Cos'è un cromosoma in biologia? Set cromosomico

Oggi offriamo il più possibile di prendere in considerazione una domanda interessante da un corso di studi in biologia - che cos'è un cromosoma? In biologia, questo termine è abbastanza comune, ma cosa significa? Scopriamolo.

Iniziamo, forse, con il concetto di "periodo di attività cellulare". Questo è un periodo di tempo che inizia dal suo inizio alla morte. Si accetta anche di chiamare questo intervallo di tempo: il ciclo di vita. Anche nello stesso organismo, la durata del ciclo varia a seconda della varietà. Ad esempio, prendi la cella tessuto epiteliale e fegato, il primo ciclo di vita è solo di circa quindici ore, e il secondo - un anno. È anche importante notare il fatto che l'intero periodo dell'attività cellulare è diviso in due intervalli:

• interphase;
• divisione.

Ruolo importante in ciclo di vita delle cellule appartiene ai cromosomi. Passiamo alla definizione di cosa è un cromosoma in biologia? Questo è un complesso di molecole e proteine ​​del DNA. Parleremo delle loro funzioni più in dettaglio più avanti nell'articolo.

Un po 'di storia

Che cos'è un cromosoma in biologia, era noto a metà del diciannovesimo secolo, grazie alla ricerca del botanico tedesco V. Hofmeister. Uno scienziato in questo momento si interessò allo studio della divisione cellulare in una pianta chiamata tradescantia. Cosa potrebbe scoprire di nuovo? Per cominciare, è diventato chiaro che prima divisione cellulare c'è anche una divisione del nucleo. Ma questo non è il più interessante! Anche prima della formazione di due nuclei figlia, la principale si divide in stringhe molto sottili. Sono uguali e possono essere visti solo al microscopio, macchiati con una tintura speciale.

Poi Hofmeister diede loro il nome: il cromosoma. Cos'è un cromosoma in biologia? Se traduciamo letteralmente il termine in russo, otteniamo "corpi dipinti". Poco dopo, gli scienziati hanno notato che queste particelle filamentose si trovano nel nucleo di qualsiasi cellula vegetale o animale. Ma ancora una volta attiriamo la vostra attenzione sul fatto che il loro numero varia a seconda del tipo di cellula e di organismo. Se prendiamo una persona, le sue cellule contengono solo quarantasei cromosomi.

Teoria dell'ereditarietà

Abbiamo già definito ciò che il cromosoma è in biologia. Ora stiamo proponendo di passare alla genetica, cioè il trasferimento di materiale genetico dai genitori ai discendenti.

Grazie al lavoro di Walter Sutton, il numero di cromosomi nelle cellule divenne noto. Inoltre, lo scienziato sosteneva che queste minuscole particelle fossero portatrici di unità ereditarie. Sutton ha anche scoperto che i cromosomi sono fatti di geni.

Allo stesso tempo, il lavoro simile è stato effettuato da Theodor Boveri. È importante notare che entrambi gli scienziati hanno studiato questo problema e sono giunti alla stessa conclusione. Hanno studiato e formulato le principali disposizioni del ruolo dei cromosomi.

cellule

Dopo la scoperta e la descrizione dei cromosomi a metà del diciannovesimo secolo, gli scienziati hanno iniziato a interessarsi alla loro struttura. È diventato chiaro che questi corpi sono assolutamente in ogni cellula, indipendentemente dal fatto che la cellula procariotica o eucariotica sia di fronte a noi.

I microscopi hanno aiutato nello studio della struttura. Gli scienziati sono stati in grado di stabilire diversi fatti:

• i cromosomi sono corpi filamentosi;
• possono essere osservati solo in alcune fasi del ciclo;
• se studi in interfase, puoi vedere che il nucleo è costituito da cromatina;
• durante altri periodi si possono distinguere i cromosomi, costituiti da uno o due cromatidi;
• il momento migliore per studiare è la mitosi o la meiosi (il fatto è che nel processo di divisione cellulare queste cellule sono meglio visibili);
• gli eucarioti hanno più spesso cromosomi di grandi dimensioni che hanno una struttura lineare;
• molto spesso ci sono diversi tipi di cromosomi nelle cellule.

forma

Abbiamo affrontato la domanda - qual è il cromosoma in biologia, ma non abbiamo detto nulla sulle possibili varietà. Suggeriamo di colmare questa lacuna immediatamente.

Quindi, è generalmente accettato di assegnare quattro forme:

• metacentrico (nel caso di un centromero nel mezzo);
• submetacentrico (spostamento del centromero verso una delle estremità);
• acrocentrico, un altro nome - a forma di bastoncello (se il centromero si trova alle due estremità del cromosoma);
• telocentrico (sono anche chiamati punti punto, poiché è molto difficile distinguere la forma a causa delle sue piccole dimensioni).

funzioni

Un cromosoma è un livello supramolecolare di organizzazione del materiale genetico. Il componente principale è il DNA. Ha diverse importanti funzioni:

• deposito di materiale genetico;
• il suo trasferimento;
• la sua implementazione.

Il materiale genetico è presentato sotto forma di geni. È importante notare che ce ne sono molti in un singolo cromosoma (da poche centinaia a migliaia) di geni, ha le seguenti caratteristiche:

• il cromosoma rappresenta solo un gruppo di linkage;
• organizza la posizione dei geni;
• fornisce la co-ereditarietà di tutti i geni.

Ogni singola cellula ha un set diploide di cromosomi. La biologia è un argomento molto affascinante che, se insegnato correttamente, attirerà molti studenti. Ora dai uno sguardo più da vicino al DNA e all'RNA.

DNA e RNA

Di cosa sono fatti i cromosomi? Se stiamo parlando di eucarioti, allora queste particelle nelle cellule si formano usando la cromatina. Quest'ultimo include:

• acido desossiribonucleico (abbreviato in DNA);
• acido ribonucleico (RNA abbreviato);
• proteine.

Tutti elencati sopra sono sostanze organiche ad alto peso molecolare. Per quanto riguarda la posizione, il DNA si trova nel nucleo degli eucarioti e l'RNA nel citoplasma.

Geni e cromosomi

La biologia esamina la questione della genetica in dettaglio, a partire da scuola. Rinfreschiamo la memoria, che cos'è il gene dopotutto? Questa è l'unità più piccola di tutto il materiale genetico. Un gene è un segmento di DNA o RNA. Il secondo caso si verifica nei virus. È lui che codifica lo sviluppo di qualche tratto.

È importante notare che il gene è responsabile solo per ogni segno, è funzionalmente indivisibile. Passiamo ora all'analisi del DNA dei raggi X. Quindi, quest'ultimo forma una doppia elica. Le sue catene sono composte da nucleotidi. Questi ultimi sono desossiribosio carboidrati, un gruppo fosfato e una base di azoto. E qui un po 'più interessante, le basi azotate possono essere di diversi tipi:

• adenina;
• guanina;
• timina;
• citosina.

Set cromosomico

L'aspetto dipende dal numero di cromosomi e dalle loro caratteristiche. Ad esempio, prendi:

• Drosophila vola (otto cromosomi);
• primati (quarantotto cromosomi);
• persone (quarantasei cromosomi).

E questo numero è costante per un particolare tipo di organismo. Tutte le cellule eucariotiche hanno set cromosomico diploide (2n), e aploid è la metà di esso (cioè n). Inoltre, una coppia di cromosomi è sempre omologa. Cosa significa cromosomi omologhi in biologia? Questi sono quelli che sono completamente identici (in forma, struttura, posizione centromerica e così via).

È molto importante notare che il set diploide è inerente a cellule somatiche e aploide sessualmente.