Чим відрізняються склади нуклеотидів ДНК і РНК

У 1950 ᴦ. англійський фізик М.Уілкінс отримав рентгенограму кристалічних волокон ДНК. Вона показала, що молекула ДНК має определ ?? енную структуру, розшифровка якої допомогла б зрозуміти механізм функціонування ДНК. Рентгенограми, отримані нема на кристалічних волокнах ДНК, а на менш упорядкованих агрегатах, які утворюються при більш високій вологості, дозволили Розалінд Франклін. колезі М. Уїлкинса, побачити чіткий хрестоподібний малюнок - розпізнавальний знак подвійної спіралі (рис. 13). Стало відомо також, що нуклеотиди розташовані один від одного на відстані 0,34 нм, а на один виток спіралі їх доводиться 10 (рис. 14). Діаметр молекули ДНК становить близько 2 нм. З рентгеноструктурних даних, однак, було не ясно, яким чином ланцюга утримуються разом в молекулах ДНК.

Картина повністю прояснилася в 1953 ᴦ. коли американський біохімік Дж. Уотсон і англійський фізик Ф. Крик. досліджуючи структуру молекули ДНК, прийшли до висновку, що сахарофосфатний остов знаходиться на периферії молекули ДНК, а пуринові і піримідинові підстави - в середин ?? е. Причому останні орієнтовані таким чином, що між підставами з протилежних ланцюгів можуть утворитися водневі зв'язку. З побудованої ними моделі виявилося, що будь-якої пурин в одного ланцюга нд ?? егда пов'язаний водневими зв'язками з одним з пиримидинов в іншому ланцюзі. Такі пари мають однаковий розмір по вс ?? їй довжин ?? е молекули. Не менш важливим є те, що аденін може спаровуватися лише з тиміном, а гуанін тільки з з цитозином. При цьому між аденином і тиміном утворюються дві водневі зв'язку, а між гуаніном і цитозином - три (рис. 15)

Хромосоми (грец. # 967; # 961; # 8182; # 956; # 945; - колір і # 963; # 8182; # 956; # 945; - тіло) - нуклеопротеїдні структури в ядрі еукаріотичної клітини, в яких зосереджена велика частина спадкової інформації і які призначені для її зберігання, реалізації і передачі. Хромосоми чітко помітні в світловому мікроскопі лише в період мітотичного або мейотического справ ?? ення клітини. Набір нд ?? ех хромосом клітини, званий кариотипом, є видоспецифічності ознакою, для якого характерний відносно низький рівень індивідуальної мінливості [1].

Початково термін був запропонований для позначення структур, що виявляються в клітині, але в останні десятиліття все частіше говорять про бактеріальних або вірусних хромосомах. З цієї причини, на думку Д. Є. Корякова і І. Ф. Жімулёва [2]. ширшим определ ?? еніем є определ ?? ення хромосоми як структури, яка містить нуклеїнову кислоту і функція якої полягає в зберіганні, реалізації та передачі спадкової інформації. Хромосоми еукаріот - це ДНК-містять структури в ядрі, мітохондріях і пластидах. Хромосомипрокаріот - це ДНК-містять структури в клітці без ядра. Хромосоми вірусів - це молекула ДНК або РНК в складі капсида.

Морфологія метафазних хромосом [ред | правити вихідний текст]

В ході клітинного циклу вигляд хромосоми змінюється. В інтерфазі це дуже ніжні структури, що займають в ядрі окремі хромосомні території. але не помітні як відокремлені освіти при візуальному спостереженні. У мітозі хромосоми перетворюються в щільно упаковані елементи, здатні чинити опір зовнішнім впливам, зберігати свою цілісність і форму [5] [6]. Саме хромосоми на стадії профази, метафази або анафази мітозу доступні для спостереження за допомогою світлового мікроскопа. Митотические хромосоми можна побачити у будь-якого організму, клітини якого здатні ділитися митозом, виняток становлять дріжджі S.cerevisiae. чиї хромосоми надто малі [7]. Зазвичай митотические хромосоми мають розміри в кілька мікрон. Наприклад, найбільша хромосома людини хромосома 1 має довжину близько 7 - 8 мкм в метафазі і 10 мкм в профазі мітозу [8].

Клітини HeLa в інтерфазі і на послідовних стадіях мітозу

Метафазні хромосоми складаються з двох поздовжніх копій, які називаються сестринськими хроматидами і які утворюються при реплікації. На стадії метафази сестринські хроматиди з'єдн ?? єни в районі первинної перетяжки. званої центромерой. Центромера відповідає за розбіжність сестринських хроматид в дочірні клітини при справ ?? еніі. На центромере відбувається збірка кін ?? етохора - складної білкової структури, яка визначає прикріплення хромосоми до микротрубочкам веретена справ ?? ення - рушіїв хромосоми в мітозі [9]. Центромера ділить хромосоми на дві частини, звані плечима. У більшості видів коротке плече хромосоми позначається буквою p. довге плече - буквою q. Довжина хромосоми і положення центромери є основними морфологічними ознаками метафазних хромосом.

З огляду на залежність отрасположенія центромери розрізняють три типи будови хромосом:

· Акроцентріческіе хромосоми, у яких центромера знаходиться практично на кінці, і друге плече настільки мало, що його повинна бути не видно на цитологічних препаратах;

· Субметацентріческіе хромосоми з плечима нерівної довжини;

· Метацентріческая хромосоми, у яких центромера розташована сел ?? ередін ?? е або майже сел ?? ередін ?? е [10].

Цю класифікацію хромосом на базі співвідношення довжин плечей запропонував в 1912 році український ботанік і цитолог С. Г. Навашин. Крім вищевказаних трьох типів С. Г. Навашин виділяв ще й телоцентріческіе хромосоми, тобто хромосоми тільки з одним плечем. При цьому за сучасними уявленнями істинно телоцентріческіх хромосом не буває. Друге плече, нехай навіть дуже короткий і невидиме в звичайний мікроскоп, нд ?? егда присутній [11].

Додатковим морфологічним ознакою деяких хромосом є так звана вторинна перетяжка. яка зовні відрізняється від первинної відсутністю помітного кута між сегментами хромосоми. Вторинні перетяжки бувають короткими і довгими і локалізуються в різних точках по довжин ?? е хромосоми. У вторинних перетяжках знаходяться, як правило, ядерцеві організатори, містять багаторазові повтори генів, що кодують рибосомальні РНК. Невеликі хромосомні сегменти, відокремлюються від основного тіла хромосоми вторинними перетяжками, називаються супутниками. Хромосоми, що володіють супутником, прийнято називати SAT-хромосомами (лат. SAT (Sine Acid Thymonucleinico) - без ДНК).