Maghasadás és sejtek
Ez három szakaszból áll: interfázis, mitózis és a citokinézis. Valójában celluláris tevékenység fordul elő elején az első időszakban a interfázis - presynthetic vagy G1 időszakban, ami gyakran nevezik G0 időszakban, annak jelölésére, a speciális funkcionális szerepet. Az összes többi lépést valamilyen módon összefügg a szétválás. Felkészülés osztani, elosztjuk a mag vagy a sejtosztódást.
Egy különleges szerepet játszik az életciklus változás csomagolás genetikai anyag formájában kromatin szál DNS-molekulák kromoszóma megduplázódott kromoszómák vagy kromatiddal. A különböző kifejezések jelölő funkcionálisan ugyanazt az alapvető eleme - a szükségességét, amely hangsúlyozza az alapvető szerkezeti különbséggel.
metafázis kromoszóma
A kromoszómák maximálisan kondenzált kromatin. A legtöbb kromoszóma kondenzáció során elért metafázis. Ebben az állapotban, a legjobb, hogy meghatározzák, milyen morfológia, így minden leírások általában kapcsolódnak metafázisos kromoszómákon. Ezek közé tartozik a három fő jellemzői - száma, morfológiája, mérete.
A kromoszómák számát különböző sejtekben széles körben változik. Az ivarsejtek egy haploid kromoszómák szomatikus - diploid. A legkisebb diploid kromoszóma szám két ilyen szám van lóerős orsóféreg. Két pár kromoszómát egy növény az Asteraceae család Haploppapus gracilis. Sok faj a növények és az állatok egy kis kromoszómák számát. Vannak azonban olyan fajok, amelyeknél az a kromoszómák száma, és több mint egy pár száz akár ezer. Így, a rekordot a száma faj páfrányok uzhovnik mesh kígyónyelv reticulatum a kromoszómák számával 2n = 1260. és uzhovnik gustoryadny O.pycnpstichum (2n = 1320). Néhány Radiolarians kromoszómák száma egyenlő 1000-1500, a rák Astacus leptodactylis - 2n = 196.
Kromoszóma számok az egyik legfontosabb fajta jellemzőit és használják számos kérdés taxonómia, törzsfejlődés, a genetika, a kiválasztás gyakorlati feladatokat. A legteljesebb összefoglalója a kromoszómák száma, amely magában foglalja az adatok 15.000 faj a világ növény szatén kromoszóma szám Darlington és Wylie, 1955-ben megjelent
A kromoszómák a mitózis metafázisában felsorakoztatja pálca alakú szerkezetek különböző hosszúságúak 0,5-1 um vastag. Minden kromoszóma ezen a ponton két azonos testvér kromoszómák vagy kromatidok. Kromatidok egyesítve vannak, és tartja össze a régióban a primer szűkület. Ez a terület könnyen kimutatható a kromoszómák. A terület körül a primer szűkület 110 DNS nukleotid, amelyek nem megduplázódott a megelőző időszakban a sejtosztódás és az jellemző az kapocs két párhuzamos fekvő kromatiddal. A DNS-szekvencia a közelben a primer szűkület úgynevezett centroméra. Elsődleges szűkület osztja a kromoszóma két vállát. Kromoszómák azonos vagy közel azonos a vállak nevezzük metacentrikus. Ha a vállak nem egyforma hosszúságú, a kromoszómák említett submetacentric. Kromoszómák rúd egy nagyon rövid, szinte észrevehetetlen második kar jelöljük acrocentric. Néhány kromoszómák másodlagos szűkület. Ez általában közelében található a távoli vége és elválasztja egy kis része a váll. Ez a terület a másodlagos szűkület található nucleolus szervező.
Shoulders kromoszómák megszünteti a telomerek. Ezek közé tartozik számos egymás mögött elrendezett a más DNS-szekvenciák, amely gazdag guanin nukleotidok és az azonos A legtöbb organizmus. A telomer kromoszómák végéhez számukra diszkrét, nem képesek kommunikálni egymással, ellentétben a törött kromoszómák végéhez, hogy hajlamosak „gyógyítani a sebeket”, egymáshoz rögzítve. A telomer-szekvenciákat is megakadályozza lerövidítése a kromoszómák, amely akkor következik be minden egyes ciklusban a DNS-replikáció.
Végső soron, a DNS-molekula képezheti egy kromoszómán, akkor kell három lényeges elemeit. Eredeti centromer - amely összeköti a szár a kromoszóma Division, a második - telomerek hossza és megőrizzék a különállóak kromoszóma, a harmadik - a jelenléte szinguláris pont, amely kezdődik megkétszereződését DNS (replikációs origót).
Méretek kromoszómák a számuk nagyon eltérőek. A legkisebb kromoszóma található néhány kétszikű növények, mint például a len, akkor nehéz tanulmányozni fénymikroszkóppal, kis kromoszóma sok egysejtűek, gombák, algák. A leghosszabb kromoszómát Orthoptera rovarok, kétéltűek, egyszikűek, különösen, a liliom. Méret legnagyobb kromoszóma körülbelül 50 mikron. A hossza a legkisebb kromoszómák összemérhető azok vastagságát.
interfázis kromatin
Kromatin szerkezet interfázisban G2 időszakban egy sor hurok, amelyek mindegyike magában foglal mintegy 20 és 100 kilobázis. Az alap a hurok egy helyspecifikus DNS-kötő fehérje. Az ilyen proteinek felismerik a specifikus nukleotid-szekvenciák (helyek) a két egymástól bizonyos távolságban lévő részeit a kromatin szálak és közelebb hozza őket.
A kromatin a sejtmagban interfázisos sejtekben létezik két állam, ez a diffúz kromatin és a kondenzált kromatin. A diffúz kromatin laza, akkor nem az egyes tömítések nézett, csomók és szálak. A jelenléte diffúz kromatin jelzi a magas funkcionális terhelés sejtek. Ez az aktív kromatin vagy eukromatin.
Condensed kromatin képez klaszterek, klaszterek, szálak, különösen kifejezett a periférián a sejtmagba. Megfigyelhető formájában szálak, amely egy laza hálózatot hasonlóság, különösen növényekben. Ez heterokromatint. Nagyon kompakt és funkcionálisan inaktív, inert. Körülbelül 90% -a sejt kromatin ebben az állapotban. Mentén a hossza a kromoszóma heterokromatin egyenetlenül oszlik, akkor koncentrálódik a területeken okolotsentromernyh lehetséges, és viszonylag rövid szakaszok heterokromatin, szétszórt hossza mentén a kromoszómába. Amikor elosztjuk a teljes nukleáris kromatin sejtek válik kondenzált állapotban, alkotnak kromoszómák.
Kromatin replikáció után
Időszakban a mesterséges sejt pontosan reprodukálja a DNS-t, annak kettős - történik a DNS replikáció. A replikációs sebesség bakteriális sejtekben körülbelül 500 nukleotid másodpercenként, ez a sebesség eukarióta sejtek mensheprimerno 10-szer.
Ez annak köszönhető, hogy a csomagolás a DNS a nukleoszómákban és a magas fokú kondenzációs.
A kromoszómák korai anafázist
Vegyület kromoszómák orsó menet elején kezdődik metafázisban és fontos szerepet játszik a végéig anafázist. Kromoszómán centromer fehérje komplex képződik, amelyen elektronikus fényképeket lemezes háromrétegű szerkezet - kinetochor. Mindkét kromatiddal tüntetni kinetochores csatolja hozzá orsó mikrotubulusprotein. A molekuláris genetika találtuk, hogy az egyedi tervezési meghatározó információt kinetochores zárt egy DNS-szekvencia a centroméra régióban. Orsó mikrotubulusok csatolt kinetochores a kromoszómák nagyon fontosak, ők az első helyen, minden kromoszóma tájolva, orsó, hogy annak két kinetochorjához arra felé fordult, az ellentétes pólusok a sejt. Másodszor, a mikrotubulusok mozog kromoszómák azok centromérához voltak a cellában egyenlítőtől.
Anafázis kezdődik gyors egyidejű hasítás összes kromoszómák a nővére kromatidok, amelyek mindegyike saját kinetochorjához. A felosztása a kromoszómák a kromatidok összefüggött a DNS-replikáció, a centroméra régióban. Replikációs ilyen kis területen, egy pár másodpercig. Rajtjel anafázis árad a citoszolban, ez jár a gyors átmeneti emelkedése kalciumion-koncentráció 10-szerese. Elektronmikroszkópos vizsgálatok azt mutatták, hogy a orsópolus fordul felhalmozódása vezikulák, amelyek gazdag kalciumban.
Válaszul a jel anafázist nővére kromatidok kezd elmozdulni a pólusok. Ez annak köszönhető, hogy az első rövidülése kinetochorjához tubulusok, ami megy keresztül depolimerizáció. Alegységek elvész a plusz vége, azaz A kinetochorjához, ennek eredményeként a kinetochorjához mozgatjuk együtt kromoszóma felé pole.