Inson x va y xromosomalarining morfofunksional xususiyatlari. Hujayraning vaqt bo'yicha mavjud bo'lish shakllari

Bolalar uchun antipiretiklar pediatr tomonidan belgilanadi. Ammo isitma uchun favqulodda vaziyatlar mavjud bo'lib, bolaga darhol dori berish kerak. Keyin ota-onalar mas'uliyatni o'z zimmalariga oladilar va antipiretik preparatlarni qo'llashadi. Chaqaloqlarga nima berishga ruxsat beriladi? Katta yoshdagi bolalarda haroratni qanday tushirish mumkin? Qaysi dorilar eng xavfsiz hisoblanadi?

Hujayra siklining davriga qarab, xromosomalar yadroda ikki holatda bo'lishi mumkin - kondensatsiyalangan, qisman kondensatsiyalangan va to'liq kondensatsiyalangan.

Ilgari spiralizatsiya, despiralizatsiya atamasi xromosomalarning qadoqlanishini bildirish uchun ishlatilgan. Hozirgi vaqtda yanada aniqroq atama kondensatsiya, dekondensatsiya ishlatiladi. Bu atama ko'proq sig'imli bo'lib, xromosomalarning spirallashuvi, uning katlanishi va qisqarishini o'z ichiga oladi.

Interfaza davrida genlarning ifodasi (funktsiyasi, ishi) maksimal va xromosomalar ingichka iplarga o'xshaydi. Ipning RNK sintezi sodir bo'ladigan bo'limlari dekondensatsiyalanadi, sintez sodir bo'lmaydigan qismlari esa, aksincha, kondensatsiyalanadi (19-rasm).

Bo'linish paytida xromosomalardagi DNK amalda ishlamasa, xromosomalar "X" yoki "Y" ga o'xshash zich jismlardir. Bu xromosomalarda DNKning kuchli kondensatsiyasi bilan bog'liq.

Ayniqsa, irsiy material interfazada va bo'linish vaqtida bo'lgan hujayralarda boshqacha tarzda taqdim etilishini tushunish kerak. Hujayradagi interfazada yadro aniq ko'rinadi, u kromatin bilan ifodalangan irsiy material. Xromatin, o'z navbatida, xromosomalarning qisman kondensatsiyalangan iplaridan iborat. Agar hujayrani bo'linish paytida, yadro yo'q bo'lganda hisobga oladigan bo'lsak, u holda barcha irsiy material maksimal darajada kondensatsiyalangan xromosomalarda to'plangan (20-rasm).

Eukaryotik hujayralar yadrolaridagi DNK va turli oqsillardan tashkil topgan barcha xromosoma zanjirlarining yig'indisi xromatin deb ataladi (19-rasmga qarang. B). Xromatin yana ikkiga bo'linadi evromatin va geterokromatin. Birinchisi bo'yoqlar bilan zaif bo'yalgan, chunki. xromosomalarning ingichka kondensatsiyalanmagan iplarini o'z ichiga oladi. Geterokromatin, aksincha, quyuqlashgan va shuning uchun yaxshi bo'yalgan xromosoma ipini o'z ichiga oladi. Xromatinning kondensatsiyalanmagan bo'limlari DNKni o'z ichiga oladi, unda genlar ishlaydi (ya'ni, RNK sintezi sodir bo'ladi).


A B C

Guruch. 19. Interfazadagi xromosomalar.

A - interfazadagi hujayra yadrosidan xromosomaning ajratilgan zanjiri. 1- quyuqlashgan maydon; 2 - kondensatsiyalanmagan maydon.

B - interfazada hujayra yadrosidan ajratilgan bir necha xromosoma zanjiri. 1 - quyuqlashgan maydon; 2 - kondensatsiyalanmagan maydon. B - interfazada xromosomalar iplari bo'lgan hujayra yadrosi. 1 - quyuqlashgan maydon; 2 - kondensatsiyalanmagan maydon; 1 va 2, yadroviy kromatin.

bo'linish paytida interfaza hujayradagi hujayra


Xromosoma yadrosi

Guruch. 20. Hujayra siklidagi hujayralardagi irsiy materialning ikki holati: A - interfazada irsiy material qisman dekondensatsiyalangan va yadroda joylashgan xromosomalarda joylashadi; B - hujayra bo'linishi paytida irsiy material yadroni tark etadi, xromosomalar sitoplazmada joylashgan.

Shuni esda tutish kerakki, agar gen ishlayotgan bo'lsa, bu mintaqadagi DNK dekondensatsiyalanadi. Aksincha, genning DNK kondensatsiyasi gen faolligi blokadasini ko'rsatadi. DNK bo'limlarining kondensatsiyasi va dekondensatsiyasi hodisasi ko'pincha hujayrada genlarning faolligi (yoqilishi yoki o'chirilishi) tartibga solinganida aniqlanishi mumkin.

Xromatinning submolekulyar tuzilishi (bundan keyin ularni interfaza xromosomalari deb ataymiz) va bo'linuvchi hujayra xromosomalari (bundan buyon ularni metafaza xromosomalari deb ataymiz) hali to'liq o'rganilmagan. Biroq, har xil hujayra sharoitida (interfaza va bo'linish) irsiy materialning tashkil etilishi har xil ekanligi aniq. Interfaza (IC) va metafaza xromosomalari (MX) asoslanadi nukleosoma . Nukleosoma markaziy oqsil qismidan iborat bo'lib, uning atrofida DNK zanjiri o'ralgan. Markaziy qism sakkizta giston oqsili molekulalari - H2A, H2B, H3, H4 (har bir giston ikkita molekula bilan ifodalanadi) tomonidan hosil bo'ladi. Shu munosabat bilan nukleosomaning yadrosi deyiladi tetramer, oktamer yoki yadro. Spiral shaklidagi DNK molekulasi yadro atrofida 1,75 marta o'raladi va qo'shni yadroga boradi, uni o'rab oladi va keyingisiga o'tadi. Shunday qilib, boncuklar (nukleosomalar) bog'langan ipga (DNK) o'xshash o'ziga xos figura yaratiladi.

Nukleosomalar o'rtasida DNK deb ataladigan yotadi bog'lovchi. Boshqa giston, H1, u bilan bog'lanishi mumkin. Agar u bog'lovchi joyga bog'lansa, u holda DNK egilib, spiralga aylanadi (21-rasm. B). Histon H1 DNK kondensatsiyasining murakkab jarayonida ishtirok etadi, unda boncuklar qatori 30 nm qalinlikdagi spiralga aylanadi. Ushbu spiral deyiladi solenoid. Interfaza hujayralaridagi xromosomalar iplari boncuklar va solenoidlardan iborat. Metafaza xromosomalarida solenoid o'ramga aylanadi, u to'rli tuzilishga (oqsillardan iborat) bog'lanib, xromosoma shaklida allaqachon mos keladigan halqalarni hosil qiladi. Bunday qadoqlash metafaza xromosomasida DNKning deyarli 5000 marta siqilishiga olib keladi. 23-rasmda xromatinning ketma-ket katlama sxemasi ko'rsatilgan. IC va MX da DNKni heliksizlantirish jarayoni ancha murakkab ekanligi aniq, ammo aytilganlar eng ko'p tushunishga imkon beradi. umumiy tamoyillar xromosomalarni o'rash.



Guruch. 21. Nukleosomalarning tuzilishi:

A - kondensatsiyalanmagan xromosomada. Histon H1 bog'lovchi DNK bilan bog'liq emas. B - kondensatsiyalangan xromosomada. Histon H1 bog'lovchi DNK bilan bog'langan.

Shuni ta'kidlash kerakki, metafazadagi har bir xromosoma bir-biriga bog'langan ikkita xromatiddan iborat sentromeralar(birlamchi siqilish). Ushbu xromatidlarning har biri alohida o'ralgan DNK molekulalariga asoslangan. Siqilish jarayonidan so'ng ular yorug'lik mikroskopida bitta xromosomaning xromatidlari sifatida aniq ajralib turadi. Mitozning oxirida ular qiz hujayralarga tarqaladi. Bitta xromosomaning xromatidalari bir-biridan ajralganligi sababli ular allaqachon xromosomalar deb ataladi, ya'ni xromosoma bo'linishdan oldin ikkita xromatidni yoki bo'linishdan keyin bitta (lekin u allaqachon xromosoma deb ataladi) o'z ichiga oladi.

Ayrim xromosomalarda birlamchi siqilishdan tashqari ikkilamchi siqilish ham mavjud. U ham chaqiriladi yadroviy organizator. Bu xromosomaning ingichka ipi bo'lib, uning oxirida sun'iy yo'ldosh joylashtirilgan. Ikkilamchi konstriksiya, asosiy xromosoma kabi, ribosoma RNK sintezi uchun mas'ul bo'lgan genlar joylashgan DNKdan iborat. Xromosomaning oxirida hudud deb ataladi telomer. Bu xromosomani "muhrlash" kabi ko'rinadi. Agar telomera tasodifan uzilib qolsa, boshqa xromosomaning bir xil uchi bilan bog'lanishi mumkin bo'lgan "yopishqoq" uchi hosil bo'ladi.

Interfazadagi hujayra Bo'linuvchi hujayra

Xromosoma zanjiri



Nukleosoma gistoni H1

Guruch. 22. Interfaza va mitozdagi hujayralardagi xromosoma o'ramining modeli.

o'rtada joylashgan, xromosoma teng qo'llarga ega. Submetasentrik xromosomalarda sentromera bir uchi tomon biroz siljiydi. Xromosoma qo'llari uzunligi bo'yicha bir xil emas - biri ikkinchisidan uzunroq. Akrosentrik xromosomalarda sentromera deyarli xromosomaning oxirida joylashgan bo'lib, kalta qo'llarni farqlash qiyin. Xromosomalar soni har bir tur uchun doimiydir. Shunday qilib, inson karyotipida 46 ta xromosoma mavjud. Drosophilada ulardan 8 tasi, bug'doy hujayrasida esa 14 tasi bor.

Hujayraning barcha metafaza xromosomalarining yig'indisi, ularning shakli va morfologiyasi deyiladi karyotip. Xromosomalarning uch turi shakliga ko'ra farqlanadi - metasentrik, submetasentrik va akrosentrik (23-rasm). Metasentrik xromosomalarda sentromera

yadrocha

Bu yadro ichida joylashgan zich, yaxshi bo'yalgan tanadir. U DNK, RNK va oqsillarni o'z ichiga oladi. Yadrochaning asosini yadroviy organizatorlar - rRNK genlarining ko'p nusxalarini olib yuruvchi DNK bo'limlari tashkil etadi. Ribosomal RNK sintezi yadroviy organizatorlarning DNKsida sodir bo'ladi. Proteinlar ularga biriktiriladi va murakkab hosil bo'ladi - ribonukleoprotein (RNP) zarralari. Bu ribosomalarning kichik va katta bo'linmalarining prekursorlari (yoki yarim tayyor mahsulotlar). RNP hosil bo'lish jarayoni asosan yadrolarning periferik qismida sodir bo'ladi. ri-ning o'tmishdoshlari

Sun'iy yo'ldosh


Ribosomalar

Ribosoma prekursorlari

Guruch. 24. Yadro yadrosida ribosomalarning hosil bo'lishi.

Yadroning kattaligi uning funktsional faolligi darajasini aks ettiradi, bu turli hujayralarda keng farq qiladi va alohida hujayrada o'zgarishi mumkin. Sitoplazmada ribosomalarning hosil bo'lish jarayoni qanchalik intensiv bo'lsa, ribosomalarda o'ziga xos oqsillarning sintezi shunchalik faol amalga oshiriladi. Shu munosabat bilan steroid gormonlarining (SH) maqsadli hujayralarga ta'siri diqqatga sazovordir. SGlar yadroga kirib, rRNK sintezini faollashtiradi. Natijada RNP miqdori ortadi va natijada sitoplazmadagi ribosomalar soni ortadi. Bu biokimyoviy va fiziologik reaktsiyalar seriyasi orqali ma'lum bir farmakologik ta'sirni ta'minlaydigan maxsus oqsillarning sintez darajasining sezilarli darajada oshishiga olib keladi (masalan, bachadonda bezli epiteliy o'sadi).

Hujayra siklining fazasiga qarab tashqi ko'rinish yadrosi sezilarli darajada o'zgaradi. Mitozning boshlanishi bilan yadro kamayib, keyin butunlay yo'qoladi. Mitozning oxirida, rRNK sintezi qayta boshlanganda, rRNK genlarini o'z ichiga olgan xromosoma hududlarida miniatyura yadrolari yana paydo bo'ladi.

yadro matritsasi

Yadroning uch o'lchovli fazosidagi xromosomalar tasodifiy emas, balki qat'iy tartiblangan. Bunga yadro matritsasi yoki skeleti deb ataladigan skafold intranuclear strukturasi yordam beradi. Bu struktura yadro laminasiga asoslangan (19-rasmga qarang). Unga yadroning butun hajmini egallagan ichki oqsil ramkasi biriktirilgan. Interfazadagi xromosomalar ham laminaga, ham ichki oqsil matritsasining hududlariga birikadi.

Ro'yxatdagi barcha komponentlar muzlatilgan qattiq tuzilmalar emas, balki arxitekturasi hujayraning funktsional xususiyatlariga qarab o'zgarib turadigan mobil tuzilmalardir.

Yadro matritsasi xromosomalarni tashkil qilishda, DNK replikatsiyasida va gen transkripsiyasida muhim rol o'ynaydi. Replikatsiya va transkripsiya fermentlari yadro matritsasiga biriktirilgan va DNK zanjiri ushbu qo'zg'almas kompleks orqali "tortiladi".

Oxirgi marta qatlam yadro matritsasi uzoq umr ko'rish muammosi ustida ishlayotgan tadqiqotchilarning e'tiborini tortadi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, lamina genlar tomonidan kodlangan bir nechta turli xil oqsillardan iborat. Ushbu genlarning (va, demak, lamina oqsillari) tuzilishining buzilishi eksperimental hayvonlarning umrini keskin qisqartiradi.

Imtihon № 3

“Hujayra yadrosi: yadroning asosiy tarkibiy qismlari, ularning strukturaviy va funksional xususiyatlari. Hujayraning irsiy apparati. Irsiy materialning vaqtinchalik tashkil etilishi: xromatin va xromosomalar. Xromosomalarning tuzilishi va funktsiyalari. Karyotip haqida tushuncha.

Hujayralarning vaqt bo'yicha mavjud bo'lish shakllari. Hujayra darajasida ko'payish: mitoz va meioz. Apoptoz tushunchasi»

O'z-o'zini tayyorlash uchun savollar:


Irsiy axborotni uzatishda yadro va sitoplazmaning roli; Yadroning genetik markaz sifatidagi xarakteristikasi. Irsiy axborotni uzatishda xromosomalarning roli. Xromosoma qoidalari; Sitoplazmatik (yadrodan tashqari) irsiyat: plazmidlar, epizomalar, ularning tibbiyotdagi ahamiyati; Yadroning asosiy tarkibiy qismlari, ularning tuzilish va funksional xususiyatlari. Xromosomalarning tuzilishi haqidagi zamonaviy g'oyalar: xromosomalarning nukleosoma modeli, xromosomalardagi DNKning tashkiliy darajalari; Xromatin xromosomalar mavjudligi shakli sifatida (hetero- va euxromatin): tuzilishi, Kimyoviy tarkibi; Karyotip. Xromosomalarning tasnifi (Denver va Parij). Xromosomalar turlari; Hujayraning hayot aylanishi, uning davrlari, variantlari (xujayradagi xususiyatlar). har xil turlari hujayralar). Poya, dam oluvchi hujayralar haqida tushuncha. Mitoz uning davrlariga xos xususiyatdir. mitozning tartibga solinishi. Hujayra siklidagi xromosoma tuzilishining morfofunksional xususiyatlari va dinamikasi. Mitozning biologik ahamiyati. Apoptoz tushunchasi. Hujayra komplekslarining toifalari. mitotik indeks. Mitogenlar va sitostatiklar haqida tushuncha.

1-QISM. Mustaqil ish:


Vazifa raqami 1. Mavzuning asosiy tushunchalari

Ro'yxatdan mos atamalarni tanlang va ularni ta'riflarga muvofiq 1-jadvalning chap ustuniga taqsimlang.

Metafaza xromosomalari, Metasentrik xromosomalar, Akrosentrik xromosomalar; Meioz; Sperma; spermatotsitlar; sitokinez; Ikkilik bo'linish; spermatogenez; spermatogoniya; Mitoz; monospermiya; shizogoniya; Endogoniya; Ovogenez; Amitoz; apoptoz; izogamiya; gametogenez; sporulyatsiya; gametlar; Gaploid xromosomalar to'plami; sitokinez; Ovogoniya (oogoniya); anizogamiya; Ovotida (tuxumdon); Urug'lantirish; Partenogenez; Ovogamiya; Parchalanish; Hermafroditizm; Hujayraning hayot aylanishi; Interfaza; Hujayra (mitotik sikl).

    bu jinsiy hujayralarning pishib etish davrida yuzaga keladigan reduksiya bo'linishi; bu bo'linish natijasida haploid hujayralar hosil bo'ladi, ya'ni bitta xromosoma to'plamiga ega.

bu to'g'ridan-to'g'ri hujayra bo'linishi bo'lib, unda qiz hujayralar o'rtasida irsiy materialning bir xil taqsimlanishi yo'q

Qism hayot davrasi hujayra, uning davomida differentsiatsiyalangan hujayra o'z funktsiyalarini bajaradi va bo'linishga tayyorlanadi

    yadroning bo'linishidan keyin sitoplazmaning bo'linishi.
    birlamchi siqilish (tsentromera) telomerik mintaqaga yaqin joylashgan xromosomalar;
    hujayraning ekvator tekisligida joylashgan metafaza bosqichida replikatsiyalangan, maksimal spirallashgan xromosomalar;
    birlamchi siqilish (tsentromera) o'rtada joylashgan va xromosoma tanasini ikkita teng uzunlikdagi qo'llarga (teng qo'l xromosomalariga) ajratadigan xromosomalar;

Vazifa raqami 2. "Spiral kromatin darajasi va yadrodagi xromatinning lokalizatsiyasi".

Ma’ruza materiallari va “Sitologiya” o‘quv qo‘llanmasi asosida 1) xromatinni spirallanish darajasiga qarab o‘rganing va diagrammani to‘ldiring:

2) yadrodagi lokalizatsiyaga qarab xromatinni o'rganing va diagrammani to'ldiring:

2-QISM. Amaliy ish:

Vazifa raqami 1. Quyida odamning karyogrammasini o'rganing va quyidagi savollarga yozma ravishda javob bering:

1) Kariogramma qaysi jinsning xromosoma to'plamini (erkak yoki ayol) aks ettiradi? Javobni tushuntiring.

2) Kariogrammada ko'rsatilgan autosomalar va jinsiy xromosomalar sonini ko'rsating.

3) Y xromosoma qaysi turdagi xromosomalarga tegishli?

Jinsni aniqlang va qutiga so'zni yozing, javobingizni tushuntiring:

"Inson kariogrammasi"

Tushuntirish bilan javob:



3-QISM. Muammoli vaziyat vazifalari:

1. Hujayrada giston oqsillarining sintezi buziladi. Bu hujayra uchun qanday oqibatlarga olib kelishi mumkin?

2. Mikropreparatda bir xil bo'lmagan ikki va ko'p yadroli hujayralar topildi, ularning ba'zilarida yadrolar umuman yo'q. Ularning shakllanishi asosida qanday jarayon yotadi? Ushbu jarayonni aniqlang.

Nukleosoma (nukleosoma zanjiri): yadro 8 molekuladan iborat (H1 dan tashqari), DNK yadro atrofida o'ralgan, ular orasida bog'lovchi mavjud. Kamroq tuz kamroq nukleosomani anglatadi. Zichlik 6-7 barobar ko'p.

Supernukleosoma (xromatin fibrillasi): H1 bog'lovchi va 2 yadroni birlashtiradi. 40 marta qalinroq. gen inaktivatsiyasi.

Xromatid (loop): ip spiral bo'lib, ilmoqlar va burmalar hosil qiladi. 10-20 marta qalinroq.

Metafaza xromosomasi: kromatinning super siqilishi.

Xromonema - xromatin ko'rinadigan birinchi siqilish darajasi.

Xromomer - xromonema maydoni.

Xromosomalarning morfofunksional xususiyatlari. Xromosomalarning turlari va qoidalari

Birlamchi siqilish - kinetoxora yoki sentromera, DNKsiz xromosoma hududi. Metasentrik - teng qirrali, submetasentrik - tengsiz, akrosentrik - keskin tengsiz, telotsentrik - elkasiz. Uzun - q, qisqa - p. Ikkilamchi siqilish yo'ldoshni va uning filamentini xromosomadan ajratib turadi.

Xromosoma qoidalari:

1) sonning doimiyligi

2) juftliklar

3) Individuallar (homolog bo'lmaganlar o'xshash emas)

Karyotip. Idiogramma. Xromosomalarning tasnifi

Karyotip- xromosomalarning diploid to'plami.

Idiogramma- xromosomalar sonining kamayib borishi va sentromer indeksining siljishi.

Denver tasnifi:

A– 1-3 juft, katta sub/metasentrik.

IN- 4-5 juft, katta metasentrik.

BILAN- 6-12 + X, o'rtacha submetasentrik.

D– 13-15 juft, akrosentrik.

E–16-18 juft, nisbatan kichik sub/metasentrik.

F–19-20 juft, kichik submetasentrik.

G–21-22 + Y, eng kichik akrosentrik.

Politen xromosomalari: xromonemalarning ko'payishi (nozik tuzilmalar); mitozning barcha fazalari tushadi, xromonemalarning qisqarishidan tashqari; quyuq ko'ndalang chiziqlar hosil bo'ladi; diptera, siliat, o'simliklarda topilgan; xromosoma xaritalarini yaratish, qayta joylashishni aniqlash uchun ishlatiladi.

hujayra nazariyasi

Purkin- tuxumdagi yadro jigarrang- o'simlik hujayrasidagi yadro Shleyden- yadroning roli haqida xulosa.

Shvannovskaya nazariya:

1) Hujayra barcha organizmlarning tuzilishi.

2) Hujayralarning shakllanishi to'qimalarning o'sishi, rivojlanishi va farqlanishini belgilaydi.

3) Hujayra - individ, organizm - yig'indi.

4) Sitoblastdan yangi hujayralar paydo bo'ladi.

Virxov- hujayradan olingan hujayra.

Zamonaviy nazariya:

1) Hujayra tirik mavjudotning tuzilish birligi.

2) Bir hujayrali va ko'p hujayrali hujayralar tuzilishi va hayotiy faoliyatining ko'rinishi bo'yicha o'xshashdir

3) Boʻlinish yoʻli bilan koʻpaytirish.

4) Hujayralar to'qimalarni, ular esa organlarni hosil qiladi.

Qo'shimcha: hujayralar totipotent - ular har qanday hujayrani keltirib chiqarishi mumkin. Pluri - har qanday, ekstra-embriondan tashqari (platsenta, sarig'i qop), uni - faqat bitta.

Nafas olish. Fermentatsiya

Nafas:

Bosqichlar:

1) Tayyorgarlik: oqsillar = aminokislotalar, yog'lar = glitserin va yog 'kislotalari, shakar = glyukoza. Kam energiya bor, u tarqaladi va hatto talab qiladi.

2) tugallanmagan: anoksik, glikoliz.

Glyukoza \u003d piruvik kislota \u003d 2 ATP + 2 OVER * H 2 yoki ORTA * H + H +

10 kaskadli reaktsiyalar. Energiya 2 ATP va tarqalish orqali chiqariladi.

3) kislorod:

I. Oksidlovchi dekarboksillanish:

PVX yo'q qilinadi = H 2 (–CO 2), fermentlarni faollashtiradi.

II. Krebs sikli: NAD va FAD

III. ETC, H e - va H + gacha parchalanadi, p membranalararo bo'shliqda to'planadi, proton rezervuarini hosil qiladi, elektronlar energiya to'playdi, membranani 3 marta kesib o'tadi, matritsaga kiradi, kislorod bilan birlashadi, uni ionlashtiradi; potentsial farq o'sadi, ATP sintetazasining tuzilishi o'zgaradi, kanal ochiladi, u ishlay boshlaydi proton pompasi, protonlar matritsaga pompalanadi, kislorod ionlari bilan birlashadi, suv hosil bo'ladi, energiya 34 ATP ni tashkil qiladi.

Glikoliz jarayonida har bir glyukoza molekulasi ikkita piruvik kislota molekulasiga (PVA) parchalanadi. Bunda energiya ajralib chiqadi, uning bir qismi issiqlik shaklida, qolgan qismi esa sintez uchun sarflanadi. 2 ATP molekulasi. Glikolizning oraliq mahsulotlari oksidlanishdan o'tadi: ulardan vodorod atomlari ajralib chiqadi, ular NDD + ni tiklash uchun ishlatiladi.

NAD - nikotinamid adenin dinukleotid - hujayradagi vodorod atomlarining tashuvchisi vazifasini bajaradigan modda. Ikkita vodorod atomini biriktirgan NAD reduksiyalangan deb ataladi (NAD "H + H +" shaklida yoziladi). Qaytarilgan NAD vodorod atomlarini boshqa moddalarga berib, oksidlangan shaklga (NAD +) o'tishi mumkin.

Shunday qilib, glikoliz jarayonini quyidagi umumiy tenglama bilan ifodalash mumkin (oddiylik uchun energiya almashinuvi reaktsiyalarining barcha tenglamalarida ATP sintezi paytida hosil bo'lgan suv molekulalari ko'rsatilmagan):

C 6 H 12 0 6 + 2NAD + + 2ADP + 2H 3 P0 4 \u003d 2C 3 H 4 0 3 + 2NADH + H + + 2ATP

Glikoliz natijasida glyukoza molekulalarining kimyoviy bog'lari tarkibidagi energiyaning atigi 5% ga yaqini chiqariladi. Energiyaning katta qismi glikoliz mahsuloti - PVX tarkibida mavjud. Shuning uchun, aerob nafas olish paytida, glikolizdan so'ng, yakuniy bosqich - kislorod, yoki aerobik.

Glikoliz natijasida hosil bo'lgan pirouzum kislotasi mitoxondriyal matritsaga kiradi, u erda to'liq parchalanadi va oxirgi mahsulotlarga - CO 2 va H 2 O oksidlanadi. Glikoliz jarayonida hosil bo'lgan qaytarilgan NAD ham mitoxondriyaga kiradi va u erda oksidlanish jarayonini boshdan kechiradi. Nafas olishning aerob bosqichida kislorod iste'mol qilinadi va 36 ATP molekulalari(2 ta PVX molekulasi uchun hisoblangan) CO 2 mitoxondriyadan hujayra gialoplazmasiga, keyin esa muhit. Shunday qilib, nafas olishning kislorod bosqichining umumiy tenglamasini quyidagicha ifodalash mumkin:

2C 3 H 4 0 3 + 60 2 + 2NADH + H+ + 36ADP + 36H 3 P0 4 = 6C0 2 + 6H 2 0 + + 2NAD+ + 36ATP

Mitoxondriya matritsasida PVX murakkab fermentativ parchalanishdan o'tadi, uning mahsulotlari karbonat angidrid va vodorod atomlaridir. Ikkinchisi NAD va FAD (flavin adenin dinukleotid) tashuvchilari tomonidan ichki mitoxondriyal membranaga yetkaziladi.

Mitoxondriyaning ichki membranasida ATP sintetaza fermenti, shuningdek, elektron tashish zanjirini (ETC) hosil qiluvchi oqsil komplekslari mavjud. ETC komponentlarining ishlashi natijasida NAD va FAD dan olingan vodorod atomlari protonlar (H +) va elektronlarga bo'linadi. Protonlar ichki mitoxondriyal membrana bo'ylab tashiladi va membranalararo bo'shliqda to'planadi. ETC yordamida elektronlar matritsaga oxirgi qabul qiluvchiga - kislorodga (O 2) etkaziladi. Natijada O 2- anionlar hosil bo'ladi.

Membranlararo bo'shliqda protonlarning to'planishi mitoxondriyaning ichki membranasida elektrokimyoviy potentsialning paydo bo'lishiga olib keladi. Elektronlarning ETC bo'ylab harakati paytida ajralib chiqadigan energiya protonlarni ichki mitoxondrial membrana orqali membranalararo bo'shliqqa o'tkazish uchun ishlatiladi. Shunday qilib, proton gradienti va elektr potentsialidan tashkil topgan potentsial energiya to'planadi. Bu energiya protonlar elektrokimyoviy gradient bo'ylab mitoxondriyal matritsaga qaytib kelganda chiqariladi. Qaytish maxsus protein kompleksi - ATP sintaza orqali sodir bo'ladi; protonlarning elektrokimyoviy gradienti bo'ylab harakatlanish jarayoniga xemiosmoz deyiladi. ATP sintazasi xemiosmoz paytida ajralib chiqadigan energiyadan fosforlanish reaktsiyasi paytida ADP dan ATP sintez qilish uchun foydalanadi. Bu reaksiya ATP sintazasining bir qismini aylanishiga olib keladigan protonlar toshqinidan kelib chiqadi; Shunday qilib, ATP sintaza aylanadigan molekulyar vosita kabi ishlaydi.

Elektrokimyoviy energiya ko'p miqdordagi ATP molekulalarini sintez qilish uchun ishlatiladi. Matritsada protonlar kislorod anionlari bilan birikib suv hosil qiladi.

Shuning uchun, bitta glyukoza molekulasining to'liq parchalanishi bilan hujayra sintez qilishi mumkin 38 ATP molekulalari(Glikoliz jarayonida 2 molekula va kislorod bosqichida 36 molekula). Aerob nafas olishning umumiy tenglamasini quyidagicha yozish mumkin:

C 6 H 12 0 6 + 60 2 + 38ADP + 38H 3 P0 4 \u003d 6C0 2 + 6H 2 0 + 38ATP

Uglevodlar hujayralar uchun asosiy energiya manbai, ammo yog'lar va oqsillarning parchalanish mahsulotlari energiya almashinuvi jarayonlarida ham ishlatilishi mumkin.

Fermentatsiya:

Fermentatsiya- ATP qayta tiklanadigan metabolik jarayon va organik substratning parchalanishi mahsulotlari bir vaqtning o'zida vodorodning donorlari va qabul qiluvchilari sifatida xizmat qilishi mumkin. Fermentatsiya - glyukoza kabi oziq moddalar molekulalarining anaerob (kislorod ishtirokisiz sodir bo'ladigan) metabolik parchalanishi.

Fermentatsiyaning oxirgi bosqichi (piruvatning fermentatsiyaning yakuniy mahsulotiga aylanishi) energiyani chiqarmasa ham, u anaerob hujayra uchun zarurdir, chunki u glikoliz uchun zarur bo'lgan nikotinamid adenin dinukleotidini (NAD +) qayta tiklaydi. Bu hujayraning normal ishlashi uchun muhimdir, chunki ko'plab organizmlar uchun glikoliz anaerob sharoitda ATPning yagona manbai hisoblanadi.

Fermentatsiya jarayonida substratlarning qisman oksidlanishi sodir bo'ladi, unda vodorod NAD + ga o'tkaziladi. Fermentatsiyaning boshqa bosqichlarida uning oraliq moddalari NAD*H tarkibiga kiruvchi vodorodni qabul qiluvchilar vazifasini bajaradi; NAD + regeneratsiyasi paytida ular tiklanadi va tiklash mahsulotlari hujayradan chiqariladi.

Fermentatsiyaning yakuniy mahsulotlari kimyoviy energiyani o'z ichiga oladi (ular to'liq oksidlanmagan), lekin ular kislorod (yoki boshqa yuqori oksidlangan elektron qabul qiluvchilar) bo'lmaganda keyinchalik metabollasha olmasligi sababli chiqindilar hisoblanadi va ko'pincha hujayradan chiqariladi. Piruvat to'liq karbonat angidridga oksidlanganda fermentatsiya yo'li bilan ATP ishlab chiqarish oksidlovchi fosforlanishga qaraganda kamroq samaralidir. Davomida turli xil turlari glyukozaning bir molekulasi uchun fermentatsiya ikki dan to'rt molekulagacha ATP hosil qiladi.

· Alkogolli fermentatsiya (xamirturush va ba'zi bakteriyalar turlari tomonidan amalga oshiriladi), bunda piruvat etanol va karbonat angidridga bo'linadi. Bir molekula glyukoza natijasida ikki molekula spirt (etanol) va ikki molekula karbonat angidrid hosil bo'ladi. Ushbu turdagi fermentatsiya non ishlab chiqarish, pivo tayyorlash, vinochilik va distillashda juda muhimdir. Agar xamirturush tarkibida pektinning yuqori konsentratsiyasi bo'lsa, oz miqdorda metanol ham ishlab chiqarilishi mumkin. Odatda mahsulotlardan faqat bittasi ishlatiladi; non ishlab chiqarishda, pishirish paytida spirt uchuvchan bo'ladi, spirt ishlab chiqarishda esa, odatda, karbonat angidrid atmosferaga chiqariladi, garchi yaqinda uni qayta ishlashga harakat qilingan.

Spirtli ichimliklar + 2NAD + + 2ADP 2 sizga \u003d 2 mol. sizga + 2NAD * H + H + + 2ATP

PVX = atsetaldegid + CO 2

2 aldegid + 2NAD*H+H + = 2 spirt + 2NAD +

Sut kislotasi fermentatsiyasi, uning davomida piruvat sut kislotasiga kamayadi, sut kislotasi bakteriyalari va boshqa organizmlar tomonidan amalga oshiriladi. Sut achitilganda sut kislotasi bakteriyalari laktozani sut kislotasiga aylantirib, sutni fermentlangan sut mahsulotlariga (qatiq, tvorog) aylantiradi; sut kislotasi bu mahsulotlarga nordon ta'm beradi.

Glyukoza + 2NAD + +2ADP + 2 PVX = 2 mol. sizga + 2NAD * H + H + + 2ATP

2 mol. sizga + 2NAD * H + H + \u003d 2 mol. sizga + 2ATP

Glyukoza + 2ADP + 2 sizga \u003d 2 mol. sizga + 2ATP

Sut kislotasi fermentatsiyasi hayvonlarning mushaklarida energiya talabi mavjud bo'lgan ATP va Krebs tsiklining ishi bilan ta'minlanganidan kattaroq bo'lganda ham paydo bo'lishi mumkin. Laktat konsentratsiyasi 2 mmol / l dan oshganda, Krebs sikli yanada intensiv ishlay boshlaydi va Kori sikli tiklanadi.

Og'ir paytida mushaklarda yonish hissi mashq qilish Kori siklining etarli darajada ishi va sut kislotasi kontsentratsiyasining 4 mmol / l dan oshishi bilan bog'liq, chunki kislorod aerob glikoliz orqali karbonat angidridga aylanadi, chunki organizm kislorod ta'minotini to'ldirishdan tezroq; Shu bilan birga, mashqlardan keyin mushaklardagi og'riq nafaqat sabab bo'lishi mumkinligini esga olish kerak yuqori daraja sut kislotasi, balki mushak tolalarining mikrotraumlari. Tana stressning kuchayishi sharoitida, Krebs tsikli mushaklarni ATP bilan ta'minlay olmasa, ATP ishlab chiqarishning kamroq samarali, ammo tezroq usuliga o'tadi. Keyin jigar ortiqcha laktatdan xalos bo'ladi, uni Kori sikli orqali glyukozaga aylantirib, mushaklarga qayta ishlatish yoki jigar glikogeniga aylantirish va o'zining energiya zaxiralarini to'playdi.

Sirka kislotasi fermentatsiyasi ko'plab bakteriyalar tomonidan amalga oshiriladi. Sirka (sirka kislotasi) bakterial fermentatsiyaning bevosita natijasidir. Oziq-ovqatlarni tuzlashda sirka kislotasi ovqatni kasallik va chirigan bakteriyalardan himoya qiladi.

Glyukoza + 2NAD + + 2ADP + 2 k-siz \u003d 2 PVX + 2NAD * H + H + + 2ATP

2 PVX = 2 aldegid + 2CO 2

2 aldegid + O 2 = 2 sirka kislotasi

· Butirik fermentatsiya butirik kislota hosil bo'lishiga olib keladi; uning qo'zg'atuvchisi ba'zi anaerob bakteriyalardir.

· Ishqoriy (metan) fermentatsiyasi - bakteriyalarning ma'lum guruhlarini anaerob nafas olish usuli - oziq-ovqat va sellyuloza-qog'oz sanoatida oqava suvlarni tozalash uchun ishlatiladi.

16) Hujayradagi genetik axborotni kodlash. Genetik kodning xususiyatlari:

1) Uchlik. mRNK tripleti kodondir.

2) degeneratsiya

3) Davomiylik

4) AUG - boshlanish

5) Ko'p qirralilik

6) UAG - amber, UAA - oxra, UGA - opal. Terminatorlar.

oqsil sintezi

Assimilyatsiya = anabolizm = plastik metabolizm. Dissimilyatsiya = katabolizm = energiya almashinuvi.

Komponentlar: DNK, restriksion ferment, polimeraza, RNK nukleotidlari, t-RNK, r-RNK, ribosomalar, aminokislotalar, fermentativ kompleks, GTP, faollashgan aminokislotalar.

Faollashtirish:

1) aminoatsil-t-RNK sintetaza fermenti aminokislota va ATPni biriktiradi - faollashuv - t-RNKning biriktirilishi - a.k. bilan t-RNK bilan bog'lanish hosil bo'ladi, AMP ajralib chiqishi - FCRda kompleks - aminoatsil-t-ning bog'lanishi. RNK ribosomalarga, tRNKni chiqarish uchun oqsilga aminokislota qo'shilishi.

Prokariotlarda mRNK transkripsiyadan so'ng darhol oqsillarning aminokislotalar qatoriga ribosomalar tomonidan o'qilishi mumkin, eukariotlarda esa u yadrodan ribosomalar joylashgan sitoplazmaga ko'chiriladi. mRNK molekulasiga asoslangan oqsil sintezi jarayoni translatsiya deb ataladi. Ribosoma tRNK bilan o'zaro ta'sir qilish uchun ikkita funktsional joyni o'z ichiga oladi: aminoatsil (akseptor) va peptidil (donor). Aminoatsil-t-RNK ribosomaning qabul qiluvchi joyiga kiradi va kodon va antikodon tripletlari o'rtasida vodorod bog'larini hosil qilish uchun o'zaro ta'sir qiladi. Vodorod aloqalari hosil bo'lgandan so'ng, tizim 1 ta kodonni oldinga siljitadi va donor joyida tugaydi. Shu bilan birga, bo'shatilgan akseptor joyida yangi kodon paydo bo'ladi va unga mos keladigan aminoatsil-t-RNK biriktiriladi. Vaqtida dastlabki bosqich oqsil biosintezi, boshlanishi, odatda metionin kodoni ribosomaning kichik sub birligi sifatida tan olinadi, unga metionin t-RNK oqsillar yordamida biriktiriladi. Boshlanish kodonini tan olgandan so'ng, katta bo'linma kichik bo'linmaga qo'shiladi va tarjimaning ikkinchi bosqichi boshlanadi - cho'zilish. Ribosomaning mRNKning 5" uchidan 3" uchigacha bo'lgan har bir harakatida mRNKning uchta nukleotidlari va tegishli aminokislota bo'lgan tRNKning komplementar antikodonlari o'rtasida vodorod bog'lari hosil bo'lishi orqali bitta kodon o'qiladi. biriktirilgan. Peptid bog'ining sintezi ribosomaning peptidil transferaza markazini hosil qiluvchi r-RNK tomonidan katalizlanadi. rRNK o'sib borayotgan peptidning oxirgi aminokislotasi va tRNKga biriktirilgan aminokislota o'rtasida peptid bog'lanishini katalizlaydi, azot va uglerod atomlarini reaksiya uchun qulay joyga joylashtiradi. Uchinchi va oxirgi bosqich translatsiya, tugatish ribosoma to'xtash kodoniga yetganda sodir bo'ladi, shundan so'ng oqsilni tugatish omillari oqsildan oxirgi t-RNKni gidroliz qilib, sintezini to'xtatadi. Shunday qilib, ribosomalarda oqsillar doimo N-dan C-uchunchagacha sintezlanadi.

Transport

Diffuziya: lipid qatlami orqali - suv, kislorod, karbonat angidrid, karbamid, etanol (hidrofilikdan tezroq gidrofobik); oqsil teshiklari orqali - ionlar, suv (transmembran - integral - oqsillar teshiklarni hosil qiladi); yorug'lik - glyukoza, aminokislotalar, nukleotidlar, glitserin (tashuvchi oqsillar orqali);

Faol transport: ionlar, ichakdagi aminokislotalar, mushaklardagi kaltsiy, buyraklardagi glyukoza. Tashuvchi oqsil gidroliz jarayonida ATP dan ajralgan fosfat guruhi tomonidan faollashadi, uzatilgan modda bilan bog'lanish hosil bo'ladi (vaqtinchalik).

Fagotsitoz: suyak iligi, taloq, jigar, buyrak usti bezlari, leykotsitlarning kapillyar hujayralari.

Pinotsitoz: leykotsitlar, jigar hujayralari, buyrak hujayralari, amyoba.

hujayra aylanishi

Interfaza– 2n2C; dam olish davri - neyronlar, linza hujayralari; jigar va leykotsitlar - ixtiyoriy.

Presintetik davr: hujayra o'sadi, o'z vazifalarini bajaradi. Xromatidlar despirallashgan. RNK, oqsillar, DNK nukleotidlari sintezlanadi, ribosomalar soni ko'payadi, ATP to'planadi. Davr taxminan 12 soat davom etadi, lekin bir necha oy davom etishi mumkin. Genetik materialning tarkibi 2n1chr2c.
Sintetik: DNK molekulalarining replikatsiyasi sodir bo'ladi - har bir xromatid o'ziga xos o'xshashlikni tugatadi. Genetik materialning tarkibi 2n2chr4c ga aylanadi. Sentriolalar ikki barobar ortadi. Sintezlanadi
RNK, ATP va giston oqsillari. Hujayra o'z vazifalarini bajarishda davom etadi. Davrning davomiyligi 8 soatgacha.
Postsintetik: ATP energiyasi to'planadi, RNK, yadro oqsillari va tubulin oqsillari faol sintezlanadi, ular bo'linishning akromatin shpindelini qurish uchun zarurdir. Genetika tarkibi
material o'zgarmaydi: 2n2chr4s. Davr oxiriga kelib barcha sintetik jarayonlar sekinlashadi, sitoplazmaning viskozitesi o'zgaradi.

Bo'lim. Amitoz

Bo'lim:

Ikkilik, mitoz, amitoz, meyoz.

Amitoz:

Bir xil, notekis, ko'p, sitotomisiz.

Generativ- yuqori darajada ixtisoslashgan hujayralar (jigar, epidermis) va siliatlarning makronukleus bo'linishi paytida.

Degenerativ- yadrolarning parchalanishi va kurtaklanishi.

Reaktiv- zararli ta'sirlar bilan, sitotomisiz, ko'p yadroli.

Yadro, yadro va sitoplazmaning ligamentlanishi. Yadro 2 dan ortiq qismga bo'linadi - parchalanish, shizogoniya. Karyolemma va yadroning buzilishi sodir bo'lmaydi. Hujayra funktsional faolligini yo'qotmaydi.

Mitoz

Sabablari:

ü yadro-sitoplazmatik nisbatning o'zgarishi;

ü "mitogenetik nurlar" paydo bo'lishi - bo'linadigan hujayralar qo'shni hujayralarni mitozga kirishga "majbur qiladi";

ü "yara gormonlari" mavjudligi - zararlangan hujayralar buzilmagan hujayralarning mitoziga olib keladigan maxsus moddalarni chiqaradi.

Ba'zi o'ziga xos mitogenlar (eritropoetin, fibroblast o'sish omillari, estrogenlar) mitozni rag'batlantiradi.

o'sish substratining miqdori.

ü Tarqatish uchun bo'sh joy mavjudligi.

o'sish va bo'linishga ta'sir qiluvchi moddalarning atrofdagi hujayralar tomonidan sekretsiyasi.

ü pozitsion ma'lumotlar.

ü hujayralararo aloqalar.

Profilaktik bosqichda: gialoplazmadagi ikki xromatidli xromosomalar to'pga o'xshaydi, sentro bo'linadi, nurli figura hosil bo'ladi, shpindel naychalardan iborat: qutbli (qattiq) va xromosoma.

Prometafazada: protoplazma hujayraning markazida bir oz qovushqoqlikka ega, xromosomalar hujayraning ekvatoriga yo'naltirilgan, karyolemma erigan.

Metafazada: bo'linish shpindelining shakllanishi tugallanadi, maksimal spiralizatsiya, xromosomalar uzunlamasına xromatidlarga bo'linadi.

Anafazada: nomuvofiqlik, sitoplazma qaynoq suyuqlikka o'xshaydi.

Telofazada: hujayra markazi o'chirilgan, halqasimon siqilish yoki median lamina.

Ma'nosi:
- xromosomalar sonining doimiyligini ta'minlash, hujayra populyatsiyalarida genetik uzluksizlikni ta'minlash;
- xromosomalar va genetik ma'lumotlarning qiz hujayralar o'rtasida bir xil taqsimlanishi;

Endomitoz: replikatsiyadan keyin bo'linish sodir bo'lmaydi. Nematodalar, qisqichbaqasimonlar va ildizlarda faol ishlaydigan hujayralarda paydo bo'ladi.

Interfaza xromosomasi DNKning burilmagan qo'sh ipidir, bu holatda hujayra hayoti uchun zarur bo'lgan ma'lumotlar undan o'qiladi. Ya'ni, interfaza XP ning vazifasi genomdan ma'lumotlarni uzatish, DNK molekulasidagi nukleotidlar ketma-ketligi, kerakli oqsillarni, fermentlarni va boshqalarni sintez qilish uchun.
Hujayra bo'linish vaqti kelganda, barcha mavjud ma'lumotlarni saqlash va uni qiz hujayralarga o'tkazish kerak. XP buni "buzilgan" holatda qila olmaydi. Shuning uchun xromosoma tuzilishi kerak - uning DNK ipini ixcham tuzilishga aylantirish uchun. Bu vaqtga kelib DNK allaqachon ikki baravar ko'paygan va har bir ip o'z xromatidiga aylanadi. 2 xromatid xromosoma hosil qiladi. Profazada mikroskop ostida hujayra yadrosida mayda bo'shashgan bo'laklar paydo bo'ladi - bu kelajakdagi XP. Ular asta-sekin kattalashib, ko'rinadigan xromosomalarni hosil qiladilar, ular metafazaning o'rtalarida hujayra ekvatori bo'ylab joylashgan. Odatda, telofazada teng miqdordagi xromosomalar hujayra qutblari tomon harakatlana boshlaydi. (1-javobni takrorlamayman, u erda hammasi to'g'ri. Ma'lumotni umumlashtiring).
Biroq, ba'zida shunday bo'ladiki, xromatidlar bir-biriga yopishadi, bir-biriga bog'lanadi, bo'laklar ajralib chiqadi - va natijada ikkita qiz hujayra biroz teng bo'lmagan ma'lumot oladi. Bu narsa patologik mitoz deb ataladi. Shundan so'ng, qiz hujayralari to'g'ri ishlamaydi. Xromosomalarning jiddiy shikastlanishi bilan hujayra nobud bo'ladi, zaifroq bo'lsa, u yana bo'linmaydi yoki bir qator noto'g'ri bo'linishlarni bera olmaydi. Bunday narsalar bitta hujayradagi biokimyoviy reaktsiyaning buzilishidan ba'zi organlarning saratoniga qadar kasalliklarning paydo bo'lishiga olib keladi. Hujayralar barcha organlarda bo'linadi, lekin har xil intensivlikda, shuning uchun turli organlar- saraton kasalligining turli xil ehtimoli. Yaxshiyamki, bunday patologik mitozlar tez-tez sodir bo'lmaydi va tabiat paydo bo'lgan g'ayritabiiy hujayralardan xalos bo'lish mexanizmlarini o'ylab topdi. Faqat organizmning yashash muhiti juda yomon bo'lganda (radioaktiv fon kuchayganda, suv va havoning zararli kimyoviy moddalar bilan qattiq ifloslanishi, nazoratsiz foydalanish). dorilar boshqalar) - tabiiy himoya mexanizmi bardosh bera olmaydi. Bunday holda, kasallik ehtimoli ortadi. Organizmga ta'sir qiluvchi zararli omillarni minimal darajaga tushirishga harakat qilish va jonli oziq-ovqat, toza havo, vitaminlar va hududda zarur bo'lgan moddalar shaklida bioprotektorlarni olish kerak, bu yod, selen, magniy yoki boshqa narsa bo'lishi mumkin. Sog'lig'ingizga e'tibor bermang.

Xromatin(yunoncha chrώmaja - ranglar, bo'yoqlar) - bu xromosomalarning moddasi - DNK, RNK va oqsillar majmuasi. Xromatin eukaryotik hujayralar yadrosida joylashgan va prokariotlarda nukleoidning bir qismidir. Xromatin tarkibida genetik ma'lumotni amalga oshirish, shuningdek, DNKning replikatsiyasi va ta'mirlanishi sodir bo'ladi.

Xromatinning ikki turi mavjud:
1) euxromatin, yadro markaziga yaqinroq lokalizatsiya qilingan, engilroq, ko'proq despirilizatsiyalangan, kamroq ixcham, ko'proq funktsional faol. U interfazada genetik faol bo'lgan DNKni o'z ichiga oladi deb taxmin qilinadi. Euxromatin despiralizatsiya qilingan va transkripsiya uchun ochiq bo'lgan xromosoma segmentlariga mos keladi. Bu segmentlar bo'yalmaydi va yorug'lik mikroskopi ostida ko'rinmaydi.
2) geteroxromatin - xromatinning zich spirallashgan qismi. Geterokromatin zich o'ralgan xromosoma segmentlariga to'g'ri keladi (ularni transkripsiya qilish imkonsiz qiladi). U asosiy bo'yoqlar bilan intensiv bo'yalgan va yorug'lik mikroskopida qora dog'lar, granulalar ko'rinishi mavjud. Geterokromatin yadro qobig'iga yaqinroq joylashgan, euxromatinga qaraganda ixchamroq va "jim" genlarni, ya'ni hozirda faol bo'lmagan genlarni o'z ichiga oladi. Konstitutsiyaviy va fakultativ geteroxromatinni farqlang. Konstitutsiyaviy geteroxromatin hech qachon evromatinga aylanmaydi va barcha hujayra turlarida geteroxromatin hisoblanadi. Fakultativ geteroxromatin ba'zi hujayralarda yoki organizm ontogenezining turli bosqichlarida evxomatinga aylanishi mumkin. Fakultativ geteroxromatinning to'planishiga misol qilib, Barr tanasi, urg'ochi sutemizuvchilarning faol bo'lmagan X xromosomasi bo'lib, u qattiq buralib ketgan va interfazada faol bo'lmaydi. Aksariyat hujayralarda u karyolemma yaqinida joylashgan.

Jinsiy xromatin - odamlarda va boshqa sutemizuvchilarda urg'ochi shaxslarning hujayra yadrolarining maxsus xromatin tanalari. Ular yadro membranasi yaqinida joylashgan, preparatlarda ular odatda uchburchak yoki oval shaklga ega; hajmi 0,7-1,2 mikron (1-rasm). Jinsiy xromatin ayol karyotipining X xromosomalaridan biri tomonidan hosil bo'lib, odamning har qanday to'qimasida (shilliq qavat hujayralarida, terida, qonda, biopsiya qilingan to'qimalarda) aniqlanishi mumkin.Jinsiy xromatinni eng oddiy o'rganish uni o'rganishdir. og'iz shilliq qavati epiteliysining hujayralari. Spatula bilan olingan og'iz bo'shlig'i shilliq qavati shisha slaydga joylashtiriladi, atsetoorsein bilan bo'yaladi va 100 ta yorug'lik bilan bo'yalgan hujayra yadrolari mikroskop ostida tahlil qilinadi, ularning qanchasida jinsiy xromatin borligi hisoblanadi. Odatda, u ayollarda o'rtacha 30-40% yadrolarda uchraydi va erkaklarda topilmaydi.

15.Metafaza xromosomalari tuzilishining xususiyatlari. Xromosomalarning turlari. xromosomalar to'plami. Xromosoma qoidalari.

metafazik xromosoma sentromera bilan bog'langan ikkita singil xromatiddan iborat bo'lib, ularning har biri superoil shaklida yig'ilgan bitta DNP molekulasini o'z ichiga oladi. Spiralizatsiya jarayonida ev- va geteroxromatinning bo'limlari muntazam ravishda yig'iladi, shuning uchun xromatidlar bo'ylab o'zgaruvchan ko'ndalang chiziqlar hosil bo'ladi. Ular maxsus ranglar yordamida aniqlanadi. Xromosomalar yuzasi turli molekulalar, asosan ribonukleoproteinlar (RNP) bilan qoplangan. Somatik hujayralar har bir xromosomaning ikkita nusxasiga ega, ular gomologik deyiladi. Ular uzunligi, shakli, tuzilishi, chiziqlar joylashishi bo'yicha bir xil, ular xuddi shu tarzda lokalizatsiya qilingan bir xil genlarni olib yuradilar. Gomologik xromosomalar o'z ichiga olgan genlarning allellarida farq qilishi mumkin. Gen DNK molekulasining faol RNK molekulasi sintezlanadigan qismidir. Inson xromosomalarini tashkil etuvchi genlar ikki million tayanch juftini o'z ichiga olishi mumkin.

Xromosomalarning despirallashgan faol hududlari mikroskop ostida ko'rinmaydi. Faqat nukleoplazmaning zaif bir hil bazofiliyasi DNK mavjudligini ko'rsatadi; ular gistokimyoviy usullar bilan ham aniqlanishi mumkin. Bunday joylar euchromatin deb ataladi. DNK va yuqori molekulyar og'irlikdagi oqsillarning faol bo'lmagan yuqori spiral komplekslari geterokromatin bo'laklari shaklida bo'yalganida ajralib turadi. Xromosomalar kariotekaning ichki yuzasida yadro pardasiga mahkamlanadi.



Faoliyatli hujayradagi xromosomalar oqsillarning keyingi sintezi uchun zarur bo'lgan RNK sintezini ta'minlaydi. Bunday holda, genetik ma'lumotni o'qish - uning transkripsiyasi amalga oshiriladi. Unda butun xromosoma bevosita ishtirok etmaydi.

Xromosomalarning turli qismlari turli RNK sintezini ta'minlaydi. Ayniqsa, ribosoma RNK (rRNK) ni sintez qiluvchi saytlar ajralib turadi; Hamma xromosomalarda ham mavjud emas. Bu joylar yadroviy tashkilotchilar deb ataladi. Yadro organizatorlari halqalarni hosil qiladi. Turli xil xromosomalar halqalarining tepalari bir-biriga qarab tortilib, bir-biri bilan uchrashadi. Shunday qilib, yadroning yadro deb ataladigan tuzilishi hosil bo'ladi (20-rasm). Unda uchta komponent ajralib turadi: zaif bo'yalgan komponent xromosoma halqalariga, fibrillar komponent transkripsiyalangan rRNKga va globulyar komponent ribosoma prekursorlariga mos keladi.

Xromosomalar barcha metabolik jarayonlarni tartibga soluvchi hujayraning etakchi tarkibiy qismlaridir: har qanday metabolik reaktsiyalar faqat fermentlar ishtirokida mumkin, fermentlar esa doimo oqsillar, oqsillar faqat RNK ishtirokida sintezlanadi.

Shu bilan birga, xromosomalar ham organizmning irsiy xususiyatlarining saqlovchisi hisoblanadi. Bu genetik kodni aniqlaydigan DNK zanjirlaridagi nukleotidlar ketma-ketligidir.

Tsentromeraning joylashishini aniqlaydi Xromosomalarning uchta asosiy turi:

1) teng elka - teng yoki deyarli teng uzunlikdagi elkalari bilan;

2) teng bo'lmagan uzunlikdagi elkalari notekis;

3) novdasimon - bir uzun, ikkinchisi juda qisqa, ba'zan deyarli sezilmaydigan yelkali. xromosoma to'plami-karyotip - ma'lum bir biologik turning hujayralariga, berilgan organizm yoki hujayra chizig'iga xos bo'lgan xromosomalarning to'liq to'plamining xususiyatlari to'plami. Karyotip ba'zan to'liq xromosomalar to'plamining vizual tasviri deb ham ataladi. "Karyotip" atamasi 1924 yilda sovet sitologi tomonidan kiritilgan

Xromosoma qoidalari

1. Xromosomalar sonining doimiyligi.

Har bir tur tanasining somatik hujayralarida qat'iy belgilangan miqdordagi xromosomalar mavjud (odamlarda -46, mushuklarda - 38, Drozofila chivinlarida - 8, itlarda -78, tovuqlarda -78).

2. Xromosomalarning juftlashishi.

Har biri. diploid to'plamli somatik hujayralardagi xromosoma bir xil homolog (bir xil) xromosomaga ega, hajmi, shakli bir xil, ammo kelib chiqishi teng emas: biri otadan, ikkinchisi onadan.

3. Xromosomalarning individuallik qoidasi.

Xromosomalarning har bir juftligi boshqa juftlikdan kattaligi, shakli, yorug'lik va quyuq chiziqlar almashinishi bilan farq qiladi.

4. Davomiylik qoidasi.

Hujayra bo'linishidan oldin DNK ikki baravar ko'payadi va natijada 2 singil xromatid hosil bo'ladi. Bo'linishdan keyin bitta xromatid qiz hujayralarga kiradi, shuning uchun xromosomalar uzluksizdir: xromosomadan xromosoma hosil bo'ladi.

16.Inson karyotipi. Uning ta'rifi. Kariogramma, kompilyatsiya tamoyili. Idiogramma, uning mazmuni.

Karyotip.(karyo ... va yunoncha typos - iz, shakl) turga xos boʻlgan xromosomalarning morfologik belgilari toʻplami (kattaligi, shakli, tuzilish detallari, soni va boshqalar). Kariosistematikaning asosini tashkil etuvchi turning muhim genetik xarakteristikasi. Kariotipni aniqlash uchun bo'linuvchi hujayralarni mikroskopiya qilishda mikrografiya yoki xromosomalar eskizi qo'llaniladi.Har bir odamda 46 ta xromosoma bo'lib, ulardan ikkitasi jinsdir. Ayollarda bu ikkita X xromosomasi (karyotip: 46, XX), erkaklarda esa bitta X xromosoma, ikkinchisi esa Y (karyotip: 46, XY). Karyotipni o'rganish sitogenetik deb ataladigan usul yordamida amalga oshiriladi.

Idiogramma(yunoncha idios - o'ziga xos, o'ziga xos va ... grammdan) o'lchamlariga ko'ra bir qatorda joylashgan organizm xromosomalarining haploid to'plamining sxematik ko'rinishi.

Kariogramma(karyodan... va... gramm), har bir xromosoma miqdorini aniqlash uchun karyotipning grafik tasviri. K. turlaridan biri - idiogramma, xromosomalarning uzunligi boʻyicha bir qatorda joylashgan sxematik chizmasi (rasm). Dr. turi K. - koordinatalari xromosoma yoki uning bir qismi va butun karyotip uzunligi (masalan, xromosomalarning nisbiy uzunligi) va sentromer indeks deb ataladigan har qanday qiymatlar bo'lgan grafik. ya'ni qisqa qo'l uzunligining butun xromosoma uzunligiga nisbati. K.dagi har bir nuqtaning joylashishi xromosomalarning karyotipdagi taqsimlanishini aks ettiradi. Kariogramma tahlilining asosiy vazifasi tashqi o'xshash xromosomalarning u yoki bu guruhlaridagi heterojenligini (farqlarini) aniqlashdir.



Loyihani qo'llab-quvvatlang - havolani baham ko'ring, rahmat!
Shuningdek o'qing
Cho'chqa buyraklari foydalimi? Cho'chqa go'shti buyragini qovurish uchun qanday pishirish kerak Cho'chqa buyraklari foydalimi? Cho'chqa go'shti buyragini qovurish uchun qanday pishirish kerak xalqaro kosmik stantsiya xalqaro kosmik stantsiya Mavzu bo'yicha taqdimot "Stiven Xoking" mavzusidagi taqdimot