A DNS-kromoszómák és kromatin-szálak készletén
Milyen fontos a cikk témája?
Az elmúlt két évben a vizsga tesztek volt a sok összefüggő feladatok egy bizonyos mennyiségű kromoszómák (n) és azok minőségű, azaz, a DNS mennyisége (ek) különböző időszakokban az élet sejtek különböző organizmusok.
De ahogy az Irinával folytatott párbeszédből látni fog, kiderül, hogy vannak más "zamorochki" is. Például a sejtmag haploiditását, ahogyan én megértettem, úgy érezte, hogy a sejtmagban egyszálú DNS jelenléte jelenik meg. Azt hiszem, ki fogja olvasni a párbeszédet a végére, meg fogja érteni, milyen nehéz "úszni a kénsavban" ...
Irina:
Kedves Boris Fagimovich. Kérlek, kérlek, értettem-e mindent helyesen? A predsinteticheskom időszakban interfázisos kromoszómák, de csak egy része, a két felét két kromatoidból, amelyek mindegyike tartalmaz egy olyan DNS helix - 2 DNS-molekulák.
A szintetikus időszakban megduplázódik a DNS-molekulák száma, 4-esekké válnak, és véget érnek a kromatidek, és ez már a kialakult kromoszómák. Következő következik a profázis: a nukleolusz vagy a mag héja összeomlik?
BF Helló Irina!
Ebben az állapotban a DNS is működik, az RNS különböző típusaira vonatkozó információk leírása és az aktív fehérjeszintézis megtörténik. Ez a cella életének legfontosabb része.
Az interphase (S) szintetikus szakaszára való átmenet már felkészül a sejtmag jövőbeli felosztására (mitózis vagy meiózis). Az S periódusban megduplázódik a DNS-molekulák száma. Teljes és pontosan megduplázódik (92 DNS-szál lesz). Ez az egyik a kettős-szálú DNS-szálak anyai kromatin két kettős szálú lánya (vagy testvére is nevezik) kromatin DNS szál alakul ki.
Az interfázis G2 periódusában a DNS kromatinszálak képződnek, hiszen a hiszton fehérjékre, a kromoszómákra történő feltekerésük. A kromoszómák készletét és azok minőségét ebben az időben a 2n4c képlettel fejezzük ki.
A kromoszómák - egykori DNS szálak csak sokkal, de sokkal spirális, felszerelt, hogy az állam „ragad”, jól látható még a fénymikroszkóp szerkezete. Tehát, az egyes kromoszóma ebben az időben két testvér kromatidok, azaz egy sor kromoszómák, és miután megduplázva a DNS-t nem változtatta meg a 46 db, vagy 2n, de minden egyes kromoszóma két testvér kromatid vagy azonos (2n4c).
A prophase eltűnik kernel héj (nucleolusok mellesleg szintén láthatatlan), amely felszabadítja a kromoszóma a „börtön”, és további szigorúan egyenletesen oszlanak el a különböző pólusai a cella (a anafázist ezek lesznek a ketrecben 4n4c), majd elkülöníteni két független nukleáris kagyló (ismét válik mag mindegyik 2n2c), majd elosztjuk az anya sejt citoplazmájában (citokinézis) képez két új leánysejt azonos a kiindulási.
Irina:
A sejtmagban a szintetizáló periódusban kiderül, hogy a DNS 23 húrja van, és mindegyik 2 szálból áll. n-egy lánc, menet? És nem csavarták? És hogyan néz ki? Ie csak feküdnek egymásra?
BF A predsintetichesky időszakban humán szomatikus sejtek, ahogy írsz, nem 23 DNS-szál (azaz csírasejtre a haploid kromoszómák), és 46 DNS-szál (két DNS, egy örökölt egyszer az anya, a másik - a pápa ). Minden egyes DNS-molekula, ahogy már írom, mindig kettős szálú. Nincsenek szálak "egymás tetejére", mind a 46 darab a mag nukleoplazmájában oszlik el.
Tehát a sejtmag felosztásakor ugyanaz a genetikai információ teljesen egyenletesen oszlik el a két új mag között, a DNS-molekulák először kettősek. Az egykori kettős szálú egykromatin anyai DNS dvuromatidnaya-ból (két teljesen azonos, kétszálú DNS-molekulából áll).
Ezután minden színes téma "összezsugorodik" külön "bobinks" -be (most már már "kromoszómáknak" is nevezhetők). A kromoszómák ebben az időben kettősek, két azonos testvérkromatidből állnak, amelyek egy ponton (centromér) kapcsolódnak. Ezért "X" betűkként vannak festve ruhadarabként.
Nem tévesztendő össze a fogalom kettős kromoszómák szomatikus sejtekben, ahol az egyes kromoszóma nyert az anya petesejt megfelel homológ kromoszóma megkapta az apja sperma. Homológok tartalmazzák ugyanazokat a funkciókat, de minden jele lehet akár ugyanabban az állapotban, és beszélünk a homozigóta, vagy a különböző államokban, majd azt mondja: „heterozigóta”. A homológ kromoszómák bármelyikének testvérkromatidjei azonban teljesen azonosak egymással.
Irina: És még egy kérdés. Kiderül, hogy nem lehet azt mondani, hogy van egy kromatin kromoszóma a G1 időszakban.
A biológiában tankönyvemben azt írják, hogy ebben az időszakban minden kromoszóma tartalmaz egy DNS-molekulát. Ez nem túl világos számomra. A kromoszóma még nincs ott. Egy DNS-molekula alatt a DNS egy szálát értjük?
BF Kromatin szálak a sejtmag a G1 időszakban (amely fénymikroszkóp alatt ebben az időben néhány nem egyenletes „sár”) feltételesen csak akkor kényelmi „kromoszómák” említett bármely tankönyv. Ezért sok a félreértés a tanításban. Igen, ebben az időszakban odnohromatidnye kromatin DNS szálak - a szokásos kettős hélix DNS-molekula (két húrok nukleotidok összekötött hidrogénkötések egymással).
De a DNS-replikációt, a S időszakban, a hidrogén-kötések közötti szálakat enzim lebont a helikáz (helikáz) és mind a régi szülő DNS-szál (bal és jobb, vagy felső és alsó - ábrázolják a rendszerek és így és reklámok) a szabad nukleotidok szerint a komplementaritás elvét A nitrogén bázisok egy másik lányszálval vannak kiegészítve. Alakult két (természetesen kettős szálú) kromatin szálakat teljesen azonosak egymással, és a korábbi szülő kettős szálú DNS-molekula.
Ez a két leány DNS-molekula a G2 interphase periódusban, a csomagolásuk után, két hüvely (teljesen azonos) kromatidokból álló kromoszómává alakul át.
Amint láthatjuk, egyetlen kromatid valódi kromoszóma a mitózis (vagy meiózis) egyáltalán nem létezik. Csak a anafázis a mitózis (vagy meiózis anafázis II) kromoszómák vált odnohromatidnymi néhány percig (amikor azok különböznek szerinti különböző pólusai a sejt), mert ez már a telofázisban, akkor elveszítik az szűk kromoszomális „lényegét”, és kapcsolja be a szemcsés tömeggé - kromatin DNS-szál.
Irina: A G1 periódusban: van egy (kétszálú) DNS molekula a sejtmagban. Ez azt jelenti, hogy a 2n azt mutatja, hogy a DNS-molekula TWOchain, és ezek a molekulák 23 darab, és 46 szál. Van 1 n egyszálú DNS kapott? n-23 szál? A 2c. Ábra azt mutatja, hogy a DNS-molekulák 46 darabból állnak? 23 kettős szálú DNS-molekulával?
BF Igen, nem, Irina. Abszolút nem így érted. A férfi a diploid szomatikus sejteket megállítja G1 időszakban, van egy 46 kettős normális kromatin DNS szálak (DNS kettős hélix mindig minden celluláris organizmusok, vírusok csak egyszálú DNS-t). 23 szál van a cellájában anyja, és 23 szál van a pápa - homológ szálakat. N - haploid halmaza szálak egyenlő emberben 23, van ivarsejtek - csírasejtekben.
2n-t írunk, mivel a szomatikus sejtekben a készlet diploid. Tehát n a test DNS kromatin-szálak haploid készlete. Emberben ez 23. 2n diploid. A "c" betű a kromatidok (kromoszómák) minőségét jelenti. Például a 2n2c vagy a 2 (nc) egy monokromatikus kromoszómák diploidkészlete (ilyen szett mindig bármely szomatikus sejtben).
