Xromatin. Xromatinin təsnifatı (heteroxromatin və euxromatin)
Genetikada biokimyəvi tədqiqatlar onun əsas elementlərini - xromosomları və genləri öyrənmək üçün mühüm üsuldur. Bu yazıda xromatinin nə olduğuna baxacaq və onun hüceyrədəki quruluşunu və funksiyalarını öyrənəcəyik.
İrsiyyət canlı maddənin əsas xüsusiyyətidir
Yer üzündə yaşayan orqanizmləri xarakterizə edən əsas proseslərə tənəffüs, qidalanma, böyümə, ifrazat və çoxalma daxildir. Sonuncu funksiya planetimizdə həyatın qorunması üçün ən əhəmiyyətlidir. Allahın Adəmlə Həvvaya verdiyi ilk əmrin belə olduğunu xatırlamaq olmaz: “Bərəkətli olun və çoxalın”. Hüceyrə səviyyəsində generativ funksiyanı nuklein turşuları (xromosomların tərkib hissəsi) yerinə yetirir. Bu strukturları daha ətraflı nəzərdən keçirəcəyik.
Onu da əlavə edək ki, irsi məlumatların qorunub saxlanması və nəsillərə ötürülməsi fərdin, yəni virusun, bakteriyanın və insanların təşkilatlanma səviyyəsindən tamamilə asılı olmayan vahid mexanizm əsasında həyata keçirilir. , universaldır.
İrsiyyətin mahiyyəti nədir
Bu işdə strukturu və funksiyaları birbaşa nuklein turşusu molekullarının təşkilindən asılı olan xromatini öyrənirik. 1869-cu ildə isveçrəli alim Mişer immun sisteminin hüceyrələrinin nüvələrində turşuların xassələrini nümayiş etdirən birləşmələri kəşf etdi və onları əvvəlcə nuklein, sonra isə nuklein turşuları adlandırdı. Kimyəvi baxımdan bunlar yüksək molekullu birləşmələr - polimerlərdir. Onların monomerləri aşağıdakı quruluşa malik nukleotidlərdir: purin və ya pirimidin əsası, pentoza və qalanları Alimlər hüceyrələrdə iki növ və RNT ola biləcəyini aşkar etdilər. Onlar zülallarla kompleksləşərək xromosomların maddəsini əmələ gətirirlər. Zülallar kimi, nuklein turşuları da bir neçə səviyyəli məkan təşkilatına malikdir.
1953-cü ildə Nobel mükafatı laureatları Watson və Crick DNT-nin strukturunu deşifrə etdilər. Tamamlayıcılıq prinsipinə görə azotlu əsaslar arasında yaranan hidrogen bağları ilə bağlanmış iki zəncirdən ibarət molekuldur (adeninin qarşısında timin əsası, sitozinin əksinə guanin əsası var). Quruluşunu və funksiyalarını öyrəndiyimiz xromatinin tərkibində müxtəlif konfiqurasiyalı dezoksiribonuklein turşusu və ribonuklein turşusu molekulları var. Bu məsələ üzərində "Xromatin təşkilinin səviyyələri" bölməsində daha ətraflı dayanacağıq.
Hüceyrədə irsiyyət maddəsinin lokallaşdırılması
DNT nüvə kimi sitostrukturlarda, həmçinin bölünməyə qadir orqanoidlərdə - mitoxondriya və xloroplastlarda mövcuddur. Bu, bu orqanoidlərin hüceyrədə ən vacib funksiyaları yerinə yetirməsi ilə bağlıdır: həmçinin qlükoza sintezi və bitki hüceyrələrində oksigenin əmələ gəlməsi. Həyat dövrünün sintetik mərhələsində ana orqanoidləri ikiqat artır. Beləliklə, qız hüceyrələr mitoz (somatik hüceyrələrin bölünməsi) və ya meioz (yumurta və sperma əmələ gəlməsi) nəticəsində hüceyrələri qida və enerji ilə təmin edən hüceyrə strukturlarının zəruri arsenalını alırlar.
Ribonuklein turşusu tək zəncirdən ibarətdir və DNT-dən daha az molekulyar çəkiyə malikdir. Həm nüvədə, həm də hialoplazmada olur və eyni zamanda bir çox hüceyrə orqanoidlərinin bir hissəsidir: ribosomlar, mitoxondriyalar, endoplazmatik retikulum, plastidlər. Bu orqanoidlərdə olan xromatin histon zülalları ilə əlaqələndirilir və plazmidlərin - dairəvi qapalı DNT molekullarının bir hissəsidir.
Xromatin və onun quruluşu
Beləliklə, nuklein turşularının xromosomların - irsiyyətin struktur vahidlərinin tərkibində olduğunu müəyyən etdik. Elektron mikroskop altında onların xromatini qranullara və ya sapa bənzər formasiyalara bənzəyir. O, DNT-dən əlavə, RNT molekullarını, həmçinin əsas xassələri nümayiş etdirən və histon adlanan zülalları ehtiva edir. Yuxarıda göstərilən bütün nukleosomlar. Onlar nüvənin xromosomlarında olur və fibrillər (solenoid iplər) adlanır. Yuxarıdakıların hamısını ümumiləşdirmək üçün xromatinin nə olduğunu müəyyən edək. Bu, xüsusi zülalların - histonların mürəkkəb birləşməsidir. İki zəncirli DNT molekulları onların üzərinə makaralar kimi sarılaraq nukleosomlar əmələ gətirir.
Xromatinin təşkili səviyyələri
İrsiyyətin mahiyyəti bir çox amillərdən asılı olan fərqli bir quruluşa malikdir. Məsələn, hüceyrənin həyat dövrünün hansı mərhələsindən asılıdır: bölünmə dövrü (metoz və ya meioz), interfazanın presintetik və ya sintetik dövrü. Solenoid və ya fibril şəklindən, ən sadə kimi, xromatinin daha da sıxılması baş verir. Heteroxromatin, transkripsiyanın qeyri-mümkün olduğu xromosomun intronik bölgələrində əmələ gələn daha sıx bir vəziyyətdir. Hüceyrə istirahəti dövründə - interfaza, bölünmə prosesi olmadığı zaman - heterokromatin nüvənin karioplazmasında periferiya boyunca, onun membranının yaxınlığında yerləşir. Nüvə tərkibinin sıxılması hüceyrənin həyat dövrünün postsintetik mərhələsində, yəni bölünmədən dərhal əvvəl baş verir.
İrsiyyət maddəsinin kondensasiyası nədən asılıdır?
"Xromatin nədir" sualını öyrənməyə davam edən elm adamları, onun sıxlığının DNT və RNT molekulları ilə birlikdə nukleosomlara daxil olan histon zülallarından asılı olduğunu müəyyən etdilər. Onlar nüvə və bağlayıcı adlanan dörd növ zülaldan ibarətdir. Transkripsiya zamanı (RNT-dən istifadə edərək genlərdən məlumatın oxunması) irsiyyət maddəsi zəif kondensasiya olunur və euxromatin adlanır.
Hal-hazırda histon zülalları ilə əlaqəli DNT molekullarının paylanma xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi davam edir. Məsələn, alimlər müəyyən ediblər ki, eyni xromosomun müxtəlif lokuslarının xromatini kondensasiya səviyyəsində fərqlənir. Məsələn, sentromerlər adlanan mil saplarının xromosoma bağlandığı yerlərdə, telomerik bölgələrə nisbətən daha sıx olur - terminal lokuslar.
Gen tənzimləyiciləri və xromatinin tərkibi
Fransız genetikləri Jacob və Monod tərəfindən yaradılmış gen fəaliyyətinin tənzimlənməsi konsepsiyası, protein strukturları haqqında heç bir məlumat olmayan dezoksiribonuklein turşusu bölgələrinin mövcudluğu haqqında bir fikir verir. Onlar sırf bürokratik - idarəetmə funksiyalarını yerinə yetirirlər. Tənzimləyici genlər adlanan xromosomların bu hissələri, bir qayda olaraq, strukturlarında histon zülalları yoxdur. Ardıcıllıqla təyin olunan xromatinə açıq deyilir.
