دانلودتحقیق درمورد کروموزوم و ژن

اختصاصی از اینو دیدی دانلودتحقیق درمورد کروموزوم و ژن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 23

نگاه کلی

واژه کروموزم به مفهوم جسم رنگی ، که در سال 1888 بوسیله والدیر بکار گرفته شد. هم اکنون این واژه برای نامیدن رشته‌های رنگ‌پذیر و قابل مشاهده با میکروسکوپهای نوری بکار می‌رود که از همانندسازی و نیز بهم پیچیدگی و تابیدگی هر رشته کروماتین اینترفازی در سلولهای یوکاریوتی تا رسیدن به ضخامت 1000 تا 1400 نانومتر ایجاد می‌شود. در پروکاریوتها نیز ماده ژنتیکی اغلب به حالت یک کروموزوم متراکم می‌شود. در برخی باکتریها علاوه بر کروموزوم اصلی که اغلب ژنها را شامل می‌شود کروموزوم کوچک دیگری که بطور معمول آن را پلاسمید می‌نامند، قابل تشخیص است گر چه تعداد کمی از ژنها بر روی پلاسمید قرار دارند.اما از آنجا که در بیشتر موارد ژنهای مقاومت به آنتی بیوتیکها بر روی آن جایگزین شده‌اند، از نظر پایداری و بقای نسل باکتری اهمیت زیادی دارد. کروماتین در ساختمان کروموزوم به شکل لوپ دیده می‌شود. لوپها توسط پروتئینهای اتصالی به DNA که مناطق خاصی از DNA را تشخیص می‌دهند پابرجا می‌ماند. سپس مراحل پیچ خوردگی نهایتا نوارهایی را که در کروموزومهای متافازی دیده می‌شود ایجاد می‌کند. هر تیپ کروموزومی یک نوع نواربندی اختصاصی را در ارتباط با نوع رنگ آمیزی نشان می‌دهد. این رنگ آمیزیها منجر به مشخص شدن تعداد و خصوصیات کروموزومهای هر گونه از موجودات زنده می‌گردد. که این خصوصیات تعدادی و مورفولوژیک کروموزومها را کاریوتیپ می‌نامند.

رنگین‌تن

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد.

پرش به: ناوبری, جستجو

به زبان ساده می‌توان کروموزوم‌ها را به بسته‌های مواد ژنتیکی تشبیه کرد که درون هسته‌ی سلول‌ها ذخیره شده‌اند. و در واقع به شکل مولکول‌های دی‌ان‌ای همراه با پروتئین‌ها هستند که به این بسته‌هارنگین‌تن‌ یا کروموزوم گفته می‌شود.

پروتئین اصلی که در یوکاریوت‌ها مسئول بسته‌بندی دی‌ان‌ای است هیستون نام دارد. سلول‌های یوکریوتی تعداد مشخصی کروموزوم دارند. مثلاً سلول‌های انسان دارای ۲۳ جفت کرووموزوم می‌باشد. سلول‌های انسان به جز تخمک و اسپرم به صورت دیپلوئید می‌باشند یعنی دارای ۲ سری از کروموزوم‌های همانند می‌باشند. سلول‌های تخمک و اسپرم‌ها پلوئید هستند یعنی دارای یک سری از هر کروموزوم‌ند. سلول‌های پروکاریوتی (باکتری‌ها) معمولاً دارای یک کروموزوم می‌باشند. البته باکتری‌هایی هم هستند که دارای چند کروموزوم می‌باشند اما این باکتری‌ها نادر هستند. کروموزوم باکتری‌ها به صورت حلقوی است. باکتری‌ها (و برخی مخمرها) علاوه بر کروموزوم اصلی دارای یک یا چند پلاسمید نیز می‌باشند. انسان‌ سالم‌ دارای‌ ۲۳ جفت‌ رنگین‌تن است‌. ۲۲ جفت‌ رنگین‌تن که‌ تعیین‌‌کننده‌ منش های‌ ارثی‌ به‌ غیر از جنس‌ (نر و ماده‌) است‌ و خودتن (اتوزوم‌) نامیده‌ می‌شود. یک‌ جفت‌ دیگر را رنگین‌تن‌ جنسی‌ می‌گویند. رنگین‌تن‌های جنسی‌ در مردان‌ طبیعی به‌ صورت‌ XY و در زنان طبیعی‌ XX است.

مراحل تبدیل رشته کروماتین به کروموزوم

برای تبدیل یک رشته کروماتینی 10 تا 30 نانومتری به یک کروموزوم ، علاوه بر لزوم همانندسازی رشته کروماتین سطوح سازمان یافتگی‌ای را در نظر می‌گیرند که ضمن آن با دخالت H3 ، H1 و پروتئین‌های غیر هیستونی پیچیدگیها و تابیدگیهای رشته کروماتین افزایش می‌یابد، طول آن کم ، ضخامت و تراکمش زیاد می‌شود و به کروموزوم تبدیل می‌گردد. این سطوح سازمان یافتگی و اغلب به صورت رسیدن از رشته 10 تا 30 نانومتری به رشته 90 تا 100 نانومتری تشکیل رشته 30 تا 400 نانومتری و در مراحل بعد با افزایش پیچیدگیها و تابیدگیها ، ایجاد رشته 700 نانومتری و بالاخره تشکیل کروموزوم دارای دو کروماتید و با ضخامت تا 1400 نانومتر در نظر می‌گیرند.

دانلودتحقیق درباره ی اختلالات مربوط به کروموزوم های جنسی

اختصاصی از اینو دیدی دانلودتحقیق درباره ی اختلالات مربوط به کروموزوم های جنسی دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 32

اختلالات مربوط به کروموزوم های جنسی

سندرم های زیر شناخته شده ترین سندرم های همراه با اختلالات کروموزوم های جنسی هستند.

سندرم ترنر

شایعترین اختلال کروموزومی در انسان می باشد. اما حدود 98% از تخم های گشنیده شده با این اختلال سقط خواهند شد و 2% باقی مانده که متولد می شوند، حدود یک در 10000 تولد زنده دختر هستند. این نوزادان در معرض خطر بالائی برای مرگ در دوران نوزادی می باشند. بیمارانی که از این سندرم رنج می برند دخترانی هستند با غدد جنسی رشد نکرده که به جای 46 کروموزوم 45 کروموزوم دارند. کروموزوم جنسی آن ها به جای xx به شکل xo است (در اینجا O نشان دهنده کروموزوم غایب است). چنین وضعیتی حاصل جدا نشدن (Non-disjunctive) کروموزوم جنسی است. از نظر بالینی بیماران کوتاه قد و نازا بوده، آمنوره اولیه دارند و اغلب به سایر ناهنجاری های مادرزادی شامل کوارکتاسیون آئورت، انسداد شریان ریوی، ناهنجاری های کلیوی و عقب ماندگی ذهنی مبتلا هستند. احتمال بروز سندرم ترنر با افزایش سن مادر، افزوده نمی شود.

/

سندرم کِلاین فِلتر

یکی از آناپلوئیدی های شایع کروموزوم های جنسی است. شیوع آن یک در هزار تولد زنده نوزادان پسر می باشد و ظاهراً با افزایش سن مادر برمیزان بروز آن افزوده می شود. بیماران مردان غیرطبیعی هستند که یک کروموزوم y و تعداد بیشتری کروموزوم x دارند (xxxy , xxy) ولی 22 جفت کروموزوم اتوزومالشان عادی است. تظاهرات اصلی این بیماری به صورت زیر است : مردان خواجه ای هستند که بیضه آن ها غیرفعال است. در مایع منی، اسپرمی وجود ندارد و موهای صورت، زیربغل و زهار بسیار کم هستند این بیماران مبتلا به ژینکوماستی و عقب ماندگی ذهنی می باشند.

سندرم (xyy)

مردانی هستند که یک کروموزوم y اضافه دارند. گزارش شده است که این مردان رفتارهای ضد اجتماعی بیشتری خواهند داشت. این مردان بلند قد (بیشتر از 185 سانتی متر) و اغلب دارای اختلال شخصیتی شدید هستند. وقوع این سندرم یک در هزار تولد زنده پسر است. این اختلال با افزایش سن مادر افزایش می یابد.

سندرم xxx

زنانی هستند که یک x اضافه دارند. این زنان نازا نبوده و فنوتیپ خاصی را از خود نشان نمی دهند. اما هر چه مقدار کروموزوم های x اضافی بیشتر شود احتمال عقب ماندگی ذهنی و ناهنجاری های مادرزادی مثل دستگاه تناسلی غیرطبیعی، رحم و واژن خوب رشد نکرده هم بیشتر می شود. میزان بروز این اختلال با افزایش سن مادر افزوده می شود.

بیماری های مندلی (Mendelian Disease)

به نام های اختلالات تک ژنی یا اختلالات تک مولکولی هم نامیده می شوند. گروهی از بیماری ها هستند که به واسطه حضور ژن جهش یافته ایجاد می شوند. جهش ژنی باعث می شود که اطلاعات مربوط به آن ژن تغییر کند. در این صورت آن ژن، یا پروتئین های ناقص تولید می کند و یا اصلاً پروتئینی تولید نمی کند و کمبود همین پروتئین باعث ایجاد علائم بیماری خواهد شد. جهش ژنی ممکن است از نسلی به نسل دیگر منتقل گردد و یا به صورت خود بخود در سلول زایا (اسپرم یا تخمک) ایجاد شود که در این صورت جهشی که در سلول زایای پدر یا مادر رخ داده است خود را در تمام سلول های بدن فرزند بروز می دهد.

اختلالات تک ژنی از پدر و مادر به فرزندان قابل انتقال هستند. سه الگوی وراثت ممکن است رخ

دانلود مقاله جهش کروموزوم

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله جهش کروموزوم دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

جدول 2.5 نتیجه برای=4 Nkeep  کروموزو را نشان می دهد. خوصیات تجمعی که در ستون 4 استفاده شده اند برای انتخاب کروموزم بکار می روند. اعداد تصادفی بین صفر و یک به وجود می آورند. از بالای لیست شروع می کنیم ، اولین کروموزم با خصوصیت متراکم بودن که از داده تصادفی که از استخر جفت گیری انتخاب شده بالاتر است انتخاب می شوند. بعنوان مثال ، اگر عدد تصادفیr =  0.577 باشد،‌آنگاه

1. 4<r<0.7 بنابراین Chromosome2 انتخاب می شود. اگر هر کروموزم باخودش محاسبه شود آنگاه دارای داده های زیاد تناوبی هستیم. ابتدا باید اجازه مراودبه آنها داده شود. این فقط به این معنی است که در نسل 3 تا از این نوع کروموزم داریم. دومین مرحله ، به طور تصادفی یک کروموزم دیگر انتخاب می کنیم. انتخاب دراین دیدگاه به طور طبیعی صورت می گیرد. سومین مرحله ،‌ یک کروموزم دیگر انتخاب می کنیم و از همان تکنینک وزنی قبل استفاده می کنیم.

روش رتبه بندی وزن کردن . کمی سخت تر از رو جفت گیری کردن از ابتدا به انتها است. جمعیت های کوچک قابلیت بالایی برای انتخاب کروموزم های یکسان دارند. این قابلیت باید یک بار اندازه گیری شود. ما سعی داریم از روش رتبه بندی وزن کردن استفاده کنیم تا در هر نسل تغییرات زیادی به وجود نیاوریم.

B : هزینه وزن کردن‌: قابلیت انتخاب کردن بیش تر به هزینه یامقدار کروموزم ها بستگی دارد تا به رتبه بندی آنها.

یک هزینه نرمال برای هر کروموزم به وسیله کم کردن هزینه یا مقدار آنها از کروموزم های اضافه که باید دورریخته شود برآورد می شود.

کاستن  تمام مقدیر را منفی می کند. جدول 2.6 لیستی از هزینه های نرمال سازی شده را نشان می دهد عدد                

که Pn به این صورت محاسبه شده است. از این دیدگاه بیشتر در زمانی استفاده می شود که اختلاف زیادی از لحاظ مقدار بین بالاترین و پایین ترین کروموزم وجود داشته باشد. به عبارت دیگر، از روش وزن کردن بیشتر زمانی استفاده می شود که کروموزم ها تقریبا دارای مقدار های مساوی باشند. برای انتخاب کروموزم های یکسان نیز از همین قانون پیروی می شود. قابلیت ها برای هر نسل باید دوباره محاسبه شوند.

4- انتخاب به صورت یک مسابقه :‌دیدگاه دیگری که بسیار شبیه به یک مسابقه طبیعی است انتخاب تصادفی از یک مجموعه کوچک از کروموزم ها (2 یا 3 تا) در استخر جفت گیری است وکروموزمی که کمترین مقدار را در این زیر مجموعه دارد به والدین تبدیل  می شود. مسابقه ادامه پیدا می کند ناتمام والدینی که نیازداریم را بیابیم. روش مسابقه و سرحدنهایی یا آستان یکی انتخاب خوب است زیرا در آنها هیچ وقت نیاز به طبقه بندی وجودندارد.برای جمعیت های بزرگ که طبقه بندی درآنها وقت گیر است روش مسابقه ای بهترین و مناسبترین روش است . نتیجه انتخاب هر والدینی در یک قسمت متفاوت ذخیره می شود. به طوری که ، ترکیب نسل بعدی باطرح و انتخاب بعدی متفاوت است. قمار کردن وروش مسابقه ای برای بیشتر ژنتیک الوریتمها استاندارد هستند.پیشنهاد یک طرح وزنی که بهترین کاربرد را دارد بسیار سخت است. در این مثال مارتبه بندی را برای این روند انتخاب کرده ایم. شکل 2.10 قابلیت انتخاب 4 متد انتخاب را نشان می دهد. انتخاب یکسان ، قابلیت ثابتی برای هر 8 والد دارد. انتخاب رتبه بندی قماری و انتخاب مسابقه ای با دوکروموزم تقریبا برای هر 8  والد قابلیت مساوی دارند. انتخاب کردن،‌قسمتی از قابلیت است که مناسب ترین کروموزم به عنوان والد را از میانگین کروموزم ها انتخاب می کند.

فشار انتخاب کردن در روش قمار کردن افزایش می یابد. برای یافتن اطلاعات بیشتری درمورد این متدهای وروش های انتخاب می توانید به این دو مرجع رجوع کنید.

(Back(1994) , Goldberg Deb(1991

1. 2.6 : جفت شدن

جفت شدن فرآیندی بین یک یا بیش از یک نسل از انتخاب فرآیند جفت شدن است. آرایش ژنتیکی از جمعیت بااعضاء رایج از یک جمعیت محدود می شود.

شکل 2.11 : جفت شدن والدین برای دو نسل را به عنوان جمعیت جانشین می شود.

رایج ترین روش جفت شدن شامل 2 گروه از والدین که تولید دو نسل می کنند است ( در شکل 2.11 نشان داده شده است.) یک دورگه (یک تقاطع)، یک انتخاب تصادفی میان اولین و آخرین بیت ها از کروموزم های والدین است. ابتدا parent1 به صورت باینری کد از سمت چپ در یک تقاطع به صورت نسل قرار می گیرند. به همان صورت parent2 به صورت باینری کد از سمت راست در یک تقاطع به صورت نسل قرار می گیرند.

بعد، باینری کدی که در سمت راست به عنوان parent1 قرار دارد و به سمتoffspring2      و parent2  به سمت offspring1می رود.

اولین جفت تصادفی (5,6) است. بنابراین بیت در سطر 5 و ستون 6 از ماتریس جهش یافته فرم جهش یک یک به یک صفر است.

[Mrow=[ 5  7  6  3  6  6  8  4  6  7  3  4  7  4  8  6  6  4   6   7 

[Mco1= [6 12  5 1113 5  5  6  4 11 10 6 13 3 4 11 5 14 10  5 

                  0010110000  0001 → 0010100000  001

جهش 19 بار دیگر نیز تکرار می شود.

بیت های جهش یافته درجدول 2.8 به صورت ایتالیک نشان داده شده اند. باید توجه کنیم که اولین کروموزم از قانون جهش نخبه سالاری پیروی نمی کند. اگر با دقت نگاه کنید، فقط 18 بیت به جای 20 بیت در جدول 2.8 تغییر یافته اند(جهش یافته اند.)

دلیل آن این است که سطروستون (5,6) به صورت تصادفی 3 بار انتخاب می شود. بنابراین همان بیت از یک به صفر تغییرمی یابدودرانتها دوباره ازصفربه یک تغییرمی یابد. موقعیت کروموزم درانتها اولین نسل درشکل 2.12 نشان داده شده است.

1. 2.8 :نسل بعدی

بعد از اینکه جهش اتفاق افتاد، مقدار آمیزش با نسل و کروموزم های جهش یافته محاسبه می شوند. (ستون 3 درجدول 2.8 ) فرآیند ادامه پیدا می کند. برای مثال ما ، جمعیت ای که باید برای نسل بعدی با آن جمعیت کار را شروع کنیم در جدول 2.9 قبل از رتبه بندی نشان داده شده است. 4 کروموزم انتهایی دور انداخته می شوند و با نسل ای از4 والد بالایی جانشین می شوند. 20 بیت تصادفی دیگر برای جهش از پایین هفت کروموزم انتخاب می شوند. جمعیت بعد از نسل دو در جدول 2.10 و شکل 2.13 نشان داده شده است.

در نتیجه ،‌ نسل شامل بخشی از باینری کد از هر دو و الد خواهد بود. والدین  را تولید می کنند . بنابراین جمعیت کروموزم ها به Npop در جدول 2.7 بر می گردد که مربوط به جفت گیری و فرآیند جفت شدن بادست است. اولین ردیف از والدین کروموزم های 3و2 در تقاطع بین بیت های 5و6 وجود دارد. دومین ردیف از والدین در ردیف های 3و4 و تقاطع بین بیت های 10 و 11 وجود دارد. این فرآیند به عنوان یک مدل ساده یا یک نکته ساده تقاطع شناخته می شود در مورد پیچیده تر جفت شدن در فصل 5 بحث خواهیم شد.

1. 2.7 : جهش

جهش تصادفی قسمتی از بیت های در لیست کروموزم ها را تغییرمی دهد. درجستجوی سطح هزینه در ژنتیک الگوریتم جهش راه دومی است. در جمعیت اصلی ونگهداری فرم های ژنتیک الگوریتم ممکن است ویژگی ها به خوبی معرفی نشوند و قبل از نمونه گیری از تمام سطح هزینه خیلی سریع تر همگرایی پیدا کنند. یک نمونه جهش تغییر یافتن یک 1 به یک 0 است و با یک نظم خاص است. نکات جهش یافته به صورت تصادفی از  از بیت ها درماتریس جمعیت افزایش تعداد جهش ها باعث افزایش آزادی الگوریتم برای جستجو خارج از محیط متغییرها می شوند. همچنین باعث انحراف الگوریتم از به هم نزدیک شدن برای راه حل محبوب می شود. جهش در رخ داد آخرین رخ داد تکرار نمی شود. آیا ما اجازه می دهیم که در بهترین راه حل جهش صورت گیرد؟ معمولاً این کار را نمی کنیم. آنها به عنوان راه حل های ممتازبرای تغییرات گسترده طراحی می شوند. این نخبه سالاری درژنتیک الگوریتم بسیار معمول است. چرا جواب های خوب را کنار می گذاریم؟

شامل 22 صفحه فایل word قابل ویرایش

تحقیق - اختلالات مربوط به کروموزوم های جنسی ( بیو تکنولوژی )

اختصاصی از اینو دیدی تحقیق - اختلالات مربوط به کروموزوم های جنسی ( بیو تکنولوژی ) دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود "  MIMI file " پایین همین صفحه 

تعداد صفحات :  " 30 "

فرمت فایل : "  word  "

فهرست مطالب :

اختلالات مربوط به کروموزوم های جنسی

سندرم ترنر

 سندرم کِلاین فِلتر

سندرم (xyy)

سندرم xxx

بیماری های مندلی (Mendelian Disease)

اختلالات چند عاملی

جدول 1- برخی اختلالات شایع تک ژنی

ساختمان ژنتیکی انسان

ژنوتیپ و فنوتیپ

تقسیم سلولی

سیکل سل آنمی (از اختلالات هماتولوژیکی

میکروبی با قدرت موحش (تکان دهنده )

نتایج نوید بخش واکسن ژنتیکى مقابله با آلرژى

تولید برق از بدن

بخشی از  فایل  :

سندرم ترنر

شایعترین اختلال کروموزومی در انسان می باشد. اما حدود 98% از تخم های گشنیده شده با این اختلال سقط خواهند شد و 2% باقی مانده که متولد می شوند، حدود یک در 10000 تولد زنده دختر هستند. این نوزادان در معرض خطر بالائی برای مرگ در دوران نوزادی می باشند. بیمارانی که از این سندرم رنج می برند دخترانی هستند با غدد جنسی رشد نکرده که به جای 46 کروموزوم 45 کروموزوم دارند. کروموزوم جنسی آن ها به جای xx به شکل xo است (در اینجا O نشان دهنده کروموزوم غایب است). چنین وضعیتی حاصل جدا نشدن (Non-disjunctive) کروموزوم جنسی است. از نظر بالینی بیماران کوتاه قد و نازا بوده، آمنوره اولیه دارند و اغلب به سایر ناهنجاری های مادرزادی شامل کوارکتاسیون آئورت، انسداد شریان ریوی، ناهنجاری های کلیوی و عقب ماندگی ذهنی مبتلا هستند. احتمال بروز سندرم ترنر با افزایش سن مادر، افزوده نمی شود.

سندرم کِلاین فِلتر

یکی از آناپلوئیدی های شایع کروموزوم های جنسی است. شیوع آن یک در هزار تولد زنده نوزادان پسر می باشد و ظاهراً با افزایش سن مادر برمیزان بروز آن افزوده می شود. بیماران مردان غیرطبیعی هستند که یک کروموزوم y و تعداد بیشتری کروموزوم x دارند (xxxy , xxy) ولی 22 جفت کروموزوم اتوزومالشان عادی است. تظاهرات اصلی این بیماری به صورت زیر است : مردان خواجه ای هستند که بیضه آن ها غیرفعال است. در مایع منی، اسپرمی وجود ندارد و موهای صورت، زیربغل و زهار بسیار کم هستند این بیماران مبتلا به ژینکوماستی و عقب ماندگی ذهنی می باشند.

دانلود مقاله کروموزوم و ژن

اختصاصی از اینو دیدی دانلود مقاله کروموزوم و ژن دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نگاه کلی
واژه کروموزم به مفهوم جسم رنگی ، که در سال 1888 بوسیله والدیر بکار گرفته شد. هم اکنون این واژه برای نامیدن رشته‌های رنگ‌پذیر و قابل مشاهده با میکروسکوپهای نوری بکار می‌رود که از همانندسازی و نیز بهم پیچیدگی و تابیدگی هر رشته کروماتین اینترفازی در سلولهای یوکاریوتی تا رسیدن به ضخامت 1000 تا 1400 نانومتر ایجاد می‌شود. در پروکاریوتها نیز ماده ژنتیکی اغلب به حالت یک کروموزوم متراکم می‌شود. در برخی باکتریها علاوه بر کروموزوم اصلی که اغلب ژنها را شامل می‌شود کروموزوم کوچک دیگری که بطور معمول آن را پلاسمید می‌نامند، قابل تشخیص است گر چه تعداد کمی از ژنها بر روی پلاسمید قرار دارند.
اما از آنجا که در بیشتر موارد ژنهای مقاومت به آنتی بیوتیکها بر روی آن جایگزین شده‌اند، از نظر پایداری و بقای نسل باکتری اهمیت زیادی دارد. کروماتین در ساختمان کروموزوم به شکل لوپ دیده می‌شود. لوپها توسط پروتئینهای اتصالی به DNA که مناطق خاصی از DNA را تشخیص می‌دهند پابرجا می‌ماند. سپس مراحل پیچ خوردگی نهایتا نوارهایی را که در کروموزومهای متافازی دیده می‌شود ایجاد می‌کند. هر تیپ کروموزومی یک نوع نواربندی اختصاصی را در ارتباط با نوع رنگ آمیزی نشان می‌دهد. این رنگ آمیزیها منجر به مشخص شدن تعداد و خصوصیات کروموزومهای هر گونه از موجودات زنده می‌گردد. که این خصوصیات تعدادی و مورفولوژیک کروموزومها را کاریوتیپ می‌نامند.
رنگین‌تن
از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد.
پرش به: ناوبری, جستجو


به زبان ساده می‌توان کروموزوم‌ها را به بسته‌های مواد ژنتیکی تشبیه کرد که درون هسته‌ی سلول‌ها ذخیره شده‌اند. و در واقع به شکل مولکول‌های دی‌ان‌ای همراه با پروتئین‌ها هستند که به این بسته‌هارنگین‌تن یا کروموزوم گفته می‌شود.
پروتئین اصلی که در یوکاریوت‌ها مسئول بسته‌بندی دی‌ان‌ای است هیستون نام دارد. سلول‌های یوکریوتی تعداد مشخصی کروموزوم دارند. مثلاً سلول‌های انسان دارای ۲۳ جفت کرووموزوم می‌باشد. سلول‌های انسان به جز تخمک و اسپرم به صورت دیپلوئید می‌باشند یعنی دارای ۲ سری از کروموزوم‌های همانند می‌باشند. سلول‌های تخمک و اسپرم‌ها پلوئید هستند یعنی دارای یک سری از هر کروموزوم‌ند. سلول‌های پروکاریوتی (باکتری‌ها) معمولاً دارای یک کروموزوم می‌باشند. البته باکتری‌هایی هم هستند که دارای چند کروموزوم می‌باشند اما این باکتری‌ها نادر هستند. کروموزوم باکتری‌ها به صورت حلقوی است. باکتری‌ها (و برخی مخمرها) علاوه بر کروموزوم اصلی دارای یک یا چند پلاسمید نیز می‌باشند. انسان‌ سالم‌ دارای‌ ۲۳ جفت‌ رنگین‌تن است‌. ۲۲ جفت‌ رنگین‌تن که‌ تعیین‌‌کننده‌ منش های‌ ارثی‌ به‌ غیر از جنس‌ (نر و ماده‌) است‌ و خودتن (اتوزوم‌) نامیده‌ می‌شود. یک‌ جفت‌ دیگر را رنگین‌تن‌ جنسی‌ می‌گویند. رنگین‌تن‌های جنسی‌ در مردان‌ طبیعی به‌ صورت‌ XY و در زنان طبیعی‌ XX است.

مراحل تبدیل رشته کروماتین به کروموزوم
برای تبدیل یک رشته کروماتینی 10 تا 30 نانومتری به یک کروموزوم ، علاوه بر لزوم همانندسازی رشته کروماتین سطوح سازمان یافتگی‌ای را در نظر می‌گیرند که ضمن آن با دخالت H3 ، H1 و پروتئین‌های غیر هیستونی پیچیدگیها و تابیدگیهای رشته کروماتین افزایش می‌یابد، طول آن کم ، ضخامت و تراکمش زیاد می‌شود و به کروموزوم تبدیل می‌گردد. این سطوح سازمان یافتگی و اغلب به صورت رسیدن از رشته 10 تا 30 نانومتری به رشته 90 تا 100 نانومتری تشکیل رشته 30 تا 400 نانومتری و در مراحل بعد با افزایش پیچیدگیها و تابیدگیها ، ایجاد رشته 700 نانومتری و بالاخره تشکیل کروموزوم دارای دو کروماتید و با ضخامت تا 1400 نانومتر در نظر می‌گیرند.

اولین مرحله پیچیدگی و تراکم رشته کروماتین برای تبدیل به کروموزوم با فسفریلاسیون شدید هیستونهای H3 ، H1 همراه است. پس از رها شدن DNA از اکتامر هیستونی ، با دخالت آنزیمهای مسئول همانندسازی ، پیوندهای هیدروژنی بین دو زنجیره گسسته می‌شود، هر زنجیره مکممل خود را می‌سازد و به تدریج با ادامه همانندسازی ، دو مولکول DNA بوجود می‌آید که در هر مولکول یک زنجیره قدیمی و زنجیره دیگر نوساخت است. بخشهای مختلف این دو مولکول DNA که نظیر همدیگر هستند به تدریج که همانندسازیشان پایان می‌پذیرد، با اکتامرهای هیستونی که نیمی از آنها اکتامرهای والدی و نیمی جدید هستند ترکیب می‌شوند.

بعد از تشکیل ساختمان نوکلئوزومی ، دو رشته کروماتین 10 نانومتری و سپس رشته‌های 30 نانومتری ایجاد می‌شوند. هر رشته کروماتین 30 نانومتر سطوح سازمان یافتگی را می‌گذارند، با مجموعه‌ای از پروتئینهای غیر هیستونی زمینه‌ای یا اسکلتی آمیخته می‌شود و به یک کروماتید تبدیل می‌شود. مجموعه دو کروماتید نظیر هم که از محل سانترومر بهم متصل‌اند کروموزوم متافازی را ایجاد می‌کنند.
کل اطلاعات ژنتیکی سلول در DNA قرار دارد که در هسته قرار گرفته است. فضای درون هسته محدود است، پس باید برای جادادن میلیون‌ها کد ژنتیکی در این فضا فکری کرد. برای همین باید مولکول DNA را مرتب و بسته بندی کرد.
در ابتدا نوکلئوتیدها به صورت دو رشته خطی در کنار هم قرار می‌گیرند و یک مارپیچ دوتایی می‌سازند. بعد از آن این مارپیچ‌ها به دور پروتئینهایی به نام "هیستون" پیچیده می‌شوند. به هر واحد DNA که به دور یک مولکول هیستون پیچیده شده یک نوکلئوزوم می‌گوییم. نوکلئوزوم‌ها هم توسط یک رشته بلند DNA به هم وصل می‌شوند.
برای اینکه DNA باز هم فشرده تر شود، نوکلئوزوم‌ها به هم فشرده می‌شوند و رشته های کروماتینی را به وجود می‌آورند. بعد، رشته های کروماتینی با هم تا می‌خورند و یک شبکه پیچ پیچ به وجود می‌آورند. هنگام تقسیم سلول این شبکه‌ها به صورت ساختارهایی به نام "کروموزوم" در می‌آیند.
کروموزم در فرآیند پیر شدن و مرگ سلول هم نقش مهمی دارد. در نوک کروموزوم ها، بخشهای کوچکی به نام تلومر قرار دارند. وقتی DNA یک سلول صدمه می‌بیند، تلومرها کوتاه می‌شوند. اگر تلومرها از حد مشخصی کوتاه تر شوند، سلول تصمیم می‌گیرد که دیگر خود را ترمیم نکند و فرآیند مرگ سلولی یا آپپتوسیس (Apoptosis) آغاز می‌شود. امروزه بسیاری از دانشمندان مشغول تحقیق راجع به مکانیسم هایی هستند که تلومرها از طریق آنها باعث مرگ سلول می‌شوند.

اجزای ساختمانی کروموزوم
در متافاز که کروموزومها سازمان یافتگی بیشتری دارند، برای هر کروموزوم بخشهای زیر در نظر گرفته می‌شود.
کروماتید
کروماتید بخشی از کروموزوم متافازی است که نیمی از سراسر طول کروموزوم را می‌سازد. دو کروماتید هر کروموزوم از ناحیه سانترومر بهم متصل‌اند. هر کروماتید از ابر پیچیدگیهای رشته کروماتین و آمیختگی آن با پروتئینهای غیر هیستونی اسکلتی یا زمینه‌ای بوجود آمده است. دو کروماتید هر کروموزوم متافازی را که در حکم تصویر آینه‌ای یکدیگر هستند، کروماتیدهای خواهر یا کروماتیدهای نظیر می‌نامند.

در پروفاز و گاهی در اینترفاز ، کروموزوم به صورت رشته‌های بسیار نازکی است که آنها را کرومونما می‌نامند این رشته‌ها مراحل مقدماتی تراکم کروماتید را نشان می‌دهند. کروماتید و کرومونما ، نامی برای مشخص کردن دو ساختمان یکسان اما با دو درجه سازمان یافتگی است. کرومومر نیز از تجمع ماده کروماتینی به صورت دانه‌های کروی ایجاد می‌شود.

سانترومر
محل اتصال دو کروماتید خواهر هر کروموزوم متافازی را سانترومر نامند. سانترومر بخش نازکی از کروموزوم که جایگاه آنرا فرورفتگی اولیه نیز می‌نامند. ناحیه سانترومر ناحیه بسیار هتروکروماتینی است و بویژه در بخشهای کناری خود دارای ژنها یا ترتیب‌های نوکلوتیدی تکراری است. این بخشهای هتروکروماتین با رنگهای بازی شدت رنگ می‌گیرند. هر کروموزوم علاوه بر سانترومر اصلی ممکن است دارای سانترومر یا سانترومرهای فرعی در محل فشردگیهای ثانویه باشد. فشردگیهای ثانویه با داشتن پیچیدگیهای کمتر از فشردگی اولیه قابل تشخیص‌اند.
کینه توکور
طرفین سانترمر هر کروموزوم را دو بخش پروتئینی پیاله مانند و متراکم به اسم کینه توکور می‌پوشاند. هر کینه توکور دارای سه بخش بیرونی و میانی و درونی است. در ساختمان هر بخش پروتئینهای رشته‌ای با تراکم متفاوتی قابل تشخیص هستند بخش بیرونی متراکم و بخش میانی کم تراکم است. بخش درونی بطور فشرده‌ای با سانترومر اتصال دارد. کینه توکورها از مراکز سازماندهی میکروتوبولها و رشته‌های دوک میتوزی هستند.
تلومر
این اصطلاح برای بخشهای انتهایی کروماتید بکار گرفته می‌شود. تلومرها دارای ویژگیهای سلول شناسی خاصی هستند. در مگس سرکه ترتیب‌های DNAای تلومری که در انتهای همه کروموزومها وجود دارد جدا سازی و بررسی شده است. تلومرها انتهاهای مولکولهای طویل و خطی DNAای هستند که در هر کروماتید وجود دارد. از سوی دیگر وقتی کروموزومها بوسیله عواملی مثل پرتوهای X یا اثر آلکالوئیدها شکسته شوند، انتهاهای آزاد بدون تلومر آنها چسبنده می‌شود و با سایر کروموزومها ادغام می‌شود. علاوه بر نقشی که تلومرها در پایداری کروموزومها دارند، در برخی گونه‌ها به حالت مهیا و بعضی بین دو کروموزوم عمل کرده و نوک به نوک اتصال موقتی پیدا می‌کنند.
فرورفتگی ثانویه
یکی دیگر از ویژگیهای ریخت شناسی کروموزومها هستند که از نظر موقعیت و فواصلشان بر حسب گونه‌ها جای ثابتی دارند. وجود آنها از نظر تشخیص کروموزومها بویژه در یک مجموعه کروموزومی مفید است فرورفتگیهای ثانویه به دلیل عدم ایجاد انحرافهای زاویه‌دار در قطعات کروموزومی از فرورفتگیهای اولیه شناخته می‌شوند.
سازمان دهندگان هستکی
این نواحی فرورفتگیهای ثانویه‌ای هستند که دارای ژنهای رمزدار کننده RNAهای ریبوزومی جز rRNA5S می‌باشند و در تشکیل هستک دخالت دارند. پدیدار شدن فرورفتگی ثانویه به دلیل رونویسی بسیار فعال ژنهای rRNAای است که آنها را از فرورفتگی‌های اولیه مشخص می‌سازد. در انسان سازمان دهندگان هستکی در فرورفتگیهای ثانویه کروموزومهای 13 و 14 و 15 و 21 و22 قرار دارند که همه از کروموزمهای آکروسانتریک و دارای ماهواره هستند.
ماهواره
جسم کوچکی کروی است که از بقیه کروموزوم بوسیله یک فرورفتگی ثانویه جدا می‌شود. ماهواره و فرورفتگی ثانویه از نظر شکل و بزرگی برای هر کروموزوم ویژه ، ثابت هستند. ماهواره‌های کروموزومی بخشهایی از کروموزوم از دیدگاه ریخت شناسی هستند و نبایستی آنها را با ماهواره‌های DNAای که دارای ترتیب‌های DNAای بسیار تکراری می‌باشند اشتباه کرد.

انواع کروموزمها از نظر تعداد سانترومر
کروموزومها را از نظر تعداد سانترومرهایشان به کروموزمهای یک سانترومری ، دو سانترومری و چند سانترومری تقسیم می‌کنند وقتی تحت تاثیر عواملی مثل پرتوهای X کروموزمها خرد شوند و قطعاتشان ادغام شود، کروموزومهای به اصطلاح بدون سانترومر ایجاد می‌کنند. این کروموزومها هنگام تقسیم سلولی رفتار عادی مثل سایر کروموزومها را ندارند.
انواع کروموزوم از نظر محل سانترومر
• کروموزمهای تلوسانتریک: سانترومر در یکی از دو انتهای کروموزومها قرار گرفته است.
• کروموزومهای آکروسانتریک: سانترومر آنها نزدیک به یکی از دو انتهای کروموزوم قرار گرفته در نتیجه یکی از بازوها نسبتا به دیگری بسیار کوچک است از قطعات کروموزومی از محل قرار گرفتن سانترومر از بازوهای کروموزومی می‌نامند.
• کروموزمهای متاسانتریک: سانترومر آنها در وسط کروموزوم قرار گرفته و در نتیجه بازوهای کروموزم هم اندازه هستند اکثر کروموزمها دارای یک سانترومر هستند. برخی گونه‌ها سانترومرهای بخش شده‌ای دارند در رشته‌های دوکی به تمامی طول کروموزوم متصلند این کروموزومها را هولوسانتریک گویند.
دید کلی
پس از آنکه اسیدهای نوکلئیک بوجود آمدند، احتمال می‌رود که پیدایش جانداران جدید با سرعت بسیار زیادتری انجام گرفته باشد. این شتاب عظیم را ژنها ، که القاب کنونی اسیدهای نوکلئیک هستند امکان‌پذیر ساخته‌اند.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله   23 صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید