Вопрос 24

Хромосомы и хроматин. Гетеро- и эухроматин.

Хромосомы - нуклеопротеидные структурные Элементы ядра клетки, содержащие, днк, в которой заключена наследственная Информация организма, способны к самовоспроизведению, обладают структурной и функциональной индивидуальностью и сохраняют её в ряду поколений.

в митотическом цикле наблюдаются следующие Особенности структурной организации хромосом:

Различают митотическую и интерфазные формы Структурной организации хромосом, взаимопереходящие друг в друга в митотическом Цикле - это функциональные и физиологические превращения

• функциональные превращения - компактизация - декомпактизация в клеточном цикле. Компактные, конденсированные, имеющие определенное строение во время митоза.

Для интерфазных хромосом в основном Свойственно деспирализованное состояние. Степень спирализации отдельных Фрагментов хромосом варьирует, образуя совокупность более или менее рыхло Расположенных нитчатых образований и глыбок хроматина ядра эукариотических Клеток.

• смена двух физиологических форм: Транспортной ( идентифицируемой во время деления. Хромосомы компактные ясно Различимые) и функциональной в виде - хроматина (в промежутках между делениями, Хромосомы разрыхленные, нитевидные и не различимые по отдельности).

Химическая организация хромосом.

Химический состав хромосом - ДНК- 40%, Гистоновых белков - 40%. Негистоновых - 20% немного РНК. Липиды,полисахариды,ионы металлов.

Имеется 5 фракций основных гистоновых белков (Н1 , Н2А , Н2В , НЗ , Н4) и более 100 фракций кислых негистоновых белков,

Функции гистоновых белков: регуляторная (прочно соединяясь с ДНК препятствуют считыванию информации) и структурная (обеспечивают пространственную организацию ДНК в хромосомах. Образуя Нуклеогистон). Функции негистоновых белков: среди них ферменты регулирующие Процессы:

• синтеза РНК (полимеразы) и процессинга РНК,

• редупликации и репарации ДНК (геликаза. ДНК Попимераза, эндонуклеаза. Экзонуклеаза, лигаза),

• регуляторная функция, заключающаяся в «запрещении» или «разрешении» считывания информации с молекулы ДНК

Днк эукариотических клеток представлена Следующими фракциями:

а) уникальные последовательности генов 56 % - Присутствуют в гаплоидном наборе в единственном числе, образуют основную часть Структурных и регуляторных генов,

б) гены со средним числом повторов 8 % - 102 - 104 копии это структурные гены кодирующие первичную структуру гистонов или Нуклеотидов рибосомальных и транспортных РНК,

в) многократно повторяющиеся гены 12 % -10б Копий - нетранскрибируемая сателлитная ДНК. Играющая роль спейсеров (фрагментов) разделяющих структурные и регуляторные гены .

г) блуждающие структурные гены, Положение которых в хромосоме меняется в зависимости от жизненного цикла,

д) молчащие гены они реплицируются, но не Транскрибируются. Участвуют в обеспечении структурной организации хроматина и В регуляции экспрессии генов.

Понятие об интерфазных слабоспирализованных Хромосомах, образующих хроматин интерфазного ядра

Классификация и функции хроматина: различают гетеро- и эухроматин.

а) гетерохроматин:

• факультативный - образуется при Спирализации одной из двух гомологичных хромосом. Типичным примером служит Тельце полового хроматина, образуемого одной из двух Х-хромосом соматических Клеток женских особей человека и млекопитающих Функциональная роль Факультативного гетерохроматина заключается в компенсации снижении дозы определенного Гена.

• структурный ~ отличается Высокоспирализованным состоянием, которое сохраняется на протяжении всего мит. Цикла. Он занимает постоянные участки в гомологичных хромосомах - это фрагменты Околоцентромерных, теломерных участков хромосом, Не содержит структурных генов (нетранскрибируемый); Его роль не ясна, но по видимому он выполняет опорную Функцию.

б) эухроматин - имеет менее компактную организацию, деспирализуется в Конце митоза, образует слабоокрашенные нитчатые структуры содержит структурные транскрибируемые Гены: в каждой хромосоме свой порядок расположения эухроматина и гетерохроматина. Что Используется для идентификации отдельных хромосом в цитогенетике.