Строение, типы хромосом, кариотип человека

Тема: Строение и типы хромосом.

 Эухроматин и гетерохроматин.

Кариотип человека

 

Выполнил:

Мухаметханов Р.Б.

гр.109, ОМФ

Проверила:

доцент кафедры

Оразалина А.С.

 

Семей 2013

 

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ  РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ  Г.СЕМЕЙ

КАФЕДРА МОЛЕКУЛЯРНОЙ БИОЛОГИИ  И ГИСТОЛОГИИ

 

Зав.кафедрой: д.б.н., профессор

                            Мынжанов М.Р.

Содержание:

 

Введение

1.Строение хромосом

2.Типы хромосом

3.Эухроматин и гетерохроматин

4.Кариотип человека

Заключение 

Информационные источники

ХРОМОСОМА

 

   Хромосома - постоянный компонент ядра, отличающийся особой структурой, индивидуальностью, функцией и способностью к самовоспроизведению, что обеспечивает их преемственность, а тем самым и передачу наследственной информации от одного поколения растительных и животных организмов к другому.

 

(от греч. chroma — цвет, краска  + soma — тело) — комплекс  одной молекулы ДНК с белками. 

• Хромосомы имеются в ядрах всех клеток.
• Каждая хромосома содержит наследственные инструкции - гены.

Строение хромосомы

Объемный рисунок строения хромосомы

   ЦЕНТРОМЕРА (от центр + греч. meros — часть) — специализированный участок ДНК, в районе которого в стадии профазы и метафазы деления клетки соединяются две хроматиды, образовавшиеся в результате дупликации хромосомы.

 

• Центромера играет важную роль при расположении хромосом в виде метафазной пластинки
• В процессе расхождения дочерних хромосом к полюсам клетки, так как при помощи центромеры каждая хроматида соединяется с нитями веретена деления.
• Каждая центромера разделяет хромосому на два плеча.

 

 

Значение центромеры

        ХРОМАТИДА (от греч. chroma - цвет, краска + eidos - вид) — часть хромосомы от момента ее дупликации до разделения на две дочерние в анафазе, представляет собой нить молекулы ДНК соединенную с белками.

        Хроматиды образуются в результате дупликации хромосом в процессе деления клетки.

Типы строения хромосом 

 

 

• Различают четыре типа строения хромосом:

 

• телоцентрические (палочковидные хромосомы с центромерой, расположенной на проксимальном конце);
• акроцентрические (палочковидные хромосомы с очень коротким, почти незаметным вторым плечом);
• субметацентрические (с плечами неравной длины, напоминающие по форме букву L);
• метацентрические (V-образные хромосомы, обладающие плечами равной длины).

 

• Тип хромосом является постоянным для каждой гомологичной хромосомы и может быть постоянным у всех представителей одного вида или рода.

1 - равноплечие (метацентрические); 

2 - неравноплечие (субметацентрические); 

3 - палочковидные (акроцентрические); 

4 - хромосомы с вторичной  перетяжкой. 

Гигантские хромосомы 

 

 

• Для них характерны огромные размеры, можно наблюдать в некоторых клетках на определённых стадиях клеточного цикла. Например, они обнаруживаются в клетках некоторых тканей личинок двукрылых насекомых (политенные хромосомы) и в ооцитах различных позвоночных и беспозвоночных (хромосомы типа ламповых щёток). Именно на препаратах гигантских хромосом удалось выявить признаки активности генов.

 

• Политенные хромосомы
• Впервые обнаружены Бальбиани в 1881-го, однако их цитогенетическая роль была выявлена Костовым, Пайнтером, Гейтцем и Бауером. Содержатся в клетках слюнных желёз, кишечника, трахей, жирового тела и мальпигиевых сосудов личинок двукрылых.

 

• Хромосомы типа ламповых щеток
• Обнаружены Рюккертом в 1892 году. По длине превышают политенные хромосомы, наблюдаются в ооцитах на стадии первого деления мейоза, во время которой процессы синтеза, приводящие к образованию желтка, наиболее интенсивны. Общая длина хромосомного набора в ооцитах некоторых хвостатых амфибий достигает 5900 мкм.

Микрофотография политенных хромосом  слюнной железы Drosophila melanogaster

Гигантские хромосомы из клеток  слюнной железы Drosophila melanogaster.  
Цифрами обозначены аутосомы, а буквами их плечи (R - правое плечо, L - левое плечо), X - X-хромосома (Мюнтцинг А. Генетические исследования, 1963).

   Хроматин - основной компонент клеточного ядра. В среднем в хроматине 40% приходится на ДНК и около 60% на белки. В структурном отношении хроматин представляет собой нитчатые комплексные молекулы дезоксирибонуклеопротеида, которые состоят из ДНК, ассоциированной с гистонами и иногда еще с негистоновыми белками. Способность к дифференциальному окрашиванию легла в основу выявления двух фракций хроматина – гетеро – и эухроматина. Хейтц, открывший это явление, нашел, что определенные участки хромосом остаются в конденсированном состоянии в течении всего клеточного цикла и назвал их гетерохроматин, а участки, деконденсирующиеся в конце митоза и слабо окрашенные – эухроматином. Гетерохроматиновые участки функционально менее активны, чем эухроматиновые, в которых и локализована большая часть известных генов. Однако, гетерохроматин имеет определенное генетическое влияние; к примеру, определяющие пол хромосомы не могут рассматриваться как генетически неактивные, хотя они часто полностью состоят из гетерохрома тина. Кроме того, установлено, что стабильность генетического выражения эухроматина обуславливается близостью к гетерохроматину.

 

Эухроматин и гетерохроматин

Эухроматин

 

Гетерохроматин

Кариотип человека 

 

     Кариотип человека (от греч. - орех, ядро и - отпечаток, тип) — диплоидный хромосомный набор человека, представляющий собой совокупность морфологически обособленных хромосом, внесённых родителями при оплодотворении.

Хромосомы набора генетически  неравноценны: каждая хромосома  содержит группу разных генов. Все хромосомы в кариотипе  человека делятся на аутосомы  и половые хромосомы. В кариотипе  человека 44 аутосомы (двойной набор) - 22 пары гомологичных хромосом  и одна пара половых хромосом  — XX у женщин и ХУ у мужчин. По форме и размерам все  аутосомы-гомологи делятся на 7 групп, обозначаемых латинскими буквами  от А до G.

   Кроме того, все гомологи в порядке уменьшения общей длины нумеруются от 1 до 22, а по положению центромеры (первичной перетяжки) все хромосомы в кариотипе человека делятся на метацентрические (расположение центромеры в середине длины хромосомы), субметацентрические (ближе к одному концу), акроцентрические (на теломерном конце). В группу А входят 3 пары наиболее крупных метацентрических хромосом (1-3).

 

 

   В группу В (4-5) включены 2 пары субметацентрических хромосом. Группа С (6-12) объединяет 7 пар аутосом среднего размера с суб- медианно расположенной центромерой. Кроме того, половая хромосома X неотличима от аутосом этой группы и при раскладке стандартно окрашенных хромосом включается в состав группы С (6-Х-12). В группе D (13-15) - 3 пары акроцентрических хромосом среднего размера. В группе Е (16- 18) - одна пара хромосом (16) с медианной локализацией центромеры, пары 17-18 отличаются меньшей общей длиной и размерами коротких плеч. В последних двух группах находятся самые мелкие хромосомы: метацентри- ческие - группа F (19-20) и акроцентрические — группа G (21—22).

   Половая хромосома Y-акроцентрик, подобный хромосомам 21 и 22, но практически всегда может быть дифференцирована. Хромосомы кариотипа человека определяются с помощью различных методов дифференциального окрашивания.

Кариотип человека:

слева – женский, справа - мужской

 

   В заключении представленной мною сегодня презентации, хочу подвести вывод о понятии «Хромосома» и о ее значении вцелом.

   Прежде всего хромосомы хранят наследственную информацию. По сути своей хромосомы это гены(ДНК), благодаря им мы имеем особенные формы ушных раковин, цвет глаз, форму носа, строение костей и т.д.

     Они передают признаки  из поколения в  поколение. Хромосома это набор   генов, ген отвечает  также и за синтез белка.  У каждого вида   их число постоянно, что  поддерживает  преемственость и постоянность поколений,  нарушение постоянства  приводит к порокам.

 

 

 

Заключение

 

• http://ru.wikipedia.org/wiki - Википедия
• http://schools.keldysh.ru/co1678/Project/Mixytkin/Sait/Chromosome.html
• http://children.claw.ru/6_man/CONTENT/skan/38.htm -Детская энциклопедия
• http://bannikov.narod.ru/hrom.htm
• http://www.everyday.com.ua/myplanet/chromosome.htm
• Рубцов  Н. Б., Карамышева  Т. В.  Вестн. ВОГиС, 2000
• http://hemgene.hoha.ru/HTML/chrall.htm - Хромосомы человека.
• Молекулярная биология клетки. Т.2 Албертс Б, Брей Д . Льюис Дж.Рэфф. Робертс К., Уотсон Дж. Изд-во: Мир, 1994г.
• Уотсон Дж. Молекулярная биология гена,  Изд-во: Москва, 1978 г.

 

 

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ:

                                                                                                                                                                           Благодарю за внимание!