Хранение генетической информации. Хранение генетической информации



Дата18.07.2017
өлшемі445 b.
#41866

















Хранение генетической информации.

  • Хранение генетической информации.

  • Передача генетической информации.

  • Реализация генетической информации.



Прямыми доказательствами роли ядра являются наследственные болезни, связанные с нарушением числа и структуры хромосом

  • Прямыми доказательствами роли ядра являются наследственные болезни, связанные с нарушением числа и структуры хромосом

  • Косвенные:

  • Правило постоянства числа хромосом. Число

  • хромосом и особенности их строения – видовой признак.

  • Правило парности хромосом. Число хромосом в

  • соматических клетках всегда четное, это связано с тем,

  • что хромосомы составляют пары.

  • Правило индивидуальности хромосом. Каждая пара

  • хромосом характеризуется своими особенностями.

  • Хромосомы, относящиеся к одной паре, одинаковые по

  • величине, форме и расположению центромер

  • называются гомологичными. Негомологичные

  • хромосомы всегда имеют ряд отличий.

  • Правило непрерывности хромосом. Хромосомы способны к авторепродукции.



Хранение генетической информации – заключается в поддержании в неизменном состоянии структуры ДНК. Это достигается за счет процессов репарации, репликации и рекомбинации (кроссинговер).

  • Хранение генетической информации – заключается в поддержании в неизменном состоянии структуры ДНК. Это достигается за счет процессов репарации, репликации и рекомбинации (кроссинговер).

  • Передача генетической информацииреализуется в ходе митоза и мейоза.

  • Реализация генетической информацииосуществляется через синтез белков в ходе транскрипции и трансляции.



Строение ядра

  • Строение ядра

  • ядерной оболочки (кариолемы),

  • ядерного сока (или кариоплазмы),

  • ядрышка и

  • хроматина.



  • защитная

  • барьерная

  • регуляторная

  • транспортная

  • фиксирующая



1.внешняя мембрана ядерной оболочки;

  • 1.внешняя мембрана ядерной оболочки;

  • 2.перинуклеарное пространство (10-30 нм)

  • 3.Внутренняя мембрана ядерной оболочки;

  • 4.ядерные поры;

  • 5.ламины;

  • 6.хроматин;

  • 7.Мембраны цитоплазмы



внешняя мембрана ядерной оболочки;

  • внешняя мембрана ядерной оболочки;

  • перинуклеарное пространство;

  • внутренняя мембрана ядерной оболочки;

  • ядерные поры;

  • ламины;

  • хроматин;

  • мембраны цитоплазмы



Внутренняя мембрана связана с ядерной ламиной, которая состоит из трех типов белков A, B, and C.

  • Внутренняя мембрана связана с ядерной ламиной, которая состоит из трех типов белков A, B, and C.

  • Именно с ней контактируют нити хроматина



Наиболее характерной структурой ядерной оболочки является ядерная пора. Поры в оболочке образуют­ся за счет слияния двух ядерных мембран и имеют вид округлых сквозных отверстий, или перфораций, с диаметром около 100 нм.

  • Наиболее характерной структурой ядерной оболочки является ядерная пора. Поры в оболочке образуют­ся за счет слияния двух ядерных мембран и имеют вид округлых сквозных отверстий, или перфораций, с диаметром около 100 нм.

  • Число ядерных пор зависит от метаболиче­ской активности клеток: чем выше синтетические процессы в клетках, тем больше пор.





Поровый комплекс образован 3 рядами (слоями) глобулярных белков, в каждом ряду их 8, в центре большая центральная глобула. Т.о. образуется воронка, в которой ряды соединяются между собой фибриллярными нитями. За счет этих нитей, при их сокращении, происходит увеличение или уменьшение поры. Глобулы белков – это ферменты и поэтому это ферментативная воронка, которая пропускает не все вещества. Функция ядерной поры: барьерная, регуляторная, транспортная, фиксирующая (для хроматина). В то же время ядерные поры осуществляют избирательный транс­порт.

  • Поровый комплекс образован 3 рядами (слоями) глобулярных белков, в каждом ряду их 8, в центре большая центральная глобула. Т.о. образуется воронка, в которой ряды соединяются между собой фибриллярными нитями. За счет этих нитей, при их сокращении, происходит увеличение или уменьшение поры. Глобулы белков – это ферменты и поэтому это ферментативная воронка, которая пропускает не все вещества. Функция ядерной поры: барьерная, регуляторная, транспортная, фиксирующая (для хроматина). В то же время ядерные поры осуществляют избирательный транс­порт.



Ядерный сок (кариоплазма) - внутренняя среда ядра, представляющая собой коллоидное (гелеобразное) вязкое вещество, в котором находятся структуры ядра, а также ферменты и нуклеотиды, необходимые для репликации, транскрипции.

  • Ядерный сок (кариоплазма) - внутренняя среда ядра, представляющая собой коллоидное (гелеобразное) вязкое вещество, в котором находятся структуры ядра, а также ферменты и нуклеотиды, необходимые для репликации, транскрипции.

  • Функция ядерного сока: осуществление взаимосвязи ядерных структур и обмен с цитоплазмой клетки.



Ядрышки – это мелкие, обычно шаровидные тельца, являющиеся непостоянными компонентами ядра - они исчезают в начале деления клетки (профаза) и восстанавливаются после его окончания (телофаза).

  • Ядрышки – это мелкие, обычно шаровидные тельца, являющиеся непостоянными компонентами ядра - они исчезают в начале деления клетки (профаза) и восстанавливаются после его окончания (телофаза).

  • Впервые ядрышки были обнаружены Фонтана в 1774 г.



Еще в 1930-х годах рядом исследователей (МакКлинток, Хейтц, С.Г. Навашин) было показано, что возникновение ядрышек связано с ядрышковыми организато­рами, расположенными в области вторичных перетяжек спутничных хромосом (13, 14, 15, 21 и 22 пары). В области вторичных перетяжек локализованы гены, кодирующие синтез рибосомальных РНК.

  • Еще в 1930-х годах рядом исследователей (МакКлинток, Хейтц, С.Г. Навашин) было показано, что возникновение ядрышек связано с ядрышковыми организато­рами, расположенными в области вторичных перетяжек спутничных хромосом (13, 14, 15, 21 и 22 пары). В области вторичных перетяжек локализованы гены, кодирующие синтез рибосомальных РНК.





  • Основным компонентом ядрышка является белок: на его долю приходится до 70—80% от сухой массы. Такое большое содержание белка и определяет высокую плотность ядрышек. Кроме белка в составе ядрышка обнаружены нуклеиновые кислоты: РНК (5—14%) и ДНК (2-12%). В структуре ядрышка выделяют гранулярный и фибриллярный компоненты.

  • Функция: синтез р-РНК, из которых на 80% состоят рибосомы.



Число ядрышек может быть различным – 1-5 ядрышек на гаплоидный набор и до 10 на диплоидный набор, причем их количество не строго постоянно даже у одного и того же типа кле­ток. При новообразова­нии ядрышек они могут сливаться друг с другом в одну общую струк­туру, т.е. в пространстве интерфазного ядра отдельные ядрышковые организаторы разных хромосом могут объединяться. Так, в тканях че­ловека могут встречаться клетки с одним ядрышком. Это значит, что они слились.

  • Число ядрышек может быть различным – 1-5 ядрышек на гаплоидный набор и до 10 на диплоидный набор, причем их количество не строго постоянно даже у одного и того же типа кле­ток. При новообразова­нии ядрышек они могут сливаться друг с другом в одну общую струк­туру, т.е. в пространстве интерфазного ядра отдельные ядрышковые организаторы разных хромосом могут объединяться. Так, в тканях че­ловека могут встречаться клетки с одним ядрышком. Это значит, что они слились.





ДНК(40%) в комплексе с гистоновыми(Н1,Н2а, H2в, НЗ, Н4.) (40%) и негистоновыми (20%) белками, а так же встречаются следы РНК. Хроматин хорошо окрашивается основными красителями, что объясняет его кислотные свойства. При наблюдении в световой микроскоп хроматин интерфазного ядра виден в виде тонких нитей, глыбок, гранул.

  • ДНК(40%) в комплексе с гистоновыми(Н1,Н2а, H2в, НЗ, Н4.) (40%) и негистоновыми (20%) белками, а так же встречаются следы РНК. Хроматин хорошо окрашивается основными красителями, что объясняет его кислотные свойства. При наблюдении в световой микроскоп хроматин интерфазного ядра виден в виде тонких нитей, глыбок, гранул.

  • В зависимости от локализации в ядре хроматин может быть пристеночным (обнаруживается около ядерной мембраны) и диффузным (распределенный по всему объему ядра).







Конститутивный – ДНК в нём находится в конденсированном состоянии.

  • Конститутивный – ДНК в нём находится в конденсированном состоянии.

  • Конститутивный гетерохроматин генетически не активен; он не транскрибируется, реплицируется позже всего остального хроматина, в его состав входит особая (сателлитная) ДНК, обогащенная высокоповторяющимися последовательностями нуклеотидов; он локализован в центромерных, теломерных зонах митотических хромосом. Доля конститутивного хроматина может быть неодинаковой у разных объектов. Так, у млекопитающих на его долю приходится 10—15% всего генома, а у некоторых амфибийдаже до 60%.



Это хроматин– ДНК которого может транскрибироваться, большая его часть не конденсирована, а в конденсированном состоянии находится лишь в некоторых клетках в определенные периоды онтогенеза организма. Примером служит тельце Барра. Функция хроматина: это на 98-99% наследственный материал клетки.

  • Это хроматин– ДНК которого может транскрибироваться, большая его часть не конденсирована, а в конденсированном состоянии находится лишь в некоторых клетках в определенные периоды онтогенеза организма. Примером служит тельце Барра. Функция хроматина: это на 98-99% наследственный материал клетки.



Хроматин в ядре может быть структурно не оформлен, находясь в дисперсном(распылённом ) состоянии и распределён по всему ядру, но может быть и в пристеночном состоянии (сосредоточен у ядерной мембраны),.

  • Хроматин в ядре может быть структурно не оформлен, находясь в дисперсном(распылённом ) состоянии и распределён по всему ядру, но может быть и в пристеночном состоянии (сосредоточен у ядерной мембраны),.

  • Однако на определенном этапе жизни клетки из него формируются четкие структуры!!!- хромосомы( из ДНК и БЕЛКОВ хроматина) .



Нуклеосомный

  • Нуклеосомный

  • Хроматиновые фибриллы (соленоид) 30 нм (нуклеомерный)

  • Хроматиновые филаменты (Хроматиновые петли-домены) (хромомерный)

  • Суперспирализованные филаменты (минибенд) (хромонемный)

  • Хроматидный

  • Хромосомный (Метафазная хромосома) 

  • За счет этих уровней ДНК утолщается и укорачивается: 1 ДНК – это 1 хромосома.



нуклеосомный

  • нуклеосомный

  • нуклеомерный

  • хромомерный

  • Хромонемный

  • хроматидный

  • хромосомный



1.Молекула ДНК

  • 1.Молекула ДНК







Достарыңызбен бөлісу:




©stom.tilimen.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет