τα χρωμοσώματα κ΄τα νουκλεϊκά οξέα

Το γενετικό μας υλικό το λέμε χρωμοσώματα (όταν είναι συσπειρωμένο) ή νημάτια χρωματίνης (όταν είναι ξεδιπλωμένο). Βρίσκεται βασικά στον πυρήνα των κυττάρων μας αλλά και στα μιτοχόνδριά μας (στα φυτά το  συναντάμε και στους χλωροπλάστες – στα προκαρυωτικά  κύτταρα βρίσκεται ¨χύμα¨ μέσα στο κυτταρόπλασμα).

Το κάθε είδος έχει χαρακτηριστικό αριθμό χρωμοσωμάτων στον πυρήνα των  κύτταρων του :

βακτήριο e-coli : 2 χρωμοσώματα

σκουλήκι : 4 χρωμοσώματα

κουνούπι : 6 χρωμοσώματα

μύγα : 8 χρωμοσώματα

κρεμμύδι : 16 χρωμοσώματα

ραπανάκι : 18 χρωμοσώματα

καλαμπόκι : 20 χρωμοσώματα

σακχαρομύκητας : 32 χρωμοσώματα

γάτα : 38 χρωμοσώματα

σιτάρι : 42 (ή 28 ή 14) χρωμοσώματα

άνθρωπος : 46 χρωμοσώματα

άλογο : 64 χρωμοσώματα

κυπρίνος : 104 χρωμοσώματα

Ας γνωρίσουμε το γενετικό υλικό που έχει ο πυρήνας των κυττάρων μας :

Έχουμε 200 είδη κυττάρων και συνολικά 100 τρις κύτταρα . Από αυτά , τα λεγόμενα σωματικά κύτταρα έχουν 46* χρωμοσώματα στον πυρήνα τους – μάλιστα έχουν ακριβώς το ίδιο γενετικό υλικό (γονιδίωμα) . Τα  2 χρωμοσώματα από τα 46 , επειδή καθορίζουν το φύλο λέγονται φυλετικά . Αυτά είναι ίδια στις γυναίκες (ΧΧ) και διαφορετικά στους άνδρες (ΧΥ) – το Υ είναι  μικρότερο από το Χ . Τα υπόλοιπα 44 χρωμοσώματα είναι ανά 2 όμοια μεταξύ τους – τα λέμε ομόλογα – και στις γυναίκες και στους άνδρες ,  και λέγονται αυτοσωμικά . Τα σωματικά μας κύτταρα είναι διπλοειδή .

* Τα γεννητικά μας κύτταρα (γαμέτες) , δηλαδή σπερματοζωάρια και ωάρια , έχουν 23  χρωμοσώματα . Αυτά είναι απλοειδή κύτταρα .

Τα χρωμοσώματα των σωματικών μας κυττάρων τα χρωματίζουμε, τα φωτογραφίζουμε και τα ταξινομούμε σε ζευγάρια με βάση το μέγεθός τους . Αυτή η απεικόνιση λέγεται καρυότυπος .

Τα χρωμοσώματα και τα νημάτια χρωματίνης είναι οι δύο μορφές του γενετικού μας υλικού. Το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα της ζωής ενός κυττάρου το γενετικό μας υλικό είναι αποσυσπειρωμένο και λέγεται νημάτια χρωματίνης. Όταν το κύτταρο διαιρείται  το γενετικό υλικό συσπειρώνεται και παίρνει συγκεκριμένη μορφή . Τότε το γενετικό μας υλικό το λέμε χρωμοσώματα . Όταν ολοκληρωθεί η διαίρεση του κυττάρου το γενετικό μας υλικό αποσυσπειρώνεται και  παίρνει πάλι τη μορφή νηματίων χρωματίνης .

Τα νημάτια χρωματίνης , όταν το κύτταρο πρόκειται να διαιρεθεί, φτιάχνουν ακριβή αντίγραφα (διπλασιάζονται)   τα οποία λέγονται αδελφές χρωματίδες . Οι αδελφές χρωματίδες είναι ενωμένες σε μια δομή που λέγεται κεντρομερίδιο .Τα 46 χρωμοσώματα αφού έχουν διπλασιαστεί είναι 92 και αυτά απεικονίζονται στον καρυότυπο .

Το γενετικό μας υλικό από χημική άποψη είναι νουκλεοπρωτεΐνες , δηλαδή είναι σύμπλεγμα από νουκλεϊκό οξύ( DNA) και πρωτεΐνες (ιστόνες ή πρωταμίνες) . Το DNA είναι σαν σχοινί τυλιγμένο γύρω από τις ιστόνες , και είναι σαν να έχουμε ένα κομπολόι . Γενικά οι πρωτεΐνες είναι πολυμερή – λέγονται και πολυπεπτίδια . Προκύπτουν  από τη συνένωση  20 διαφορετικών αμινοξέων.  Τα  30.000 περίπου είδη πρωτεϊνών μας αποτελούνται από 1 ή πολλές αλυσίδες  αμινοξέων που διατάσσονται με ορισμένο τρόπο στο χώρο, και παίρνουν τελικά  μια συγκεκριμένη δομή.

Το DNA είναι και αυτό ένα πολυμερές . Προκύπτει από τη συνένωση  πολλών μικρών μορίων που λέγονται νουκλεοτίδια . Αυτά είναι 4 μόνο ειδών και έχουν σχηματιστεί από τη συνένωση                     1 φωσφορικού οξέος(P) , 1 πεντόζης που λέγεται δεσοξυριβόζη (D) και μια αζωτούχο βάση που μπορεί να είναι ή γουανίνη(G) ή κυτοσίνη(C) ή αδενίνη(A) ή θυμίνη(T) .  Τα 4 αυτά νουκλεοτίδια  συνδυάζονται σε διάφορες αλληλουχίες και σχηματίζουν 2 αντιπαράλληλες αλυσίδες -κλώνοι . Οι 2 αυτές αλυσίδες των νουκλεοτιδίων ενώνονται μεταξύ τους με συγκεκριμένο τρόπο –  η G της μιας αλυσίδας ενώνεται πάντα με C της άλλης αλυσίδας και η Α ενώνεται πάντα με T(κανόνας συμπληρωματικότητας των βάσεων).  Οι 2 αυτές αλυσίδες συστρέφονται και παίρνουν  ελικοειδή μορφή . Δηλαδή τελικά το DNA μοιάζει με μια ελικοειδή σκάλα που οι κουπαστές της αποτελείται από διαδοχικά μόρια φωσφορικού οξέος και πεντόζης  και τα σκαλοπάτια της αποτελούνται από ζευγάρια αζωτούχων βάσεων G-C και Α-T .

Ένα μόριο DNA όταν είναι ξετυλιγμένο έχει μήκος 3μέτρα και είναι άξιο απορίας, πως χωράνε 46 μόρια DNA μέσα στον πυρήνα ενός κυττάρου που έχει διάμετρο μόλις 10 εκατομμυριοστά του μέτρου.

3 διαδοχικά νουκλεοτίδια(μαζί με το συμπληρωματικό τους κομμάτι)  αποτελούν ένα κωδικόνιο. Μια αλληλουχία κωδικονίων (μαζί με το συμπληρωματικό της κομμάτι)  αποτελεί ένα γονίδιο. Ανάμεσα στα γονίδια υπάρχουν και σειρές νουκλεοτιδίων  ¨άχρηστες¨ δηλαδή χωρίς νόημα  .  Το κάθε γονίδιο έχει αποτυπωμένη την πληροφορία για την κατασκευή  μιας συγκεκριμένης πρωτεΐνης ή RNA (;) .

——————————————————————————————————————————————————–

Εκτός από τις  δίκλωνες νουκλεοπρωτεΐνες DNA που συναντάμε στο γενετικό μας υλικό , υπάρχουν και κάποιες μονόκλωνες νουκλεοπρωτεΐνες που τις λέμε RNA . Αυτές έχουν για πεντόζη την ριβόζη και αντί για θυμίνη έχουν ουρακίλη (U). Υπάρχουν 5 είδη RNA:

• το αγγελιαφόρο(mRNA) που μεταφέρει τη γενετική πληροφορία από τον πυρήνα στα ριβοσώματα του ενδοπλασματικού δικτύου

• το μεταφορικό(tRNA) που μεταφέρει τα αμινοξέα στα ριβοσώματα  του ενδοπλασματικού δικτύου

• το ριβοσωμικό(rRNA) που σχηματίζει τα ριβοσώματα

• το μικρό πυρηνικό(snRNA) που βοηθάει στην ¨ωρίμανση¨ του mRNA (;;)

• το ιικόRNA που είναι γενετικό υλικό κάποιων ιών

———————————————————————————————————————————————————-

Advertisements
This entry was posted in βιολογία Γ γυμν. and tagged , , , , , , . Bookmark the permalink.

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s