Хромосоми: структура, функції і аномалії

Хромосома являє собою витягнуту, структуровану сукупність генів, яка несе інформацію про спадковість і утворена з конденсованого хроматину. Хроматин складається з ДНК і білків, які щільно упаковані разом для утворення волокон хроматину. Конденсовані волокна хроматину утворюють хромосоми. Хромосоми розташовані в ядрі наших клітин. Набори хромосом з’єднуються разом (один від матері і один від батька) і відомі як гомологічні хромосоми.

Недубльовані хромосоми є одноланцюжковий і складаються з області центромера, яка з’єднує плечі хромосоми. Коротке плечі позначають буквою p, а довге буквою q. Кінцеві області хромосом називаються теломерами, які складаються з повторюваних некодуючих послідовностей ДНК, що коротшають під час поділу клітини.

Дублювання хромосом

Хромосомне дублювання відбувається до процесів ділення за допомогою мітозу або мейозу. Процеси реплікації ДНК дозволяють зберегти правильне число хромосом після поділу батьківської клітини. Дупліціроваться хромосома складається з двох ідентичних хромосом, які називаються сестринськими хроматидами, які пов’язані в області центромера. Сестринські хроматиди залишаються разом до кінця процесу поділу, де вони поділяються волокнами веретена і полягають в дочірні клітини. Як тільки парні хроматиди відокремлені один від одного, кожна з них стає дочірньою хромосомою.

Хромосоми і ділення клітин

Одним з найбільш важливих елементів успішного поділу клітин є правильний розподіл хромосом. У мітозі це означає, що хромосоми повинні розподілятися між двома дочірніми клітинами. У мейозі хромосоми розподіляються між чотирма дочірніми клітинами. Веретено поділу відповідає за переміщення хромосом під час ділення клітин.

Такий тип руху клітин пов’язаний із взаємодією між мікротрубочками веретена і моторними білками, які працюють разом для поділу хромосом. Життєво важливо, щоб в дочірніх клітинах зберігалося правильне кількість хромосом. Помилки, що виникають при діленні клітин, здатні приводити до неврівноваженими хромосомним числами, які мають занадто багато або недостатньо хромосом. Це відхилення відомий як анеуплоїдія і може відбувається в аутосомних хромосомах під час мітозу або в статевих хромосомах під час мейозу. Аномалії в хромосомних числах можуть призводити до вроджених дефектів, порушень розвитку і смерті.

Хромосоми і виробництво білків

Виробництво білка є життєво важливим клітинним процесом, який залежить від ДНК і хромосом. ДНК містить сегменти, звані генами, що кодують білки. Під час виробництва білка ДНК розмотується, а його кодують сегменти транскрибируются в транскрипт РНК. Потім транскрипт РНК транслюється з утворенням білка.

Мутація хромосом

Мутації хромосом – це зміни, які відбуваються в хромосомах і зазвичай є результатом помилок, що відбуваються під час мейозу або при впливі мутагенів, таких як хімічні речовини або радіація.

Поломка і дублювання хромосом може привести до декількох типів структурних змін хромосоми, які зазвичай шкідливі для людини. Ці типи мутацій призводять до хромосом з додатковими генами, які у неправильній послідовності. Мутації також можуть продукувати клітини з неправильним числом хромосом. Аномальні числа хромосом зазвичай виникають в результаті нерозходження або порушення гомологічних хромосом під час мейозу.

...
ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
The physiological processes in the body