Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы Гистология 55 стр.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
180.45 Кб
Скачать

18) Хроматин интерфазного ядра. Эухроматин и гетерохроматин.

Хроматин - мелкие зернышки и глыбки материала, который обнаруживается в ядре клеток и окрашивается ос­новными красителями. Хроматин состоит из комплекса ДНК и белка и соответствует хромосомам, которые в интерфазном ядре представлены длинными, тонкими перекрученными нитями и неразличимы как инди­видуальные структуры.

Различают два вида хроматинаэухрома­тин и гетерохроматин.

Эухроматин соответствует сегментам хромосом, которые деспира-лизованы и открыты для транскрипции. Эти сегменты не окрашива­ются и не видны в световой микроскоп.

Гетерохроматин соответствует конденсированным, плотно скру­ченным сегментам хромосом (что делает их недоступными для транс­крипции). Он интенсивно окрашивается основными красителями, и в световом микроскопе имеет вид гранул.

При повышении биосинтетической активности клетки соотношение Эух и Гетеро изменяется в пользу эухроматина, при снижении — нарастает содержание гетерохроматина. При полном подавлении функции ядра БАК уменьшается в размерах, и содержит только гетерохроматин и окрашивается основны­ми красителями интенсивно и равномерно. Такое явление называется кариопикнозом.

Распределение гетерохроматина (топография его частиц в яд­ре) и соотношение содержания эу- и гетерохроматина характерны для клеток каждого типа, что позволяет осуществлять их идентификацию как визуально, так и с помощью автоматических анализаторов изобра­жения.

19) Молекулярная организация ДНК в хромосомах. Уровни укладки хроматина.

Упаковка хроматина в ядре. В деконденсированном состоянии длина одной молекулы (двойной спирали) ДНК, образующей каждую хромосому, равна в среднем, около 5 см, а общая длина молекул ДНК всех хромосом в ядре (диаметром около 10 мкм) составляет более 2 м (что сравнимо с укладкой нити длиной 20 км в теннисный мячик диа­метром около 10 см), а в Б-период интерфазы — более 4 м. Конкретные механизмы, препятствующие спутыванию этих нитей во время транс­крипции и репликации, остаются нераскрытыми, однако очевидна необ­ходимость компактной упаковки молекул ДНК. В клеточном ядре это осуществляется благодаря их связи со специальными основными (гис-тоновыми) белками. Компактная упаковка ДНК в ядре обеспечивает:

(1)   упорядоченное расположение очень длинных молекул ДНК в небольшом объеме ядра

(2)   функциональный контроль активности генов (вследствие вли­яния характера упаковки на активность отдельных участков генома.

Уровни упаковки хроматина. Начальный уровень упа­ковки хроматина, обеспечивающий образование нуклеосомной нити ди­аметром 11 нм, обусловлен намоткой двойной нити ДНК (диаметром 2 нм) на блоки дисковидной формы из 8 гистоновых молекул (нуклео-сомы). Нуклеосомы разделены короткими участками свободной ДНК. Второй уровень упаковки также обусловлен гистонами и приводит к скручиванию нуклеосомной нити с формированием хроматиновой фибриллы диаметром 30 нм. В интерфазе хромосомы образованы хрома-тиновыми фибриллами, причем каждая хроматида состоит из одной фибриллы. При дальнейшей упаковке хроматиновые фибриллы образу­ют петли (петельные домены) диаметром 300 нм, каждый из которых соответствует одному или нескольким генам, а те, в свою очередь, в ре­зультате еще более компактной укладки, формируют участки конденси­рованных хромосом, которые выявляются лишь при делении клеток.

В хроматине ДНК связана помимо гистонов также и с негисто-новыми белками, которые регулируют активность генов. Вместе с тем. и гистоны, ограничивая доступность ДНК для других ДНК-связывающих белков, могут участвовать в регуляции активности генов.

20.) ядрышко. Структура ядрышка. Основные компоненты.

Ядрышко образовано специализированными участками (петлями) хромосом, которые называются ядрышковыми организаторами. У чело­века такие участки имеются в пяти хромосомах — 13-й, 14-й, 15-й, 21-й и 22-й, где располагаются многочисленные копии генов, кодирующих рибосомалыше РНК (рРНК). Ядрышко исчезает в профазе митоза, ког­да ядрышковые организаторы «растаскиваются» в ходе конденсации со­ответствующих хромосом, вновь формируясь в телофазе.

Функции ядрышка заключаются в синтезе рРНК и ее сборке в предшественники рибосомалъных субъединиц.

СМ. Ядрышко выявляется в интерфазном ядре на светооптическом уровне как мелкая плотная гранула диаметром ГЗ мкм, интенсивно окрашивающаяся основными красителями. Оно располагается в центре ядра или эксцентрично, содержит высокие концентрации РНП. Размеры и число ядрышек увеличиваются при повышении функциональной ак­тивности клетки.

Под электронным микроскопом в ядрышке обнаруживают три ком­понента — фибриллярный, гранулярный и аморфный.

  1. Фибриллярный компонент состоит из множества тонких (ди­аметром 5-8 нм) нитей и располагается преимущественно во внутрен­ней части ядрышка. Он представлен преимущественно совокупностью первичных транскриптов рРНК.

  2. Гранулярный компонент образован скоплением плотных час­тиц диаметром 10-20 нм, которые соответствуют наиболее зрелым пред­шественникам субъединиц рибосом.

  3. Аморфный компонент, в отличие от первых двух, окрашивает- ся бледно. Он содержит участки расположения ядрышковых организа- торов со специфическими РНК-связывающими белками и крупными петлями ДНК, активно участвующими в транскрипции рРНК.

Фибриллярный и гранулярный компоненты ядрышка образуют так называемую ядрышковую нить толщиной 60-80 нм.