ይህ ጽሁፍ እንደ ክሮሞሶም ያሉ የዩካሪዮቲክ ሴሎች አወቃቀሮችን ያብራራል፣ አወቃቀራቸው እና ተግባሩ ሳይቶሎጂ በሚባል የባዮሎጂ ቅርንጫፍ ነው።
የግኝት ታሪክ
የሕዋስ ኒውክሊየስ ዋና ዋና ክፍሎች በመሆናቸው ክሮሞሶምች በ19ኛው ክፍለ ዘመን በበርካታ ሳይንቲስቶች በአንድ ጊዜ ተገኝተዋል። የሩሲያ ባዮሎጂስት I. D. Chistyakov በ mitosis (የሴል ክፍፍል) ሂደት ውስጥ አጥንቷቸዋል, ጀርመናዊው አናቶሚ ዋልዴየር ሂስቶሎጂካል ዝግጅቶችን በማዘጋጀት ወቅት አገኛቸው እና ክሮሞሶም ብለው ጠርቷቸዋል, ማለትም, ከሚከተሉት ጋር በሚገናኙበት ጊዜ ለእነዚህ መዋቅሮች ፈጣን ምላሽ አካላትን ማቅለም. ኦርጋኒክ ማቅለሚያ fuchsin።
ፍሌሚንግ ኒዩክሊየስ ባላቸው ሴሎች ውስጥ ስላለው የክሮሞሶም ተግባር ሳይንሳዊ እውነታዎችን ጠቅለል አድርጎ አቅርቦ ነበር።
የክሮሞሶምች ውጫዊ መዋቅር
እነዚህ በአጉሊ መነጽር ብቻ የሚታዩ ቅርፆች የሚገኙት በኒውክሊየስ ውስጥ ነው - በጣም አስፈላጊ የሆኑት የሴሎች ብልቶች፣ እና የአንድን አካል ውርስ መረጃ ለማከማቸት እና ለማስተላለፍ እንደ ቦታ ያገለግላሉ። ክሮሞሶምችልዩ ንጥረ ነገር ይዟል - chromatin. ቀጭን ክሮች - ፋይብሪልስ እና ጥራጥሬዎች ስብስብ ነው. በኬሚካላዊ እይታ ይህ የመስመራዊ የዲ ኤን ኤ ሞለኪውሎች (40% ገደማ አሉ) ከተወሰኑ ሂስቶን ፕሮቲኖች ጋር ጥምረት ነው።
ውስብስብ፣ 8 የፔፕታይድ ሞለኪውሎች እና የዲኤንኤ ሰንሰለቶችን ያካተቱ፣ በፕሮቲን ግሎቡሎች ላይ፣ ልክ እንደ ጥቅልል ላይ የተጠማዘዘ፣ ኑክሊዮሶም ይባላሉ። የዲኦክሲራይቦኑክሊክ አሲድ አካባቢ 1.75 ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሮ ዞሯል። በኒውክሊየስ ውስጥ የእነዚህ አወቃቀሮች (ክሮሞሶምች) መኖር የ eukaryotic ኦርጋኒክ ሴሎች ስልታዊ ባህሪ ነው. ክሮሞሶምች ሁሉንም የጄኔቲክ ባህሪያትን የመጠበቅ እና የማስተላለፍ ተግባርን የሚያከናውኑት በኑክሊዮሶም መልክ ነው።
የክሮሞሶም መዋቅር በሴል ዑደት ደረጃ ላይ ያለው ጥገኛ
አንድ ሕዋስ በኢንተርፋዝ ውስጥ የሚገኝ ሲሆን ይህም በእድገት እና በተጠናከረ ሜታቦሊዝም የሚገለፅ ከሆነ ግን የመከፋፈል አለመኖር በኒውክሊየስ ውስጥ ያሉት ክሮሞሶምች ቀጭን የተስፋ መቁረጥ ክሮች ይመስላሉ - ክሮሞነም. ብዙውን ጊዜ እርስ በርስ የተሳሰሩ ናቸው, እና በምስላዊ መልኩ ወደ ተለያዩ መዋቅሮች መለየት አይቻልም. በሴል ዲቪዥን በ somatic cells ውስጥ mitosis ተብሎ የሚጠራው እና በጾታ ሴሎች ውስጥ ሚዮሲስ በሚባለው ቅጽበት ክሮሞሶምቹ በመጠምዘዝ እና በመጠምዘዝ በአጉሊ መነጽር በግልጽ ይታያሉ።
የክሮሞዞም ድርጅት ደረጃዎች
የዘር ውርስ ክፍሎች ክሮሞሶም ናቸው፣ የዘረመል ሳይንስ በዝርዝር። ሳይንቲስቶች ኑክሊዮሶም ክርዲ ኤን ኤ እና ሂስቶን ፕሮቲኖችን የያዘ የመጀመሪያ ደረጃ ሄሊክስ ይመሰርታሉ። የ chromatin ጥቅጥቅ ያለ ማሸግ የሚከሰተው ከፍተኛ-ደረጃ መዋቅር በመፍጠር ምክንያት - ሶላኖይድ ነው. ራሱን ያደራጃል እና ወደ ይበልጥ ውስብስብ ሱፐርኮይል ይሰበስባል። ከላይ ያሉት ሁሉም የክሮሞሶም አደረጃጀት ደረጃዎች የሚከናወኑት ሴል ለመከፋፈል በሚዘጋጅበት ወቅት ነው።
የዘር ውርስ መዋቅራዊ አሃዶች ዲ ኤን ኤ የያዙ ጂኖች ያጠረ እና የወፈረ በ interphase ክፍለ ጊዜ ውስጥ ካሉት ፋይላሜንትስ ክሮሞነሞች ጋር ሲነፃፀሩ በ19,000 ጊዜ የሚጠጋው በሚቶቲክ ዑደት ነው። በእንደዚህ ዓይነት የታመቀ መልክ የኒውክሊየስ ክሮሞሶምች ተግባራታቸው የኦርጋኒክ ውርስ ባህሪያትን ለማስተላለፍ ለሶማቲክ ወይም ለጀርም ሴሎች ክፍፍል ዝግጁ ይሆናሉ።
Chromosome morphology
የክሮሞሶምች ተግባራቶች በሚቲዮቲክ ዑደት ውስጥ በደንብ የሚታዩትን የስነ-ምግባራዊ ባህሪያቸውን በማጥናት ሊገለጹ ይችላሉ። በመከፋፈል ምክንያት የተፈጠሩት የሴት ልጅ ህዋሶች እያንዳንዳቸው ከመጀመሪያዋ እናት ጋር ተመሳሳይ የሆነ የዘር ውርስ መረጃ ሊኖራቸው ስለሚገባ በ interphase ሰው ሰራሽ ደረጃ ውስጥ እንኳን በሴል ውስጥ ያለው የዲኤንኤ ብዛት በእጥፍ እንደሚጨምር ተረጋግጧል። ይህ የተገኘው በመድገም ሂደት ምክንያት - የዲ ኤን ኤ በራስ-እጥፍ መጨመር, በኤንዛይም ዲ ኤን ኤ ፖሊመሬሴስ ተሳትፎ ይከሰታል.
ሚቶሲስ በሚፈጠርበት ጊዜ በተዘጋጁ ሳይቶሎጂካል ዝግጅቶች በእጽዋት ወይም በእንስሳት ሴሎች ውስጥ በአጉሊ መነጽር ሲታይ እያንዳንዱ ክሮሞሶም ሁለት ክፍሎችን ያቀፈ እንደሆነ በግልጽ ይታያል.ክሮማቲድስ. ተጨማሪ ደረጃዎች ውስጥ mitosis - anaphase እና, በተለይ, telophase - ሙሉ በሙሉ ተለያይተዋል, በዚህም ምክንያት እያንዳንዱ chromatid የተለየ ክሮሞሶም ይሆናል. ያለማቋረጥ የታመቀ የዲኤንኤ ሞለኪውል፣ እንዲሁም ቅባቶች፣ አሲዳማ ፕሮቲኖች እና አር ኤን ኤ ይዟል። ከማዕድን ቁሶች ውስጥ ማግኒዚየም እና ካልሲየም ions ይዟል።
የክሮሞሶም ረዳት መዋቅራዊ አካላት
በሴሉ ውስጥ ያሉ የክሮሞሶምች ተግባራት ሙሉ በሙሉ እንዲከናወኑ እነዚህ የዘር ውርስ ክፍሎች ልዩ መሣሪያ አላቸው - ዋናው መጨናነቅ (ሴንትሮሜር) በጭራሽ የማይሽከረከር። ክሮሞዞምን በሁለት ክፍሎች የምትከፍለው እሷ ናት, ትከሻ ተብሎ ይጠራል. በሴንትሮሜር ቦታ ላይ በመመስረት የጄኔቲክስ ባለሙያዎች ክሮሞሶሞችን በእኩል-ታጠቅ (ሜታሴንትሪክ) ፣ እኩል-ታጠቁ (ንዑስ-ሜታሴንትሪክ) እና አክሮሴንትሪክ ብለው ይመድባሉ። በዋና ዋናዎቹ መጨናነቅ ላይ, ልዩ ቅርጾች ተፈጥረዋል - ኪኒቶኮሬስ, በሴንትሮሜር በሁለቱም በኩል የሚገኙት የዲስክ ቅርጽ ያላቸው የፕሮቲን ግሎቡሎች ናቸው. ኪኒቶኮረሮች እራሳቸው ሁለት ክፍሎችን ያቀፈ ነው፡ ውጫዊዎቹ ከማይክሮ ፋይሎሜትሮች (ፋይል ስፒንድልል ክሮች) ጋር ተያይዘው ይገኛሉ።
በፋይላመንት (ማይክሮ ፋይላመንት) መቀነስ ምክንያት በሴት ልጅ ሴሎች መካከል ያለውን ክሮሞሶም የሚያካትት ክሮሞቲድ በጥብቅ የታዘዘ ስርጭት ተከናውኗል። አንዳንድ ክሮሞሶምች በ mitosis ውስጥ የማይካፈሉ አንድ ወይም ከዚያ በላይ ሁለተኛ ደረጃዎች አሏቸው ፣ ምክንያቱም የፊዚዮን እንዝርት ክሮች ከእነሱ ጋር መያያዝ ስለማይችሉ እነዚህ ክፍሎች (ሁለተኛ ደረጃ መጨናነቅ) የኒውክሊዮሎችን ውህደት ለመቆጣጠር የሚረዱ አካላት ናቸው - ምላሽ የሚሰጡ አካላት።ለ ribosomes ምስረታ።
ካርዮታይፕ ምንድን ነው
የታወቁ የዘረመል ሳይንቲስቶች ሞርጋን፣ ኤን ኮልትሶቭ፣ ሴቶን በ20ኛው ክፍለ ዘመን መጀመሪያ ላይ ክሮሞሶምች፣ አወቃቀራቸውን እና ተግባራቸውን በሶማቲክ እና ጀርም ሴሎች - ጋሜት ላይ አጥንተዋል። የሁሉም ባዮሎጂካል ዝርያዎች እያንዳንዱ ሕዋስ የተወሰነ ቅርጽ እና መጠን ባላቸው የተወሰኑ ክሮሞሶምች ተለይቶ ይታወቃል። በሶማቲክ ሴል ኒውክሊየስ ውስጥ የሚገኙትን የክሮሞሶም ስብስቦች በሙሉ ካሪታይፕ ለመጥራት ታቅዶ ነበር።
በታዋቂ ሥነ-ጽሑፍ ካሪታይፕ ብዙውን ጊዜ በክሮሞሶም ስብስብ ይታወቃል። እንደ እውነቱ ከሆነ, እነዚህ ተመሳሳይ ጽንሰ-ሐሳቦች አይደሉም. ለምሳሌ, በሰዎች ውስጥ, karyotype በሶማቲክ ሴሎች ኒውክሊየስ ውስጥ 46 ክሮሞሶምች ሲሆን በአጠቃላይ ቀመር 2n ይገለጻል. ነገር ግን እንደ ሄፕታይተስ (የጉበት ሴሎች) ያሉ ሴሎች በርካታ ኒዩክሊየሎች አሏቸው፣ የክሮሞሶም ስብስባቸው 2n2=4n ወይም 2n4=8n ተብሎ ተሰይሟል። ያም ማለት በእንደዚህ ዓይነት ሴሎች ውስጥ ያሉት ክሮሞሶምች ቁጥር ከ 46 በላይ ይሆናል, ምንም እንኳን የሄፕታይተስ ካሪዮታይፕ 2n ማለትም 46 ክሮሞሶም ቢሆንም.
በጀርም ሴሎች ውስጥ ያሉት የክሮሞሶምች ብዛት ሁል ጊዜ ከሶማቲክ (በሰውነት ሴሎች ውስጥ) ሁለት እጥፍ ያነሰ ነው፣ እንዲህ ያለው ስብስብ ሃፕሎይድ ይባላል እና n ተብሎ ይገለጻል። ሁሉም ሌሎች የሰውነት ሴሎች 2n ስብስብ አላቸው እሱም ዳይፕሎይድ ይባላል።
የሞርጋን ክሮሞሶም የዘር ውርስ ቲዎሪ
አሜሪካዊው ጄኔቲክስ ሊቅ ሞርጋን የጂኖች ትስስር ህግን አግኝቷል፣ የፍራፍሬ ዝንቦችን ማዳቀል ላይ ሙከራዎችን አድርጓል-ድሮስፊላ። ለምርምር ምስጋና ይግባውና የጀርም ሴሎች ክሮሞሶምች ተግባራት ተምረዋል. ሞርጋን ጂኖች በአጎራባች ውስጥ እንደሚገኙ አረጋግጧልተመሳሳይ ክሮሞሶም ያላቸው ሎሲዎች በብዛት በአንድ ላይ ይወርሳሉ፣ ማለትም፣ የተገናኙ ናቸው። ጂኖቹ በክሮሞሶም ውስጥ በጣም የተራራቁ ከሆኑ በእህት ክሮሞሶም መካከል መሻገር ይቻላል - የክፍሎች መለዋወጥ።
ለሞርጋን ምርምር ምስጋና ይግባውና የክሮሞሶም ተግባራትን የሚያጠኑ የዘረመል ካርታዎች ተፈጥረዋል እና በሰዎች ላይ በዘር የሚተላለፉ በሽታዎችን የሚያስከትሉ የክሮሞሶም ወይም ጂኖች በሽታ አምጪ በሽታዎችን ለመፍታት በጄኔቲክ ምክክር በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ። በሳይንቲስቱ የተደረጉ መደምደሚያዎች አስፈላጊነት ሊገመት አይችልም።
በዚህ ጽሁፍ የክሮሞሶም ህዋሶችን አወቃቀሩን እና ተግባርን መርምረናል።
