De meeste levende cellen, zowel plantaardig als dierlijk, bevatten chromosomen, dit zijn filamenteuze structuren gemaakt van nucleïnezuren en eiwitten en die genetische informatie in de vorm van genen dragen.
Een enkel chromosoom bestaat uit een enkel DNA-molecuul dat rond histon-eiwitten is gewikkeld. Via de DNA-moleculen wordt informatie in de vorm van genen van de ene generatie op de andere doorgegeven.
Chromosoomfuncties in dierlijke cellen zijn onder meer:
- Drager van genetisch basismateriaal
- Drager van Mendeliaanse factoren
- Bescherming van de genetische informatie
- Regulatie van genactie
- Gelijke verdeling van genetisch materiaal over zustercellen
- Bepaling van geslacht
- Om DNA in de celkern verpakt te houden
DNA-moleculen dragen specifieke instructies over elk organisme. De compacte structuur van DNA blijft behouden doordat de lange DNA molecuul is gewikkeld rond cirkelvormige eiwitmoleculen die histonen worden genoemd, zoals draden die zich om een spoel wikkelen. Als deze opstelling niet zou worden gehandhaafd, zou het onmogelijk zijn om al het DNA in de te passen celkern. Als bijvoorbeeld een enkel DNA-molecuul in een enkele menselijke cel niet wordt samengeperst, wordt het ontrafeld, het zou een enorme 6 meter hoog zijn.
Gedetailleerde bespreking van chromosoomfuncties in dierlijke cellen:
Chromosomen dragen genetische informatie:
De meest elementaire en vitale functie die: chromosomen uitvoeren is om de genetische informatie die in het DNA is opgeslagen van de ene cellulaire generatie naar de volgende en vervolgens van ouder naar nageslacht te dragen. DNA bevat genetische informatie die wordt gebruikt om verschillende biologische taken uit te voeren. Deze functies zijn nodig voor de groei, overleving en voortplanting van het organisme.
Chromosomen zorgen ervoor dat grote DNA-moleculen in de cel kunnen worden verpakt:
De chromosomale structuur zorgt ervoor dat het DNA-molecuul compact wordt gewikkeld rond de cirkelvormige moleculen die histonen worden genoemd. Zonder deze functie zou het onmogelijk zijn om het enorme DNA-molecuul in de celkern. Chromosomen kunnen verder condenseren tot chromatiden tijdens celdeling voor gemakkelijkere chromosomale distributie.
Chromosoom reguleert genactie:
Chromosomen bevatten niet alleen histon-eiwitten, maar ook andere die eenvoudigweg niet-histon-eiwitten worden genoemd. Deze eiwitten genactiviteit controleren. Cellulaire moleculen die genen reguleren, kunnen deze eiwitten naar believen activeren of deactiveren. De chromosomen kunnen in verschillende situaties uitzetten en samentrekken op basis van de activering en deactivering van deze genregulerende moleculen.
Chromosomen dragen Mendeliaanse factoren:
Gezien de chromosomale overervingstheorie, die zegt dat chromosomen Mendeliaanse factoren dragen. Dit omvat lengte, haarkleur, oogkleur, ziekten, bloedgroepen en nog veel meer. Vandaar dat de nakomelingen in gelijke mate worden beïnvloed door de factoren die van beide ouders komen
Ze beschermen de genetische informatie:
Chromosomen worden beschermd tegen chemische (bijv. enzymen) en fysieke krachten door histonen en enkele andere eiwitten. Daardoor beschermen chromosomen op hun beurt het genetisch materiaal, oftewel het DNA, tegen beschadiging tijdens celdeling wanneer het kernmembraan oplost.
Geslachtschromosomen bepalen het geslacht van dieren:
Een allosoom of gewoon een geslachtschromosoom is de type chromosoom die het geslacht van een persoon bepaalt. Mensen en de meeste andere zoogdieren hebben de X- en Y-chromosomen. In hun cellen hebben mannen zowel X- als Y-chromosomen, terwijl vrouwen twee X-chromosomen hebben. Vandaar dat alle eicellen X-chromosomen hebben, terwijl zaadcellen X- of Y-chromosomen hebben. Dit systeem bewijst dat het geslacht van het nageslacht na de bevruchting wordt bepaald door het chromosoom van de vader in plaats van door de moeder.
Afbeelding: Wikipedia
Chromosomen zorgen voor een gelijke verdeling van genetisch materiaal tijdens celdeling:
Spindelvezels verbinden zich met de centromeren van chromosomen en trekken samen tijdens de anafase-fase van celdeling, waardoor de zusterchromatiden uit elkaar worden getrokken. De contractiespoelvezels zorgen ervoor dat DNA (genetisch materiaal) gelijkmatig wordt verdeeld over dochterkernen terwijl zusterchromatiden worden gescheiden. De spilvezels hechten zich aan het centromeer wanneer ze uit elkaar worden getrokken naar de zustercellen.
Afbeelding: Wikipedia
Hoe werkt chromosomale overerving?
Technisch gezien krijgt een kind één chromosoom van beide ouders om een paar te vormen. Betekenis in elk paar chromosomen in een enkele cel is een zusterchromosoom afgeleid van de moeder en het andere van de vader. Nu is het absoluut geluk welke van de allelen het meest prominent aanwezig zijn in het nageslacht.
Het mitochondriale circulaire chromosoom heeft een duidelijk overervingspatroon. Alleen eicellen, geen zaadcellen, behouden hun mitochondriën tijdens de bevruchting. Het resultaat is dat een kind erft zijn mitochondriaal DNA zonder uitzondering van de moeder.
Vermoedelijk worden verschillende ziekten bij de mens, waaronder verschillende soorten gehoorverlies en diabetes, door de moeder overgedragen via het mitochondriaal DNA. Allelen zijn genetische koppelingen die een aantal van onze kenmerken beïnvloeden.
Genetische afwijkingen:
Enkele veel voorkomende genetische aandoeningen zijn:
Thalassemie:
Thalassemie is een groep erfelijke genetische aandoeningen die de hoeveelheid hemoglobine die een persoon van nature kan maken, verminderen. Deze aandoening verhindert dat zuurstof alle delen van het lichaam bereikt. Thalassemie is een recessieve genziekte. Dit betekent dat als beide ouders een thalassemie-gen hebben, er een kans van 25% is dat het kind wordt geboren met thalassemie die het recessieve gen van beide ouders draagt. Er is ook een kans van 50% dat het kind asymptomatisch drager is, wat niet veel invloed heeft op hen, maar v= kan op hun beurt hun toekomstige generatie beïnvloeden. Bij elk type thalassemie komt ernstige bloedarmoede vaak voor en vereist gespecialiseerde zorg zoals regelmatige bloedtransfusies en chelatietherapie.
Sikkelcelanemie:
Sikkelcelziekte is een andere recessieve erfelijke ziekte die kan worden doorgegeven aan het nageslacht als beide ouders het sikkelcel-recessieve gen hebben. Mensen met sub-Sahara, Indiase of mediterrane afkomst hebben meer kans om het kenmerk te erven. rode bloedcellen bij sikkelcelziekte een sikkelvorm aannemen in plaats van de gebruikelijke concave vorm.
Afbeelding: Wikipedia
De reden voor de vormverandering is dat een enkel aminozuur is gemuteerd in het Hb-gen, waardoor het codon verandert van GAG in GUC en het aminozuur verandert van glutaminezuur in valine. Hierdoor verandert de cel van zijn normale concave vorm in een sikkelvorm, waardoor het oppervlak en de stabiliteit afnemen. Deze cellen eindigen dus met scheuren en aggregeren in klonten die de bloedvaten verstoppen. Vaak kan het leiden tot inwendige bloedingen, infecties, orgaanfalen of zelfs acuut respiratoir syndroom.
Syndroom van Down:
Downsyndroom is een ziekte die wordt veroorzaakt door de afwijking in het aantal chromosomen waardoor een kind wordt geboren met 47 totale chromosomen in plaats van de normaal voorkomende 46. Genen in chromosomen vorm en functie het lichaam van een baby zoals het zich tijdens de zwangerschap en na de geboorte ontwikkelt. In de meeste gevallen wordt een baby geboren met 46 chromosomen of 23 paren.
Afbeelding: Wikipedia
Het syndroom van Down wordt veroorzaakt wanneer een van deze chromosomen, chromosoom 21, een extra kopie maakt, wat resulteert in drie chromosomen in plaats van twee, wat resulteert in een totaal aantal van 47. Een chromosoom met een extra kopie wordt een trisomie genoemd. Downsyndroom wordt ook medisch genoemd trisomie 21. Down's zorgt ervoor dat het lichaam en de hersenen van een baby zich anders ontwikkelen als gevolg van de extra kopie, wat resulteert in fysieke en metalen verstoringen van hun normale groei.
Lees ook:
- Anticodon-functie
- Functie van cytosine
- Cytoplasmafunctie in dierlijke cellen
- Adeninefunctie in rna
- Cytoplasma-functie
- Functie van cytoplasma in bacteriën
- Parenchymcellen functioneren
- Functie van plasmide in bacteriën
- Golgi-apparaatfunctie
- Functie van vacuole in dierlijke cellen
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: