Hva er spolene av DNA i kjernen?

Posted on
Forfatter: Judy Howell
Opprettelsesdato: 5 Juli 2021
Oppdater Dato: 12 Kan 2024
Anonim
How DNA is Packaged (Advanced)
Video: How DNA is Packaged (Advanced)

Innhold

Spolene med DNA i kjernen kalles kromosomer. Kromosomer er veldig lange DNA-strekk som er pent pakket sammen av proteiner. Kombinasjonen av DNA og proteiner som pakker DNA kalles kromatin. De fingerlignende kromosomene er den mest tettpakkede tilstanden til DNA. Emballasje starter på et mye tidligere stadium, når DNA vikles rundt baller med proteiner som kalles nukleosomer. Nukleosomer klistres deretter sammen og danner en tykkere fiber kalt 30-nanometerfiberen. Denne fiberen danner deretter spoler, som bøyer seg for å danne enda større spoler. De oppviklede spolene er hvordan DNA pakkes tett i fingerlignende kromosomer.

kromosomer

Kromosomer er strukturer som beskytter og kontrollerer den genetiske informasjonen i DNA. Kromosomer kan være lange og utstrakte, eller de kan pakkes tett i tykke fingerlignende strukturer. Den utstrakte tilstanden gjør DNA lettere å lese, men sårbart for brudd. Den tette, fingerlignende tilstanden gjør at kromosomer kan trekkes pent fra hverandre når en celle deler seg, men gjør det vanskeligere å lese informasjonen. Mennesker har generelt 23 par kromosomer, noe som betyr at de har 46 kromosomer. Halvparten av hvert par kromosomer kommer fra hver av foreldrene. To av de 46 kalles sexkromosomer, fordi de bestemmer en persons kjønn. De andre 44 kalles somatiske kromosomer fordi de inneholder gener som bestemmer andre biologiske trekk.

Histoner og nukleosomer

Den mest basale enheten til et kromosom er DNA pakket rundt nukleosomer. Et nukleosom er en ball med åtte proteiner som kalles histoner. Histoner er positivt ladet slik at de tiltrekker seg det negativt ladede DNA, som vikler seg to ganger rundt et nukleosom. DNA pakket rundt nukleosomer er som en streng med perler. Histoner er utmerket for å pakke inn DNA fordi de positive ladningene kan endres når visse molekyler er festet til dem. Jo mer positivt ladede histoner, jo strammere vil DNAet vikle rundt det. Demping av den positive ladningen på histonene løsner grepet om DNA. Løst DNA blir lettere transkribert eller lest inn i mRNA.

Fibre og spoler

Det andre nivået av emballasje-DNA skjer når strengen med DNA og nukleosomer knaser sammen for å danne en tykk fiber. Denne fiberen har 30 nanometer i diameter, og blir referert til som 30-nanometerfiberen. Denne fiberen brettes deretter på seg selv for å danne løkker langs en proteinstang, som grener som vokser ut fra en trestamme. Denne strukturen i trestammen får da en spiralformet form, som en telefonsnor. DNA er så langt at selve spiralformede spolen blir som en stor fiber, som kan kveiles igjen. Tettheten til et kromosom er som for mange snorer som er kveilet inn i en sirkel og stablet sammen i store kasser, som sendes i lastcontainere trukket av 18-hjulede lastebiler - men i et kromosom er alle ledningene koblet sammen.

Centromeres & Telomeres

Menneskelige kromosomer har likheter i strukturen. Nær midten av kromosomet er en region med proteiner kalt sentromer. Sentromeren er som et sterkt belte. Under celledeling, når kromosomer blir trukket fra hverandre i to celler, blir de trukket av sin sentromer. Å trekke den sterke sentromeren, ikke andre deler av kromosomet, reduserer sjansen for å bryte kromosomet. Endene av menneskelige kromosomer inneholder strekninger med DNA som kalles telomerer. Telomerer inneholder ikke gener, men blir forkortet hver gang cellen deler seg. De eksisterer for å beskytte genene lenger inne på kromosomet, fordi kromosomet forkortes litt etter hver celledeling.