Содержание
-
Строение и функции хромосом
-
План урока
- Строение хромосом
- Функции хромосом
- Виды хромосом
- Количество хромосом у растений и животных
- Нарушения структуры хромосом
-
Хромосома
Хромосома (от греч. chroma — цвет, краска + soma — тело) — комплекс одной молекулы ДНК с белками.
-
Строение хромосом
Схема строения хромосомы в поздней профазе — метафазе митоза:1 - хроматида;2 - центромера;3 - короткое плечо;4 - длинное плечо
-
Центромера
Центромера (от центр + греч. meros — часть) — специализированный участок ДНК, в районе которого в стадии профазы и метафазы деления клетки соединяются две хроматиды, образовавшиеся в результате дупликации хромосомы.
-
Значение центромеры
- Центромера играет важную роль при расположении хромосом в виде метафазной пластинки
- В процессе расхождения дочерних хромосом к полюсам клетки, так как при помощи центромеры каждая хроматида соединяется с нитями веретена деления.
- Каждая центромера разделяет хромосому на два плеча.
-
Хроматида
- Хроматида(от греч. chroma - цвет, краска + eidos - вид) — часть хромосомы от момента ее дупликации до разделения на две дочерние в анафазе, представляет собой нить молекулы ДНК соединенную с белками.
- Хроматиды образуются в результате дупликации хромосом в процессе деления клетки.
-
Хромосомы
- Хромосомы имеются в ядрах всех клеток.
- Каждая хромосома содержит наследственные инструкции - гены.
-
Морфологические типы хромосом
- телоцентрические (палочковидные хромосомы с центромерой, расположенной на проксимальном конце);
- акроцентрические (палочковидные хромосомы с очень коротким, почти незаметным вторым плечом);
- субметацентрические (с плечами неравной длины, напоминающие по форме букву L);
- метацентрические (V-образные хромосомы, обладающие плечами равной длины).
-
Гомологичные хромосомы
- От греч.Гомос - одинаковый.
- Гомологичные хромосомы - парные хромосомы, одинаковые по форме, размерам и набору генов.
-
Гаплоидный набор хромосом
В клетках тела двуполых животных и растений каждая хромосома представлена двумя гомологичными хромосомами, происходящими одна от материнского, а другая от отцовского организма. Такой набор хромосом называют диплоидным (двойным).
-
Диплоидный набор хромосом
Половые клетки, образовавшиеся в результате мейоза, содержат только одну из двух гомологичных хромосом. Этот набор хромосом называют гаплоидным (одинарным).
-
Функции хромосом
Осуществляют координацию и регуляцию процессов в клетке путем синтеза первичной структуры белка, информационной и рибосомальной РНК.
-
Виды хромосом: гигантские хромосомы
- Видны в некоторых клетках на определенных стадиях клеточного цикла.
- Например, в клетках некоторых тканей личинок двукрылых насекомых (политенные хромосомы) и в ооцитах различных позвоночных и беспозвоночных (хромосомы типа ламповых щеток).
- Именно на препаратах гигантских хромосом удалось выявить признаки активности генов.
-
Гигантские хромосомы из клеток слюнной железы Drosophila melanogaster. Цифрами обозначены аутосомы, а буквами их плечи (R - правое плечо, L - левое плечо), X - X-хромосома (Мюнтцинг А. Генетические исследования, 1963).
-
Политенные хромоосмы
Впервые обнаружены Е.Г.Бальбианив 1881г, однако их цитогенетическая роль была выявлена Костовым, Пайнтером, Гейтцем и Бауером. Содержатся в клетках слюнных желез, кишечника, трахей, жирового тела и мальпигиевых сосудов личинок двукрылых.
-
Хромосомы типа ламповых щеток
- Обнаружены Рюккертомв 1892 году.
- По длине превышают политенные хромосомы, наблюдаются в ооцитах на стадии первого деления мейоза, во время которой процессы синтеза, приводящие к образованию желтка, наиболее интенсивны.
- Общая длина хромосомного набора в ооцитах некоторых хвостатых амфибий достигает 5900 мкм.
-
Диплоидный набор хромосом у растений
- Горох - 14
- Красная смородина – 16
- Береза – 18
- Можжевельник – 22
- Дуб – 24
- Лен – 30
- Вишня – 32
- Яблоня – 34
- Ясень – 46
- Картофель – 48
- Липа - 82
-
Диплоидный набор хромосом у животных
- Комар – 6
- Окунь – 28
- Пчела – 32
- Свинья – 38
- Макак-резус –42
- Кролик - 44
- Кролик – 44
- Человек – 46
- Шимпанзе – 48
- Баран – 54
- Осел – 62
- Лошадь – 64
- Курица - 78
-
24-цветная FISH хромосом человека: a - метафазная пластинка
-
24-цветная FISH хромосом человека: b - pаскладка хромосом
-
Все хромосомы человека
-
Кариотип домашней кошкиFelis catus
-
Кариотип
Это совокупность числа, величины и морфологии митотических хромосом.
-
Нарушения структуры хромосом
- Нарушение структуры хромосом происходит в результате спонтанных или спровоцированных изменений:
- Генные (точковые) мутации (изменения на молекулярном уровне)
- Аберрации (микроскопические изменения, различимые при помощи светового микроскопа):
- делеции
- дупликации
- транслокации
- инверсии
-
Делеция
Делеция (от лат.deletio — уничтожение) — хромосомная аберрация(перестройка), при которой происходит потеря участка хромосомы.
-
Может быть следствием разрыва хромосомы или результатом неравного кроссинговера.Делеции подразделяют:
- на интерстициальные (потеря внутреннего участка)
- терминальные (потеря концевого участка).
-
Значение делеции
- Делеция белка CCR5-дельта32 приводит к невосприимчивости её носителя к ВИЧ.
- Сейчас к ВИЧ устойчиво в среднем 10 % европейцев, однако в Скандинавии эта доля достигает 14-15 %. У финнов и русских доля устойчивых людей еще выше — 16 %, а в Сардинии — всего 4 %.
-
Дупликации
От лат. duplicatio — удвоение — структурная хромосомная мутация, заключающаяся в удвоении участка хромосомы.
-
Транслокация
- Тип хромосомных мутаций.
- В ходе транслокации происходит обмен участками негомологичных хромосом, но общее число генов не изменяется.
- Различные транслокации приводят к развитию лимфом, сарком, заболеванию лейкемией, шизофренией.
-
Инверсии
Это изменение структуры хромосомы, вызванное поворотом на 180° одного из внутренних её участков.
Подобная хромосомнаяперестройка — следствие двух одновременных разрывов в одной хромосоме.
-
Информационные источники
- http://pptcloud.ru/
- Брайен С. и др. Генетика кошки, 1993