Sonrakı araşdırmalar zamanı məlum olub ki, bu lokuslarda protein hissəciklərinin DNT molekullarına yapışmasının qarşısını alan nukleotid ardıcıllığı var. Belə sahələr tənzimləyici genləri ehtiva edir: promotorlar, gücləndiricilər, aktivatorlar. Onlarda xromatinin sıxlaşması yüksəkdir və bu bölgələrin uzunluğu orta hesabla təxminən 300 nm-dir. DNTaz fermentinin istifadə edildiyi təcrid olunmuş nüvələrdə açıq xromatinin tərifi var. Histon zülalları olmayan xromosom lokuslarını çox tez parçalayır. Bu bölgələrdəki xromatinə yüksək həssaslıq deyilir.
İrsiyyətin substansiyasının rolu
Xromatin adlanan DNT, RNT və zülal kompleksləri hüceyrə ontogenezində iştirak edir və toxumanın növündən, həmçinin bütövlükdə orqanizmin inkişaf mərhələsindən asılı olaraq tərkibini dəyişir. Məsələn, dəri epitel hüceyrələrində gücləndirici və promotor kimi genlər repressor zülalları tərəfindən bloklanır, bağırsaq epitelinin ifrazat hüceyrələrindəki bu eyni tənzimləyici genlər aktivdir və açıq xromatin zonasında yerləşir. Genetik alimlər müəyyən ediblər ki, zülalları kodlaşdırmayan DNT bütün insan genomunun 95%-dən çoxunu təşkil edir. Bu o deməkdir ki, peptidlərin sintezindən məsul olanlardan daha çox nəzarət genləri var. DNT çipləri və ardıcıllıq kimi üsulların tətbiqi xromatinin nə olduğunu öyrənməyə və nəticədə insan genomunun xəritəsini tərtib etməyə imkan verdi.
Xromatin tədqiqatı insan genetikası və tibbi genetika kimi elm sahələrində çox vacibdir. Bu, irsi xəstəliklərin - həm genetik, həm də xromosomal xəstəliklərin baş vermə səviyyəsinin kəskin artması ilə əlaqədardır. Bu sindromların erkən aşkarlanması onların müalicəsində müsbət proqnozların faizini artırır.
Məhz xromatinin tərkibində genetik məlumat, həmçinin DNT replikasiyası və təmiri həyata keçirilir.
Xromatinin əsas hissəsi histon zülallarından ibarətdir. Histonlar nukleosomların, xromosomların qablaşdırılmasında iştirak edən supramolekulyar strukturların tərkib hissəsidir. Nukleosomlar olduqca nizamlı şəkildə düzülür ki, yaranan quruluş muncuqlara bənzəyir. Nukleosom dörd növ zülaldan ibarətdir: H2A, H2B, H3 və H4. Bir nukleosomda hər növdən iki zülal var - cəmi səkkiz zülal. Histon H1, digər histonlardan daha böyükdür, nukleosoma giriş yerində DNT-yə bağlanır.
Nukleosomları olan DNT zəncirinin qalınlığı təxminən 30 nanometr olan qeyri-müntəzəm solenoidə bənzər bir quruluş meydana gətirir. 30 nm fibril. Bu fibrilin sonrakı qablaşdırılması müxtəlif sıxlıqlara malik ola bilər. Xromatin sıx şəkildə qablaşdırılırsa, buna deyilir qatılaşdırılmış və ya heterokromatin, mikroskop altında aydın görünür. Heterokromatində yerləşən DNT transkripsiya edilmir; İnterfazada heterokromatin adətən nüvənin periferiyası boyunca yerləşir (parietal heterokromatin). Xromosomların tam kondensasiyası hüceyrə bölünməsindən əvvəl baş verir.
Xromatin boş bir şəkildə qablaşdırılırsa, buna deyilir AB- və ya interkromatin. Bu tip xromatin mikroskop altında müşahidə edildikdə daha az sıx olur və adətən transkripsiya aktivliyinin olması ilə xarakterizə olunur. Xromatin qablaşdırmasının sıxlığı əsasən histon modifikasiyası - asetilləşmə və fosforlaşma ilə müəyyən edilir.
Nüvədə sözdə olanların olduğuna inanılır funksional xromatin domenləri(bir domenin DNT-si təxminən 30 min baza cütünü ehtiva edir), yəni xromosomun hər bir hissəsinin öz "ərazisi" var. Nüvədə xromatinin fəzada paylanması məsələsi hələ kifayət qədər öyrənilməmişdir. Məlumdur ki, xromosomların telomerik (terminal) və sentromerik (mitozda bacı xromatidləri əlaqələndirmək üçün cavabdehdir) bölgələri nüvə lamina zülallarına bağlanır.
Xromatin kondensasiya sxemi
Qeydlər
həmçinin bax
- Polycomb qrupu zülalları xromatini yenidən düzəldir
Wikimedia Fondu. 2010.
Sinonimlər:Digər lüğətlərdə "Xromatin" nə olduğuna baxın:
- (yunan kromasından, gender xromatos rəngi, boya), eukaryotik hüceyrələrin xromosomlarını təşkil edən nukleoprotein sapları. Termini W. Flemming (1880) təqdim etmişdir. Sitologiyada X. hüceyrənin interfazasında xromosomların dispers vəziyyətinə aiddir... ... Bioloji ensiklopedik lüğət
XROMATİN, hüceyrə nüvəsində yerləşən xromosomların maddəsi. O, DNT və bəzi RNT-dən, həmçinin histonlardan və qeyri-histon zülallarından ibarətdir. Hüceyrə nüvəsinin metabolizmi zamanı xromatin yayılır və boşluq əmələ gətirir ki, orada... ... Elmi-texniki ensiklopedik lüğət
xromatin- a, m xromatin f. biol. Heyvan və bitki hüceyrələrinin nüvəsinin əsas maddəsi rəngləmə qabiliyyətinə malikdir. Ush. 1940. Lex. Brocc.: xromatin; SIS 1937: axsaq/n... Rus dilinin Gallicisms tarixi lüğəti
Xromosomların əsasını təşkil edən hüceyrə nüvəsinin maddəsi (nukleoproteini); əsas boyalarla rənglənir. Hüceyrə bölünməsi prosesi zamanı o, mikroskop altında görünən kompakt xromosom strukturlarını meydana gətirərək kondensasiya olunur. Orada heterokromatin və... Böyük ensiklopedik lüğət
XROMATİN, xromatin, çoxlu. yox, ər (yunan xroma rəngindən) (biol.). Heyvan və bitki hüceyrələrinin nüvəsinin əsas maddəsi, rəngləmə qabiliyyətinə malikdir. Uşakovun izahlı lüğəti. D.N. Uşakov. 1935-1940... Uşakovun izahlı lüğəti
Mövcud., sinonimlərin sayı: 3 heterokromatin (2) beləkromatin (2) nukleoprotein ... Sinonim lüğət
XROMATİN- XROMATİN, tarixi intensiv şəkildə qəbul edir. boya heyvan və bitki hüceyrələrinin nüvələrində olan bir maddədir. Onun əsas protein komponenti yəqin ki, sözdə deyil. iukleoprottdy (bax), kimyəvi dəqiq tərif məsələsi olsa da. kompozisiya X....... Böyük Tibb Ensiklopediyası
xromatin- Xromosomları təşkil edən histonlarla DNT kompleksidir Biotexnologiyanın mövzuları EN xromatin ... Texniki Tərcüməçi Bələdçisi
Xromatin- * xromatin * DNT və xromosom zülallarının (histon və qeyri-histon) xromatin kompleksi, sözdə. eukaryotik hüceyrələrin nüvələrindəki nukleoprotein kompleksi. Xrom nisbətən böyük miqdarda DNT-ni nüvənin nisbətən kiçik həcminə yığmağa xidmət edir.…… Genetika. ensiklopedik lüğət
- (qr. xroma (xromatos) rəng) biol. histoloji emal zamanı yaxşı boyanan hüceyrə nüvəsinin maddəsi (axromatindən fərqli olaraq). Xarici sözlərin yeni lüğəti. EdwART tərəfindən, 2009. xromatin kromatin, pl. yox, m [yunan dilindən. xroma –…… Rus dilinin xarici sözlərin lüğəti
Kitablar
- Xromatin. Qablaşdırılmış genom, Sergey Vladimiroviç Razin, Andrey Aleksandroviç Bıstritski, İlk dəfə olaraq, tədris nəşri eukaryotik genomun struktur və funksional xüsusiyyətlərini hərtərəfli araşdırır, əsas məsələ DNT-nin xromatinə qablaşdırılmasıdır. Histon kodu və onun... Kateqoriya: Digər biologiya elmləri Nəşriyyatçı:
Prokaryotik hüceyrənin mütəşəkkil nüvəsi yoxdur, onun tərkibində hüceyrənin qalan hissəsindən membranla ayrılmayan, birbaşa sitoplazmada yerləşən bir xromosom var. Bununla belə, bakteriya hüceyrəsinin bütün irsi məlumatlarını qeyd edir.
Eukariotlar (yunan dilindən eu - yaxşı və carion - nüvə) hüceyrələrində aydın şəkildə müəyyən edilmiş nüvə olan orqanizmlərdir. Eukariotlara birhüceyrəli və çoxhüceyrəli bitkilər, göbələklər və heyvanlar, yəni bakteriyalardan başqa bütün orqanizmlər daxildir. Müxtəlif krallıqların eukaryotik hüceyrələri bir sıra xüsusiyyətlərə görə fərqlənir. Ancaq bir çox cəhətdən onların quruluşu oxşardır.
Məsələn, bir insanın 23 cütü var.
Göbələklərdə xromosomların sayı 2 ilə 28 arasında, əksər növlərdə 10 ilə 12 arasında dəyişir.
Ümumiyyətlə, müxtəlif miqdarda.
Xromatin- eukaryotik hüceyrələrin nüvələrində DNT qablaşdırma forması. Xromatin, eukaryotik xromosomların qurulduğu maddələrin mürəkkəb qarışığıdır. Xromatinin əsas komponentləri DNT və xromosom zülallarıdır ki, bunlara histonlar və histon olmayan zülallar daxildir və kosmosda yüksək nizamlı strukturlar əmələ gətirir. Xromatində DNT və zülalın nisbəti ~1:1-dir və xromatin zülalının əsas hissəsi histonlarla təmsil olunur. "X" termini. xüsusi boyalarla boyanmış nüvədaxili strukturları təsvir etmək üçün 1880-ci ildə W. Flemming tərəfindən təqdim edilmişdir.
Bütün xromosomları cəmləsəniz, daha yüksək eukariotlarda DNT molekulu təxminən 2 metr uzunluqdadır və buna görə də genetik materialın olduğu hüceyrənin hüceyrə nüvəsinə - hüceyrə bölməsinə sığmaq üçün maksimum - təxminən 10 000 dəfə - qatılaşdırılmalıdır. saxlanılır. DNT-nin histon zülallarının makaralarına sarılması bu qablaşdırma probleminin zərif həllini təmin edir və xromatin kimi tanınan təkrarlanan zülal-DNT komplekslərinin polimerinə səbəb olur.
Xromatin strukturuna görə homojen deyil; yüksək qatılaşdırılmış xromatinin fibrilindən (heteroxromatin kimi tanınır) genlərin adətən ifadə olunduğu daha az sıxılmış formaya (euxromatin kimi tanınır) qədər müxtəlif qablaşdırma formalarında görünür.
Son məlumatlar göstərir ki, ncRNA-lar (kodlaşdırmayan RNT-lər) genomun ixtisaslaşmış bölgələrinin daha kompakt xromatin vəziyyətlərinə keçidini "yönləndirə" bilər. Beləliklə, xromatinə, genomu indeksləşdirə və ətrafdan gələn siqnalları gücləndirə bilən, nəticədə hansı genlərin ifadə edilməli və hansının olmaması lazım olduğunu müəyyən edən dinamik bir polimer kimi baxılmalıdır.
Aktiv şəkildə transkripsiya edilmiş genlərin xromatini daimi dəyişmə vəziyyətindədir, histonların davamlı dəyişdirilməsi ilə xarakterizə olunur (Henikoff və Əhməd, 2005).
Xromatin qablaşdırmasının əsas vahidi nukleosomdur. Nukleosom səkkiz nukleosomal histondan (histon oktamer) ibarət xüsusi bir kompleksə bükülmüş DNT ikiqat spiralından ibarətdir. Nukleosom diametri təxminən 11 nm olan disk formalı hissəcikdir və nukleosomal histonların hər birinin iki nüsxəsini (H2A, H2B, H3, H4) ehtiva edir. Histon oktameri ikiqat zəncirli DNT-nin iki dəfə sarıldığı bir protein nüvəsi əmələ gətirir (histon oktamerinə 146 DNT əsas cütü).
Fibrilləri təşkil edən nukleosomlar DNT molekulu boyunca bir-birindən 10-20 nm məsafədə az və ya çox bərabər şəkildə yerləşir. Nukleosomlarda dörd cüt histon molekulu var: H2a, H2b, H3 və H4, həmçinin bir histon molekulu H1.
NÜVƏ VƏ HÜCEYRANIN BÖLÜNMƏSİ
Baş verən qeyri-nüvə strukturları (eritrositlər, trombositlər, buynuz pulcuqlar) nüvə hüceyrə formalarının spesifik diferensiallaşmasının nəticəsidir.
Bədəndə onlarla və yüzlərlə nüvədən ibarət strukturlar da var. Bunlara simplastlar və sinsitiya daxildir.
Simplastlar hüceyrələrin birləşməsi nəticəsində əmələ gəlir və çoxnüvəli protoplazmatik zəncirlərdir.
Sinsitium hüceyrənin natamam bölünməsi nəticəsində əmələ gəlir və sitoplazmatik körpülərlə birləşən bir sürü, hüceyrələr qrupudur.
Nüvə fərqli bir formaya malikdir, daha tez-tez yuvarlaq, daha az çubuq şəklində və ya düzensizdir. Qeyd etmək lazımdır ki, nüvənin forması hüceyrənin formasını təkrarlamağa meyllidir və onun funksional məqsədinə uyğundur. Məsələn, mil formasına malik olan hamar miyositlər çubuqşəkilli nüvəyə malikdir. Qan limfositləri yuvarlaq formadadır və onların nüvələri adətən yuvarlaq olur.
Kernel funksiyaları:
İrsi məlumatların saxlanması və qız hüceyrələrinə ötürülməsi
Protein sintezinin tənzimlənməsi
Genetik məlumatın saxlanması, xromosomların DNT-sinin zədələndikdən sonra nüvə xromosomlarını bərpa edən təmir fermentlərinin olması ilə təmin edilir. İrsi məlumatın ötürülməsi ana hüceyrənin bölünməsi zamanı DNT-nin eyni nüsxələri qız hüceyrələr arasında bərabər paylandıqda baş verir.
Protein sintezi bütün növ RNT-lərin DNT xromosomlarının səthində transkripsiya edildiyinə görə tənzimlənir: dənəvər EPS səthində zülal sintezində iştirak edən məlumat, ribosom və nəqliyyat.
Nüvənin struktur formalaşması hüceyrə həyatının müəyyən bir dövründə - interfazada ən çox ifadə edilir.
Fazalararası nüvənin struktur elementləri:
1) xromatin
2) nüvəcik
3) karyolemma
4) karioplazma
XROMATİN
Bu, boyaları yaxşı qəbul edən (xromos) nüvə elementidir, buna görə də onun adıdır. Xromatin filamentlərdən - 20-25 nm qalınlığında, boş və ya yığcam şəkildə nüvədə yerləşən elementar fibrillərdən ibarətdir. Bu, xromatinin 2 növə bölünməsi üçün əsasdır:
1) euchromatin boşdur (kondensasiya olunmuş), əsas boyalarla zəif boyanmışdır.
2) heteroxromatin – yığcam (kondensasiya olunmuş), əsas boyalarla asanlıqla boyanır.
Euxromatin aktiv, heteroxromatin qeyri-aktiv adlanır. Euchromatinin fəaliyyəti DNT fibrillərinin despiralizasiyası ilə izah olunur, yəni. səthində RNT transkripsiyasının baş verdiyi genlər aşkar edilmişdir. Bu, RNT transkripsiyası üçün şərait yaradır. Xromosomun DNT-si despiral deyilsə, buradakı genlər bağlıdır, bu da onların səthindən RNT-nin transkripsiyasını çətinləşdirir. Nəticədə protein sintezi azalır. Buna görə heterokromatin qeyri-aktivdir. Nüvədəki eu- və heterokromatinin nisbəti hüceyrədə sintetik proseslərin aktivliyinin göstəricisidir.
Xromatin hüceyrənin funksional fəaliyyətindən asılı olaraq fiziki vəziyyətini dəyişir. Bölünmə zamanı xromatin sıxlaşır və xromosomlara çevrilir. Buna görə də, xromatin və xromosomlar eyni maddənin müxtəlif fiziki vəziyyətləridir.
Xromatinin kimyəvi tərkibi:
- DNT - 40%
- zülallar - 60%
- RNT - 1%
Nüvə zülalları iki formada olur:
Əsas (histon) zülallar (80-85%)
Turşu (histon olmayan) zülallar (15-20%).
Qeyri-histon zülalları karioplazmada (nüvə matrisi) zülal şəbəkəsi təşkil edərək, xromatin düzülüşünə daxili nizamı təmin edir. Histon zülalları bloklar əmələ gətirir, hər biri 8 molekuldan ibarətdir. Bu bloklara nukleosomlar deyilir. DNT fibrili nukleosomların ətrafına bükülür. Histon zülallarının funksiyaları:
DNT xromosomlarının xüsusi tərtibatı
Protein sintezinin tənzimlənməsi.
Xromatin (yunan dilindən chroma - rəngli boya) əsas boyalarla çox yaxşı boyanmış və hər bir hüceyrə növü üçün nüvənin xromatin modelini təyin edən interfaza nüvəsinin əsas quruluşudur.
Müxtəlif boyalarla və xüsusilə əsas olanlarla yaxşı boyanma qabiliyyətinə görə nüvənin bu komponenti "xromatin" adlanırdı (Flemming 1880).
Xromatin xromosomların struktur analoqudur və fazalararası nüvədə DNT daşıyan cisimləri təmsil edir.
Morfoloji cəhətdən iki növ xromatin fərqlənir:
1) heterokromatin;
2) euxromatin.
Heterokromatin(heteroxromatinum) interfazada qismən kondensasiya olunmuş xromosom bölgələrinə uyğundur və funksional olaraq qeyri-aktivdir. Bu xromatin çox yaxşı boyanır və histoloji preparatlarda görünə bilər.
Heterokromatin öz növbəsində aşağıdakılara bölünür:
1) struktur; 2) isteğe bağlı.
Struktur heteroxromatin daim qatılaşdırılmış vəziyyətdə olan xromosomların bölgələrini təmsil edir.
Könüllü heterokromatin dekondensasiya olunaraq euxromatinə çevrilə bilən heterokromatindir.
Euxromatin- bunlar interfazada dekondensasiya olunmuş xromosom bölgələridir. Bu işləyən, funksional olaraq aktiv xromatindir. Bu xromatin ləkələnmir və histoloji preparatlarda aşkar edilmir.
Mitoz zamanı bütün euxromatin maksimum qatılaşdırılır və xromosomların bir hissəsinə çevrilir. Bu dövrdə xromosomlar heç bir sintetik funksiyanı yerinə yetirmir. Bu baxımdan hüceyrə xromosomları iki struktur və funksional vəziyyətdə ola bilər:
1) aktiv (işləyən), bəzən qismən və ya tamamilə dekondensasiya olunur və onların nüvədə iştirakı ilə transkripsiya və reduplikasiya prosesləri baş verir;
2) qeyri-aktiv (işləməyən, metabolik istirahət), maksimum qatılaşdıqda, genetik materialın qız hüceyrələrinə yayılması və ötürülməsi funksiyasını yerinə yetirirlər.
Bəzən, bəzi hallarda, bütöv bir xromosom interfaza zamanı qatılaşdırılmış vəziyyətdə qala bilər və hamar heterokromatin görünüşünə malikdir. Məsələn, qadın orqanizminin somatik hüceyrələrinin X xromosomlarından biri embriogenezin ilkin mərhələlərində (parçalanma zamanı) heteroxromatizasiyaya məruz qalır və fəaliyyət göstərmir. Bu xromatinə cinsi xromatin və ya Barr cisimləri deyilir.
Fərqli hüceyrələrdə cinsi xromatinin fərqli görünüşü var:
a) neytrofil leykositlərdə - baraban növü;
b) selikli qişanın epitel hüceyrələrində - yarımkürəşəkilli topağın görünüşü.
Cinsi xromatinin təyini genetik cinsi təyin etmək, həmçinin fərdin karyotipindəki X xromosomlarının sayını təyin etmək üçün istifadə olunur (cins xromatin orqanlarının sayına bərabərdir + 1).
Elektron mikroskopik tədqiqatlar müəyyən etdi ki, təcrid olunmuş interfaza xromatinin preparatlarında qalınlığı 20-25 nm olan elementar xromosom lifləri var və onlar 10 nm qalınlığında fibrillərdən ibarətdir.
Kimyəvi olaraq, xromatin fibrilləri deoksiribonukleoproteinlərin kompleks kompleksləridir, bunlara daxildir:
b) xüsusi xromosom zülalları;
DNT, zülal və RNT-nin kəmiyyət nisbəti 1:1,3:0,2-dir. Xromatin preparatında DNT-nin payı 30-40% təşkil edir. Fərdi xətti DNT molekullarının uzunluğu dolayı yolla dəyişir və yüzlərlə mikrometrə və hətta santimetrə çata bilər. Bir insan hüceyrəsinin bütün xromosomlarında DNT molekullarının ümumi uzunluğu təxminən 170 sm-dir ki, bu da 6x10 -12 q-a uyğundur.
Xromatin zülalları onun quru kütləsinin 60-70%-ni təşkil edir və iki qrupla təmsil olunur:
a) histon zülalları;
b) qeyri-histon zülalları.
Yo Histon zülalları (histonlar) - əsas amin turşuları (əsasən lizin, arginin) olan qələvi zülallar DNT molekulunun uzunluğu boyunca bloklar şəklində qeyri-bərabər yerləşmişdir. Bir blokda bir nukleosom meydana gətirən 8 histon molekulu var. Bir nukleosomun ölçüsü təxminən 10 nm-dir. Nukleosom DNT-nin sıxılması və super qıvrılması ilə əmələ gəlir ki, bu da xromosom fibrilinin uzunluğunun təxminən 5 dəfə qısalmasına səbəb olur.
Yo Qeyri-histon zülalları histonların miqdarının 20%-ni təşkil edir və fazalararası nüvələr nüvənin daxilində struktur şəbəkə əmələ gətirir ki, bu da nüvə zülal matrisi adlanır. Bu matris nüvənin morfologiyasını və maddələr mübadiləsini təyin edən skafoldu təmsil edir.
Perixromatin fibrillərinin qalınlığı 3-5 nm, qranulların diametri 45 nm və interxromatin qranullarının diametri 21-25 nm olur.
