Kakva je struktura i funkcija kromatina?

Kromatin je masa genetskog materijala sastavljenog od DNA i proteini koji se kondenziraju kako bi tvorili kromosome tijekom eukariotske diobe stanica. Kromatin se nalazi u jezgra Od našeg Stanice.

Primarna funkcija kromatina je sažimanje DNK u kompaktnoj jedinici koja će biti manje voluminozna i može se uklopiti u jezgru. Kromatin se sastoji od kompleksa malih proteina poznatih kao histoni i DNK.

Histoni pomažu u organiziranju DNK u strukture nazvane nukleosomi pružajući bazu na kojoj se DNK može omotati. Nukleosom se sastoji od DNA sekvence od oko 150 baznih parova koji je omotan oko skupa od osam histona koji se nazivaju oktamer.

Nukleosom se dalje presavija da proizvede kromatinsko vlakno. Kromatinska vlakna se namotavaju i kondenziraju da nastanu kromosomi. Kromatin omogućava da se odvijaju mnogi stanični procesi, uključujući Replikacija DNA, transkripcija, Popravljanje DNK, genetska rekombinacijai staničnu podjelu.

Kromatin u stanici može se kompaktirati u različitom stupnju, ovisno o stadiju stanice u stanici stanični ciklus.

U jezgri kromatin postoji kao euhromatin ili heterokromatin. za vrijeme međufaza ciklusa, stanica se ne dijeli, već prolazi kroz razdoblje rasta.

Većina kromatina nalazi se u manje kompaktnom obliku poznatom kao euhromatin. Veći dio DNK izložen je eukromatinu koji omogućava replikaciju i transkripciju DNK.

Tijekom transkripcije, DNK dvostruka spirala odvija se i otvara kako bi se omogućilo geni kodiranje za proteini kopirati. Umnožavanje i prepisivanje DNK potrebno je da stanica sintetizira DNK, proteine ​​i organele u pripremi za diobu stanica (mitoza ili mejoza).

Mali postotak kromatina postoji kao heterokromatin tijekom interfaze. Ovaj kromatin je čvrsto upakiran, ne dopuštajući transkripciju gena. Heterokromatin mrlje tamnije od boja nego euhromatin.

profaza: Tijekom profaze mitoze, kromatinska vlakna postaju umotana u kromosome. Svaki ponovljeni kromosom se sastoji od dva kromatida spojen na a centromeru.

metafaza: Tijekom metafaze, kromatin postaje izuzetno kondenziran. Hromosomi se poravnavaju na metafaznoj ploči.

Anafaza: Tijekom anafaze, upareni kromosomi (sestrinske kromatide) odvojiti i povući vretenasti mikrotubuli na suprotne krajeve ćelije.

Telofaza: U telofazi, svaki novi kćerni kromosom odvojena je u vlastitu jezgru. Kromatinska vlakna se odmotavaju i postaju manje kondenzirana. Nakon citokineze nastaju dvije genetski identične kćeri. Svaka stanica ima isti broj kromosoma. Hromosomi se i dalje odvajaju i produžuju, tvoreći kromatin.

Ljudi često imaju problema s razlikovanjem razlike između pojmova kromatin, kromosom i kromatid. Dok su sve tri strukture sastavljene od DNA i nalaze se unutar jezgre, a svaka je jedinstveno definirana.

• Kromatin je sastavljen od DNA i histona koji su pakirani u tanka, vlaknasta vlakna. Ta kromatinska vlakna nisu kondenzirana, ali mogu postojati ili u kompaktnom obliku (heterokromatin) ili u manje kompaktnom obliku (euhromatin). U eukromatinu se pojavljuju procesi koji uključuju replikaciju, transkripciju i rekombinaciju DNA. Tijekom diobe stanica, kromatin se kondenzira kako bi tvorio kromosome.
• kromosomi su jednolančane skupine kondenziranog kromatina. Tijekom procesa diobe stanica mitoze i mejoze, kromosomi se repliciraju kako bi se osiguralo da svaka nova kćerna stanica dobije točan broj kromosoma. Duplirani kromosom dvolančan je i ima poznati X oblik. Dvije niti su identične i povezane su u središnjem dijelu koji se zove centromeru.
• kromatida je bilo koji od dva lanca repliciranog kromosoma. Kromatide povezane centromerom nazivaju sestrinske kromatide. Na kraju stanične diobe sestrinske kromatide se odvajaju, postajući kćerni kromosomi u novoformiranim kćernim stanicama.

Cooper, Geoffrey. Stanica: Molekularni pristup. 8. izdanje, Sinauer Associates (Oxford University Press), 2018., Oxford, U.K.