Unsa ang chromatin: kahulugan, gambalay ug function

Biochemical pagtuon sa genetics - usa ka importante nga paagi sa pagtuon sa iyang mga nag-unang nga sangkap - gene ug mga chromosome. Sa niini nga artikulo kita motan-aw sa unsa ang chromatin, sa pagpangita sa iyang gambalay ug function sa cell.

Heredity - ang nag-unang kabtangan sa buhi nga butang

Lakip sa mga nag-unang mga proseso nga hatag hiyas sa mga organismo nga nagpuyo sa Yuta, ang pagginhawa, nutrisyon, pagtubo, pagpili ug pagsanay. Ang katapusan nga function mao ang labing importante alang sa pagpreserba sa kinabuhi sa atong planeta. Sa unsa nga paagi nga dili sa paghinumdom nga ang unang sugo nga gihatag sa Dios ngadto ni Adan ug Eva mao ang mosunod: ". Sumanay ug dumaghan kamo" Sa ang-ang sa mga selula generative function ang gihimo sa mga nucleic acid (constituent bahandi sa mga chromosome). Kini nga mga istruktura nga gihisgutan sa unsa mosunod.

Kita usab makadugang nga ang pagpreserbar ug sa transmission sa genetic nga impormasyon gidala sa mga kaliwat sa sa mao gihapon nga mekanismo nga wala magdepende sa ang-ang sa organisasyon sa mga indibiduwal, nga mao ang alang sa virus ug bakterya, ug kini mao ang universal sa mga tawo.

Unsa ang bahandi sa heredity

Sa niini nga papel magtuon kita sa chromatin gambalay ug mga gimbuhaton sa nga mga direkta nga nagsalig sa organisasyon sa mga nucleic acid molekula. Swiss siyentista Miescher sa 1869 compounds ang nakadipara sa uyok sa mga selula sa immune system, nagpakita kabtangan sa mga asido gitawag sila unang nukleina ug unya nucleic acid. Gikan sa panglantaw sa chemistry, kini macromolecular compound - polymers. Kini nga mga monomers mga nucleotides nga may sa mosunod nga mga estraktura: ang usa ka purine o pyrimidine base, ug pentose salin sa orthophosphoric acid. Nakaplagan sa mga siyentipiko nga ang duha ka matang sa mga nucleic acid mahimong karon diha sa mga selula: DNA ug RNA. Sila kumplikado kauban sa protina sa pagporma sa usa ka compound sa chromosome. Ingon man usab sa protina, nucleic acid adunay daghang ang-ang sa spatial nga organisasyon.

Sa 1953 sa Nobel Prize si Watson ug Crick deciphered sa istruktura sa DNA. Kini mao ang usa ka molekula nga gilangkoban sa duha ka talikala konektado sa mga talikala hydrogen nga motumaw sa taliwala sa nitrogenous mga base sa sa baruganan sa complementarity (atbang adenine thymine base nahimutang atbang cytosine - guanine). Chromatin gambalay ug function nga among pagtuon, ang mga molekula gilangkoban sa usa ka deoxyribonucleic acid ug ribonucleic nagkalain-laing mga porma. Sa niini nga isyu, kita maghisgot sa dugang nga detalye sa seksyon sa "Levels sa chromatin organisasyon."

Localization sa bahandi sa heredity sa usa ka cell

DNA karon sa niini nga mga cytostructure ingon sa kinauyokan, ug usab diha sa organelles, makahimo sa division - mitochondria ug chloroplast. Kini mao ang tungod sa kamatuoran nga kini nga mga organelles pagbuhat sa importante nga gimbuhaton sa cell: ATP pagtipo, ug ang kalangkuban sa glucose ug oksiheno pagporma sa tanom nga selula. Artipisyal nga organelles pakusgon ginikanan midoble lifecycle. Busa, ang anak nga babaye sa mga selula sa mitosis (pagbahin sa lawas nga mga selula) o meiosis (sa pagporma sa sperm ug ova) nga gihatag sa gitinguha nga arsenal cell istruktura nga gihatag sa mga selula uban sa sustansiya ug enerhiya.

Ribonucleic acid naglangkob sa usa ka kolintas ug adunay usa ka ubos nga molecular gibug-aton kay sa DNA. Siya nakaplagan diha sa nucleus ug sa hyaloplasm, ug mao ang bahin sa daghang mga cell organelles: ribosomes, mitochondria, endoplasmic reticulum, plastids. Chromatin niini nga mga organelles nakig-uban sa histone protina ug usa ka bahin sa mga plasmids - circular closed DNA molekula.

Chromatin gambalay ug

Busa gitukod kita nga ang mga nucleic acid nga anaa sa bahandi sa mga chromosome - ang structural mga yunit sa heredity. Ang ilang chromatin sa ilalum sa mga electron mikroskopyo adunay sa dagway sa granular o filamentous mga gambalay. Kini naglangkob, labut pa sa DNA, ug bisan RNA molekula, ug protina nagpakita nag-unang mga kabtangan ug ginganlan histones. Ang tanan nga mga labaw sa istruktura mao ang bahin sa nucleosome. Sila makita diha sa mga nucleus ug sa mga chromosome gitawag gigming nga mga lanot (hilo-solenoids). Summarize sa tanan nga mga sa ibabaw, pagtino kita nga chromatin niini. Kini nga komplikado compound sa deoxyribonucleic acid ug piho nga mga protina - histones. Sila, sama sa mga coil, mga samad double-natanggong DNA molekula sa pagporma sa usa nucleosome.

Nga lebel sa chromatin organisasyon

heredity bahandi adunay usa ka lain-laing mga gambalay, nga nag-agad sa daghan nga mga butang. Pananglitan, sa unsa nga yugto sa kinabuhi cell siklo antus: pagbahin sa panahon (metoz o meiosis), o artipisyal nga presynthetic sa panahon sa interphase. Gikan sa dagway sa usa ka solenoid, o gigming nga mga lanot, sama sa labing yano, adunay usa ka dugang nga compaction sa chromatin. Heterochromatin - sa usa ka labaw nga dasok nga kahimtang, ang nag-umol sa intron bahin sa chromosome, nga mao ang dili posible transcription. Sa panahon sa mga selula uban - interphase, sa diha nga walay division proseso - heterochromatin karyoplasm nahimutang sa nucleus peripherally, duol sa iyang lamad. Pagbugkos nukleyar sulod postsynthetic yugto mahitabo sa kinabuhi siklo sa mga selula, pananglitan diha-diha dayon sa atubangan sa division.

Unsa ang motino sa pagpiit sa butang sa kaliwat

Pagpadayon sa pagsusi sa pangutana "unsa ang chromatin," tigdukiduki nakakaplag nga kini nag-agad sa patik-histone protina nga, uban sa mga molekula sa DNA ug RNA sa nucleosome. Sila naglangkob sa upat ka matang sa protina, nga gitawag baka ug linker. Sa panahon sa transcription (pagbasa sa impormasyon gikan sa gene pinaagi sa RNA) heredity materyal nga mangil-ad fused, ug gitawag euchromatin.

Sa pagkakaron partikular apod-apod sa DNA molekula nakig-uban sa histone protina nga gitun-an. Pananglitan, nakaplagan sa mga tigdukiduki nga ang chromatin lain-laing mga loci sa sa mao gihapon nga chromosome lain-laing mga ang-ang sa pagpiit. Pananglitan, sa mga dapit sa taoran, aputan sa mga mitotic kalinyasan chromosome filaments nga gitawag centromeres, kini mao ang labaw nga dasok kay sa telomeric seksyon - katapusan loci.

Gene-maglalagda ug chromatin

Ang konsepto sa regulasyon sa gene nga kalihokan, gibuhat sa Pranses henetiko Jacob ug Monod, naghatag og usa ka ideya sa sa paglungtad sa mga dapit sa deoxyribonucleic acid, diin walay impormasyon bahin sa istruktura sa protina. sa pagbuhat sa sila sa usa ka lang burukratiko - managerial gimbuhaton. Pagngalan gene maglalagda, kini nga mga bahin sa chromosome kasagaran sa iyang gambalay nga walay-histone protina. Chromatin, ang kahulugan sa nga gidala sa gawas sa serye, si bukas.

Sa dugang pa nga mga pagtuon nga kini nakaplagan nga sa niini nga mga loci nahimutang sa usa ka nucleotide han-ay nga pagpugong sa pagsunod sa DNA molekula sa mga partikulo sa protina. Ang maong mga bahin naglangkob sa regulatory gene mao ang: promoters ehansery pampaabtik. Ang compaction sa chromatin ngadto kanila mao ang kahabogon, ug ang gitas-on niini nga mga seksyon aberids mahitungod sa 300 nm. Adunay usa ka pamaagi alang sa pagtino sa biochemical bukas chromatin sa hilit nga uyok sa nga sa paggamit sa DNA-ase enzyme. Siya dali higayon sa loci sa mga chromosome, kulang-histone protina. Chromatin sa niini nga mga mga lugar nga gitawag nga hypersensitive.

Ang papel sa kaliwat bahandi

Complexes lakip na ang DNA, RNA ug protina nga gitawag chromatin, nalambigit sa cell ontogeny ug pag-usab sa iyang mga komposisyon depende sa matang tissue ug sa yugto sa kalamboan sa usa ka organismo nga ingon sa usa ka bug-os nga. Pananglitan, sa epithelial cells sa mga panit sa maong mga gene sama sa ehanser ug promoter gibabagan protina repressors, ug kini nga mga regulatory gene sa secretory mga selula sa intestinal epithelium ug aktibo sa dapit sa bukas chromatin. Siyentipiko, nakaplagan sa mga henetiko nga sa usa ka tipik sa DNA nga wala encode protina, accounting alang sa kapin sa 95% sa tawhanong genome. Kini nagpasabot nga ang gene sa pagkontrolar mao ang mas labaw pa kay sa mga tawo nga mao ang responsable alang sa kalangkuban sa mga peptide. Ang pasiuna sa mga teknik sa sama sa DNA chips ug serye gitugotan sa pagpangita sa unsa ang chromatin, ug ingon sa usa ka resulta, sa mapa sa tawhanong genome.

Mga pagtuon sa chromatin importante sa maong mga dapit sa siyensiya sama sa tawo genetics ug medikal nga genetics. Kini nalangkit sa usa ka malantip misaka nga lebel sa panghitabo sa sumbanon nga mga sakit - sama sa gene ug chromosome. Sayo nga detection sa niini nga mga syndromes nagdugang ang porsiyento sa mga positibo nga mga banabana sa ilang pagtambal.