znak (AA, na primer, oba alela sta enaka) ali heterozigoten za isti značaj (Aa, aleli so različni).

Ljudje imamo v (skoraj) vseh naših celicah 23 parov kromosomov, skupaj 46. Ker so ti "seznanjeni", je enostavno sklepati, da bo en alel prišel od očeta, drugi pa od matere. Tako polovica genetskih informacij, ki nas sestavljajo, prihaja od enega od staršev, posledično pa druga polovica od drugega.

Na podlagi te predpostavke lahko to trdimo vse somatske celice v našem telesu (neseksualne) so diploidne (2n) in imajo v jedru 2 celotna kompleta kromosomov. Diploidija ima očiten evolucijski pomen, kajti če gen od očeta mutira ali je v okvari, upamo, da lahko materinska kopija reši ali prikrije to napako.

Ta ekspresna genetika temelji na najosnovnejšem možnem, saj obstaja veliko znakov so kodirani z več geni (so poligenski), nekateri aleli pa so dominantni (A) nad drugimi (do). Včasih je za to, da se bolezen pokaže, potrebno le, da je ena od 2 kopij gena okvarjena, toda to je tema kdaj drugič.

Kateri so deli kromosoma?

Na podlagi te predpostavke smo izvedeli, da vse celice v našem telesu (manj jajčec in sperme) vsebujejo jedro z dvema kompletoma kromosomov, enega od očeta in enega od mati.

V biologiji in citogenetiki vsaka od visoko organiziranih struktur, sestavljena iz DNA in beljakovin, ki vsebuje skoraj vse genetske informacije živega bitja, se imenuje kromosom. Število genov, ki jih hrani vsak kromosom, je spremenljivo: na primer kromosom 1 (spomnimo se, da je skupaj 23, 22 avtosomov in par spolnih, pomnoženo z 2, ker prejmemo kopijo obeh staršev) vsebuje približno 2059 genov, medtem ko ima Y kromosom, ki kodira moški spol, samo 108.

Ta kodirajoča in nekodirajoča DNA je organizirana v obliki kromatinov, ki tvorijo kromosome, s tipično X-obliko. Če bomo vzdolžno (navpično) zarezali to tridimenzionalno obliko kromosoma, bomo dobili 2 strukturi v obliki palic, ki ju imenujemo kromatide. Torej, vsak kromosom je sestavljen iz 2 sestrskih kromatid.

Po vzpostavitvi teh prostorov lahko na kratko opišemo dele kromosoma. Pojdi.

1. Film in matrica

Kromosomski matriks Je spojina kemične in organske narave, zgoščena in homogena, ki pokriva kromosome. Treba je opozoriti, da njegova vsebina prihaja iz jedrca. Po drugi strani pa je ta matrična komponenta obdana z membrano, imenovano film, tanke narave in sestavljena iz akromatskih (brezbarvnih) snovi.

2. Kromonemi in kromomeri

Kromonema je vsak filament, ki tvori kromatido. Te nitaste strukture so sestavljene iz DNA in beljakovin. Ko so zviti, nastane kromomer, ki se skupaj z drugimi pridruži kot rožni venec znotraj kromosoma. Kromomeri so zrnca, ki kromonemo spremljajo po njeni dolžini, zato vsak od njih vsebuje bolj ali manj veliko število genov.

3. Centromere

Centromera je opredeljeno kot ozko območje kromosoma, ki ločuje kratko roko od dolge. Pogovorno rečeno je središče X, ki to črko razume kot tridimenzionalno obliko kromosoma.

Vsekakor je treba opozoriti, da kljub svojemu imenu centromera ni natančno v kromosomskem središču. Centromera je v primarni zožitvi, vendar je ta lahko bolj "zgoraj" ali "pod" navpično ravnino.

Torej, vsaka kromatida bo razdeljena na 2 kraka, enega kratkega (p) in drugega dolgega (q). To daje kromosomu skupaj 4 krake, saj se spomnimo, da je vsaka sestavljena iz dveh sestrskih kromatid. Na podlagi teh anatomskih sprememb so zasnovane naslednje vrste kromosomov:

• Metacentrično: centromera je v sredini kromosoma. To je tipičen način.
• Submetacentrično: centromera je nekoliko višja od teoretičnega središča, proti enemu koncu kromosoma.
• Akrocentrično: centromera je zelo blizu konca kromosoma. Obstajata dve roki, ki sta veliko daljša od ostalih.
• Telocentrična: centromera je skoraj na koncu kromosoma. Kratke roke so komaj opazne.

4. Cinetochoir

Gre za strukturo beljakovin, ki se nahaja na centromeri višjih kromosomov. Njegova funkcija je bistvenega pomena, saj se mikrotubule mitotskega vretena sidrajo v kinetohoru., ključni elementi za razdelitev genskih informacij, ki se pojavijo med mitozo.

• Morda vas zanima: "Kinetohora: kaj je to, značilnosti in funkcije tega dela kromosoma"

5. Sekundarne zožitve

So regije kromosoma, ki jih najdemo na koncih krakov. V nekaterih primerih ta mesta ustrezajo območju, kjer se nahajajo geni, odgovorni za transkripcijo kot RNA.

6. Telomeri

Telomeri so konci kromosomov. So zelo ponavljajoča se in nekodirajoča zaporedja (ne vsebujejo genov, ki se prepisujejo v beljakovine), katerih glavna naloga je, da kromosomu dajo odpornost in stabilnost. Te strukture so še posebej zanimive, saj vsebujejo temelje fiziološke starostnosti in starosti živih bitij.

Z vsako mitozo se telomeri nekoliko skrajšajo, saj podvajanje DNK v somatskih celicah ni popolno. Pride točka, ko se zadnja celična linija zaradi zmanjšane velikosti celic ne bo mogla več deliti. telomeri in zato bo tkivo odmrlo s celičnimi telesi in se z novimi ne bo moglo obnoviti celic. To pojasnjuje velik del celične smrti (in s tem organizmov).

Kot zadnjo zanimivost je treba omeniti, da obstaja encim (telomeraza), ki obnavlja telomere med razvojem ploda. V trenutku rojstva somatske celice odrežejo svojo aktivnost, zato telo samo programira svojo starost. Ironično je, da imajo številni maligni tumorji celice z visoko telesmerazno aktivnostjo: če je celica sposoben se deliti na "neskončen" način in ne umre, ni si težko predstavljati, da bi lahko postal Rak.

• Morda vas zanima: "Telomeri: kaj so, značilnosti in kako so povezani s starostjo"

Nadaljuj

Ob tej priložnosti smo vam na kratko povedali osnove našega lastnega življenja in dediščine. Govoriti o kromosomih pomeni zajemati celoto, saj DNK razlaga vse fizične in čustvene manifestacije na ravni posameznika in vrste.

Ta dvojna vijačnica vsebuje skrivnost življenja, saj po njej ostajamo tudi po stoletjih smrti v genetskem odtisu svojih sorodnikov in sorodnikov. Ne-človeška živa bitja razvijajo vsa svoja vedenja na podlagi te predpostavke: ostanite na ravni posameznik ni pomemben, ker je končni cilj čim bolj razširiti gene in pustiti sled neizbrisno.

Bibliografske reference:

• Arvelo, F. in Morales, A. (2004). Telomere, telomeraza in rak. Venezuelski znanstveni zakon, 55, 288-303.
• Somatske celice in drugi izrazi, Genome.gov. Pobral 7. marca ob 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, en% 20 je podedoval% 20 od% 20 vsakega starša% 20.
• Moyzis, R. K. (1991). Človeški telomer. Raziskave in znanost, (181), 24-32.
• Multani, A. S., Pathak, S. in Amass, J. R. M. S. (1996). Telomere, telomeraza in maligni melanomi pri ljudeh in domačih živalih. Arhivi za zootehniko, 45 (170), 141-149.
• Deli kromosoma: kaj so? Cephegen. Pobral 7. marca ob https://cefegen.es/blog/partes-de-un-cromosoma-cuales-son