Chromosomen zijn lange DNA-dragende structuren die in het midden van de celkern worden gevonden. DNA is een fundamentele biomoleculaire component in de meeste hogere organismen omdat het uit genen bestaat.
Kort gezegd verwijzen chromosomen naar de gewonde DNA-sporen om ze compact genoeg te maken om in de kern te passen. En ze hebben verschillende functies, van het dragen van genetische informatie tot eiwitsynthese.
Hier bespreken we de chromosoomfunctie in plantencellen. Plantenchromosomen:
Hoewel beide plant en dierlijke cellen zijn eukaryote organismen, ze hebben verschillende kenmerken. Dit betekent dat ze verschillende genetische vereisten hebben. Vandaar dat hun chromosomale functies, afgezien van de essentiële, ook enkele verschillen hebben.
Chromosoomfunctie in plantencellen:
Drager van Mendeliaanse factoren:
De belangrijkste chromosomale functie is om informatie van de ene generatie van de cel naar de volgende te dragen in de vorm van genen. Dit omvatte informatie over de kenmerken van het organisme - lengte, hoogte, kleuren die ze vertonen of tot expressie brengen enz. Deze kenmerken die genetisch overdraagbaar zijn van de ene generatie op de volgende, worden Mendeliaanse factoren genoemd.
DNA-toegankelijkheid beïnvloeden:
De toegankelijkheid van DNA wordt verfijnd door de chromatinestructuur, die de genexpressie beïnvloedt en de celontwikkeling en metabolische identiteit definieert, evenals de groei en ontwikkeling van planten. Het platform voor het rekruteren van eiwitcomplexen die op chromatine inwerken, bestaat uit nucleosomen, die ongeveer 150 basenparen van DNA gewikkeld rond elke octameer van histonen H2A, H2B, H3 en H4, evenals een linker histon H1. DNA kan worden gemethyleerd en histonen kunnen worden onderworpen aan lysine- of argininemethylering, lysineacetylering, lysine-ubiquitinatie of serinefosforylering, naast andere post-translationele veranderingen.
Invloed op genexpressie:
De expressie van metabole genen wordt gemoduleerd door de chromatinestructuur, die de metabole toestanden beïnvloedt. Ondanks het belang van de chromatinestructuur voor transcriptie, is onlangs het bewijs ontdekt van chromatinemodificatoren die metabolische genen direct controleren. SDG8, de HKMT die genlichaam H3K36me3 katalyseert, richt zich bijvoorbeeld direct op genen die betrokken zijn bij fotosynthese, voeding en energiemetabolisme, evenals op genen die reageren op koolstof- of lichttherapie.
Afbeelding: Wikipedia
Gencontrole:
Hoewel er niet veel onderzoek naar dit onderwerp is gedaan, is de functie van chromosomen in gencontrole in planten kan niet worden ontkend, zoals algemeen wordt gezien in dierlijke en gistcellen. Chromatine-modificerende complexen zoals - histonacetyltransferasen, histondeacetylasen en SWI/SNF-complexen spelen een belangrijke rol bij de controle van plantengenen.
Bepalen van het geslacht van de plant:
Zoals alle organismen hebben hogere planten mannelijke en vrouwelijke delen, vooral in de bloemendelen die fungeren als reproductieve delen. De geslachtschromosomen van de meeste hogere bepalen hun geslacht. Planten kunnen, in tegenstelling tot de meeste dieren, mannelijk of vrouwelijk zijn, of zelfs beide kenmerken tegelijkertijd hebben.
Afbeelding: Wikipedia
Veel planten om zelfbestuiving te voorkomen, moeten er echter voor zorgen dat als het stuifmeel van een bloem van dezelfde plant niet-levensvatbaar is, of dat de mannelijke en vrouwelijke bloemen op verschillende tijdstippen rijpen. Dergelijke kenmerken worden bepaald door de aanpassingen van deze planten die zijn ingeprent in hun chromosomale informatie.
