ຄໍານິຍາມ, ໂຄງສ້າງແລະຫນ້າທີ່: chromatin ແມ່ນຫຍັງ

ສຶກສາຊີວະເຄມີໃນພັນ - ເປັນວິທີທີ່ສໍາຄັນເພື່ອສຶກສາອົງປະກອບຕົ້ນຕໍຂອງຕົນ - ຍີນແລະໂຄໂມໂຊມ. ໃນບົດຄວາມນີ້ພວກເຮົາຈະເບິ່ງສິ່ງທີ່ເປັນ chromatin, ຊອກຫາອອກໂຄງປະກອບແລະຫນ້າທີ່ຂອງຕົນໃນແຕ່ລະຫ້ອງການ.

heredity - ການຄຸນສົມບັດຕົ້ນຕໍຂອງເລື່ອງດໍາລົງຊີວິດ

ໃນບັນດາຂະບວນການຕົ້ນຕໍຂອງທີ່ມີສິ່ງມີຊີວິດທີ່ອາໄສຢູ່ເທິງແຜ່ນດິນໂລກ, ກໍາລັງຫາຍໃຈ, ໂພຊະນາການ, ການຂະຫຍາຍຕົວ, ການຄັດເລືອກແລະການເຮັດສໍາເນົາ. ການທໍາງານຂອງທີ່ຜ່ານມາແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດສໍາລັບການປົກປັກຮັກສາຊີວິດໃນດາວຂອງພວກເຮົາ. ວິທີທີ່ຈະບໍ່ຈໍາພຣະບັນຍັດຂໍ້ທໍາອິດໃຫ້ໂດຍໃສກັບອາດາມແລະເອວາແມ່ນດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ". ຫມາກໄມ້ແລະວີຜົນປະໂຫຍດ" ໃນລະດັບຂອງຈຸລັງການທໍາງານຂອງການຜະລິດແມ່ນມີກົດນິວຄີອິກ (ສານປະກອບຂອງໂຄໂມໂຊມ). ໂຄງການເຫຼົ່ານີ້ຈະໄດ້ຮັບການປຶກສາຫາລືໃນສິ່ງທີ່ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້.

ພວກເຮົາຍັງຈະເພີ່ມວ່າການປົກປັກຮັກແລະລະບົບສາຍສົ່ງຂອງຂໍ້ມູນຂ່າວສານພັນທຸກໍາປະຕິບັດໂດຍລູກຫລານຂອງກົນໄກດຽວກັນທີ່ບໍ່ຂຶ້ນກັບລະດັບຂອງອົງການຈັດຕັ້ງຂອງບຸກຄົນດັ່ງກ່າວ, ທີ່ສໍາລັບການເຊື້ອໄວຣັສແລະເຊື້ອແບັກທີເຣັຍ, ແລະມັນແມ່ນຢູ່ທົ່ວໄປກັບມະນຸດ.

ເປັນສານເສບຕິດຂອງ heredity ໄດ້ແນວໃດ

ໃນເອກະສານນີ້ພວກເຮົາສຶກສາໂຄງສ້າງ chromatin ແລະປະຕິບັດຫນ້າທີ່ໂດຍກົງແມ່ນຂຶ້ນກັບອົງການຈັດຕັ້ງຂອງ molecules ກົດນິວຄີອິກໄດ້. Miescher ວິທະຍາສາດປະເທດສະວິດໃນປີ 1869 ສານປະກອບໄດ້ພົບໃນ nuclei ຂອງຈຸລັງຂອງລະບົບພູມຕ້ານທານໄດ້, ຈັດວາງສະແດງຄຸນສົມບັດຂອງອາຊິດເອີ້ນວ່າພວກເຂົາ nukleina ທໍາອິດແລະກົດຫຼັງຈາກນັ້ນ nucleic. ຈາກຄວາມຄິດຂອງເຄມີສາດ, ມັນ macromolecular ສົມ - ໂພລິເມີ. monomers ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເຕີມມີໂຄງປະກອບການດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: a purine ຫຼືຖານ pyrimidine, ແລະຕົກຄ້າງ pentose ຂອງອາຊິດ orthophosphoric. ວິທະຍາສາດໄດ້ພົບເຫັນວ່າທັງສອງປະເພດຂອງກົດນິວຄີອິກອາດຈະຢູ່ໃນຫ້ອງ: DNA ແລະ RNA. ເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກ complexed ມີໂປຣຕີນທີ່ຈະປະກອບປະສົມຂອງ chromosomes ໄດ້. ເຊັ່ນດຽວກັນກັບທາດໂປຼຕີນ, ກົດນິວຄີອິກມີຫຼາຍລະດັບຂອງອົງການຈັດຕັ້ງທາງກວ້າງຂອງພື້ນ.

ໃນປີ 1953 ໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel ນີ້ Watson ແລະ Crick deciphered ໂຄງສ້າງຂອງ DNA ໄດ້. ມັນເປັນໂມເລກຸນທີ່ປະກອບດ້ວຍສອງລະບົບຕ່ອງໂສ້ interconnected ໂດຍພັນທະບັດ hydrogen ເກີດລະຫວ່າງຖານຂໍ້ໄນໂຕຣເຈນໄວ້ໃນ ຫຼັກການຂອງ complementarity ໄດ້ (ກົງກັນຂ້າມຖານ adenine thymine ຕັ້ງກົງກັນຂ້າມ cytosine - guanine). ໂຄງສ້າງ Chromatin ແລະຫນ້າທີ່ຂອງທີ່ພວກເຮົາກໍາລັງສຶກສາ, ໂມເລກຸນປະກອບດ້ວຍອາຊິດ deoxyribonucleic ແລະການຕັ້ງຄ່າຕ່າງໆ ribonucleic. ກ່ຽວກັບບັນຫາດັ່ງກ່າວນີ້, ພວກເຮົາປຶກສາຫາລືໃນລາຍລະອຽດເພີ່ມເຕີມໃນຫົວຂໍ້ "ລະດັບຂອງອົງການຈັດຕັ້ງ chromatin."

ທ້ອງຖິ່ນຂອງສານເສບຕິດຂອງ heredity ໄດ້ໃນແຕ່ລະຫ້ອງ

DNA ໃນປະຈຸບັນໃນ cytostructure ເຫຼົ່ານີ້ເປັນຫຼັກການ, ແລະຍັງຢູ່ໃນ organelles, ສາມາດຂອງພະແນກ - mitochondria ແລະ chloroplasts. ນີ້ແມ່ນເນື່ອງມາຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າ organelles ເຫຼົ່ານີ້ປະຕິບັດຫນ້າທີ່ສໍາຄັນໃນແຕ່ລະຫ້ອງການ: ຕົ້ນຕໍ ATP, ແລະຕົ້ນຕໍຂອງນ້ໍາຕານແລະການສ້າງຕັ້ງອົກຊີເຈນທີ່ຢູ່ໃນຈຸລັງຂອງພືດໄດ້. organelles Synthetic ຂັ້ນຕອນພໍ່ແມ່ເພີ່ມຂຶ້ນເທົ່າຕົວໄລຍະເວລາ. ດັ່ງນັ້ນ, ຈຸລັງລູກສາວຢູ່໌ (ແບ່ງຈຸລັງຮ່າງກາຍ) ຫຼື meiosis (ສ້າງຕັ້ງຂອງເຊື້ອອະສຸຈິແລະໄຂ່ໄດ້) ຮັບທີ່ຕ້ອງການໂຄງສ້າງສັບມືຖືສານຫນູທີ່ໃຫ້ຈຸລັງທີ່ມີທາດອາຫານແລະພະລັງງານ.

ກົດ ribonucleic ປະກອບດ້ວຍລະບົບຕ່ອງໂສ້ຫນຶ່ງແລະມີນ້ໍາຫນັກໂມເລກຸນຕ່ໍາກ່ວາ DNA. ນາງໄດ້ພົບເຫັນທັງສອງໃນແກນແລະໃນ hyaloplasm, ແລະເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ organelles ຫຼາຍສັບມືຖື: ribosome, mitochondria, reticulum endoplasmic, plastids. Chromatin ໃນ organelles ເຫຼົ່ານີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບທາດໂປຼຕີນຈາກ histone ແລະສ່ວນຫນຶ່ງຂອງພາດມິດໄດ້ - ວົງປິດ molecules DNA.

ໂຄງສ້າງ Chromatin ແລະ

ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນຂອງອາຊິດນິວຄລີອິກບັນຈຸໃນສານເສບຕິດຂອງໂຄຣໂມໂຊມ - ການຫົວຫນ່ວຍໂຄງສ້າງຂອງ heredity. chromatin ຂອງເຂົາເຈົ້າພາຍໃຕ້ກ້ອງຈຸລະທັດອິເລັກຕອນມີຮູບແບບຂອງການ granular ຫຼືໂຄງສ້າງ filamentous ໄດ້. ມັນປະກອບດ້ວຍ, ນອກຈາກ DNA, ແລະແມ້ກະທັ້ງ molecules RNA, ແລະທາດໂປຼຕີນສະແດງຄຸນສົມບັດພື້ນຖານແລະຊື່ histones. ທັງຫມົດຂອງຂ້າງເທິງນີ້ ໂຄງສ້າງເປັນສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ nucleosome. ເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກພົບເຫັນຢູ່ໃນແກນແລະໂຄໂມໂຊມໄດ້ຖືກເອີ້ນວ່າ fibrillation (ດ້າຍ solenoids). ໂດຍສັງລວມການທັງຫມົດຂ້າງເທິງນີ້, ພວກເຮົາກໍານົດວ່າ chromatin ນີ້. ນີ້ປະສົມສະລັບສັບຊ້ອນ ຂອງອາຊິດ deoxyribonucleic ແລະທາດໂປຼຕີນສະເພາະໃດຫນຶ່ງ - histones. ພວກເຂົາເຈົ້າ, ເຊັ່ນ: ວົງການ, ມີບາດແຜສອງ stranded molecules DNA ທີ່ຈະປະກອບ nucleosome ໄດ້.

ລະດັບຂອງອົງການຈັດຕັ້ງ chromatin

ສານພັນທຸກໍາມີໂຄງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຊຶ່ງຂຶ້ນຢູ່ກັບປັດໄຈຈໍານວນຫຼາຍ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ຂັ້ນຕອນຂອງການຂອງຊີວິດແຕ່ລະຫ້ອງວົງຈອນ Undergoing ໄດ້: ແບ່ງປັນໄລຍະເວລາການ (metoz ຫຼື meiosis), ຫຼື presynthetic ສັງເຄາະໃນໄລຍະ INTERPHASE. ຈາກຮູບແບບຂອງ solenoid ຫລື fibrillation, ເປັນງ່າຍດາຍທີ່ສຸດ, ມີບົດໃນຕໍ່ຫນ້າຂອງ chromatin. Heterochromatin - ລັດຢ່າງດົກຫນາຫຼາຍ, ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນສ່ວນ intron ຂອງໂຄໂມໂຊມ, ຊຶ່ງບໍ່ແມ່ນຂໍ້ມູນຈາກການທີ່ເປັນໄປໄດ້. ໃນລະຫວ່າງຈຸລັງສ່ວນທີ່ເຫຼືອ - INTERPHASE, ໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີຂະບວນການພະແນກ - karyoplasm heterochromatin ຢູ່ໃນແກນ peripherally, ໃກ້ເຍື່ອຂອງຕົນ. ແຫ່ງການຜະນຶກເນື້ອ nuclear ຂັ້ນຕອນຂອງການ postsynthetic ເກີດຂຶ້ນໃນວົງຈອນຊີວິດຂອງຈຸລັງ, i.e. ທັນທີກ່ອນທີ່ຈະປັກຊໍາ.

