Set haploid de cromozomi. Setul diploid Se numesc cromozomi perechi din setul diploid

100 RUR bonus pentru prima comandă

Selectați tipul de muncă Lucrări de diplomă Lucrări de curs Rezumat Lucrare de master Raport de practică Articol Raport Revizuire Lucrări de testare Monografie Rezolvarea problemelor Plan de afaceri Răspunsuri la întrebări Lucru de creație Eseu Desen Eseuri Traducere Prezentări Dactilografie Altele Creșterea unicității textului Teza de master Lucrări de laborator Ajutor on-line

Aflați prețul

Cromozomii– organitele nucleului celular care se divide, sunt purtători de gene. Baza cromozomilor este o moleculă continuă de ADN dublu catenar legată de histone într-o nucleoproteină. Într-un cromozom, două cromatide pliate pe lungime sunt conectate la mijloc printr-o constricție primară (centromer). În zona de constricție primară există un kinetacor - o structură proteică specială pentru atașarea microtubulilor, fusului și separarea ulterioară a cromatidelor în anafaza mitozei.

Cariotip– un set de caracteristici ale setului de cromozomi, i.e. numărul, dimensiunea, forma orelor, caracteristice unui anumit tip.

Funcția cromozomilor: Cromozomii conțin informații ereditare. Genele sunt aranjate într-o ordine liniară pe un cromozom, autoduplicarea și distribuția regulată a cromozomilor în celula fiică în timpul diviziunii celulare asigură transmiterea proprietăților ereditare ale organismului din generație în generație.

Set haploid de cromozomi. Este o colecție de cromozomi complet diferiți, adică. într-un organism haploid există mai multe dintre aceste structuri nucleoproteice, diferite unele de altele. Setul haploid de cromozomi este caracteristic plantelor, algelor și ciupercilor.

Set diploid de cromozomi. Acest set este o colecție de cromozomi în care fiecare dintre ei are un dublu, adică. aceste structuri nucleoproteice sunt dispuse în perechi. Un set diploid de cromozomi este caracteristic tuturor animalelor, inclusiv oamenilor.

Dublarea cromozomilor eucariotele este un proces complex, deoarece include nu numai replicarea moleculelor gigantice de ADN, ci și sinteza histonelor asociate ADN-ului și a proteinelor cromozomiale non-histone. Pasul final este ambalarea ADN-ului și a histonelor în nucleozomi. Se crede că dublarea cromozomilor este, de asemenea, semi-conservativă.

Comportament de replicare cromozomii se bazează pe trei proprietăți fundamentale, și anume: replicarea directă, segregarea cromozomilor în timpul replicării ADN-ului și diviziunii celulare, precum și replicarea și protecția capetelor cromozomilor.

Seturile de cromozomi din celulele somatice ale indivizilor masculin și feminin din fiecare specie diferă într-o pereche de cromozomi. Această pereche este cromozomii sexuali sau heterocromozomi. Toate celelalte perechi de cromozomi, identice la ambele sexe, au un nume comun - autozomi.

De exemplu, într-un cariotip uman, perechile de cromozomi care sunt la fel la femei și bărbați sunt autozomi. O pereche - a douăzeci și treia - determină sexul la bărbați și femei. Prin urmare, cromozomii care sunt incluși în acesta se numesc cromozomi sexuali. Această pereche este omoloagă (XX) la femei și heterologă (XY) la bărbați. De aceea, cromozomii sexuali sunt numiți și heterozomi (de la „hetero” - diferit).

Regulile cromozomilor

1. Regula constanței numărului de cromozomi. Numărul de cromozomi dintr-o celulă este constant la fiecare specie. Adică, numărul de cromozomi și trăsăturile caracteristice ale structurii lor sunt o caracteristică a speciei. De exemplu, oamenii au -46, cimpanzeii - 48, muștele Drosophila - 8 cromozomi (formula generală -2a).

2. Regula de împerechere a cromozomilor. Cromozomii dintr-un set diploid formează perechi. Acei cromozomi care aparțin aceleiași perechi se numesc omologi. Acești cromozomi sunt similari ca mărime, formă, localizare a centromerilor și setul de gene pe care le conțin. În fiecare pereche, un cromozom este de la mamă, celălalt este de la tată.

3. Regula individualității. Cromozomii diferitelor perechi diferă unul de celălalt: ca mărime; formă; localizarea constricțiilor; prin striații relevate prin colorare specială - DOX (colorarea diferențială a cromozomilor); după setul de gene pe care le conţin. Setul de gene dintr-o pereche nu se mai repetă în nicio altă pereche.

4. Regula continuității cromozomilor. Fiecare nouă generație are aceeași structură și formă a cromozomilor ca și cea anterioară, adică cromozomii păstrează o formă și o structură relativ constantă de la o generație la alta. Acest lucru este posibil deoarece ADN-ul este capabil de reduplicare (autoduplicare).

Astfel, putem da o altă definiție a unui cariotip: un cariotip este un set de cromozomi ai unei celule somatice, care se caracterizează printr-un număr constant de cromozomi pentru o specie, dimensiunea lor, forma și localizarea centromerilor în ei.

Singura modalitate de a forma celule noi este împărțirea celulelor anterioare.

Ciclul de viață, sau celular, este timpul de la apariția unei celule până la moartea acesteia sau formarea de noi celule din ea, adică este ontogeneza acesteia.

Ciclul mitotic este viața unei celule din momentul în care apare până la sfârșitul diviziunii sale cu formarea a două celule noi. (Aceasta este una dintre variantele ciclului celular).

Există celule al căror ciclu de viață coincide cu ciclul mitotic. Acestea sunt celule care se divid tot timpul. De exemplu, celulele epidermei pielii, testiculelor (complexe celulare de reînnoire). Există celule care nu au un ciclu mitotic (complexe celulare stabile). Aceste celule își pierd capacitatea de a se diviza (de exemplu, globule roșii, neuroni). Dar s-a dovedit că această afecțiune poate fi reversibilă. De exemplu, dacă îndepărtați nucleul dintr-un ou de broască și transplantați acolo nucleul unei celule nervoase, acesta începe să se dividă. Pe baza acestui fapt, putem concluziona că citoplasma oului conține substanțe care activează mitoza.

Descris trei moduri în care celulele eucariote se divid:

Amitoza (diviziunea directa);

Mitoza (diviziunea indirecta);

Meioza (diviziunea de reducere).

Amitoza este o diviziune în care nucleul de interfază este divizat prin constricție. Nu există condensarea cromozomilor. Uneori, după diviziunea nucleară, citoplasma nu se divide și se formează celule binucleate. Amitoza a fost descrisă în celulele musculare scheletice, celulele epiteliale ale pielii și, de asemenea, în celulele modificate patologic (celule tumorale).

Mitoza este o diviziune în care dintr-o celulă cu un set diploid de cromozomi se formează și două celule, fiecare cu un set diploid. Această metodă de divizare este universală pentru celulele eucariote. Sta la baza reproducerii asexuate a organismelor. Datorită mitozei, țesutul și întregul organism cresc.

Mitoza face parte din ciclul mitotic. Întregul ciclu mitotic constă din interfază (pregătirea celulei pentru diviziune) + mitoză (diviziunea însăși).

Interfaza are trei perioade:

1. Presintetic - în 1

2. Sintetic - B

3. Postsintetic - 0 2

Perioada presintetică - celula crește, acumulează ATP, ARN, proteine ​​​​necesare pentru formarea organelelor celulare. În această perioadă, celula capătă trăsături caracteristice acestui țesut. În această perioadă, celula are 2n,2c (n este setul haploid de cromozomi, c este cantitatea de ADN dintr-o cromatidă): adică un set dublu de cromozomi cu o singură cromatidă.

Perioada sintetică - are loc reduplicarea ADN-ului, ARN-ul continuă să fie sintetizat, iar proteinele histonice sunt sintetizate. La sfârșitul acestei perioade, celula are 2n,4c: _ adică un set dublu de cromozomi bicromatidici. (Numărul de cromozomi nu se modifică, dar fiecare cromozom este deja format din două cromatide).

Perioada postsintetică - se sintetizează ARN, proteinele necesare procesului de fisiune, ATP, ADN mitocondrial. Numărul de mitocondrii, plastide și centrioli se dublează. În această perioadă, celula are 2p, 4s.,

In interfaza, nucleul este rotund, cu limite clare. Unul sau mai mulți nucleoli sunt vizibili în el Cromozomi - sub formă de cromatina, sunt localizați în carioplasmă.

Mitoza este împărțită în patru faze principale:

1. profază;

2.metafaza;

3.anafaza;

4.telofaza.

Profaza. Nucleul este vizibil mărit. Nucleolii dispar. Se întâmplă. spiralizarea (condensarea sau stivuirea) cromozomilor: la începutul profazei sunt subțiri și lungi, la sfârșit sunt groși și scurti. Centriolii diverg către polii celulei și începe să se formeze un fus de diviziune. La sfârșitul profazei, este clar că fiecare cromozom este format din 2 cromatide. Profaza este considerată completă atunci când membrana nucleară se rupe în fragmente și cromozomii intră în citoplasmă. În această perioadă, celula are 2p, 4s. Fiecare cromozom are două cromatide.

Între profază și metafază se poate distinge și prometafaza, când cromozomii se deplasează spre ecuator.

Metafaza. Cromozomii sunt localizați la ecuatorul celulei. Un filament fus este atașat la fiecare cromatidă din regiunea centromerului. Cromatidele fiecărui cromozom rămân conectate doar la centromer. În această perioadă, celula are 2n,4c (un set diploid de cromozomi bicromatidici).

Anafaza. Cromatidele fiecărui cromozom sunt separate unele de altele la centromer. Filamentele fusului se contractă și întind cromatidele (numite acum cromozomi fiice) la diferiți poli ai celulei. În această perioadă, celula are 4n, 4c (set tetraploid de cromozomi monocromatizi).

Orez. Fazele mitozei

Telofază. La începutul fazei are loc despiralizarea (desfășurarea) cromozomilor. În jurul fiecărui grup de cromozomi se formează o înveliș nuclear. Apar nucleoli. Nucleii iau aspectul de nuclee de interfaza. Axul dispare treptat. La sfârșitul telofazei are loc citokineza sau citotomia (diviziunea citoplasmei celulei mamă). Dintr-o celulă mamă se formează două celule fiice. Ei intră într-o stare de interfază. În această perioadă, fiecare celulă nouă are 2n,2c (un set dublu de cromozomi cu o singură cromatidă). Adică, de la anafază până la perioada S a interfazei, fiecare cromozom este format dintr-o cromatidă.

Semnificația biologică a mitozei

1. Conservarea unui număr constant de cromozomi în celulele fiice (fiecare celulă nouă are același set de cromozomi ca cel original - 2n).

2. Distribuția uniformă a informațiilor ereditare între celulele fiice.

3. Creșterea unui nou organism în timpul reproducerii asexuate datorită apariției de noi celule corporale.

4. Regenerarea (restaurarea) celulelor și organelor pierdute.

Meioza este un proces format din două diviziuni succesive. Dintr-o celulă cu un set diploid de cromozomi (2p, 4c) se formează patru celule haploide (p, c). Adică, în timpul meiozei, în celulă are loc o reducere (scădere) a numărului de cromozomi.

În fiecare dintre diviziunile meiozei se disting aceleași faze ca și în mitoză: profază (I și II), metafază (I și II), anafază (I și II) și telofază (I și II). Dar durata fazelor individuale și procesele care au loc în ele diferă semnificativ de mitoză. Principalele diferențe sunt:

1. Profaza I este cea mai lungă. Prin urmare, este împărțit în cinci etape:

Leptoten: cromozomii încep să se spiraleze;

Zigoten: cromozomii omologi sunt conjugați (strâns alăturați unul cu celălalt pe toată lungimea). Astfel de perechi se numesc bivalente;

Pachiten: conjugarea este completă. Un schimb de regiuni omoloage (conținând aceleași gene) - încrucișare (sau recombinare) - poate avea loc între cromozomii de conjugare. Zonele de schimb se numesc chiasmate;

Diploten: forțele repulsive apar între cromozomii omologi, mai întâi în regiunea centromerului și apoi în alte zone. Devine observabil că aceste cifre constau din patru elemente. Adică bivalenții se transformă în tetrade. Cromatidele din tetrade sunt legate în regiunea telomerilor și chiasmelor;

Diacineza: cromozomii sunt spiralați maxim, bivalenții sunt separați și plasați de-a lungul periferiei nucleului. Tetradele se scurtează și nucleolii dispar.

Meioză seamănă cu mitoza, dar are propriile sale caracteristici:

a) În profaza primei meioze, spre deosebire de mitoză, are loc conjugarea cromozomilor omologi. Un schimb de regiuni omoloage și gene are loc între cromozomii omologi (încrucișare).

o) În metafaza I, la ecuatorul celulei există cromozomi omologi legați în perechi (unul opus celuilalt) (Fig. 34, metafaza I).

c) În timpul anafazei, nu cromatidele se deplasează către poli (ca în timpul mitozei), ci omologii dicromatidelor (Fig. 34, anafaza I). Prin urmare, după prima diviziune meiotică, celulele fiice (ovocitul II și un corp polar în timpul oogenezei și spermatocitele II în timpul spermatogenezei) au un set haploid de cromozomi, dar fiecare cromozom este format din două cromatide.

d) Interfaza II este foarte scurtă, deoarece nu este necesară replicarea ADN-ului (cromozomii sunt bicromatizi).

Fazele rămase ale meiozei II apar destul de repede, nu sunt diferite de diviziunea mitotică. În anafază, cromatidele surori pereche se separă una câte una în celule fiice. Astfel, în timpul meiozei, dintr-o celulă inițială (2n,4c) se formează patru celule - fiecare cu un set haploid de cromozomi monocromatizi (n,c).

Semnificația biologică a meiozei

1. În timpul meiozei, în celule noi se formează un set haploid de cromozomi. Și în timpul fecundației (fuziunea gameților), se restabilește setul diploid de cromozomi. Astfel, toate organismele mențin un număr constant de cromozomi de la o generație la alta.

2. În recombinarea are loc în timpul a două diviziuni meiotice

material genetic din cauza

a) traversare;

b) divergenta independenta a cromozomilor patern si matern. Apare variabilitatea combinativă - aceasta oferă material divers pentru evoluție.

3CARACTERISTICI DE STRUCTURĂ ALE CELULELE GERMINALE (GAMETE)

Ouăle sunt imobile și au, de obicei, o formă sferică. Conțin toate organelele celulare caracteristice celulelor somatice. Dar ouăle conțin substanțe (de exemplu, gălbenușul) necesare dezvoltării embrionului. În funcție de cantitatea de gălbenuș, ouăle sunt împărțite în diferite tipuri. De exemplu, un ou izolecital: există puțin gălbenuș în el și este distribuit uniform în întreaga citoplasmă (ou lanceta, uman). La reptile și păsări există mult gălbenuș (ou telolecital) și este situat la unul dintre polii celulei. Acest pol se numește pol vegetativ (nutritiv). Polul opus, unde există puțin gălbenuș, poartă nucleul celular și se numește pol animal. Tipul de diviziune a zigotului depinde de cantitatea și distribuția gălbenușului.

Cel mai mare ou este la rechini (50 - 70 mm în diametru), la un pui - mai mult de 30 mm (fără coji de proteine), la o vaca - 100 microni, la om - 130-200 microni.

Ouăle sunt acoperite cu membrane care îndeplinesc funcții de protecție și alte funcții (de exemplu, la mamiferele placentare - pentru creșterea embrionului în peretele uterului).

Spermatozoizii sunt celule mici (la om au 50-70 microni lungime) formate dintr-un cap, gat si coada. Capul conține nucleul și o cantitate mică de citoplasmă. La capătul anterior al capului se află un acrozom. Acesta este un complex Golgi modificat. Conține enzime care distrug coaja oului în timpul fertilizării. Gâtul conține mitocondrii și centrioli. Un centriol este proximal (în apropiere), acesta, împreună cu capul, pătrunde în ovul. Celălalt este distal (departe), coada este atașată de el. Mitocondriile colului uterin îi asigură energie. Coada conține microtubuli.

Caracteristicile celulelor germinale:

Au un set haploid de cromozomi.

În celulele germinale, în comparație cu celulele somatice, există un metabolism mai puțin intens. Ouăle acumulează substanțe necesare dezvoltării embrionului.

Spermatozoizii nu se împart niciodată, iar ovulul, după ce sperma a fost implantat în el, separă polocitul secundar (adică abia acum a doua diviziune meiotică este finalizată în el).

Copiii moștenesc de la părinți nu numai proprietăți materiale, ci și anumite gene care îi fac asemănători cu rudele lor prin forma capului, feței, mâinilor, culoarea ochilor și părului și uneori chiar caracterul.

Transferul caracteristicilor caracteristice de la părinți la copii are loc folosind informații codificate în acid dezoxiribonucleic (ADN). Toate informațiile biologice sunt stocate în cromozomi, care sunt molecule de ADN acoperite cu un strat de histonă (proteină). În funcție de tipul de celulă și de faza acesteia din ciclul de viață, informația genetică sub formă de cromozomi poate fi găsită în mai multe variante: haploid, diploid și, mai rar, tetraploid.

Conceptul de cromozom

Nucleul unei celule eucariote conține mai multe tipuri de componente, dintre care unul este o structură nucleoproteică numită cromozom. Teoria informațiilor ereditare a fost prezentată pentru prima dată în secolul al XIX-lea, dar, pe baza datelor faptice, ea s-a format pe deplin abia un secol mai târziu.

Cu ajutorul ADN-ului se întâmplă stocarea, implementarea și transmiterea informațiilor ereditare. Cromozomii pot fi distinși doar la microscop în timpul diviziunii celulare. Ansamblul tuturor unităților structurale și funcționale conținute într-o celulă se numește cariotip.

Structuri nucleoproteice, care stochează informații ereditare, la eucariote sunt localizate în nucleu, precum și în mitocondrii și plastide; La procariote, o moleculă de ADN închisă într-un inel este situată în așa-numita zonă nucleoidă. În virusurile, care sunt unice în felul lor, rolul de purtător al informației genetice poate fi îndeplinit atât de ADN, cât și de ARN (acid ribonucleic), localizate în învelișurile proteice – capside.

De obicei, informația genetică dintr-o celulă este conținută într-o singură copie, această stare se numește set haploid. Când o celulă se divide, ADN-ul este replicat, adică dublat, astfel încât fiecare celulă tânără primește un set genetic complet. Această stare a cromozomilor se numește diploid. Mai rar, în timpul formării celulelor germinale (ouă și spermatozoizi), în timpul formării de spori și conidii în ciclurile de viață ale plantelor și ciupercilor inferioare, precum și cu anomalii genetice, o celulă poate conține un set cvadruplu de informații genetice - tetraploid.

Setul diploid de cromozomi este dublu cariotip, în care elementele sunt împărțite în perechi pe baza unor caracteristici similare. Acest set este observat în celulele somatice și zigoți.

Celulele umane conțin 46 de cromozomi, care sunt împărțiți în 23 de perechi cu „dublu” în lungime și grosime. Dar unitățile 45 și 46 diferă de celelalte prin faptul că reprezintă cromozomi sexuali, o anumită combinație a cărora afectează sexul viitoarei persoane:

  • o pereche de unități identice - XX - va duce la nașterea unui copil de sex feminin;
  • două unități diferite - XY - pentru nașterea unui băiat.

Structurile rămase se numesc autozomi.

Un set de cromozomi haploid este un singur set de unități structurale și funcționale care diferă unele de altele ca mărime. Cariotipurile haploide conțin 22 de autozomi și 1 structură sexuală. Nucleele cu un singur set de elemente au plante, alge și ciuperci.

Cariotipurile diploide și haploide pot exista în același timp. Acest fenomen este observat în timpul proceselor sexuale. În această perioadă, fazele setului haploid și diploid alternează: odată cu împărțirea setului complet, se formează un singur cariotip, apoi se îmbină o pereche de seturi unice, care sunt transformate într-un cariotip diploid.

Posibile anomalii ale cariotipului

În timpul dezvoltării la nivel celular, sunt posibile disfuncționalități și tulburări în funcționarea cromozomilor. Atunci când la o persoană apar modificări ale setului de cromozomi, apar boli genetice. Bolile cunoscute cu tulburări de cariotip sunt:

  1. Sindromul Down. Boala se caracterizează printr-o defecțiune a celei de-a 21-a perechi de unități structurale și funcționale, care sunt adiacente exact aceluiași cromozom suplimentar. Elementul omolog este redundant și are ca rezultat o anomalie numită trisomie. Cu o încălcare a celei de-a 21-a perechi a setului diploid, fătul poate rămâne în urmă în dezvoltare și poate muri. Dacă se naște un copil, atunci o încălcare a celulelor va duce la scurtarea vieții viitoare a copilului. Va rămâne în urmă în dezvoltarea mentală. Din păcate, acest sindrom este incurabil.
  2. Sindromul Shereshevsky-Turner. Cu această boală, una dintre structurile de reproducere din a 23-a pereche a cariotipului lipsește. Persoanele cu acest sindrom au anomalii caracteristice în dezvoltarea fizică, statură mică și infantilism sexual.
  3. sindromul Edwards. Trisomia celui de-al 18-lea cromozom, formată înainte de fertilizare, duce la o boală cromozomială caracterizată printr-o combinație de defecte de dezvoltare.
  4. Sindromul Patau. O boală congenitală severă se caracterizează printr-o serie de deformări ale corpului care apar datorită apariției unui cromozom al 13-lea suplimentar în celule. De obicei, bebelușii cu acest sindrom trăiesc doar câteva săptămâni, dar au existat cazuri în care copiii născuți cu un defect incurabil au trăit câțiva ani.
  5. Sindromul Klinefelter. O boală ereditară observată la bărbați se poate manifesta ca polisomie în diferite variante, dar cel mai adesea al doilea element X este adăugat la perechea XY, rezultând în formarea modelului XXY. Prezența unei anomalii în setul de cromozomi duce la tulburări în sistemul reproducător și dezvoltarea mentală, precum și la boli sistemice ale corpului uman.

Întrucât oamenii de știință nu au găsit încă modalități de a proteja celulele de tulburările cariotipurilor, modificările cromozomiale duc la boli incurabile în care se observă un grad scăzut de viabilitate, abateri ale dezvoltării mentale și sexuale și întârzieri de creștere.

Prin numeroase studii, oamenii de știință au stabilit că schimbările în seturile de cromozomi sunt influențate de mediu, de ereditate proastă, de lipsa somnului și de stilul de viață prost. Dar încălcările pot apărea și la persoanele care duc un stil de viață absolut corect și nu suferă de nicio boală. În prezent, oamenii nu pot influența modificările cariotipurilor.

Video

Această colecție video vă va ajuta să înțelegeți mai bine ce este setul de cromozomi umani.

Cromozomi omologi (omologi)- sunt cromozomi perechi, autozomi, câte unul de la fiecare părinte în celulele diploide. Înainte de diviziunea mitotică normală, fiecare dintre perechile de omologi este duplicat, iar cele două copii rezultate rămân unite împreună în regiunea centromerică. Aceste copii sunt numite cromatide surori. Cromozomii omologi se conjugă între ei în timpul procesului de meioză, adică. veniți mai aproape și alăturați-vă în perechi. Au aceleași loci localizați în aceeași secvență liniară. Lociurile corespondente ale cromozomilor omologi pot purta atât aceleași variante (alele) cât și diferite ale acelorași gene.

Set de cromozomi diploizi- un set de cromozomi inerenti celulelor somatice, în care toți cromozomii caracteristici unei anumite specii biologice sunt prezentați în perechi; La om, ADN x conține 44 de autozomi și 2 cromozomi sexuali.

Setul diploid de cromozomi al unei celule se numește cariotip (din grecescul karyon - nucleu, typhe - formă). Acest termen a fost introdus în 1924 de către citologul sovietic G. A. Levitsky. Un cariotip uman normal include 46 de cromozomi sau 23 de perechi; din care 22 de perechi de autozomi și un cromozomi para-sex (heterocromozomi).

27. Heterocromatina și eucromatina.

Cromatina, clasificarea ei.

În nucleul celulelor se găsesc boabe mici și aglomerări de material, care este colorat cu coloranți de bază și de aceea a fost numit cromatină (din grecescul chroma - vopsea). Cromatina este o dezoxiribonucleoproteină (DNP) și constă din ADN legat de proteine ​​​​mi-histone sau proteine ​​non-histone.

Clasificarea cromatinei. Există două tipuri de cromatina:

1 ) Eucromatina, cromatina activa- zone de cromatina care mențin starea despiralizată a filamentelor elementare de dezoxiribonucleoproteină (DNP) în nucleul de repaus, adică în interfază.

Eucromatina diferă de heterocromatina și prin capacitatea sa de a sintetiza intens acid ribonucleic (ARN) și printr-un conținut ridicat de proteine ​​non-histone. Pe lângă DNP, conține particule de ribonucleoproteină (granule RNP) cu un diametru de 200-500, care servesc la finalizarea maturării ARN-ului și a-l transfera în citoplasmă. Eucromatina conține majoritatea genelor structurale ale corpului

2) heterocromatina- parte strâns încolăcită a cromatinei. Heterocromatina corespunde segmentelor de cromozomi condensate, strâns înfăşurate (ceea ce le face inaccesibile pentru transcripţie). Heterocromatina este situată mai aproape de membrana nucleară, este mai compactă decât eucromatina și conține gene „tăcute”, adică. gene care sunt în prezent inactive. Există heterocromatine constitutive și facultative. Heterocromatina constitutivă nu se transformă niciodată în eucromatină și este heterocromatina în toate tipurile de celule. Heterocromatina facultativă poate fi transformată în euchomatină în unele celule sau în diferite etape ale ontogenezei organismului.

28. Importanța mecanismelor de feedback pozitiv și negativ. Imunitate.

Părere caracterizează sistemele de reglementare și management în viața sălbatică, societate și tehnologie. Există pozitive și negative părere. Părere Ele sunt, de asemenea, clasificate în funcție de natura organelor și a mijloacelor prin care se desfășoară. Părereîn sistemele complexe este considerată transmiterea de informații despre progresul unui proces, pe baza căruia se desfășoară una sau alta acțiune de control.

Feedback negativ (NFE)– un tip de feedback în care semnalul de intrare al unui sistem se modifică astfel încât să contracareze o modificare a semnalului de ieșire. Feedback-ul negativ face sistemul mai rezistent la modificări aleatorii ale parametrilor. Feedback-ul negativ este utilizat pe scară largă de sistemele vii la diferite niveluri de organizare - de la celule la ecosisteme - pentru a menține homeostazia. De exemplu, în celule, multe mecanisme de reglare a funcției genelor, precum și reglarea funcției enzimatice (inhibarea de către produsul final al unei căi metabolice), se bazează pe principiul feedback-ului negativ. În organism, sistemul de reglare hipotalamo-hipofizară a funcțiilor se bazează pe același principiu, precum și pe multe mecanisme de reglare nervoasă care susțin parametrii individuali ai homeostaziei (termoreglarea, menținerea unei concentrații constante de dioxid de carbon și glucoză în sânge, etc.). Feedback pozitiv (POS)– un tip de feedback în care o modificare a semnalului de ieșire al sistemului duce la o astfel de modificare a semnalului de intrare care contribuie la o abatere suplimentară a semnalului de ieșire de la valoarea inițială.

Feedback-ul pozitiv accelerează răspunsul sisteme pentru a schimba semnalul de intrare, deci este utilizat în anumite situații când este necesar un răspuns rapid ca răspuns la modificările parametrilor externi. În același timp, feedback-ul pozitiv duce la instabilitate și la apariția unor sisteme calitativ noi numite generatoare (producători). Feedback-ul pozitiv nu va fi de acord sistem și, în cele din urmă, sistemul existent este transformat într-un alt sistem, care se dovedește a fi mai stabil (adică feedback-ul negativ începe să opereze în el Acțiunea mecanismului de feedback pozitiv neliniar duce la faptul că sistemul). începe să se dezvolte într-un mod de agravare Feedback-ul pozitiv joacă un rol important în macroevoluție. În general, în macroevoluție, feedback-ul pozitiv duce la o accelerare hiperbolică a ritmului de dezvoltare, care creează efectul unei distribuții uniforme a evenimentelor de-a lungul unei scale de timp logaritmice.

Imunitate(lat. immunitas - eliberare, scăpare de ceva) - imunitatea, rezistența organismului la infecții și invazii de organisme străine (inclusiv agenți patogeni), precum și efectele substanțelor străine cu proprietăți antigenice. Reacțiile imune apar, de asemenea, împotriva propriilor celule ale corpului, care sunt modificate antigenic.

Imunitatea este împărțită în congenitală și dobândită.

    Congenital imunitatea (nespecifică, constituțională) este determinată de caracteristicile anatomice, fiziologice, celulare sau moleculare fixate ereditar. De regulă, nu are specificitate strictă pentru antigene și nu are o memorie a contactului inițial cu un agent străin

Imunitatea dobândită este împărțită în activă și pasivă.

    Dobândit activ imunitatea apare după o boală sau după administrarea unui vaccin.

    Dobândit pasiv imunitatea se dezvoltă atunci când anticorpii gata preparati sunt introduși în organism sub formă de ser sau transferați unui nou-născut cu colostrul mamei sau în uter.

Imunitatea este, de asemenea, împărțită în naturală și artificială..

    Imunitatea naturală include imunitatea înnăscută și activă dobândită (după boală)

    Și pasiv când anticorpii sunt transferați copilului de la mamă.

Te-ai gândit vreodată de ce un copil născut și crescut seamănă cu părinții săi ca aspect și obiceiuri? „Este genetică”, vei spune probabil. Și mulți oameni știu că părinții și copiii au ADN similar. Acesta este ceea ce conțin cromozomii. „Și ce este asta?” - Nouă din zece oameni care întâlnesc acest concept vor exclama uluiți. Există mai multe machete. Astăzi ne vom uita la setul de cromozomi haploid și diploid. Dar mai întâi să ne dăm seama ce este.

Definiția conceptului

Un cromozom este o structură nucleoproteică, una dintre componentele nucleului unei celule eucariote. Stochează, implementează și transmite informații ereditare. Cromozomii pot fi distinși folosind un microscop numai în momentul în care are loc diviziunea celulară mitotică sau meiotică. Cariotipul, așa cum se numește totalitatea tuturor cromozomilor unei celule, este o caracteristică specifică speciei cu un nivel relativ scăzut de variabilitate individuală. Aceste structuri care conțin ADN în organismele eucariote se găsesc în mitocondrii, nucleu și plastide. La procariote - în celulele fără nucleu. Iar cromozomii virusurilor sunt o moleculă de ADN sau ARN situată în capsidă.

Istoria conceptului

Conform versiunii cele mai comune, cromozomii au fost descoperiți în 1882 de anatomistul german Walter Fleming. Deși „descoperit” este un cuvânt puternic, el doar a colectat și organizat toate informațiile despre ei. În 1888, histologul german Heinrich Waldeyer a propus pentru prima dată denumirea noilor structuri de cromozomi. Este greu de răspuns când și de către cine au fost făcute primele lor descrieri și desene. La câțiva ani după ce au fost descoperite legile lui Mendel, s-a sugerat că cromozomii joacă un rol genetic important. Teoria cromozomilor a fost confirmată în 1915 de oamenii care au fondat genetica clasică. Aceștia au fost G. Möller, K. Bridges, A. Sturtevant și T. Morgan. Acesta din urmă a primit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1933 pentru fundamentarea rolului cromozomilor în ereditate.

Ploidy

Numărul total de cromozomi identici indică ploidia acestora. Există seturi de cromozomi haploide, poliploide și diploide. Acum vom vorbi despre primul și al treilea.

Set haploid de cromozomi

Să începem cu haploid. Este o colecție de cromozomi complet diferiți, adică. într-un organism haploid există mai multe dintre aceste structuri nucleoproteice, spre deosebire unele de altele (foto). Setul haploid de cromozomi este caracteristic plantelor, algelor și ciupercilor.

Set diploid de cromozomi

Acest set este o colecție de cromozomi în care fiecare dintre ei are un dublu, adică. aceste structuri nucleoproteice sunt dispuse în perechi (foto). Un set diploid de cromozomi este caracteristic tuturor animalelor, inclusiv oamenilor. Apropo, despre ultimul. O persoană sănătoasă are 46 dintre ele, adică. 23 de perechi. Cu toate acestea, sexul său este determinat de doar două, numite organe genitale - X și Y. Localizarea lor este determinată în uter. Dacă modelul unor astfel de cromozomi este XX, se va naște o fată, dar dacă sunt aranjați sub formă de XY, se va naște un băiat. Cu toate acestea, pot fi observate și tulburări de ploidie, ducând la modificări negative ale stării fizice și mentale a corpului, cum ar fi:

Aceste boli sunt de natură genetică și sunt incurabile. Copiii și adulții cu unul dintre aceste sau multe sindroame cromozomiale similare duc vieți disfuncționale, iar unii nu trăiesc deloc până la vârsta adultă.

Concluzie

Vedeți cât de importanți sunt cromozomii pentru toate organismele. Diferite specii de animale și plante au numere și seturi diferite ale acestor structuri nucleoproteice.



Articole similare