Nuttige aanpassingen doorvoeren:
In het geval van vleesetende planten die groeien in grond met een zeer laag stikstofgehalte, hebben de planten hun bladeren veranderd en aangepast om te kunnen fotosynthetiseren en ook levende organismen te vangen om hun voedingswaarde te vervullen. Omdat ze dergelijke voedingsstoffen niet uit hun omgeving kunnen opnemen, hebben ze onderontwikkelde wortels. Dit is het resultaat van eeuwenlange evolutie die bij elke stap in het chromosoom is ingebed. Omdat ze op deze manier genetisch zijn gevormd, produceren ze niet de vereiste eigenschappen om te groeien in voedingsrijke media waar ze waarschijnlijk dood zullen gaan.
Eiwitsynthese:
Chromosomen bevatten genen die de eiwitten tot expressie brengen die een organisme nodig heeft om goed te kunnen functioneren, inclusief enzymen en hormonen. Planten vormen hierop geen uitzondering, ze zijn erg afhankelijk van de hormonen die erin worden geproduceerd om optimaal te kunnen groeien en functioneren.
Chromosoom structuur:
Elk chromosoom heeft iets dat a . wordt genoemd centromeer ook wel de primaire vernauwing genoemd - een klein vast deel van het chromosoom waar de spindels zich tijdens mitose of meiose aan het chromosoom hechten. Het centromeer zorgt ervoor dat de zustercellen na deling een gelijke chromosomale verdeling hebben. Ze hebben ook een telomeer bestaande uit tandemherhalingen van korte DNA-fragmenten.
In mitotische metafase, elk chromosoom heeft twee symmetrische structuren bekend als chromatiden of zusterchromatiden. Een enkel DNA-molecuul vormt elk chromatide. Het centromeer verbindt zusterchromatiden met elkaar. Het centromeer is waar spilvezels verbinden tijdens celverdeling. Gevarieerde chromosomen hebben verschillende nummers en locaties voor het centromeer.
Afbeelding: Wikipedia
Chromosomen hebben naast het centromeer ook secundaire vernauwingen. Omdat er tijdens de anafase alleen buiging is bij het centromeer, kunnen secundaire vernauwingen worden waargenomen (primaire vernauwing). De nucleolaire organisator is een secundaire vernauwing die: bevat genen die nucleoli genereren.
Het chromosoom wordt door het centromeer in twee delen verdeeld; meestal waar de ene arm korter is dan de andere. De kortere arm wordt de 'p'-arm genoemd, terwijl de langere arm de 'q'-arm wordt genoemd. Een schijfvormig kinetochoor wordt gevonden in het centromeer en bevat een unieke DNA-sequentie en speciale eiwitten die eraan vastzitten. De kinetochoor is waar tubuline-eiwitten worden gepolymeriseerd en microtubuli worden geassembleerd.
Chromatine is een onderdeel van het chromosoom. DNA, RNA en eiwitten vormen chromatine. Chromosomen zijn duidelijk in het nucleoplasma als dun chromatine draden tijdens interfase. De chromatinevezels condenseren tijdens de celdeling, waardoor chromosomen met verschillende kenmerken zichtbaar worden. Heterochromatine is het donker gepigmenteerde, verdichte deel van chromatine. Het bestaat uit dicht opeengepakt en genetisch inactief DNA. Euchromatine is het lichtgekleurde, gedispergeerde deel van chromatine.
Chromatine bevat genetisch actief en losjes verpakt DNA. Tijdens profase, de chromosomaal materiaal verschijnt als dunne filamenten die chromonemata worden genoemd. Tijdens de interfase kunnen chromomeren worden gedetecteerd, dit zijn kraalachtige structuren bestaande uit chromatinemateriaal. Chromatine met chromomeer lijkt op een kralenketting.
Het chromosoomuiteinde wordt de telomeer genoemd. De telomeer is van nature polair om de ligatie van de chromosomale segmenten te voorkomen.
Lees ook:
- Contractiele vacuole in paramecium
- Is primair transport actief
- Is cytosine een pyrimidine
- Parenchymcellen functioneren
- Is chromosoom een cel
- Voedselvacuole bij schimmels
- Hebben eukaryoten een endoplasmatisch reticulum?
- Hebben dierlijke cellen flagella?
- Voorbeelden van planten verplanten
- Anatomie van het dijbeen
Ik ben Trisha Dey, postdoctoraal in bio-informatica. Ik heb mijn diploma Biochemie behaald. Ik hou van lezen. Ik heb ook een passie voor het leren van nieuwe talen.
Laten we verbinding maken via linked in: