10. Хромосомы эукариот, их химический состав. Уровни упаковки днк (днп) в хромосому (нуклеосомный, хроматиновая фибрилла, интерфазная и метафазная хромосомы). Строение метафазной хромосомы.

Хромосомы, хроматин.

Хромосомы - нуклеопротеидные структурные элементы ядра клетки, содержащие, ДНК, в которой заключена наследственная Информация организма, способны к самовоспроизведению, обладают структурной и функциональной индивидуальностью и сохраняют её в ряду поколений.

Химическая организация хромосом.

Химический состав хромосом - ДНК- 40%, Гистоновых белков - 40%. Негистоновых - 20% немного РНК. Липиды,полисахариды,ионы металлов.

Имеется 5 фракций основных гистоновых белков (Н1 , Н2А , Н2В , НЗ , Н4) и более 100 фракций кислых негистоновых белков,

Функции гистоновых белков: регуляторная (прочно соединяясь с ДНК препятствуют считыванию информации) и структурная (обеспечивают пространственную организацию ДНК в хромосомах).

Функции негистоновых белков: среди них ферменты регулирующие процессы:

• синтеза РНК (полимеразы) и процессинга РНК,

• редупликации и репарации ДНК (геликаза. ДНК Попимераза, эндонуклеаза. Экзонуклеаза, лигаза),

• регуляторная функция, заключающаяся в «запрещении» или «разрешении» считывания информации с молекулы ДНК

Днк эукариотических клеток представлена Следующими фракциями:

а) уникальные последовательности генов 56 % - Присутствуют в гаплоидном наборе в единственном числе, образуют основную часть структурных и регуляторных генов,

б) гены со средним числом повторов 8 % - 102 - 104 копии это структурные гены кодирующие первичную структуру гистонов или нуклеотидов рибосомальных и транспортных РНК,

в) многократно повторяющиеся гены 12 %

г) блуждающие структурные гены, Положение которых в хромосоме меняется в зависимости от жизненного цикла,

д) молчащие гены они реплицируются, но не транскрибируются. Участвуют в обеспечении структурной организации хроматина и в регуляции экспрессии генов.

Классификация и функции хроматина: различают гетеро- и эухроматин.

а) гетерохроматин:

• факультативный - образуется при спирализации одной из двух гомологичных хромосом. Типичным примером служит тельце полового хроматина, образуемого одной из двух Х-хромосом соматических клеток женских особей человека и млекопитающих. Функция факультативного гетерохроматина заключается в компенсации, снижении дозы определенного гена.

• структурный ~ отличается высокоспирализованным состоянием, которое сохраняется на протяжении всего мит. цикла. Он занимает постоянные участки в гомологичных хромосомах - это фрагменты околоцентромерных, теломерных участков хромосом, не содержит структурных генов (нетранскрибируемый); он выполняет опорную функцию.

б) эухроматин - имеет менее компактную организацию, деспирализуется в конце митоза, образует слабоокрашенные нитчатые структуры содержит структурные транскрибируемые гены: в каждой хромосоме свой порядок расположения эухроматина и гетерохроматина.

В структурном отношении хроматин представляет собой нитчатые комплексные молекулы дезоксирибонуклеопротеида (ДНП), которые состоят из ДНК, ассоциированной с гистонами