Jądro komórkowe i chromosomy

JĄDRO KOMÓRKOWE I CHROMOSOMY

Jądro znajduje się w każdej komórce. Organizmy zawierające w komórkach jądra należą do eukariota. Organizmy z komórkami bez jąder należą do prokariota - należą tu: bakterie i sinice. Jądro otaczają błony białkowo lipidowe wybiórczo przepuszczalne, duże cząsteczki np. emeryna przechodzą przez błonę tam, gdzie są ośmiościenne pory. Wnętrze jądra wypełnia kardiolimfa.

Zewnętrzna błona jądrowa łączy się z szorstkim reticulum endoplazmatycznym tworząc układ chłonny. W komórkach bakterii i sinic genofor - nukleoid ( pojedyncza nić ) jest zawieszony w DNA. W tych komórkach nie zachodzi podział mitotyczny, ani mejotyczny.

Najważniejszą częścią jądra są chromosomy zbudowane z białek chietonowych, niechistonowych i DNA. W chromosomach w postaci genów zakodowane są informacje dotyczące metabolizmu komórek i dziedzicznych cech. Chromosomy silnie zespiralizowane są widoczne podczas podziału komórki. Normalnie tworzą chromatynę - długie cienkie nici, które nie są widoczne.

Wewnątrz jądra znajduje się jąderko otoczone błoną. Powstaje ono w miejscu wtórnego przewężenia. Od tego ile jest przewężeń zależy liczba jąderek (1-3). Jąderko zawiera RNA, DNA i białka. Na matrycy jąderkowego DNA powstaje rybosomowy RNA, który przechodzi do cytoplazmy i łącząc się z jąderkami tworzy rybosom.

telomer - zaokrąglony koniec chromosomu

chromomery - są to miejsca, które nie zawierają genów

ramię

wtórne przewężenie ( nie występuje zawsze ) tu powstaje jąderko

W zależności od położenia centromeru wyróżniamy 4 grupy chromosomów :

METACENTRYCZNE, gdy dwa ramiona są jednakowej długości

SUBMETACENTRYCZNA, gdy centromer leży bliżej jednego końca.

OKROCENTRYCZNE, gdy centromer leży blisko końca.

TELOCENTRYCZNE, gdy centromer leży na końcu, czyli występuje tylko jedno ramię :

DNA - kwas dezyksorybonukleinowy.

W 1869 roku wyizolowano z jądra substancję wyglądającą inaczej pod mikroskopem i nazwaną ją nukleiną. Od tego momentu badana wnętrze jądra i poznawano nowe elementy :

1889 r. - Altman - rozdzielił nukleinę na białko i kwasy nukleinowe

Fullger zaczął barwić kwasy i przez to wyizolowano DNA; wykazał że DNA wchodzi w skład chromosomów
Wykazano, że DNA jest w każdej komórce i dany organizm ma stałą jego ilość
Wykazano, że informacje genetyczne są zakodowane w cząsteczce DNA
U dowodniono, że komórki płciowe: plemniki i komórki jajowe zawierają o połowę mniej DNA niż komórki somatyczne ( np. kostna, chrzęstna, mięśniowa, nerwowa )
U dowodniono, że DNA nigdy nie opuszcza jądra.

ramię

udowa DNA

d ługa, mająca ponad 1 mm długości
g
centomer - dzieli chromosom na dwa ramiona
ruba rzędu milionowych milimetra - więc nie widoczna gołym okiem
w skład nukleotydu wchodzi:

c ząsteczka pięciowęglowego cukru - dezoksyrybozy,
g rupa fosforanowa przyłączona do piątego atomu węgla dezoksyrybozy.
z asada azotowa przyłączona do pierwszego atomu węgla dezoksyrybozy.

C ząsteczkę DNA budują 4 rodzaje nukleotydów. Różnią się one rodzajem zasady:

p
satelita
urynowe: adenina (A), guanina (G)
pirymidowe: cytozyna (C), tymina (T)

W komórka roślin i zwierząt cząsteczki DNA składają się z 2 owiniętych wokół siebie nici - łańcuchów, które tworzą podwójną spiralę - chelisę. W niej grupy fosforowe są skierowane na zewnątrz, a zasady purynowe i pirymidowe do wewnątrz. Zawsze naprzeciw guaniny pierwszej nici jest cytozyna drugiej; naprzeciw adeniny pierwszej tymina drugiej. Różnica jest tylko w ilości ich wiązań. Pomiędzy cytozyną, a guaniną są 3 wiązania wodorowe, a pomiędzy adeniną i tyminą są 2 wiązania. Nici są komplementarne ( wzajemnie się uzupełniają ) w stosunku do siebie. Gdy pierwsza ma początek 5`, to druga naprzeciw będzie miała początek 3`. Każda z nici DNA zawiera informacje wystarczające do odtworzenia sekwencji nukleotydu drugich nici.

Na 1 obwód spirali przypada 10 nukleotydów ( pary zasad leżą w odległości 0,44 nanometra )