l
  • Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Temat nie został wyczerpany?
    Zapraszamy na Forum Naukowy.pl
    Jeśli posiadasz konto w serwisie Facebook rejestracja jest praktycznie automatyczna.
    Wystarczy kilka kliknięć.

    Chromatyna

    Przeczytaj także...
    Metafaza - jedna z faz podziału komórki. Występuje zarówno w mitozie jak i w mejozie, przy czym w tym drugim podziale występuje aż dwukrotnie i oznaczana jest mianem "metafaza I" (podczas mejozy I) i "metafaza II" (podczas mejozy II). Dochodzi w niej do przyczepienia włókien wrzeciona kariokinetycznego do centromerów i ustawienia chromosomów (lub tetrad podczas mejozy) w płaszczyźnie równikowej komórki.Nukleosom – jednostka strukturalna chromatyny składająca się z odcinka DNA o długości ok. 200 par zasad, z których 146 nawiniętych jest na 8 histonów rdzeniowych (po dwa histony H2A, H2B, H3 i H4 - tzw. oktamer histonowy) i tworzy tzw. cząstkę rdzeniową lub rdzeń nukleosomu.
    Oktamer histonowy – białkowy rdzeń na który nawinięta jest helisa DNA u eukariotów. Zbudowany jest z histonów H2A, H2B, H3 oraz H4. Wraz z nawiniętym 146-nukleotydowym odcinkiem DNA (1,75 zawinięcia superhelisy toroidalnej ujemnej) tworzy cząstkę rdzeniową, którą można otrzymac w wyniku trawienia mikrokokową nukleazą.
    Różne stopnie upakowania DNA: (1) Podwójna helisa DNA. (2) Włókno chromatyny - nukleosomy, czyli DNA nawinięte na histony. (3) Chromatyna z centromerem podczas interfazy. (4) Skondensowana chromatyna podczas profazy. (5) Chromosom w metafazie.

    Chromatyna (chromatinum) – włóknista substancja występująca w jądrze komórkowym, zbudowana z DNA, histonów i niehistonowych białek. Stanowi główny składnik chromosomów. U bakterii również występuje chromatyna.

    Euchromatyna to rozluźniona forma chromatyny. Zawiera głównie geny aktywne transkrypcyjnie. W wyniku kondensacji euchromatyny dochodzi do powstania chromatyny zwartej (heterochromatyny), która w okresach wzmożonej aktywności transkrypcyjnej może ponownie przekształcać się (dekondensować) w chromatynę luźną.Acetylowanie − reakcja chemiczna typu acylowania, polegającą na podstawieniu atomu wodoru w cząsteczce związku organicznego grupą acetylową. Zwykle acetylowaniu ulegają związki chemiczne zawierające ugrupowanie z labilnym atomem wodoru (np. -O-H, >N-H, -S-H).

    Chromatyna posiada kilka stopni upakowania. Podwójna helisa DNA wraz z białkami tworzy nukleosomy (owija się wokół oktameru histonowego 1 i 3/4 razy). Nukleosom obejmuje łańcuch DNA o długości około 200 par zasad (u człowieka 146 par zasad), z których 146 nawiniętych jest na rdzeń zbudowany z 4 rodzajów białek histonowych, nazywany także oktamerem histonowym. Pomiędzy nukleosomami znajduje się DNA łącznikowy o długości około 50 par zasad. Nukleosomy i DNA łącznikowe układają się w specyficzny, zygzakowaty sposób, tworząc solenoid, który posiada średnicę 30 nm i dlatego jest czasem określany mianem włókna 30 nm. Solenoid układa się w pętle, z których składają się chromatydy. Następnie kondensuje w supersolenoid, ten w superhelisę, by ostatecznie stać się chromosomem metafazowym (składa się on z 2 chromatyd połączonych centromerem w miejscu przewężenia pierwotnego).

    Heterochromatyna jest częścią chromatyny w jądrze interfazowym, w której nić DNA jest szczególnie mocno upakowana. Jej cechą charakterystyczną jest ograniczenie udziału w procesie transkrypcji, co ma wpływ na ekspresję genów.Lizyna (nazwa skrótowa Lys, skrót jednoliterowy K) jest organicznym związkiem chemicznym, polarnym aminokwasem należącym do 20 aminokwasów białkowych, najbardziej rozpowszechnionych na Ziemi. Należy też do grupy aminokwasów niezbędnych (liczącej 8 - 10 substancji), które nie mogą być syntetyzowane w organizmie człowieka i muszą być dostarczane z dietą.

    Chromatyna może kurczyć się i rozkurczać, powodując zmianę upakowania struktury chromosomów. Ze względu na upakowanie rozróżniamy: mniej skondensowaną, aktywną genetycznie chromatynę luźną – euchromatynę – i zazwyczaj nieaktywną genetycznie chromatynę skondensowaną – heterochromatynę – o włóknach silnie upakowanych. Stopień upakowania chromatyny odgrywa rolę w kontroli ekspresji genów. Tworzenie heterochromatyny związane jest z niskim stopniem acetylacji histonów a wysokim metylacji DNA a także metylacją lizyny 9 w histonie H3. Białkiem mającym duży udział w procesie heterochromatyzacji jest HP1. Posiada ono chromodomenę, która ma zdolność wiązania się ze zmetylowanymi histonami.

    Interfaza – najdłuższa faza życia komórki, należąca do cyklu komórkowego. Jest etapem, w którym komórka przygotowuje się do podziału mitotycznego lub mejotycznego. Interfazę stanowią trzy stadia:Para zasad (pz lub bp z (ang.) base pair) - w biologii molekularnej - komplementarne, połączone wiązaniami wodorowymi zasady azotowe nukleotydów dwóch różnych nici kwasu nukleinowego. W parach zasad podaje się długość cząsteczek DNA.

    Do ważniejszych białek związanych z heterochromatyną należą: HP1 i Sir3. Natomiast pospolite białka oddziałujące z euchromatyną to: HMGB1, HMGB2, HMGN1, HMGN2.

    Chromatyna (szczególnie w warstwach powierzchniowych komórki) łatwo się barwi, dzięki czemu jest często wykorzystywana w badaniach.

    Po raz pierwszy nazwy chromatyna użył Walther Flemming.

    Profaza jest to pierwsze stadium mitozy. Dochodzi w nim do kondensacji chromatyny, która po replikacji znajduje się formie w długich "nici", do postaci chromosomów, które mogą zostać w sposób uporządkowany rozdzielone do komórek potomnych.Jądro komórkowe, nukleus - otoczone błoną organellum obecne we wszystkich komórkach eukariotycznych, z wyjątkiem tych, które wtórnie je utraciły w trakcie różnicowania, np. dojrzałe erytrocyty ssaków. Zawiera większość materiału genetycznego komórki, zorganizowanego w postaci wielu pojedynczych, długich nici DNA związanych z dużą ilością białek, głównie histonowych, które razem tworzą chromosomy. Geny zlokalizowane w chromosomach stanowią genom komórki. Funkcją jądra komórkowego jest przechowywanie i powielanie informacji genetycznej oraz kontrolowanie czynności komórki, poprzez regulowanie ekspresji genów. Główne struktury, które obecne są w budowie jądra komórkowego to błona jądrowa, podwójna membrana otaczająca całe organellum i oddzielająca je od cytoplazmy oraz blaszka jądrowa, sieć delikatnych włókienek białkowych utworzonych przez laminy, stanowiących rusztowanie dla jądra i nadających mu wytrzymałość mechaniczną. Błona jądrowa jest nieprzepuszczalna dla większości cząsteczek, dlatego obecne są w niej pory jądrowe. Są to kanały przechodzące przez obie błony, umożliwiające transport jonów i innych cząstek. Transport większych cząstek, takich jak białka, jest ściśle kontrolowany i zachodzi na zasadzie transportu aktywnego, kontrolowanego przez białka transportowe. Transport jądrowy jest kluczowy dla funkcjonowania komórki, ponieważ przemieszczanie cząstek poprzez błonę jądrową wymagane jest zarówno przy zarządzaniu ekspresją genów oraz utrzymywaniu chromosomów.
    WiktionaryPl nodesc.svg
    Zobacz hasło chromatyna w Wikisłowniku

    Przypisy

    1. Remus Dame. The role of nucleoid-associated proteins in the organization and compaction of bacterial chromatin. „Molecular Microbiology”. 56 (4). s. 858–870. doi:10.1111/j.1365-2958.2005.04598.x (ang.). [dostęp 2013-11-25]. 
    2. Neil A. Campbell i inni: Biologia. Poznań: 2012, s. 230. ISBN 978-83-7510-392-2.

    Bibliografia[ | edytuj kod]

  • Piotr Węgleński (red) Genetyka molekularna, wydanie 2 poprawione Wyd. PWN Warszawa 2006
  • Chromosom – forma organizacji materiału genetycznego wewnątrz komórki. Nazwa pochodzi z greki, gdzie χρῶμα (chroma, kolor) i σῶμα (soma, ciało). Chromosomy rozróżniano poprzez wybarwienie. Pierwszy raz terminu tego użył Heinrich Wilhelm Waldeyer w roku 1888.Histony – zasadowe białka wchodzące w skład chromatyny, neutralizujące jej kwasowy charakter, o niewielkiej masie cząsteczkowej (poniżej 23 kDa). Charakteryzują się dużą zawartością aminokwasów zasadowych, zwłaszcza lizyny i argininy, co nadaje im właściwości polikationów. Histony wiążą się z polianionową helisą DNA, tworząc elektrycznie obojętne nukleoproteiny.



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Czy wiesz że...? beta

    Bakterie (łac. bacteria, od gr. bakterion – pałeczka) – grupa mikroorganizmów, stanowiących osobne królestwo. Są to jednokomórkowce lub zespoły komórek o budowie prokariotycznej. Badaniem bakterii zajmuje się bakteriologia, gałąź mikrobiologii.
    Chromatyda – ramię chromosomu widocznego w metafazie. W wyniku replikacji każdy chromosom ma dwie chromatydy, które następnie w wyniku podziału jądra komórkowego rozchodzą się do przeciwległych biegunów komórki i stają się samodzielnymi chromosomami. Każda chromatyda zbudowana jest z pojedynczej nici DNA połączonej z białkami – chromatyny.
    Solenoid, włókno 30 nm – jednostka strukturalna chromatyny składająca się ze zwiniętego w lewoskrętną helisę nukleofilamentu o średnicy 30 nm. Na każdy skręt solenoidu przypada 6 chromatosomów. Zwinięty solenoid wraz z macierzą jądrową tworzy pętlę chromosomową.
    Ekspresja genu (ang. gene expression) – proces, w którym informacja genetyczna zawarta w genie zostaje odczytana i przepisana na jego produkty, które są białkami lub różnymi formami RNA.
    Kwas deoksyrybonukleinowy (dawn. kwas dezoksyrybonukleinowy; akronim: DNA, z ang. deoxyribonucleic acid) – wielkocząsteczkowy organiczny związek chemiczny należący do kwasów nukleinowych. U eukariontów zlokalizowany jest przede wszystkim w jądrach komórek, u prokariontów bezpośrednio w cytoplazmie, natomiast u wirusów w kapsydach. Pełni rolę nośnika informacji genetycznej organizmów żywych.
    Białka – wielkocząsteczkowe (masa cząsteczkowa od ok. 10 000 do kilku mln Daltonów) biopolimery, a właściwie biologiczne polikondensaty, zbudowane z reszt aminokwasów połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi -CONH-. Występują we wszystkich żywych organizmach oraz wirusach. Synteza białek odbywa się przy udziale specjalnych organelli komórkowych zwanych rybosomami.
    Podwójna helisa – model struktury DNA w postaci podwójnej helisy zaproponowany w 1953 przez Jamesa Watsona i Francisa Cricka, oparty na pracach Rosalindy Franklin, za który w 1962 roku zostali uhonorowani Nagrodą Nobla z dziedziny medycyny i fizjologii. Praca została opublikowana 25 kwietnia 1953 w Nature.

    Reklama

    tt