Miután a DNS-replikáció képletű van írva a következő: 2n4c - kromoszómák nem változott, az ember, nem volt negyvenhat Negyvenhat darab, és az is marad, de minőségileg ezek különböző, egyes kromoszómák most két testvér kromatidok.
Irina. Hmm. Tehát? A G1 periódusban - 2 kromatidok (ezek centromerhez kötődnek), amelyek mindegyikében 23 lánc DNS-t tartalmaznak. csak 2 kromatid-2c és 46 DNS-húr - n + n = 2n.
Az S periódusban - a DNS-replikáció során a kromatid 4 darab 4c-re változik, amelyek mindegyikében 23 zsinór DNS található, összesen 96 lánc. Tehát a 2n a DNS láncainak (vagy kromatinszálak) számát mutatja egy kromatidban Ha a kromatid 4, akkor miért mondják, hogy a kromoszómák még nem léteznek? A kromoszóma két kromatidból áll.
BF Sajnálom, Irina, már nincs erőm, hogy leírhatom ezt a "hülyeséget" egy és ugyanazt a sokszor. A G1 időszakban, nincs két kromatidák, mivel nem volt DNS-replikáció, és van egy diploid (dupla) halmaza kromatin DNS szál (csak feltételesen, a kényelem kedvéért az úgynevezett „kromoszómák”. Minden egyes „kromoszóma” egy homológja, vagy bármi azok nem csatlakoznak ( itt írok a „kromoszóma” csak az egyszerűség kedvéért, hogy nincs valami beszélni, de csak a kromatin DNS szálak).
Egy dolog rájöttem, hogy teljesen gonosz "magyarázó" vagyok, ha a részletes leírásom után teljesen elképzelhetetlen fantasy-fantázia van az abszurditási képzel. Végtére is, minden, mindent, nem így van. Nézd meg az oktatási filmeket - akárhol, ahol mindent látsz a saját szemeddel, és nem teremtesz a fejedben teljesen elképzelhetetlen dolgokat. Irenochka, hamarosan elakadnak a teljes képtelenségtől, hogy megmagyarázzam, hogy jól értsétek.
Irina: Sajnálom a kellemetlenségemet. Köszönjük a türelmét és a segítségét. Az utolsó kérdés. Kromoszómákat alakítanak ki az S periódusban, amikor DNS replikáció van? Vagy a G2-időszakban?
BF Az S-periódust véletlenül szintetikusnak nevezzük a szintézis szóból. Ebben az időszakban csak a DNS szintézise (megduplázódása) következik be. A kromoszómák létrejötte - ez a DNS-kompaktáció legbonyolultabb folyamata - kromoszómájukba való csomagolásuk csak az interphase (vagy szintetikus időszak) G2 periódusában kezdődik. Úgy gondolják, hogy ez a folyamat véget ér a profázisban - a mitózis első szakaszában.
És itt született az Anastasia-val folytatott rövid párbeszédünk e témában. Csak az apró nyomásra volt szükség, hogy Anastasia megértse, mi a baj vele.
Anasztázia: Hello, Boris Fagimovich! tudna segíteni a meiózis kezelésében? Mit jelent a 2n = 2 rekord a meiosis II anafázisában? És miben különbözik a 2n = 4, 2n = 6? Ha meg tudja magyarázni a képeket.
Anastasia: Megkértek, hogy dolgozzon anafazu meyoza II: 2n = 2. húztam pontosan ugyanazt a képet, mint a cikk az oldalon, de a tanár azt mondta, hogy ez rossz, nem tudom megérteni, hogy miért?
BF Mivel a képemben van egy séma n = 2 (lásd a táblázatban), azaz 2n = 4.
Anastasia: Ó, köszönöm! Ezért, ha 2n = 6, akkor a meiózis II anafázisában 3 kromoszóma lesz, és a testvérkromatidjaik különböző sávokba esnek. Kiderül, hogy a meiózis II anatózisa és a mitózis anatase nem különbözik semmilyen módon?
BF Nézz újra a diagramon. Igen, a meiózis II anafázisa hasonlít a mitózisra, de csak a folyamatok típusára: a kétkromatinómák különálló testvérkromatidekre vannak osztva. Minden, ezen a hasonlóságon véget ér. A kromoszómák száma a meiózis alatt 2 van fele annyi, mint a mitózisban, így láthatjuk az ábrán, hogy minden egyes kromoszómát jelen lévő szinguláris (nincs homológ kromoszómák anafázist mitózis).
Anastasia: Ez az anafazy mitoza 2n = 4, I felhívni 4 kromoszómák, és anafazy meyoza II ugyanazon kromoszóma 2?
BF Természetesen Anasztázia.
Van pár kérdésem?
A G1 periódus összes kromoszómális szálának teljesen különböző hosszúságú és nukleotidszekvenciája van, és a humán DNS-kódot folyamatos szöveget értjük, amely a kromoszóma-szekvenciák 46 fejezetéből áll.
És másodsorban, a pár kromoszóma szálak még mindig másolatok egymásról, vagy csak hosszúságuk van, és csak azonos területeket tartalmaznak, amelyekben a dolgok el vannak írva, például a bordák száma, a koponya csontjainak száma?
Ó igen, igen, az Y kromoszóma kiderül, ugyancsak két azonos húsz szálat tartalmaz, csak egy rendes kromoszóma négy vége közül kettő van az egyik végéhez?
Nem értem, mi az első kérdésed? Természetesen a "szöveg" nem folyamatos. A strukturális gének között egy DNS-szakaszon belül is vannak úgynevezett "írásjelek" és minden olyan szabályozási hely, amelyek az egész DNS 90% -át foglalják el.
A második kérdésre. Mi a "párosított kromoszóma szál"? Beszélhetsz a kromatin DNS-szálakról. Amikor spirálisak (kromoszómákba csomagolva), akkor nem "szálak", hanem kromoszómák. A párhuzamos vagy homológ kromoszómák ugyanazok a jellemzők halmazában vannak. de különböznek az allélikus állapotokban. Például, ha egy bizonyos kromoszóma van loci felelős a szem színét, a haj színe, formája, az orr, akkor neki goimologa pontosan ugyanazt loci „ül” a felelős gének ugyanazokat a tüneteket, de a allél állam az egyes kromoszómák azonos lehet (a és - barna szemszín, vagy egy és - kék szem, akkor azt mondjuk, hogy ez a szervezet homozigóta egy adott tulajdonság), vagy különböző (a és a, akkor azt mondjuk, hogy ez a heterozigóta szervezet erre a tulajdonságra).
Az Y kromoszómáról csak azt tudom, hogy rövid, mivel kevés jel, és nem azok, amelyek az X kromoszómában vannak (vagyis nem homológok az X kromoszómával).
Igen, a mitokondriumok (és a növényi kloroplasztok) saját DNS-ekkel rendelkeznek egy nukleoid formájában (a DNS mind bakteriális sejtekben gyűrűben van zárva). Mit jelent "hol van rögzítve?" A mitokondriumok szaporodnak egy sejtben úgy, hogy ketté válnak (és bakteriális sejteket is). A mitokondriumok elosztása előtt egyetlen gyűrűs DNS-molekula ismétlődik (páros), és két új mitokondriumban ismét egy gyűrűs DNS jelenik meg. Így jut el a mitokondriális DNS az anya mitokondriumból a leánymitochondriumba. De akkor nyilvánvalóan megkérdezted, hogy a mt.DNA egy multicelluláris szervezettől (például embertől) átjuthat egy másik szervezetbe a szexuális reprodukció során? Mt.DNK továbbítjuk csak az anyai vonalon, mint az embrió kezd kialakulni a jövőben az anyai petesejt (amely mindent: a lényege a sejtmag DNS-citoplazma és a mitokondriumok saját molekulák mt.DNK), amelynek eredményeként a genetikai (atomtörzs ) információ sperma. A mitokondriális DNS szerint a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a Föld minden emberiség egy primitív anyáról származott (a Biblia szerint Eva).
Boris Fagimovich, nagyon köszönöm, a bejegyzésed segített nekem sok kérdés megválaszolásában.
Most már mindent látok. A sejtben 46 kromatin szál van: 23 apa csík és 23 anya szál. 23. anya rövidebb, mint a 23. anya, és a hajtások / csavarok nem az X és Y kromoszómában. Ezenkívül a sejt a 47-es, gyűrűs, a mitokondriumban található szálat tartalmazza.
Köszönjük ismét.