ສິ່ງທີ່ຕັດສິນກໍານົດການລວມຕົວຂອງເລື່ອງຂອງ heredity ໄດ້

ສືບຕໍ່ໂຄງການຂຸດຄົ້ນຄໍາຖາມ "ສິ່ງທີ່ເປັນ chromatin," ຄົ້ນຄ້ວາພົບວ່າມັນຂຶ້ນຢູ່ກັບໂປຕີນປະທັບຕາ, histone ວ່າ, ຄຽງຄູ່ກັບໂມເລກຸນຂອງ DNA ແລະ RNA ໃນ nucleosome ໄດ້. ພວກເຂົາເຈົ້າປະກອບດ້ວຍສີ່ປະເພດຂອງທາດໂປຼຕີນ, ເອີ້ນວ່າສັດປະເພດງົວແລະ linker. ໃນປັດຈຸບັນຂອງຂໍ້ມູນຈາກການໄດ້ (ອ່ານຂໍ້ມູນຈາກ gene ຜ່ານ RNA) ອຸປະກອນການ heredity fused ບໍ່ດີພໍ, ແລະຖືກເອີ້ນວ່າ euchromatin.

ປະຈຸບັນການແຜ່ກະຈາຍໂດຍສະເພາະຂອງ molecules DNA ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບທາດໂປຼຕີນ histone ຖືກສຶກສາ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ຄົ້ນຄ້ວາພົບວ່າ chromatin ທ້ອງຖິ່ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງໂຄໂມໂຊມລະດັບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຄືກັນປ໋ອງ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນສະຖານທີ່ຂອງໄຟລ໌ແນບກັບທິກ filaments ໂຄໂມໂຊມ spindle ເອີ້ນວ່າ centromeric, ມັນແມ່ນຫນາແຫນ້ນຫຼາຍກ່ວາພາກສ່ວນ Telomeres - ໃນຕອນທ້າຍທ້ອງຖິ່ນ.

Genes, ລະບຽບການຕ່າງໆແລະ chromatin

ແນວຄວາມຄິດຂອງລະບຽບການຂອງກິດຈະກໍາ gene ທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍ geneticist ຝຣັ່ງຢາໂຄບແລະ Monod, ເຮັດໃຫ້ຄວາມຄິດຂອງທີ່ມີຢູ່ແລ້ວຂອງພື້ນທີ່ຂອງອາຊິດ deoxyribonucleic, ໃນທີ່ມີຂໍ້ມູນກ່ຽວກັບໂຄງປະກອບການຂອງທາດໂປຼຕີນທີ່ບໍ່ມີໄດ້. ພວກເຂົາເຈົ້າປະຕິບັດເປັນ bureaucratic ຢ່າງດຽວ - ການຄຸ້ມຄອງປະຕິບັດຫນ້າ. ການຕັ້ງຊື່ລະບຽບການຕ່າງໆຍີນພາກສ່ວນເຫຼົ່ານີ້ຂອງໂຄຣໂມໂຊມນັ້ນປົກກະຕິແລ້ວໃນໂຄງປະກອບທາດໂປຼຕີນ devoid-histone ຂອງຕົນ. Chromatin, ຄໍານິຍາມທີ່ໄດ້ດໍາເນີນການໂດຍລໍາດັບ, ໄດ້ມີຊື່ທີ່ໂລ່ງແຈ້ງ.

ໃນການສຶກສາເພີ່ມເຕີມໄດ້ພົບເຫັນວ່າຢູ່ໃນທ້ອງຖິ່ນເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ຖືກຕັ້ງຢູ່ລໍາດັບ nucleotide ທີ່ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຍຶດຫມັ້ນກັບໂມເລກຸນ DNA ຂອງອະນຸພາກທາດໂປຼຕີນ. ບາງພາກສ່ວນປະກອບດ້ວຍຍີນລະບຽບແມ່ນ: ສົ່ງເສີມ ehansery ເຮັດວຽກຕ່າງໆ. ການອັດແຫນ້ນຂອງ chromatin ເຂົ້າໄປໃນໃຫ້ເຂົາເຈົ້າແມ່ນສູງ, ແລະຄວາມຍາວຂອງພາກສ່ວນເຫຼົ່ານີ້ໂດຍສະເລ່ຍແມ່ນປະມານ 300 nm ໄດ້. ມີວິທີການສໍາລັບການກໍານົດຂອງ chromatin ເປີດ biochemical ໃນ nuclei ຫ່າງໄກສອກຫລີກເປັນທີ່ການນໍາໃຊ້ຂອງ enzyme DNA-ASE. ທ່ານຢ່າງວ່ອງໄວ breaks ລົງທ້ອງຖິ່ນຂອງ chromosomes, ທາດໂປຼຕີນຂາດ, histone. Chromatin ໃນພື້ນທີ່ດັ່ງກ່າວໄດ້ຮັບການເອີ້ນວ່າສຽວ.

ພາລະບົດບາດຂອງສານພັນທຸກໍາ

ສະລັບສັບຊ້ອນລວມທັງ DNA, RNA ແລະທາດໂປຼຕີນທີ່ເອີ້ນວ່າ chromatin, ມີສ່ວນຮ່ວມໃນ ontogeny ສັບມືຖືແລະປ່ຽນແປງອົງປະກອບຂອງໂດຍອີງຕາມປະເພດຂອງເນື້ອເຍື້ອແລະເທິງເວທີການພັດທະນາຂອງສິ່ງມີຊີໂດຍລວມ. ເຊັ່ນ: ໃນຈຸລັງ epithelial ຂອງ genes ເຊັ່ນຜິວເປັນ ehanser ແລະສົ່ງເສີມການສະກັດໂປຣຕີນ repressors ແລະ genes ລະບຽບເຫຼົ່ານີ້ຢູ່ໃນຈຸລັງ secretory ຂອງ epithelium ເພາະລໍາໄສ້ແລະມີການເຄື່ອນໄຫວໃນບໍລິເວນຂອງເປີດ chromatin ໄດ້. ວິທະຍາສາດ, geneticist ພົບວ່າຢູ່ແຕ່ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ DNA ທີ່ບໍ່ເຂົ້າລະຫັດທາດໂປຼຕີນ, ເຊິ່ງກວມເອົາຫຼາຍກວ່າ 95% ຂອງຈີໂນມຂອງມະນຸດໄດ້. ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າການຄວບຄຸມ gene ແມ່ນມີຫຼາຍກ່ວາຜູ້ທີ່ມີຄວາມຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການຕົ້ນຕໍຂອງ peptides ໄດ້. ການນໍາສະເຫນີຂອງເຕັກນິກການດັ່ງກ່າວເປັນ chip DNA ແລະ sequencing ອະນຸຍາດໃຫ້ເພື່ອຊອກຫາສິ່ງ chromatin ໄດ້, ແລະເປັນເຫດນັ້ນ, ການທີ່ຈະອອກໃນແຜນທີ່ທັງມະນຸດ.

ການສຶກສາຂອງ chromatin ເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນພື້ນທີ່ດັ່ງກ່າວຂອງວິທະຍາສາດເຊັ່ນ: ກໍາມະພັນຂອງມະນຸດແລະ ພັນທາງການແພດ. ນີ້ແມ່ນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບລະດັບເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງໄວຂອງການປະກົດຕົວຂອງພະຍາດມໍລະດົກ - gene ຄືແລະໂຄໂມໂຊມ. ການຊອກຄົ້ນຫາການເລີ່ມຕົ້ນຂອງໂຣກນີ້ເພີ່ມອັດຕາສ່ວນຂອງການຄາດຄະເນທາງບວກໃນການປິ່ນປົວຂອງເຂົາເຈົ້າໄດ້.