Хромосомалар

Хромосомалар (байыркы грек тилинен χρῶμα — түс жана σῶμα — дене) — клетка ядросунун тукум куума информацияны сактоого жана берүүгө жөндөмдүү болгон маанилүү составдык бөлүгү.
Хромосомалар ядронун башка бөлүктөрүнө караганда өтө ачык түсү менен айырмаланып, өзгөчө клетканын бөлүнүү учурунда ядродон жакшы көрүнөт. Хромосомалар биринчи жолу 19-кылымдын 80-жылдары ачылган.

Хромосоманын пайда болуу схемасы: 1— экн спиралдуу ДНКнын молекуласы; 2— нуклеосомалардан (гистон белокторунан жана ага оролгон эки спиралдуу ДНКнын молекуласынан түзүлгөн томолок структуралар) турган хроматин жипчелери; 3— хроматин (нуклеосома) жипчеси ийрилип, биринчи спиралды пайда кылат; 4— биринчи спираль дагы бир жолу буралып, экинчи спиралды (суперсоленоид) пайда кылат; 5— суперсоленоид бир-бири менен белоктор аркылуу байланышкан чоң илмекти пайда кылат, ар бир илмек бир генге туура келет деп болжолдонот.

Кийинчерээк хромосомалар ар бир клеткада дайыма болору жана клетканын ар кайсы жашоо стадиясында алардын сырткы көрүнүшү өзгөрүлүп турушу далилденген. Азыркы убакта хромосомалардын түзүлүшү, закон ченеми, клетканын кыйыр (митоз) жана татаал (мейоз) бөлүнүүсүндө, ошондой эле уруктануу убагында хромосомалардын аракети бардык тирүү организмдерде бирдей экендиги аныкталган. Хромосомалар бөлүнбөгөн клеткаларда майда же ири бүртүкчөлөрдой болот, аны хроматин дейт. Ал өзүнүн химиялык түзүлүшү боюнча дезоксирибонуклеин кислотасы (ДНК) менен белоктун татаал кошулмасы хромосоманын негизин түзөт.

Митоз

Клетканын бөлүнүүсүндө (митоз), айрыкча метафаза учурунда хромосомалардын морфологиялык түзүлүшүн, өлчөмүн, санын ачык ажыратууга болот. Хроматин жипчеси спиралдашып буралганга жөндөмдүү. Мындай спиралдашуу клетка бөлүнөр алдында болуп, бөлүнүүдөн пайда болгон клеткаларга хромосомалардын тең бөлүнүшүн камсыз кылат. Хромосоманын ар биринде центромера болуп, клетканын бөлүнүшүндө ал хромосомалардын кыймылын жөнгө салып турат. Центромера хромосомалардын ортосунда жайгашып, аны эки бирдей бөлүккө бөлөт, кээде анын бир четине жылып кетет.

Киши хромосомалары: а — аялдын; б — эркектин 23 жуп хромосомалары. Алардын хромосомаларынын 22 жубу окшош түзүлүштө болуп, 23-жубу менен гана айырмаланат (аялдарда — XX, эркектерде — ХҮ).

Хромосомалардын саны

Организмдердин ар бир түрүнүн ар бир клеткасында хромосомалардын саны бирдей болот, башкача айтканда ал анын түзүлүш өзгөчөлүгү, түрдүн белгиси. Мисалы, арпанын ар бир клеткасында 14, адамдын дене клеткасында 46дан хромосома болот. Хромосомалардын саны, түзүлүшү жана хромосомалык жыйнагы өзгөрүлсө тукум куума ооруларга алып келет. Эки окшош же бир жупту түзгөн хромосомалар гомологиялык хромосомалар деп аталат. Мисалы, адамдын хромосомасы 23 жупту түзөт, алардын ар бир жубунда окшош эки хромосома болот. Организмдердин клеткаларынын ядросундагы мындай жуптуу хромосоманын жыйындысы хромосомалык жыйынды деп аталат. Ал ар бир түр үчүн мүнөздүү болот. Хромосомалык жыйындынын негизги эки түрү (гаплоиддик жана диплоиддик) бар. Гаплоиддик жыйындыда ар бир жуптан бирден гана хромосома калат (кош жуп жыйнагы). Хромосомалардын диплоиддик жыйнагын кариотип дейт. Адамдын кариотиби 23 жуп жыйнактан турат, анын ичинен 22 жубу аутосома, бир жубу — жыныс хромосомалары деп аталат. Эркектер менен аялдардын аутосомалары бирдей болот, ал эми жыныс хромосомалары айырмаланат (Тукум куугучтук).

Молекулалык түзүлүшүнүн негизи

Хромосомалардын молекулалык түзүлүшүнүн негизи. Тукум куугучтук информацияны сактоого, аны организмдердин өөрчүшүндө ишке ашырууга жөндөмдүү болгон хромосомалардын маанисин алардын составына кирген биополимерлердин касиети белгилейт (к. Дезоксирибонуклеин кислотасы, Ген). Молекулалык биологиянын кийинки жетишкендиктеринде хромосома узун хроматин жипчесинен түзүлгөндүгү көрсөтүлгөн. Ядролук белоктордун бир тобу ДНКнын молекуласынын бөлүгү менен биригип, нуклеосоманы пайда кылат. Ырааттуулук менен жайгашкан нуклеосомалар хроматин жипчесин түзөт. Электрондук микроскоп менен нуклеосомалар даана көрүнөт. ДНКнын жипчеси нуклеосомага оролуп, хроматин жипчесинде узата жатат. Демек хромосомалар ДНКнын ири молекуласынан турган узун хроматин жипчеси болуп саналат. Хромосомалар клеткалардын бөлүнүүсүнүн ортосунда (интерфаза) абдан активдүү. Хромосомалардагы оролгон хроматин жипчеси жанып, натыйжада көөп калган бөлүктөр пайда болот. Анда жаңыдан пайда болгон РНКнын молекуласы абдан көп болот. Клетка өөрчүгөн сайын көөп калган (активдүү) зоналар хромосомаларда узата жылат. Интерфазанын акырында хромосомаларда ДНКнын молекуласы эки эселенет (репликация). Энелик ДНКнын так көчүрмөсүнүн пайда болушу клетканын жашоосундагы маанилүү учур, себеби клетканын генетикалык программасынын мурунку калыбындай так көчүрүлүшүн камсыз кылат. Ал болсо көп ферменттердин катышуусу менен жүрөт. ДНКнын эселенүүеү бүткөндөн кийин клетка бөлүнүүгө даярдалат.

Хромосомалар ажыроосу

Ал кезде хромосомалык ДНК и-РНКны синтездөө бүтөт. Клетка бөлүнүп жатканда эселенген хромосомалар эки клеткага ажырайт. Бул процессти оңтойлотуу үчүн жазылган хромосома абдан тыгыз формага өтүш керек. Эң башында хроматин жипчеси жооноюп жана 3 эсе кыскарып биринчилик спиралга, ал дагы оролуп, экинчилик спиралга өтөт, анда бул структуранын жоондугу 100 эсе көбөйөт. Ал дагы бир жолу оролгондо хромосоманын акыркы структурасы түзүлөт.

Хромосомалык жыйнак

Ар бир хромосома клетканын бөлүнүү стадиясында ага мүнөздүү жана туруктуу формага ээ, ал эми хромосомалык жыйнак (саны жана формасы) бир түр үчүн туруктуу болот. Бирок клеткага түрдүү таасирлер болгондо, хромосомалардын структурасы өзгөрүлүшү мүмкүн.

Хромосома түрлөрү

Аутосомдук хромосомалар- жыныс хромосомаларынан сырткары айрым жыныстуу бардык организмдердин (жаныбарлардын өсүмдүктөрдүн козу карындардын) кариотибин түзүүчү хромосомалардын тобу аутосомдор деп аталат.
Гомологиялык хромосомалар - морфол. белигилери б-ча окшош мейоздун профазасында конъюгациялануучу гендердин бирдей тизмеги. Хромосомалардын диплоиддик тизмегинде хромосоманын ар бир жубу эки Г. х. менен берилет. Алар кроссинговер процессинде бөлүктөрү менен алмашышат жана гендердеги аллелдери б-ча айырмаланышат.
Политендик хромосомалар (поли… лат. taenia - тасма) - кош канаттуулар, жөнөкөйлөр жана өсүмдүктөрдүн дене клеткаларынын ядролорунда өлчөмү б-ча кадимки хромосомалардан жүз эсе ири көп жиптүү (политендик) хромосомалар. Алгачкы хромосоманын көп ирет репликацияланышынын жана анын андан ары туш-тушка ажырабай калышынын эсебинен хромонемелардын жана ДНКнын саны көбөйөт да, бул хромосоманын уз-нун жана диаметринин чоңоюушуна алып келет. Политения биринчи жолу 1881-ж. Э. Бальбиани тарабынан сүрөттөп жазылган. П. х-да текши эмес спиралдашуунун натыйжасында хромосомаларды боёгондо көрүнүүчү дисктер (каралжын туурасынан кеткен сызыктар) пайда болот. Бул дисктердин саны өлчөмү жана жайгашуу мүнөзү ар бир түр үчүн өзгөчө. П. х-дын картасын түзүү жана аларды салыштыруу хромосомалардын кайрадан түзүлүүлөрүн табууга; ар түрдүү популяциялардагы особдордун түрдүк таандыгын аныктоого; микроэволюция түр пайда болуу процесстерин түшүндүрүүгө мүмкүндүк берет.

Колдонулган адабият

• Кыргыз Совет Энциклопедиясынын Башкы редакциясы. «Ден - соолук» Медициналык энциклопедия. - Ф.:1991, ISBN 5-89750-008-8