Što je kromosom u biologiji? Skup kromosoma

Danas nudimo što je više moguće razmotriti zanimljivo pitanje iz školskog tečaja iz biologije - što je to kromosom? U biologiji je taj pojam vrlo čest, ali što to znači? Hajde da shvatimo.

Počnimo, možda, s konceptom "razdoblja aktivnosti stanica". Ovo je vremensko razdoblje koje počinje od njegovog začetka do smrti. Također je prihvaćeno nazvati taj vremenski interval - životni ciklus. Čak iu istom organizmu, trajanje ciklusa varira ovisno o sorti. Primjerice, uzmite stanicu epitelno tkivo i jetre, prvi životni ciklus je samo oko petnaest sati, a drugi - godinu dana. Također je važno napomenuti činjenicu da je cijelo razdoblje aktivnosti stanica podijeljeno u dva intervala:

• međufaza;
• podjela.

Važnu ulogu u životni ciklus stanica pripada kromosomima. Okrenimo se definiciji kromosoma u biologiji? To je kompleks DNA molekula i proteina. O njihovim funkcijama govorit ćemo detaljnije kasnije u članku.

Malo povijesti

Ono što je u biologiji kromosom bilo je poznato sredinom devetnaestog stoljeća zahvaljujući istraživanju njemačkog botaničara V. Hofmeistera. Znanstvenik se u to vrijeme zainteresirao za proučavanje diobe stanica u biljci koja se zove tradescantia. Što je mogao otkriti novo? Za početak, postalo je jasno da je to bilo prije dioba stanica tu je i podjela jezgre. Ali to nije najzanimljivije! Čak i prije formiranja dvije jezgre kćeri, glavna se dijeli na vrlo tanke žice. Oni su isti i mogu se vidjeti samo pod mikroskopom, obojeni posebnom bojom.

Onda im je Hofmeister dao ime - kromosom. Što je kromosom u biologiji? Ako doslovno prevedemo pojam na ruski, tada dobivamo "oslikana tijela". Malo kasnije, znanstvenici su primijetili da su ove nitaste čestice u jezgri apsolutno bilo koje biljne ili životinjske stanice. Ali još jednom skrećemo vašu pozornost na činjenicu da njihov broj varira ovisno o vrsti stanice i organizma. Ako uzmemo osobu, njegove stanice sadrže samo četrdeset šest kromosoma.

Teorija nasljednosti

Već smo definirali što je kromosom u biologiji. Sada predlažemo prelazak na genetiku, naime, prijenos genetskog materijala s roditelja na potomke.

Zahvaljujući radu Waltera Suttona, postao je poznat broj kromosoma u stanicama. Osim toga, znanstvenik je tvrdio da su te sićušne čestice nositelji jedinica nasljednosti. Sutton je također otkrio da su kromosomi sastavljeni od gena.

Istodobno je sličan rad proveo Theodor Boveri. Važno je napomenuti da su oba znanstvenika proučavali ovo pitanje i došli do istog zaključka. Proučavali su i formulirali glavne odredbe o ulozi kromosoma.

stanice

Nakon otkrića i opisa kromosoma sredinom devetnaestog stoljeća, znanstvenici su se počeli zanimati za njihovu strukturu. Postalo je jasno da su ta tijela apsolutno u bilo kojoj stanici, bez obzira na to je li prokariotska ili eukariotska stanica ispred nas.

Mikroskopi su pomogli u istraživanju strukture. Znanstvenici su uspjeli utvrditi nekoliko činjenica:

• kromosomi su vlaknasta tijela;
• mogu se promatrati samo u određenim fazama ciklusa;
• ako proučavate u međufazi, možete vidjeti da se jezgra sastoji od kromatina;
• tijekom drugih razdoblja mogu se razlikovati kromosomi koji se sastoje od jedne ili dvije kromatide;
• najbolje vrijeme za proučavanje je mitoza ili mejoza (činjenica je da su u procesu stanične diobe te stanice bolje vidljive);
• eukarioti najčešće imaju velike kromosome koji imaju linearnu strukturu;
• vrlo često u stanicama postoji nekoliko tipova kromosoma.

oblik

Bavili smo se pitanjem - što je kromosom u biologiji, ali nismo ništa rekli o mogućim sortama. Predlažemo da se ta praznina odmah popuni.

Dakle, općenito je prihvaćeno dodijeliti četiri oblika:

• metacentričan (u slučaju centromera u sredini);
• submetacentričan (centromerni pomak na jedan od krajeva);
• akrocentrično, drugo ime - u obliku štapa (ako je centromera smještena na oba kraja kromosoma);
• telocentričan (nazivaju se i točkastim točkama, jer je zbog svoje male veličine vrlo teško razabrati oblik).

funkcije

Kromosom je supramolekularna razina organizacije genetskog materijala. Glavna komponenta je DNA. Ima nekoliko važnih funkcija:

• skladištenje genetskog materijala;
• njegov transfer;
• njegove provedbe.

Genetski materijal je predstavljen u obliku gena. Važno je napomenuti da ih je mnogo u jednom kromosomu (od nekoliko stotina do tisuća) gena, ima sljedeće značajke:

• kromosom predstavlja samo jednu veznu skupinu;
• uređuje položaj gena;
• osigurava ko-nasljeđivanje svih gena.

Svaka pojedina stanica ima diploidni skup kromosoma. Biologija je vrlo fascinantna tema koja će, ako se pravilno poučava, privući mnoge studente. Sada bolje pogledajte DNK i RNA.

DNA i RNA

Od čega su napravljeni kromosomi? Ako govorimo o eukariotima, onda se te čestice u stanicama formiraju pomoću kromatina. Potonje uključuje:

• deoksiribonukleinska kiselina (skraćeno DNA);
• ribonukleinska kiselina (skraćena RNA);
• proteini.

Sve gore navedene su visoke molekularne organske tvari. Što se tiče lokacije, DNK se može naći u jezgri kod eukariota i RNA u citoplazmi.

Geni i kromosomi

Biologija detaljno razmatra pitanje genetike, počevši od škole. Osvježimo sjećanje, što je ipak gen? To je najmanja jedinica genetskog materijala. Gen je segment DNA ili RNA. Drugi slučaj se javlja kod virusa. On je taj koji kodira razvoj neke osobine.

Važno je napomenuti da je gen odgovoran samo za bilo koji znak, on je funkcionalno nedjeljiv. Sada ćemo se osvrnuti na rendgensku DNA analizu. Dakle, potonji tvori dvostruku spiralu. Njegovi lanci su sastavljeni od nukleotida. Potonje su ugljikohidratna deoksiriboza, fosfatna skupina i dušična baza. I ovdje malo zanimljivije, dušične baze mogu biti više vrsta:

• adenin;
• gvanin;
• timin;
• citozin.

Skup kromosoma

Izgled ovisi o broju kromosoma i njihovim karakteristikama. Na primjer, uzmite:

• Drosophila leti (osam kromosoma);
• primati (četrdeset osam kromosoma);
• ljudi (četrdeset šest kromosoma).

Taj je broj konstantan za određenu vrstu organizma. Sve eukariotske stanice imaju skup diploidnih kromosoma (2n), a haploid je polovica (tj. N). Osim toga, par kromosoma je uvijek homologan. Što su homologni kromosomi u biologiji? To su potpuno identični (po obliku, strukturi, centromernoj lokaciji itd.).

Vrlo je važno napomenuti da je diploidni skup inherentan somatske stanice i seksualno haploid.