Химическая и структурная организация хромосом эукориот. Эу и гетерохромотин. Интерфазные и митотические хромосомы.

Хромосомы этовнутриядерные структуры эукориотической клетки, окрашивающиеся основными красителями(хрома – цвета, сома – тело), имеющий вид нитей, которые обнаруживаются в делящейся клетке при световой микроскопии.

Хромосомная теория наследственности:

А) хромосомы – это основные носители наследственной информации, записанной в генах;

Б) в каждой хромосоме имеется большое число генов, располагающихся линейном порядке;

В) гены одной хромосомы, наследуются совместнои образуют одну группу сцепления;

Г) аллели генов, входящие в состав данной хромосомы, как правило, наследуются совместно, но в ряде случаев их сцепление нарушается в ходе перекреста и обмена между парными хромосомами (кроссинговера), частота которого пропорциональна расстоянию между генами. расстояние между генами на генных картах хромосом выражается в процентах кроссоверных гамет или в сантиморганидах.

Химический состав хромосом включает:днк, гистоновые и негистоновые белки, рнк, липиды

Молекула днк и гистоновые и негистоновые белки образуют хроматин – нуклеопротеиновый комплекс, из которого формируются нитевидные ядерные структуры – хромосомы.

Структурная организация хроматина представляет собой иерархию уровней компактизации двойной спирали днк, осуществляемой различными белками (гистоновыми и негистоновыми).

Нуклеосомная нить это первый уровень компактизации молекулы днк, который обеспечивается четырьма фракциями белков гистонов (H2A,H2B,H3 и H4)

Эти основные белки образуют октаэдр, состоящий из двух молекул каждой фракции, на который накручиваются почти два витка двойной спирали ДНК длиной 146 пар нуклеотидов.

Между соседними октаэдрами (белковыми телами) имеется участок свободный от контакта с белками – линкерной днк протяженностью около 60 нуклеотидных пар. Структурная единица этого уровня компактизации хроматина называется – нуклеосомой, в её составе входит одно белковое тело (октаэдр) и участок молекулы днк длиной около 200 п.н.

Элементарная хроматиновая фибрилла диаметром 20-30 нм- это следующий уровень компактизации хроматина обеспечиваемый гистонами H1, который, соеиняясь с линкерной днк и двумя соседними белковыми телами нуклеосомной нити, сближают их и одновременно укладывают эту нить в спираль, формируя структуру, называемую соленоидом.

Таким образом, в образование этого уровня компактизации хроматина принимают участие 4 фракции гистонов (H2A,H2B,H3 и H4), формирующих белковые тела нуклеосом, и гистон H1, сближающий их с образованием соленоида.

Участки хроматина с организацией элементраной хроматиновой фибриллы диаметром 20-30нм. Чередуются с участками свободной от контакта с гитонамиднк.

Интерфазная хромонема – это структурная организация хроматина, свойственная хромосомам неделящейся клетки. Особые негистоновые белки, способны присоединяться своими молекулами к двум соседним участкам свободной от гистонов днк и сближать их, превращая в петли,лежащие между ними участки хроматина, со структурной соленоида. Элементраная хроматиновая фибрилла при этом приобретает петельную организацию.

В ходе последующей компактизации интерфазной хромонемы происходит дальнейшая конденсация хроматиновых петель. Затем соседние петли с одинаковой организацией объединяются, образуя структурные блоки, которые выявляются в ядрах неделящихся клеток в виде глыбок хроматина.

В зависимости от состояния хроматина выделяют эухроматиновые участки хромосом, отличающиеся

меньшей плотностью упаковки в неделящихся клетках и потенциально транскрибируемые, и

гетерохроматиновые участки, характеризующиеся компактной организацией и генетической

инертностью.гетерохроматин может быть конститутивным (обнаруживается в составе всех хромосом и не содержит генов) и факультативным (содержит гены, неактивные в данной клетке в данное время)

6 вопрос

Дата добавления: 2015-08-20