염색체

염색체 염색체의 일부입니다. 그들은 DNA의 이중 가닥을 포함하고 유사 분열과 감수 분열에서 역할을합니다. 다운 증후군과 같은 질병은 염색체와 염색체 분할 오류와 관련이 있습니다.

염색 분체는 무엇입니까?

핵을 포함하는 세포를 가진 생명체를 진핵 생물이라고도합니다. 당신의 유전자와 유전 정보는 염색체에 있습니다. 이러한 거대 분자 복합체는 단백질의 외투에 포장되어 있습니다. DNA와 단백질의 복합체는 염색 분체라고도합니다.

각 염색체에는 DNA 이중 가닥과 관련 단백질이 포함되어 있습니다. 세포의 세포주기 단계에 따라 염색체는 정확히 하나 또는 두 개의 염색체에 해당합니다. 따라서 염색체는 중기 염색체의 동일한 세로 절반입니다. 세로 절반은 소위 centromere에 의해 연결됩니다.

두 번째 감수 분열은 감수 분열에서 발생합니다. 두 염색체 염색체의 분할 된 절반이 분리됩니다. 이것은 단일 염색체라고도 알려진 하나의 염색체로 염색체를 생성합니다. 세포주기 동안 염색체의 변화는 세포 분열에 중요한 역할을합니다.

해부학 및 구조

모든 인간 염색체는 두 개의 서로 다른 반쪽으로 구성됩니다. 가장 간단한 경우에는 DNA 분자라고도하는 DNA 이중 나선이 포함되어 있습니다.

실제로 DNA 분자는 두 개의 단일 가닥 분자입니다. 히스톤과 다른 단백질은 DNA의 이중 가닥에 붙어 있습니다. DNA, 히스톤 및 단백질은 염색질의 전체 패키지를 형성합니다. 염색체는 단백질의 점진적 축적과 함께 이중 가닥에서 발생합니다. 핵 분열 직후 염색체는 단일 염색체 염색체가됩니다.

세포 분열을 목표로 모든 세포 성장과 함께, DNA는 세포주기의 어느 시점에서 두 배가되어야 딸 핵이 각각 전체 유전 물질의 사본을 포함합니다. 두 배가 된 후 염색체는 동일한 이중 가닥의 DNA를 가지며 공간적으로 분리되고 단백질에 의해 개별적으로 코팅됩니다. 이것이 자매 염색체 또는 2 염색체 염색체가 생성되는 방법입니다.

기능 및 작업

핵분열은 유사 분열이라고도합니다. 염색체의 두 개의 동일한 자매 염색체에서 발생하며, 각 염색체는 서로 평행하며 얇은 간격으로 서로 분리됩니다. 세포주기의이 시점에서 염색체는 중심체에서 가장 좁지 만 여전히 자매 염색체를 서로 연결합니다.

유사 분열 중기에서 유사 분열 후기로 전환하는 동안 자매 염색 분체는 서로 완전히 분리됩니다. 이것은 두 개의 딸 염색체를 생성하며, 각각은 새로운 세포핵에 분포합니다. 새로 생성 된 세포핵의 염색체는 다시 단일 염색체에 해당합니다. 따라서 염색체에는 항상 DNA 이중 가닥이 하나만 포함되어 있습니다. 반면에 염색체는 두 개의 DNA 이중 가닥을 포함 할 수 있으므로 세포주기의 단계에 따라 최대 두 개의 염색체를 포함 할 수 있습니다. 폴리 텐 염색체는 천 개 이상의 DNA 이중 가닥을 포함 할 수 있기 때문에 예외입니다. 염색체는 중심에 의해 두 개의 팔로 나뉩니다.

centromere 위치에 따라 우리는 metacentric, acrocentric 또는 submetacentric 염색체를 말합니다. 전자는 중앙에 중심을 가지고 있습니다. Acrocentric 염색체는 짧은 팔이 극히 작은 끝 부분에 그것을 가지고 있습니다. 예를 들어 인간의 경우 염색체 13, 14, 15, 21, 22 및 Y 염색체의 경우입니다. Submetacentric 염색체는 중간과 끝 사이에 중심을 가지고 있습니다. 더 짧은 팔을 p-arm이라고합니다. 더 긴 팔은 q 팔입니다.

염색체의 끝은 텔로미어라고도하며 인간의 TTAGGG에 해당하는 매우 짧고 동일하게 반복되는 DNA 서열을 포함합니다. 이 시점에서 염색체는 중복 될 때마다 짧아집니다. 인간의 경우 리보솜 RNA의 유전 물질은 acrocentric 염색체의 짧은 팔에서 발견됩니다. 세포가 분열을 멈추고 G0 단계에 도달하면 염색체와 동일하게 유지됩니다. 다른 분열이 필요하면 염색체는 G1 단계에서 성장합니다. S 단계에서는 DNA가 두 배이고 DNA 이중 가닥이 두 번 존재합니다. 감수 분열에서 이러한 방식으로 생성 된 자매 염색체는 다른 부모의 상동 염색체에 직접 근접합니다.

자매 염색체 교환이 발생할 수 있으며, 이로 인해 염색체가 동일한 수준에서 분리되어 상동 염색체의 일부와 교환됩니다. 이러한 과정을 교차 또는 재조합이라고합니다. 염색체는 유사 분열의 전단계에서 응축됩니다. 자매 염색체의 실은 엉키지 않고 이제 서로 옆에 있습니다. 후속 중기에서 염색체는 2 염색체로 남아 있습니다. 아나 페이즈에서 그들은 반대 방향으로 염색체를 당기는 스핀들 장치에 의해 분리됩니다.

질병

염색체의 분할 프로세스에서 오류가 발생할 수 있습니다. 이러한 실수는 다른 질병을 유발합니다. 이러한 질병 중 가장 잘 알려진 것은 다운 증후군으로, 삼 염색체 -21이라고도합니다. 이 질병의 기본은 염색체 손상입니다.

90 % 이상의 사례에서 손상은 유전성 질환과 무관합니다. 신생아 700 명 중 약 1 명이 21 번 삼 염색 체증을 앓고 있습니다.이 질환에서 21 번 염색체는 두 배가 아닌 세 배가되었습니다. 이것은 추가 염색체 또는 염색체 세그먼트를 생성합니다. 46 개의 염색체 대신에 삼 염색체를 가진 사람들은 47 개의 염색체를 가지고 있습니다. 이러한 염색체 결함은 염색체 분리 부족과 관련이 있습니다. 정자와 난자 세포의 형성과 성숙 과정에서 하나의 염색체가 분리되지 않았습니다. 이러한 비 분리 또는 비 분리의 원인은 아직 밝혀지지 않았습니다.

오류는 또한 동종 자매 염색 분체의 교차 또는 재조합 중에 발생할 수 있으며, 이는 기형 또는 기타 이상을 유발할 수 있습니다. 그러한 결함에 더 많은 염색체가 있거나 더 적기 때문에 때로는 배아의 생존력을 제한하기도합니다. 다른 경우에는 염색체 조각이 잘못 결합되어 쓸모없는 사슬이 생성됩니다.

예를 들어, 특정 염색체 조각이 잘못된 위치에 삽입 된 경우에 해당 될 수 있습니다. 반면에 결실은 염색체 조각이 완전히 삭제되어 손실되는 것을 말합니다. 삭제 위치에 따라이 현상은 생존력을 저하시킬 수도 있습니다.