Cromosomi: tipi, struttura

Oggi analizzeremo insieme un'interessante domanda riguardante la biologia del corso scolastico, in particolare: i tipi di cromosomi, la loro struttura, le funzioni svolte e così via.

Per prima cosa devi capire di cosa si tratta, il cromosoma? Si chiamano così gli elementi strutturali del nucleo nelle cellule eucariotiche. Sono queste particelle che contengono DNA. In quest'ultimo si trova l'informazione ereditaria che viene trasmessa dall'organismo genitore ai discendenti. Questo è possibile con l'aiuto di geni (unità strutturali del DNA).

Prima di esaminare più da vicino i tipi di cromosomi, è importante conoscere alcuni problemi. Ad esempio, perché sono chiamati solo come un termine? Nel 1888, lo scienziato V. Valdeyer diede questo nome. Se traduciamo dal greco, letteralmente otteniamo colore e corpo. Qual è la ragione? Puoi scoprirlo nell'articolo. Molto interessante è il fatto che i cromosomi sono chiamati DNA circolare nei batteri. E questo nonostante il fatto che la struttura di quest'ultimo e dei cromosomi degli eucarioti sia molto diversa.

Storia di

Quindi, è diventato chiaro a noi che il cromosoma chiamava la struttura organizzata del DNA e delle proteine, che è contenuta nelle cellule. È molto interessante che un pezzo di DNA contenga molti geni e altri elementi che codificano tutte le informazioni genetiche del corpo.

Prima di considerare i tipi di cromosomi, suggeriamo di parlare un po 'della storia dello sviluppo di queste particelle. E così, gli esperimenti che Theodore Bowery iniziò a condurre verso la metà del 1880 dimostrarono la connessione tra cromosomi ed ereditarietà. Allo stesso tempo, Wilhelm Roo propose la seguente teoria: ogni cromosoma ha un carico genetico diverso. Questa teoria è stata testata e provata da Theodore Bowery.

Grazie al lavoro di Gregor Mendel nel 1900, Bowery è stato in grado di tracciare la connessione tra le regole di ereditarietà e il comportamento dei cromosomi. Le scoperte di Boveri sono state in grado di influenzare i seguenti citologi:

• Edmund Beecher Wilson.
• Walter Sutton.
• Teofilo Pittore.

Il lavoro di Edmund Wilson consisteva nel collegare le teorie di Boveri e Sutton, descritte nel libro Cell in Development and Heredity. Il lavoro fu pubblicato intorno al 1902 e fu dedicato alla teoria cromosomica dell'ereditarietà.

eredità

E un altro minuto di teoria. Nei suoi scritti, il ricercatore Walter Sutton è stato in grado di capire quanto è ancora contenuto nel nucleo cellulare dei cromosomi. È stato detto prima che lo scienziato considerava queste particelle come portatori di informazioni ereditarie. Inoltre, Walter ha scoperto che tutti i cromosomi sono fatti di geni, quindi sono i colpevoli del fatto che i discendenti vengono trasferiti alle proprietà e alle funzioni dei genitori.

Paralleli erano opere di Theodore Boveri. Come accennato in precedenza, entrambi gli scienziati hanno esaminato una serie di domande:

• trasferimento di informazioni ereditarie;
• formulazione delle principali disposizioni sul ruolo dei cromosomi.

Questa teoria è ora chiamata la teoria di Boveri-Sutton. Ulteriore sviluppo è stato effettuato nel laboratorio del biologo americano Thomas Morgan. Insieme, gli scienziati sono stati in grado di:

• stabilire modelli di posizionamento dei geni in questi elementi strutturali;
• sviluppare una base citologica.

struttura

In questa sezione, proponiamo di considerare la struttura e i tipi di cromosomi. Quindi, stiamo parlando di celle strutturali che immagazzinano e trasmettono informazioni ereditarie. Di cosa sono fatti i cromosomi? Da DNA e proteine. Inoltre, le parti costituenti dei cromosomi formano la cromatina. Allo stesso tempo, le proteine ​​svolgono un ruolo importante per il confezionamento del DNA nel nucleo cellulare.

Il diametro del nucleo non supera i cinque micron e il DNA è completamente inserito nel nucleo. Quindi, il DNA nel nucleo ha una struttura ad anello, che è supportata da proteine. Questi ultimi allo stesso tempo riconoscono la sequenza di nucleotidi per la loro convergenza. Se studierai la struttura dei cromosomi sotto un microscopio, il momento migliore per questo è la metafase della mitosi.

Il cromosoma ha la forma di un bastoncino, che consiste in due cromatidi. Questi ultimi sono detenuti dal centromero. È molto importante notare che ogni singolo cromatide è costituito da anelli di cromatina. Tutti i cromosomi possono essere in uno dei due stati:

• attiva;
• inattivo.

forma

Ora guardiamo i tipi esistenti di cromosomi. In questa sezione, puoi scoprire quali forme di queste particelle esistono.

Tutti i cromosomi hanno una propria struttura individuale. Una caratteristica distintiva - caratteristiche della colorazione. Se studi la morfologia dei cromosomi, dovresti prestare attenzione ad alcune cose significative:

• posizione centrale;
• lunghezza e posizione delle spalle.

Quindi, ci sono i seguenti tipi principali di cromosomi:

• cromosomi metacentrici (la loro caratteristica distintiva è la posizione del centromero nel mezzo, questa forma è anche chiamata uguale-spalla);
• submetacentric (una caratteristica distintiva è lo spostamento della vita a uno dei lati, un altro nome è spalla disuguale);
• acrocentrico (una caratteristica distintiva è la posizione di un centromero praticamente ad una delle estremità del cromosoma, un altro nome è a forma di bastoncino);
• punto (hanno ottenuto questo nome a causa del fatto che la loro forma è molto difficile da determinare, a causa delle piccole dimensioni).

funzioni

Indipendentemente dal tipo di cromosomi nell'uomo e in altre creature, queste particelle svolgono molte funzioni diverse. Ciò che viene discusso può essere trovato in questa sezione dell'articolo.

• Nella conservazione di informazioni ereditarie. I cromosomi sono portatori di informazioni genetiche.
• Nella trasmissione di informazioni ereditarie. Le informazioni ereditate vengono trasmesse dalla replica. Molecole di DNA
• Nell'attuazione delle informazioni ereditarie. A causa della riproduzione di uno o un altro tipo di i-RNA e, di conseguenza, di uno o un altro tipo di proteina, il controllo viene esercitato su tutti i processi vitali della cellula e sull'intero organismo.

DNA e RNA

Abbiamo esaminato quali tipi di cromosomi esistono. Passiamo ora a uno studio dettagliato del ruolo del DNA e dell'RNA. È molto importante notare questo acidi nucleici costituiscono circa il cinque per cento della massa cellulare. Ci appaiono come mononucleotidi e polinucleotidi.

Esistono due tipi di questi acidi nucleici:

• DNA, che sta per acido desossiribonucleico;
• Decodifica dell'RNA - acidi ribonucleici.

Inoltre, è importante ricordare che questi polimeri sono costituiti da un nucleotide, cioè monomeri. Questi monomeri sia nel DNA che nell'RNA sono fondamentalmente strutturalmente simili. Ogni singolo nucleotide consiste anche di diverse componenti, o meglio, tre, interconnesse da forti legami.

Ora un po 'sul ruolo biologico del DNA e dell'RNA. Per cominciare, è importante notare che nella cella ci possono essere tre tipi di RNA:

• informativo (rimozione di informazioni dal DNA, esecuzione del ruolo di una matrice per la sintesi proteica);
• trasporto (trasporta aminoacidi per la sintesi proteica);
• ribosomale (coinvolto in biosintesi delle proteine, formazione della struttura del ribosoma).

E qual è il ruolo del DNA? Queste particelle immagazzinano le informazioni di ereditarietà. Le sezioni di questa catena contengono una sequenza speciale di basi azotate, che sono responsabili delle caratteristiche ereditarie. Inoltre, il ruolo del DNA è nel trasferimento di questi segni nel processo di divisione del nucleo cellulare. Con l'aiuto dell'RNA nelle cellule, viene eseguita la sintesi dell'RNA, a causa della quale avviene la sintesi proteica.

Set cromosomico

Quindi, consideriamo i tipi cromosomi, set di cromosomi. Procediamo con una considerazione dettagliata del problema relativo al set cromosomico.

Il numero di questi elementi è una caratteristica della specie. Ad esempio, prendi una mosca con una mosca. Ha un totale di otto, e in primati quarantotto. Il corpo umano possiede quarantasei cromosomi. Attira immediatamente la tua attenzione sul fatto che il loro numero per tutte le cellule del corpo è lo stesso.

Inoltre, è importante capire che ci sono due possibili tipi di set cromosomici:

• diploide (caratteristica delle cellule eucariotiche, è un insieme completo, cioè 2n, è presente in cellule somatiche) ;
• aploide (metà del set completo, cioè n, è presente nelle cellule germinali).

È necessario sapere che i cromosomi formano coppie i cui membri sono omologhi. Cosa significa questo termine? I cromosomi sono chiamati omologhi, che hanno la stessa forma, struttura, posizione centromerica e così via.

Cromosomi sessuali

Ora diamo uno sguardo più da vicino al prossimo tipo di cromosoma: il sesso. Questo non è uno, ma una coppia di cromosomi che sono diversi nei maschi e nelle femmine della stessa specie.

Di norma, uno degli organismi (maschio o femmina) è il proprietario di due cromosomi X identici, piuttosto grandi, mentre il genotipo è XX. Un individuo dell'altro sesso possiede un cromosoma X e un cromosoma Y leggermente più piccolo. Allo stesso tempo, il genotipo è XY. È importante notare che in alcuni casi, la formazione del maschio avviene in assenza di uno dei cromosomi, cioè il genotipo X0.

autosomi

Si tratta di particelle accoppiate in organismi con determinazione del sesso cromosomica uguali sia nel maschio che nella femmina. Più semplicemente, tutti i cromosomi (eccetto il sesso) sono autosomi.

Si prega di notare che la disponibilità, le copie e la struttura non dipendono dal sesso degli eucarioti. Tutti gli autosomi hanno un numero di sequenza. Se prendi una persona, allora ventidue coppie (quarantaquattro cromosomi) sono autosomi e una coppia (due cromosomi) sono cromosomi sessuali.