Czym jest chromosom w biologii? Zestaw chromosomów

Dzisiaj oferujemy jak najwięcej do rozważenia interesujące pytanie ze szkolnego kursu z biologii - co to jest chromosom? W biologii termin ten jest dość powszechny, ale co to znaczy? Rozumiemy to.

Zacznijmy może od pojęcia "okresu aktywności komórki". Jest to okres czasu, który zaczyna się od początku do śmierci. Przyjmuje się również, aby nazwać ten przedział czasu - cykl życia. Nawet w tym samym organizmie czas trwania cyklu różni się w zależności od odmiany. Na przykład weź komórkę tkankę nabłonkową i wątroba, pierwszy cykl życia trwa tylko około piętnastu godzin, a drugi - rok. Ważne jest również odnotowanie faktu, że cały okres aktywności komórki dzieli się na dwa przedziały:

• interfaza;
• podział

Ważna rola w cykl życia komórki należy do chromosomów. Przejdźmy do definicji tego, czym jest chromosom w biologii? Jest to kompleks cząsteczek DNA i białek. Omówimy ich funkcje bardziej szczegółowo w dalszej części artykułu.

Trochę historii

Czym jest chromosom w biologii, znany był w połowie XIX wieku dzięki badaniom niemieckiego botanika V. Hofmeistera. Naukowiec w tym czasie zainteresował się badaniem podziału komórki w roślinie zwanej tradescantia. Co mógł odkryć nowy? Przede wszystkim stało się jasne, że wcześniej podział komórek istnieje również podział jądra. Ale to nie jest najciekawsze! Jeszcze przed utworzeniem dwóch jąder potomnych, główny dzieli się na bardzo cienkie struny. Są takie same i można je zobaczyć tylko pod mikroskopem, poplamione specjalnym barwnikiem.

Następnie Hofmeister nadał im nazwę - chromosom. Czym jest chromosom w biologii? Jeśli dosłownie przetłumaczymy termin na rosyjski, otrzymamy "pomalowane ciała". Nieco później naukowcy zauważyli, że te nitkowate cząstki znajdują się w jądrze absolutnie dowolnej komórki roślinnej lub zwierzęcej. Ale po raz kolejny zwracamy uwagę na fakt, że ich liczba jest różna w zależności od rodzaju komórki i organizmu. Jeśli weźmiemy osobę, jego komórki zawierają tylko czterdzieści sześć chromosomów.

Teoria dziedziczenia

Zdefiniowaliśmy już chromosom w biologii. Teraz proponujemy przestawienie się na genetykę, czyli przeniesienie materiału genetycznego z rodziców na potomstwo.

Dzięki pracy Waltera Suttona stała się znana liczba chromosomów w komórkach. Ponadto naukowiec dowodził, że te drobne cząstki są nośnikami jednostek dziedziczności. Sutton odkrył również, że chromosomy składają się z genów.

W tym samym czasie podobną pracę wykonał Theodor Boveri. Należy zauważyć, że obaj naukowcy zbadali tę kwestię i doszli do tego samego wniosku. Studiowali i formułowali główne zapisy roli chromosomów.

Komórki

Po odkryciu i opisie chromosomów w połowie XIX wieku naukowcy zaczęli interesować się ich strukturą. Stało się jasne, że te ciała są absolutnie w dowolnej komórce, niezależnie od tego, czy przed sobą jest prokariotyczna, czy eukariotyczna komórka.

Mikroskopy pomogły w badaniu struktury. Naukowcy byli w stanie ustalić kilka faktów:

• chromosomy są ciałkami włókienkowymi;
• można je obserwować tylko w niektórych fazach cyklu;
• jeśli uczysz się w interfazie, możesz zobaczyć, że jądro składa się z chromatyny;
• w innych okresach można wyróżnić chromosomy składające się z jednej lub dwóch chromatydów;
• najlepszy czas na naukę to mitoza lub mejoza (faktem jest, że w procesie podziału komórki te komórki są lepiej widoczne);
• eukarioty najczęściej mają duże chromosomy, które mają liniową strukturę;
• bardzo często w komórkach występuje kilka rodzajów chromosomów.

Formularze

Zajmowaliśmy się pytaniem - czym jest chromosom w biologii, ale nie mówiliśmy nic o możliwych odmianach. Sugerujemy natychmiastowe wypełnienie tej luki.

Tak więc ogólnie przyjmuje się, że przydziela się cztery formy:

• metacentryczny (w przypadku centromeru w środku);
• submetacentryczny (przesunięcie centromeru do jednego z końców);
• acrocentryczne, inna nazwa - w kształcie pręta (jeśli centromer znajduje się na każdym końcu chromosomu);
• telocentryczne (są one również nazywane punktami punktowymi, ponieważ bardzo trudno jest rozróżnić kształt ze względu na jego mały rozmiar).

Funkcje

Chromosom jest supramolekularnym poziomem organizacji materiału genetycznego. Głównym składnikiem jest DNA. Ma kilka ważnych funkcji:

• przechowywanie materiału genetycznego;
• jego przeniesienie;
• jego wdrożenie.

Materiał genetyczny jest przedstawiony w postaci genów. Ważne jest, aby zauważyć, że jest ich wiele w jednym chromosomie (od kilkuset do tysięcy) genów, ma on następujące cechy:

• chromosom reprezentuje tylko jedną grupę łączącą;
• organizuje lokalizację genów;
• zapewnia współdziedziczenie wszystkich genów.

Każda pojedyncza komórka ma diploidalny zestaw chromosomów. Biologia jest bardzo fascynującym tematem, który, jeśli zostanie prawidłowo nauczony, przyciągnie wielu studentów. Teraz przyjrzyj się bliżej DNA i RNA.

DNA i RNA

Z czego powstają chromosomy? Jeśli mówimy o eukariotach, to te cząstki w komórkach powstają przy użyciu chromatyny. Ta ostatnia obejmuje:

• kwas deoksyrybonukleinowy (w skrócie DNA);
• kwas rybonukleinowy (skrócone RNA);
• wiewiórki.

Wszystkie wymienione powyżej są wysokocząsteczkowymi substancjami organicznymi. Jeśli chodzi o lokalizację, DNA można znaleźć w jądrze w eukariotach, a RNA w cytoplazmie.

Geny i chromosomy

Biologia analizuje zagadnienie genetyki w szczegółach, poczynając od szkoły. Odświeżmy pamięć, czym właściwie jest gen? Jest to najmniejsza jednostka całego materiału genetycznego. Gen jest segmentem DNA lub RNA. Drugi przypadek występuje w wirusach. To on koduje rozwój jakiejś cechy.

Ważne jest, aby pamiętać, że gen jest odpowiedzialny tylko za jeden znak, jest funkcjonalnie niepodzielny. Przejdziemy teraz do analizy DNA rentgenowskiego. Tak więc ten drugi tworzy podwójną helisę. Jego łańcuchy składają się z nukleotydów. Te ostatnie to deoksyryboza węglowodanowa, grupa fosforanowa i zasada azotowa. A tutaj nieco ciekawsze azotowe bazy mogą być kilku typów:

• adenina;
• guanina;
• tymina;
• cytozyna.

Zestaw chromosomów

Wygląd zależy od liczby chromosomów i ich charakterystyki. Na przykład weź:

• Drosophila leci (osiem chromosomów);
• naczelne (czterdzieści osiem chromosomów);
• ludzie (czterdzieści sześć chromosomów).

I ta liczba jest stała dla określonego rodzaju organizmu. Wszystkie komórki eukariotyczne mają diploidalny zestaw chromosomów (2n), a haploid stanowi połowę tego (tj. N). Ponadto para chromosomów jest zawsze homo logiczna. Co oznaczają homologiczne chromosomy w biologii? Są to te, które są całkowicie identyczne (pod względem formy, struktury, lokalizacji w centromerach itd.).

Bardzo ważne jest, aby pamiętać, że zbiór diploidalny jest nieodłączny komórki somatyczne i haploidalnie seksualnie.