Цитологические основы наследственности. Метафазные хромосомы. Кариотип человека.
Наследственное вещество клетки
Xроматин (от греч. chroma цвет, краска) — это ДНК, связанная с белками гистонами (основными белками) и интенсивно окрашенная. Кроме гистонов, в состав хроматина входят и негистоновые белки (нейтральные или кислые), а также ферменты: для репликации ДНК, для транскрипции и репарации (восстановления поврежденных участков ДНК).
Хромосома — это интенсивно окрашенное тельце. Общая длина молекулы ДНК в хромосоме человека (средней по размерам) достигает примерно 4 см, а суммарная длина этих молекул в клетке с диплоидным (двойным) набором — около 180см. Благодаря спирализации ДНК и упаковке белками длинная молекула ДНК укорачивается примерно в 5000 раз.
Хромосомы формируются в начале деления клеток. Однако удобнее их изучать в метафазе митоза, когда хромосомы располагаются в плоскости экватора и хорошо видны в световой микроскоп, так как в этот момент ДНК достигает максимальной спирализации. Метафазные хромосомы состоят из двух сестринских хроматид (удвоенных молекул ДНК), соединенных друг с другом в области первичной перетяжки — центромеры. Центромера делит хромосому на два плеча. В зависимости от расположения центромеры хромосомы бывают:
1) метацентрические — центромера расположена по середине и плечи примерно равной длины;
2) субметацентрические — центромера смещена от середины хромосомы и одно плечо несколько короче другого;
|
|
|
3) акроцентрические — центромера расположена близко к концу хромосомы и одно плечо значительно короче другого.
В некоторых хромосомах есть вторичные перетяжки, отделяющие от плеча хромосомы участок, называемый спутником.
Правила хромосом. Кариотип человека.
1. Правило постоянства числа хромосом — соматические клетки организма каждого вида имеют строго определенное число хромосом (у человека — 46, у кошки — 38, у мушки дрозофилы — 8, у лошадиной аскариды — 2, у собаки — 78, у курицы — 78).
2. Правило парности хромосом — каждая хромосома в соматических клетках с диплоидным набором имеет такую же гомологичную (одинаковую) хромосому, идентичную по размерам, форме, но не одинаковую по происхождению: одну — от отца, другую — от матери.
3. Правило индивидуальности хромосом — каждая пара хромосом отличается от другой пары размерами, формой, которая зависит от расположения центромеры, чередованием светлых и темных полос, которые выявляются при дифференциальной окраске.
4. Правило непрерывности — перед делением клетки ДНК удваиваются: к каждой из двух исходных нитей достраиваются по принципу комплементарности новые нити ДНК, в результате образуются две молекулы ДНК, из которых получаются две сестринские хроматиды. После деления в дочерние клетки попадает по одной хроматиде, таким образом, хромосомы непрерывны: хромосома от хромосомы.
|
|
|
Рис. 7. Кариотип человека:
Слева — женщины, справа — мужчины; вверху — хромосомные комплексы,
Внизу — идиограммы
Все хромосомы подразделяют на аутосомы и половые хромосомы.
Половые-это хромосомы, определяющие формирование мужского и женского полов.
Аутосомы- все хромосомы в клетках, за исключением половых хромосом.
В соматических клетках присутствует диплоидный (двойной) набор хромосом, в половых - гаплоидный (одинарный).
Совокупность хромосом клетки, характеризующаяся их числом, размером и формой, называется кариотипом (рис. 7).
Для того чтобы легче разобраться в сложном комплексе хромосом, составляющих кариотип, их располагают в виде идиограммы.
Идиограмма (от греч. idios — своеобразный, gramme — запись) — это систематизированный кариотип. По Денверской классификации (Денвер, США, 1960г.) хромосомы располагаются попарно по мере убывания их величины, с учетом положения центромеры, наличия вторичных перетяжек и спутников. Исключением являются половые хромосомы, которые выделяются особо (см. рис.7). В основу Парижской классификации (1971г.) положена дифференциальная окраска хромосом, при которой в каждой паре хромосом выявляется характерный только для нее уникальный порядок чередования темных и светлых полос гетеро- и эухроматиновых районов.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 598; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!