Většina živých buněk rostlinných i živočišných obsahuje chromozomy, což jsou vláknité struktury tvořené nukleovými kyselinami a proteiny, které nesou genetickou informaci ve formě genů.
Jeden chromozom je tvořen jedinou molekulou DNA obalenou kolem histonových proteinů. Informace se předávají z jedné generace na druhou prostřednictvím molekul DNA ve formě genů.
Funkce chromozomů v živočišné buňce zahrnují:
- Nosič základních genetických materiálů
- Nosič mendelovských faktorů
- Ochrana genetické informace
- Regulace působení genů
- Rovnoměrná distribuce genetického materiálu mezi sesterskými buňkami
- Určení pohlaví
- Aby DNA zůstala zabalená uvnitř buněčného jádra
Molekuly DNA nesou specifické instrukce o každém organismu. Kompaktní struktura DNA je zachována díky dlouhé DNA molekula je obalena kolem kruhových proteinových molekul nazývaných histony, jako vlákna ovinutá kolem cívky. Pokud by toto uspořádání nebylo zachováno, pak by bylo nemožné vměstnat veškerou DNA dovnitř buněčné jádro. Například, pokud by nebyla zhutněna jediná molekula DNA v jediné lidské buňce, která by byla rozložena, byla by vysoká 6 stop.
Podrobná diskuse o funkcích chromozomů v živočišné buňce:
Chromozomy nesou genetickou informaci:
Nejzákladnější a životně důležitá funkce, která chromozomy provést je přenášet genetickou informaci uloženou v DNA z jedné buněčné generace na další a poté z rodiče na potomka. DNA obsahuje genetickou informaci, která se používá k provádění různých biologických úkolů. Tyto funkce jsou nezbytné pro růst, přežití a reprodukci organismu.
Chromozomy umožňují sbalení velkých molekul DNA uvnitř buňky:
Projekt chromozomální struktura zajišťuje, že molekula DNA je kompaktně navinutá kolem kruhových molekul nazývaných histony. Bez této funkce by nebylo možné zhutnit obrovskou molekulu DNA uvnitř buněčné jádro. Chromozomy mohou dále kondenzovat na chromatidy během buněčného dělení pro snadnější chromozomální distribuci.
Chromozom reguluje činnost genů:
Chromozomy nejen obsahují histonové proteiny, ale také další, které se jednoduše označují jako nehistonové proteiny. Tyto Proteinů kontrolní genovou aktivitu. Buněčné molekuly, které regulují geny, mohou tyto proteiny libovolně aktivovat nebo deaktivovat. Chromozomy se mohou expandovat a stahovat v různých situacích na základě aktivace a deaktivace těchto genových regulačních molekul.
Chromozomy nesou mendelovské faktory:
Vzhledem k chromozomální teorii dědičnosti, která říká, že chromozomy nesou mendelovské faktory. Patří sem výška, barva vlasů, barva očí, nemoci, krevní skupiny a mnoho dalších. Proto jsou potomci stejně ovlivněni faktory pocházejícími od obou rodičů
Chrání genetickou informaci:
Chromozomy jsou chráněny před chemickými (např. enzymy) a fyzikálními silami histony a některými dalšími proteiny. Výsledkem je, že chromozomy zase chrání genetický materiál, tj. DNA, před poškozením během buněčného dělení, když se jaderná membrána rozpustí.
Pohlavní chromozomy určují pohlaví zvířat:
Allosom nebo jednoduše pohlavní chromozom je typ chromozomu která určuje pohlaví člověka. Lidé a většina ostatních savců mají chromozomy X a Y. Muži mají ve svých buňkách chromozomy X i Y, zatímco ženy mají dva chromozomy X. Všechny vaječné buňky tedy mají X chromozomy, zatímco spermie mají buď X nebo Y chromozomy. Tento systém dokazuje, že pohlaví potomka po oplodnění je diktováno spíše chromozomem otce než matky.
Obrázek: Wikipedia
Chromozomy umožňují rovnoměrnou distribuci genetického materiálu během buněčného dělení:
Vřetenová vlákna se připojují k centromerám chromozomů a stahují se během anafáze buněčného dělení, čímž oddělují sesterské chromatidy. Vlákna kontrakčního vřeténka zajišťují, že DNA (genetický materiál) je distribuována rovnoměrně do dceřiných jader, když se oddělují sesterské chromatidy. Vřetenová vlákna se připojí k centromeře, když jsou odtržena od sesterských buněk.
Obrázek: Wikipedia
Jak funguje chromozomální dědičnost?
Technicky vzato dítě dostane jeden chromozom od kteréhokoli z rodičů, aby vytvořilo pár. Význam v každém páru chromozomů v jedné buňce je sesterský chromozom odvozený od matky a druhý od otce. Nyní je naprostým štěstím, která z alel je u potomků výraznější.
Mitochondriální kruhový chromozom má zřetelný vzor dědičnosti. Během oplodnění si mitochondrie udržují pouze vaječné buňky, nikoli spermie. V důsledku toho dítě zdědí jeho mitochondriální DNA od matky bez výjimky.
Předpokládá se, že několik lidských onemocnění, včetně různých typů ztráty sluchu a cukrovky, se přenáší z matky prostřednictvím mitochondriální DNA. Alely jsou genetické páry, které ovlivňují různé naše rysy.
Genetické poruchy:
Některé běžné genetické poruchy zahrnují:
talasémie:
Thalasémie je skupina dědičných genetických poruch, které snižují množství hemoglobinu, které si člověk může přirozeně vytvořit. Tato porucha brání kyslíku dostat se do všech částí těla. Thalasémie je recesivní genové onemocnění. To znamená, že pokud mají oba rodiče gen pro thalasémii, existuje 25% pravděpodobnost, že se dítě narodí s thalasémií nesoucí recesivní gen od obou rodičů. Existuje také 50% šance, že dítě bude asymptomatickým přenašečem, což ho nijak výrazně neovlivní, ale v=může zase ovlivnit jeho budoucí generaci. U jakéhokoli typu thalassemie je častá těžká anémie, která vyžaduje specializovanou péči, jako jsou pravidelné krevní transfuze a chelatační terapie.
Srpkovitá anémie:
Srpkovitá anémie je další dědičné onemocnění s recesivním genem, které lze přenést na potomstvo, pokud mají oba rodiče recesivní gen srpkovité anémii. Lidé mající subsaharské, indické nebo středomořské předky pravděpodobněji zdědí tuto vlastnost. červené krvinky u srpkovité anémii nabývá srpkovitého tvaru místo obvyklého konkávního tvaru.
Obrázek: Wikipedia
Důvodem změny tvaru je to, že jedna aminokyselina je mutována v genu Hb, což způsobuje změnu kodonu z GAG na GUC a změnu aminokyseliny z kyseliny glutamové na valin. To má za následek, že se buňka změní z normálního konkávního tvaru na srpovitý, což snižuje její povrch a stabilitu. Tyto buňky tedy nakonec prasknou a agregují se do hrudek ucpávajících krevní cévy. Často může vést k vnitřnímu krvácení, infekcím, selhání orgánů nebo dokonce akutnímu respiračnímu syndromu.
Downův syndrom:
Downův syndrom je onemocnění způsobené abnormalitou v počtu chromozomů, která způsobí, že se dítě narodí s celkovým počtem 47 chromozomů namísto normálně se vyskytujících 46. Geny v tvar a funkce chromozomů tělo dítěte, jak se vyvíjí během těhotenství a po porodu. Ve většině případů se dítě narodí se 46 chromozomy nebo 23 páry.
Obrázek: Wikipedia
Downův syndrom je způsoben, když jeden z těchto chromozomů, chromozom 21, vytvoří kopii navíc, což má za následek tři chromozomy místo dvou, což má za následek celkový počet 47. Chromozom s kopií navíc se nazývá trizomie. Downův syndrom se také lékařsky nazývá trizomie 21. Down's vážně způsobuje, že se tělo a mozek dítěte vyvíjejí odlišně v důsledku další kopie, což má za následek fyzické a kovové narušení jejich normálního růstu.
Také čtení:
- Funkce antikodonu
- Funkce cytosinu
- Funkce cytoplazmy v živočišné buňce
- Funkce adeninu v rna
- Funkce cytoplazmy
- Funkce cytoplazmy u bakterií
- Funkce buněk parenchymu
- Funkce plazmidu u bakterií
- Funkce Golgiho aparátu
- Funkce vakuoly v živočišné buňce
Jsem Trisha Dey, postgraduální studium bioinformatiky. Vystudoval jsem biochemii. Miluji čtení. Také mám vášeň pro učení se novým jazykům.
Pojďme se připojit přes linked in: