Это структура в ядре клетки эукариотического организма.
В ней находится значительная часть наследственной информации. Хромосомы требуются для реализации процессов хранения и передачи этой информации. Образуются эти сложные структуры из молекул дезоксирибонуклеиновой кислоты.
История открытия
Хромосомы были открыты немецким ученым-гистологом Генрихом Вильгельмом Вальдейером в 1888 году. Название происходит от греческих слов chroma – «цвет» и soma – «тело», что подчеркивает хорошее связывание хромосомами основных красителей. Через два года после этого Грегор Мендель открыл основные законы наследственности, а еще через пару лет Теодор Генрих Бовери и Уолтер Сеттон независимо друг от друга предположили наличие у хромосом генетической функции. Экспериментально это было подтверждено позднее, учеными Томасом Морганом, Кэлвином Бриджесом, Альфредом Стертевантом и Германом Меллером.
Строение хромосом
Основную часть времени хромосомы существуют в виде тонких нитей – хроматина. Во время деления хромосома представляет собой центральную нить – хромонему, вдоль которой расположены хромомеры. Имеется также участок, регулирующий процессы деления – центромера.
Химическое вещество, входящее в состав хромосомы – дезоксирибонуклеиновая кислота. Она имеет вид двойной спирали и называется геном. Состав молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты:
- азотистое основание – пуриновые: аденин, гуанин и пиримидиновые: цитозин, тимин;
- углевода – дезоксирибозы;
- остатка фосфорной кислоты.
Содержание молекул отличается: в соматических клетках – диплоидное количество, а в половых – гаплоидное.
Способы деления хромосом
Выделяют два основных способа деления: митоз и мейоз.
- Митоз – непрямое деление. Состоит из 4-ех последовательных фаз:
- профаза – компактная упаковка хроматина в хромосомы, исчезновение ядрышка и ядерной мембраны;
- метафаза – выстраивание хромосом, перетянутых центромерой, по экватору клетки;
- анафаза – разрыв центромеры, расхождение сестринских хромосом к разным полюсам;
- телофаза – появление новых ядерных мембран и ядрышков.
- Мейоз – два последующих деления с образованием гамет (гаплоидных половых клеток). Стадии: профаза I – состоит в свою очередь из 5-ти стадий: лептотене (выявление тонких хромосом); зиготене (сближение гомологичных хромосом); пахитена (смешивание наследственного материала от отца и матери); метафаза I (центромеры каждой хромосомы соединяются нитью веретена с одним полюсом клетки); анафаза I (к полюсам отходят хромосомы из 2-ух хроматид). Второе деление – точно такое же, как при митозе, образуются гаметы.
Кариотип
Это хромосомный комплекс.
Каждая хромосома имеет центромеру, или первичную перетяжку, делящую хромосомы на плечи. Иногда имеются и вторичные перетяжки.
Количество хромосом различается у каждого вида. У человека их 46: 44 аутосомные и 2 определяющие пол (XY – мужской или ХХ – женский).
Хромосомные аномалии
Изменение числа хромосом:
- анеуплоидия;
- полиплоидия.
Мутации, повреждающие сами хромосомы: хромосомные перестройки – удвоение фрагмента хромосомы, перенесение участка хромосомы на другую или изменение ориентацию на 180°.
Соединение половых клеток при оплодотворении приводит к образованию зиготы, из которой в дальнейшем образуется зародыш человека. Это настоящий феномен, невероятно тяжелый для понимания и необычайно интересный с точки зрения науки. В хромосомах хранится генетическая информация, определяющая каждый момент будущей жизни человека: здоровья, развития, наследственных заболеваний. Поэтому изучение генетики человека чрезвычайно необходимо.
Не знаете, сколько стоит статья по естествознанию на заказ? Обратитесь к нашим экспертам!
Комментарии