Științific Baza
Tensiune și relaxare
Sunt o colecție de trilioane de celule, fiecare cu o structură și o funcție specifice. Cu câteva excepții, toate celulele au aceeași construcție de bază, aceasta este de obicei cartografiată ca un ou prăjit cu gălbenușul în sus. Cu toate acestea, în realitate, acestea sunt ființe tridimensionale, deci ar putea fi mai bine să vă gândiți la celula medie ca la o minge de golf pe care ați tăiat-o în jumătate. „Proteina” din modelul nostru celular este corpul celulei și aici veți găsi multe părți specializate - numite organite. Organele avem anumite sarcini, la fel ca propriile noastre organe interne. „Gălbenușul de ou” al modelului nostru celular se numește nucleu și în această parte se află obiectul îngrijirii noastre Cromozomi.
Cromozomii au fost descoperiți pentru prima dată la sfârșitul secolului al XIX-lea de un biolog german pe nume Walther Flemming. Privind la celule la microscop, Flemming a venit cu ideea de a folosi culori pentru a colora celulele, astfel încât detaliile să poată fi văzute mai bine. Ideea a funcționat mai bine decât se aștepta, deoarece a început imediat să vadă „lucruri asemănătoare spaghetelor” cu o culoare foarte închisă în nucleu. După cum este obișnuit, el a dat acestor lucruri un nume: cromozom, după cuvintele grecești pentru culoare și corp.
Cromozomii aparțin fenomenelor naturale mai dinamice; trebuie să fie și ei, deoarece sunt responsabili de transmiterea baghetei vieții, cu alte cuvinte de multiplicare (reproducere). Numărul de cromozomi din nucleu diferă de la specie la specie. Noi, oamenii, avem 46 de cromozomi, câini 78, aligatori 32 și plante de varză 18 cromozomi.
Cromozomii sunt atât gardieni, cât și conducători ai celor mai importante molecule din corpul vostru; ADN-ul. Ca orice plan, DNS-ul trebuie mai întâi „citit” pentru a finaliza comenzile de lucru. ADN-ul este o moleculă foarte lungă. Când este complet despărțit, ar avea aproximativ 2 metri lungime și invizibil, deoarece este atât de subțire. Dacă tot ADN-ul din fiecare celulă din corpul tău ar fi despărțit și aliniat la rând, ar ajunge la soare și înapoi - de peste o mie de ori.
Cred că o modalitate eficientă de a descrie calitățile dinamice ale cromozomilor este de a folosi câteva metafore. Fiicei mele mai mari îi place să tricoteze, așa că vizităm adesea un magazin de lână din oraș pentru a obține fire noi de tricotat. Fire sunt de obicei disponibile ca un fir care este înfășurat ca un pachet. Cele mai multe fire au o lungime de 70-130 metri. Unul dintre lucrurile frumoase legate de cumpărarea acestui fir este că nu îl obțineți ca un fir lung, ci într-o formă pe care o puteți strânge sub braț și puteți merge cu mașina cu el. Acest lucru este cu siguranță mai bun decât să legați un nod pe bara spate și să trageți firul până acasă. Deci, prima lecție importantă în dinamica cromozomială este aceasta: dacă doriți să vă reproduceți, aveți nevoie de ADN și trebuie să comprimați tot ADN-ul într-un pachet foarte mic și dens. Cromozomii sunt doar atât: mănunchiuri de ADN bine împachetate.
Pe de altă parte, este foarte dificil, dacă nu chiar imposibil, să tricotezi ceva cu o etichetă care încă înconjoară firul rănii. Pentru a folosi firul, trebuie să îl despachetăm și să-l desfacem. Aceasta este, de asemenea, schema celulei: dacă are nevoie de ADN pentru a obține informații despre cum să producă o proteină, trebuie să o dezlege. Dacă celula dorește să reproducă sau să oprească fluxul de informații din ADN, trebuie să lichideze și să comprime ADN-ul.
Cum se întâmplă acest lucru este destul de miraculos și va fi discutat mai târziu când vom vorbi despre modul în care îți poți modifica destinul genetic, dar, deocamdată, să rămânem cu elementele de bază. ADN-ul este produs de proteine speciale numite Histone etichetate, ambalate și comprimate. Acesta este ADN comprimat cu histone Cromatina numit, se găsește în nucleul celular. Structura cromatinelor este, de asemenea, importantă pentru replicarea și repararea ADN-ului.
Histonele sunt proteine sferice foarte frumoase în jurul cărora ADN-ul se înfășoară într-un mod mai strâns sau mai slab, similar cu cutia de carton în jurul căreia este înfășurat firul de tricotat. Ca răspuns la modificările structurale ale histonelor, ADN-ul înfășurat se strânge sau se slăbește. Ori de câte ori o celulă are nevoie de acces la informațiile genetice care sunt codificate în ADN, are loc o reacție chimică la nivelul histonelor din secțiunea relevantă a ADN-ului, Acetilare numit. O grupă acetil este atașată histonelor și le determină să se relaxeze și să se extindă. Când se efectuează citirea informațiilor, vin enzime speciale pentru a separa grupa acetil, histonele se contractă din nou și ADN-ul revine la starea sa de repaus.
Apropo, acestea sunt informații foarte actuale. Am înțeles abia recent acest mecanism și este extrem de important ca acesta să fie folosit de mediu pentru a influența funcția genelor și că aceste schimbări, bune sau rele, pot fi moștenite.
Oamenii de știință au dat fiecărui cromozom uman un număr în funcție de mărimea sa; astfel cromozomul numărul 1 este cel mai mare și cromozomul numărul 46 cel mai mic. Cromozomii vin în perechi, câte unul de la fiecare părinte. Există 23 de perechi pentru un total de 46 de cromozomi la om. Perechile de la 1 la 22 sunt cromozomi independenți de gen, Autosom numit. Perechea 23 conține cromozomii X și Y care determină sexul.
În câteva minute care v-au trebuit să citiți până aici, aproximativ 400 de milioane de celule roșii din sânge au fost descompuse și înlocuite conform instrucțiunilor genetice conținute în ADN-ul dvs. Aici vine cod genetic in joc.