Какво е хромозома в биологията? Комплект хромозоми

Днес предлагаме възможно най-много да обмислим интересен въпрос от училищния курс по биология - какво е хромозома? В биологията този термин е често срещан, но какво означава това? Нека го разберем.

Да започнем с понятието "период на клетъчна активност". Това е период от време, който започва от началото до смъртта. Също така е прието да се нарича този интервал от време - жизнения цикъл. Дори и в същия организъм, продължителността на цикъла варира в зависимост от сорта. Например, вземете клетката епителна тъкан и черния дроб, първият жизнен цикъл е само около петнадесет часа, а вторият - една година. Важно е също да се отбележи, че целият период на клетъчна активност е разделен на две интервали:

• интерфазата;
• деление.

Важна роля в жизнен цикъл на клетките принадлежи към хромозомите. Нека се обърнем към дефиницията на хромозома в биологията? Това е комплекс от ДНК молекули и протеини. Ще говорим за техните функции по-подробно по-нататък в статията.

Малко история

Това, което е хромозома в биологията, е известно в средата на деветнадесети век, благодарение на изследването на немския ботаник В. Хофмайстер. Един учен в този момент се интересува от изучаването на клетъчното делене в растение, наречено tradescantia. Какво можеше да открие новият? В началото стана ясно, че преди клетъчно делене има и разделение на ядрото. Но това не е най-интересното! Още преди образуването на две дъщерни ядра, главните се разделят на много тънки струни. Те са едни и същи и могат да се видят само под микроскоп, оцветени със специална боя.

Тогава Хофмайстер им даде името - хромозомата. Какво е хромозома в биологията? Ако преведем термина на руски буквално, тогава ще получим "боядисани тела". Малко по-късно учените забелязали, че тези нишковидни частици са в ядрото на абсолютно всяка растителна или животинска клетка. Но отново насочваме вниманието ви към факта, че броят им варира в зависимост от вида на клетката и организма. Ако вземем човек, неговите клетки съдържат само четиридесет и шест хромозоми.

Теория на наследствеността

Вече сме дефинирали какво е хромозомата в биологията. Сега предлагаме да преминем към генетика, а именно към трансфер на генетичен материал от родители към потомци.

Благодарение на работата на Walter Sutton, стана известен броят на хромозомите в клетките. Освен това ученият твърди, че тези малки частици са носители на наследствените единици. Сътън открил също, че хромозомите са съставени от гени.

В същото време подобна работа е извършена от Теодор Бовери. Важно е да се отбележи, че и двамата учени разглеждат този въпрос и стигат до същото заключение. Те изучават и формулират основните разпоредби за ролята на хромозомите.

клетки

След откриването и описанието на хромозомите в средата на деветнадесети век учените започват да се интересуват от тяхната структура. Стана ясно, че тези тела са абсолютно във всяка клетка, независимо дали прокариотната или еукариотната клетка е пред нас.

Микроскопите помагат при изследването на структурата. Учените са успели да установят няколко факти:

• хромозомите са влакнести тела;
• те могат да се наблюдават само в определени фази на цикъла;
• ако изучавате в интерфаза, можете да видите, че ядрото се състои от хроматин;
• по време на други периоди могат да бъдат разграничени хромозоми, състоящи се от една или две хроматиди;
• най-доброто време за изследване е митоза или мейоза (факт е, че в процеса на клетъчното делене тези клетки са по-добре видими);
• еукариотите най-често имат големи хромозоми, които имат линейна структура;
• много често в клетките има няколко вида хромозоми.

форма

Разгледахме въпроса - какво е хромозомата в биологията, но не казахме нищо за възможните сортове. Предлагаме незабавно да се запълни тази празнина.

Така че, общоприето е да се разпределят четири форми:

• метацентричен (в случая на центромер в средата);
• субметацентрична (центромерна смяна към един от краищата);
• акроцентрично, друго име - с форма на пръчка (ако центромерът е разположен в двата края на хромозомата);
• телоцентрична (те също се наричат ​​точкова точка, тъй като е много трудно да се различи формата поради нейния малък размер).

функции

Хромозомата е супрамолекулно ниво на организация на генетичния материал. Основният компонент е ДНК. Той има няколко важни функции:

• съхранение на генетичен материал;
• прехвърлянето му;
• нейното прилагане.

Генетичният материал е представен под формата на гени. Важно е да се отбележи, че има много от тях в една хромозома (от няколко стотин до хиляди) гени, има следните характеристики:

• хромозомата представлява само една свързваща група;
• организира местоположението на гените;
• осигурява съвместно наследяване на всички гени.

Всяка отделна клетка има диплоиден набор от хромозоми. Биологията е много интересна тема, която, ако се преподава правилно, ще привлече много студенти. Сега разгледайте по-отблизо ДНК и РНК.

ДНК и РНК

От какво са направени хромозомите? Ако говорим за еукариоти, тогава тези частици в клетките се образуват с хроматин. Последното включва:

• дезоксирибонуклеинова киселина (съкратено ДНК);
• рибонуклеинова киселина (съкратена RNA);
• протеини.

Всички изброени по-горе са високомолекулни органични вещества. Що се отнася до местоположението, ДНК може да бъде намерена в ядрото при еукариоти и РНК в цитоплазмата.

Гени и хромозоми

Биологията разглежда въпроса за генетиката в някои подробности, започвайки от училище. Да освежим паметта, какъв е генът? Това е най-малката единица от целия генетичен материал. Генът е сегмент от ДНК или РНК. Вторият случай се среща при вируси. Той кодира развитието на някаква черта.

Важно е да се отбележи, че генът е отговорен само за всеки един знак, той е функционално неделим. Сега ще се обърнем към рентгенов ДНК анализ. Така че, последната образува двойна спирала. Неговите вериги са съставени от нуклеотиди. Последните са въглехидратна дезоксирибоза, фосфатна група и азотна база. И тук малко по-интересно, азотни бази могат да бъдат от няколко вида:

• аденин;
• гуанин;
• тимин;
• цитозин.

Комплект хромозоми

Външният вид зависи от броя на хромозомите и техните характеристики. Например, вземете:

• Drosophila мухи (осем хромозоми);
• примати (четиридесет и осем хромозоми);
• хора (четиридесет и шест хромозоми).

И този брой е постоянен за определен тип организъм. Всички еукариотни клетки имат диплоиден набор от хромозоми (2n) и хаплоидът е половината от него (т.е. n). В допълнение, двойка хромозоми е винаги хомоложна. Какво означават хомоложните хромозоми в биологията? Това са напълно идентични (по форма, структура, центромерно местоположение и т.н.).

Много е важно да се отбележи, че диплоидният набор е присъщ соматични клетки и хаплоид сексуално.