Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Структурная организация хроматина




Хромосомы в виде отдельных тел хорошо видны лишь во время митоза или мейоза. В промежутке между клеточными делениями, т. е. в интерфазе, наследственный материал клетки выявляется в виде глыбок, разбросанных по ядру. И глыбки, и хромосомы имеют общее название – хроматин – это окрашенное с помощью специальных красителей наследственное вещество ядра.

Хромосома представляет собой спирализованную нить. В вытянутом виде длина 1 хромосомы около 1 см, а длина компактной (метафазной) хромосомы ~ 1 мкм, т. е. общий коэффициент компактизации составляет 104. Выделяют несколько уровней спирализации (компактизации) хроматина (см. табл.)

Таблица-Последовательные уровни компактизации хроматина

Уровень компактизации Название структуры Степень укорочения Диаметр, нм
по сравнению с предшествующей структурой по сравнению с молекулой ДНК
1. ДНК 1,7
Нуклеосомный 2. Нуклеосомная нить
Нуклеомерный 3. Хроматиновая фибрилла (соленоид, "супербусины", нуклеомеры)
Хромомерный 4. Петлевой домен (хромомеры, розетки) 100…400
Хромонемный 5. Хромонема 2…3
Хроматидный 6. Метафазная хромосома 500…600

Уровни компактизации хроматина:

1.ДНК – двуспиральная молекула ДНК диаметром 1,7 нм.

2.Нуклеосомная нить.Она формируется с помощью четырех видов гистонов: H2A, H2B, H3, H4, которые образуют белковые тела – коры, состоящие из восьми молекул (по две молекулы каждого вида гистонов). Коры напоминают по форме шайбу.

Молекула ДНК образует комплекс с белковыми корами, спирально накручиваясь на них. При этом в контакте с каждым кором оказывается участок ДНК, состоящий из 146 п. н. (два витка). Свободные от контакта с белковыми телами участки ДНК называют связующими, или линкерными. Они включают от 15 до 100 п. н. (в среднем 60 п. н.), в зависимости от типа клетки.

Отрезок молекулы ДНК длиной около 200 п. н. вместе с белковым кором составляет нуклеосому. Хромосома представляет собой цепочку таких повторяющихся единиц – нуклеосом. Как известно, геном человека состоит из 3*109 п. н.; нетрудно подсчитать, что это соответствует 15 миллионам нуклеосом. Нуклеосомная нить напоминает цепочку бус.

В результате такой укладки двойной спирали ДНК в нуклеосомную нить она приобретает диаметр 10…11 нм.

3.Хроматиновая фибрилла. На следующем уровне упаковки происходит ещё большее уплотнение нуклеосомной нити. Гистон H1 соединяется с линкерной ДНК и двумя соседними белковыми телами и сближает их друг с другом. В результате образуется структура, которая похожа на соленоид.

Такая хроматиновая фибрилла имеет диаметр 20…30 нм.

4.Петлевой домен.Далее происходит укладка хроматиновой фибриллы в петли с участием негистоновых белков, которые узнают специфические последовательности ДНК, отдаленные друг от друга на расстояние в несколько десятков тысяч пар (Х = 60×103) нуклеотидов. Эти негистоновые белки сближают указанные участки, при этом образуется петлевидная розетка, где отдельные петли отходят от центрального плотного участка. Количество петель в розетке 15…80, диаметр структуры – до 400 т. п. н. Расположение петлевых доменов (хромомер) может быть неравномерным: участки тела митотической хромосомы, обогащенные ими, могут соответствовать полосам при дифференциальной окраске хромосомы.

5.Хромонема.Затем происходит еще большая конденсация ДНК, в результате чего хроматиновая фибрилла диаметром 20…30 нм преобразуется в толстую нить диаметром 100…200 нм, которая называется хромонемойи уже видна в световой микроскоп. Отдельные участки интерфазной хромонемы подвергается дальнейшей компактизации с образованием так называемых структурных блоков. Они видны в интерфазном ядре в виде глыбок хроматина. Так формируется окончательная структура интерфазной хромосомы.

6.Метафазная хромосома.Когда клетка переходит из интерфазы в митоз, наблюдается суперкомпактизация хроматина. В профазе митоза становятся видны нити, а в метафазе и анафазе хорошо различимы отдельные хромосомы, состоящие из двух хроматид. Затем происходит декомпактизация вещества хромосом, и в телофазе они уже не видны. Биологический смыслсуперкомпактизации заключается в обеспечении возможности точного распределения дочерних хромосом как компактных телец к полюсам клетки при митозе или мейозе.

vikidalka.ru - 2015-2018 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных