28.06.2020

Somatinių ir lytinių ląstelių dalijimosi metodai. Metafazės chromosomos struktūra Chromosomų divergencija mitozėje


Enciklopedinis „YouTube“.

    1 / 3

    Chromosomos, chromatidės, chromatinas ir kt.

    ZNO biologijos branduolio genų chromosomos

    Genai, DNR ir chromosomos

    Subtitrai

    Prieš pasineriant į mechanizmą ląstelių dalijimasis , manau, bus naudinga pakalbėti apie su DNR susijusį žodyną. Yra daug žodžių, o kai kurie iš jų skamba panašiai. Jie gali būti painūs. Pirma, norėčiau pakalbėti apie tai, kaip DNR sukuria daugiau DNR, daro savęs kopijas arba kaip apskritai gamina baltymus. Apie tai jau kalbėjome vaizdo įraše apie DNR. Leiskite nupiešti nedidelę DNR dalį. Turiu A, G, T, leiskite man turėti du T ir tada du C. Toks mažas plotas. Tai tęsiasi taip. Žinoma, tai dviguba spiralė. Kiekviena raidė turi savo. Nudažysiu juos šia spalva. Taigi, A atitinka T, G atitinka C, (tiksliau, G sudaro vandenilinius ryšius su C), T - su A, T - su A, C - su G, C - su G. Visa ši spiralė tęsiasi, Pavyzdžiui, šia kryptimi. Taigi ši DNR turi atlikti keletą skirtingų procesų. Vienas iš jų yra susijęs su jūsų kūno ląstelėmis – reikia pagaminti daugiau jūsų odos ląstelių. Jūsų DNR turi nukopijuoti save. Šis procesas vadinamas replikacija. Jūs replikuojate DNR. Parodysiu replikaciją. Kaip ši DNR gali kopijuoti save? Tai vienas ryškiausių DNR struktūros bruožų. Replikacija. Aš darau bendrą supaprastinimą, bet idėja yra ta, kad dvi DNR grandinės atsiskiria ir tai neįvyksta savaime. Tai palengvina daugybė baltymų ir fermentų, tačiau apie mikrobiologiją plačiau pakalbėsiu kitame vaizdo įraše. Taigi šios grandinės yra atskirtos viena nuo kitos. Perkelsiu grandinę čia. Jie yra atskirti vienas nuo kito. Aš paimsiu kitą grandinę. Šis per didelis. Ši grandinė atrodys maždaug taip. Jie yra atskirti vienas nuo kito. Kas gali nutikti po to? Aš pašalinsiu papildomus gabalus čia ir čia. Taigi čia yra mūsų dviguba spiralė. Jie visi buvo susiję. Tai yra bazinės poros. Dabar jie yra atskirti vienas nuo kito. Ką kiekvienas iš jų gali veikti po išsiskyrimo? Dabar jie gali tapti vienas kito matrica. Žiūrėk... Jei ši grandis yra pati, dabar staiga čia gali ateiti ir prisijungti timino bazė, ir šie nukleotidai pradės rikiuotis. Timinas ir citozinas, o tada adeninas, adeninas, guaninas, guaninas. Ir taip tęsiasi. Ir tada, šioje kitoje dalyje, ant žalios grandinės, kuri anksčiau buvo pritvirtinta prie šios mėlynos, atsitiks tas pats. Bus adeninas, guaninas, timinas, timinas, citozinas, citozinas. Kas nutiko tik dabar? Padalydami ir pritraukdami papildomas bazes, sukūrėme šios molekulės kopiją. Ateityje panagrinėsime šio mikrobiologiją, ji skirta tik bendra idėja apie tai, kaip DNR kopijuoja save. Ypač kai žiūrime į mitozę ir mejozę, galiu pasakyti: „Tai yra replikacijos etapas“. Dabar dar vienas procesas, apie kurį daug girdėsite. Apie tai kalbėjau vaizdo įraše apie DNR. Tai yra transkripcija. DNR vaizdo įraše nekreipiau daug dėmesio į tai, kaip DNR dubliuojasi, tačiau vienas iš puikių dalykų, susijusių su dvigubos grandinės dizainu, yra tai, kad ji gali lengvai dubliuotis. Jūs tiesiog atskiriate 2 juosteles, 2 spirales, tada jos tampa kitos grandinės šablonu, o tada pasirodo kopija. Dabar apie transkripciją. Taip turi atsitikti su DNR, kad susidarytų baltymai, tačiau transkripcija yra tarpinis žingsnis. Tai etapas, kai nuo DNR pereinate prie mRNR. Tada ši mRNR palieka ląstelės branduolį ir patenka į ribosomas. Apie tai pakalbėsiu po kelių sekundžių. Taigi mes galime padaryti tą patį. Transkripcijos metu šios grandinės vėl atskiriamos. Čia išsiskirs vienas, o kitas... o kitas čia. Nuostabu. Galbūt būtų prasminga naudoti tik vieną grandinės pusę – vieną nuimsiu. Tokiu būdu. Mes ketiname transkribuoti žaliąją dalį. Štai ji. Visa tai ištrinsiu. Neteisinga spalva. Taigi aš visa tai ištrinu. Kas atsitiks, jei vietoj dezoksiribonukleino rūgšties nukleotidų, susijungusių su šia DNR grandine, susiesite ribonukleino rūgštį arba RNR. RNR pavaizduosiu purpurine spalva. RNR susijungs su DNR. Timinas, randamas DNR, sudarys porą su adeninu. Guaninas, dabar, kai kalbame apie RNR, vietoj timino turėsime uracilą, uracilą, citoziną, citoziną. Ir tai tęsis. Tai yra mRNR. Messenger RNR. Dabar ji išsiskiria. Ši mRNR atsiskiria ir palieka branduolį. Jis palieka branduolį ir tada įvyksta vertimas. Transliacija. Užrašykime šį terminą. Transliacija. Jis ateina iš mRNR... Vaizdo įraše apie DNR turėjau mažą tRNR. RNR perkėlimas buvo tarsi sunkvežimis, gabenantis aminorūgštis į mRNR. Visa tai vyksta ląstelės dalyje, vadinamoje ribosoma. Transliacija vyksta iš mRNR į baltymą. Mes matėme, kad tai atsitiko. Taigi, nuo mRNR iki baltymų. Turite šią grandinę – padarysiu kopiją. Nukopijuosiu visą grandinę iš karto. Ši kryptis atsiskiria, palieka branduolį, ir tada jūs turite šiuos mažus tRNR sunkvežimius, kurie, taip sakant, iš tikrųjų patraukia aukštyn. Tarkime, kad turiu tRNR. Pažiūrėkime, adeninas, adeninas, guaninas ir guaninas. Tai yra RNR. Tai kodonas. Kodonas turi 3 bazių poras ir prie jo prijungtą aminorūgštį. Jūs turite keletą kitų tRNR dalių. Tarkime, uracilas, citozinas, adeninas. Ir dar viena aminorūgštis, prijungta prie jos. Tada aminorūgštys susijungia ir sudaro ilgą aminorūgščių grandinę, kuri yra baltymas. Baltymai sudaro šias keistas sudėtingas formas. Kad įsitikintumėte, jog suprantate. Pradėsime nuo DNR. Jei darome DNR kopijas, tai yra replikacija. Jūs replikuojate DNR. Taigi, jei darome DNR kopijas, tai yra replikacija. Jei pradedate nuo DNR ir sukuriate mRNR iš DNR šablono, tai yra transkripcija. Užsirašykime. "Transkripcija". Tai yra, jūs perrašote informaciją iš vienos formos į kitą – transkripcija. Dabar, kai mRNR palieka ląstelės branduolį... Aš nupiešiu ląstelės paveikslėlį, kad tai pabrėžčiau. Ateityje nagrinėsime ląstelės struktūrą. Jei tai visa ląstelė, šerdis yra centras. Čia yra visa DNR, čia vyksta visa replikacija ir transkripcija. Tada mRNR palieka branduolį, o tada ribosomose įvyksta transliacija, kurią plačiau aptarsime ateityje, ir susidaro baltymas. Taigi, iš mRNR į baltymą yra vertimas. Ar transliuojate iš genetinis kodas, į vadinamąjį baltymų kodą. Taigi tokia yra transliacija. Būtent tokiais žodžiais dažniausiai apibūdinami šie procesai. Įsitikinkite, kad juos naudojate teisingai, pavadindami skirtingus procesus. Dabar kita DNR terminijos dalis. Kai pirmą kartą ją sutikau, supratau, kad ji buvo labai paini. Žodis yra „chromosoma“. Čia užrašysiu žodžius – galite patys nuspręsti, kiek jie painūs: chromosoma, chromatinas ir chromatidas. Chromatid. Taigi, chromosoma, apie tai jau kalbėjome. Jūs galite turėti DNR grandinę. Tai dviguba spiralė. Ši grandinė, jei ją padidinsiu, iš tikrųjų yra dvi skirtingos grandinės. Jie turi sujungtas bazines poras. Aš tiesiog nupiešiau bazines poras, sujungtas kartu. Noriu aiškiai pasakyti, kad čia nubrėžiau šią mažą žalią liniją. Tai dviguba spiralė. Jis apgaubia baltymus, vadinamus histonais. Histonai. Tegul būna taip ir kažkaip kitaip, o paskui kažkaip kitaip. Čia yra medžiagų, vadinamų histonais, kurie yra baltymai. Nupieškime juos taip. Kaip šitas. Tai yra struktūra, ty DNR kartu su baltymais, kurie ją struktūrizuoja, verčiant ją apsivynioti vis toliau. Galiausiai, priklausomai nuo ląstelės gyvenimo etapo, susiformuos skirtingos struktūros. O kai kalbate apie nukleino rūgštį, kuri yra DNR, ir sujungiate ją su baltymais, kalbate apie chromatiną. Tai reiškia, kad chromatinas yra DNR ir struktūriniai baltymai, suteikiantys DNR formą. Struktūriniai baltymai. Chromatino idėja pirmą kartą buvo panaudota dėl to, ką žmonės pamatė žiūrėdami į ląstelę... Prisimenate? Kiekvieną kartą tam tikru būdu piešiau ląstelės branduolį. Taip sakant. Tai yra ląstelės branduolys. Piešiau labai aiškiai matomas struktūras. Tai viena, tai kita. Galbūt jis yra trumpesnis ir turi homologinę chromosomą. Aš nupiešiau chromosomas, tiesa? Ir kiekviena iš šių chromosomų, kaip parodžiau paskutiniame vaizdo įraše, iš esmės yra ilgos DNR struktūros, ilgos grandinės DNR tvirtai apvyniota viena aplink kitą. Nupiešiau kažką tokio. Jei priartinsime, pamatysime vieną grandinę, kuri iš tikrųjų taip apsivijusi. Tai yra jo homologinė chromosoma. Prisiminkite, vaizdo įraše apie kintamumą kalbėjau apie homologinę chromosomą, kuri koduoja tuos pačius genus, bet skirtingą jų versiją. Mėlyna – nuo ​​tėčio, o raudona – nuo ​​mamos, tačiau iš esmės jos koduoja tuos pačius genus. Taigi tai yra viena grandinė, kurią gavau iš savo tėčio su šios struktūros DNR, vadiname chromosoma. Taigi, chromosoma. Noriu tai aiškiai pasakyti, kad DNR tokią formą įgauna tik tam tikrais gyvenimo tarpsniais, kai pati dauginasi, t.y. atkartotas. Tiksliau ne taip... Kai ląstelė dalijasi. Prieš ląstelei galint dalytis, DNR įgauna tokią aiškiai apibrėžtą formą. Dauguma Ląstelės gyvenime, kai DNR atlieka savo darbą, kai ji gamina baltymus, tai yra, baltymai yra transkribuojami ir verčiami iš DNR, ji tokiu būdu nesusilanksto. Jei jis būtų sulankstytas, replikacijos ir transkripcijos sistemai būtų sunku patekti į DNR, gaminti baltymus ir padaryti ką nors kita. Paprastai DNR... Leisk man dar kartą nupiešti branduolį. Dažniausiai jūs net negalite to pamatyti įprastu šviesos mikroskopu. Jis yra toks plonas, kad visa DNR spiralė yra visiškai paskirstyta branduolyje. Piešiu tai čia, čia gali būti kitas. Ir tada jūs turite trumpesnę grandinę, kaip ši. Jūs net negalite to pamatyti. Jo nėra šioje aiškiai apibrėžtoje struktūroje. Paprastai tai atrodo taip. Tebūnie tokia trumpa grandinėlė. Galite pamatyti tik tokią netvarką, kurią sudaro DNR ir baltymų deriniai. Tai yra tai, ką žmonės paprastai vadina chromatinu. Tai reikia užsirašyti. „Chromatinas“ Taigi žodžiai gali būti labai dviprasmiški ir labai painūs, tačiau paprastai vartojama tada, kai kalbate apie gerai apibrėžtą vieną DNR grandinę, gerai apibrėžtą struktūrą, tokią, tai yra chromosoma. Terminas chromatinas gali reikšti tokią struktūrą kaip chromosoma, DNR ir ją sudarančių baltymų derinį arba daugelio chromosomų, kuriose yra DNR, sutrikimą. Tai yra, iš daugelio chromosomų ir baltymų, sumaišytų kartu. Noriu, kad tai būtų aišku. Dabar kitas žodis. Kas yra chromatidas? Jei dar to nepadariau... Nepamenu, ar tai pažymėjau. Šie baltymai, kurie suteikia chromatino struktūrą arba sudaro chromatiną, taip pat suteikia struktūrą, vadinami "histonais". Yra įvairių tipų, kurie suteikia struktūrą skirtinguose lygmenyse, kuriuos panagrinėsime išsamiau. Taigi, kas yra chromatidas? Kai DNR replikuojasi... Tarkime, tai buvo mano DNR, ji normalios būklės. Viena versija – iš tėčio, viena – iš mamos. Dabar jis atkartotas. Tėčio versija iš pradžių atrodo taip. Tai didelė DNR grandinė. Jis sukuria kitą savo versiją, kuri yra identiška, jei sistema veikia tinkamai, ir ta identiška dalis atrodo taip. Iš pradžių jie yra pritvirtinti vienas prie kito. Jie yra pritvirtinti vienas prie kito vietoje, vadinamoje centromeru. Dabar, nors čia turiu 2 grandines, sujungtas kartu. Dvi vienodos grandinės. Viena grandinė čia, viena čia... Nors leiskite pavaizduoti kitaip. Iš esmės tai gali būti pavaizduota įvairiais būdais. Čia yra viena grandinė, o čia - kita. Tai yra, turime 2 egzempliorius. Jie koduoja lygiai tą pačią DNR. Taigi štai. Jie yra identiški, todėl aš vis dar vadinu tai chromosoma. Užsirašykime ir tai. Visa tai vadinama chromosoma, bet dabar kiekviena atskira kopija vadinama chromatidu. Taigi tai yra viena chromatidė, o ši - kita. Kartais jos vadinamos seserinėmis chromatidėmis. Jie taip pat gali būti vadinami dvigubomis chromatidėmis, nes jie turi tą pačią genetinę informaciją. Taigi, ši chromosoma turi 2 chromatides. Dabar prieš replikaciją arba prieš DNR dubliavimąsi galima sakyti, kad ši chromosoma čia turi vieną chromatidę. Galite tai vadinti chromatidu, bet tai nebūtinai. Žmonės pradeda kalbėti apie chromatides, kai dvi iš jų yra chromosomoje. Sužinome, kad mitozėje ir mejozėje šios 2 chromatidės išsiskiria. Kai jie atsiskiria, DNR grandinė, kurią kažkada vadinote chromatidu, dabar bus vadinama atskira chromosoma. Taigi tai yra vienas iš jų, o štai dar vienas, kuris galėjo skirtis šia kryptimi. Aš apjuosiu tai žaliai. Taigi, šis gali eiti šiuo keliu, o šis, kurį aš apibrėžiau oranžine spalva, pavyzdžiui, tai... Dabar, kai jie yra atskirti ir nebesujungiami centromeros, kurią iš pradžių vadinome viena chromosoma su dviem chromatidėmis, jūs dabar vadiname dvi atskiras chromosomas. Arba galite pasakyti, kad dabar turite dvi atskiras chromosomas, kurių kiekviena susideda iš vienos chromatidės. Tikiuosi, kad tai šiek tiek paaiškins dalykus terminų reikšmė susijusi su DNR. Man jie visada buvo gana painūs, tačiau jie bus naudinga priemonė, kai pradėsime mitozę ir mejozę ir kalbu apie chromosomos virsmą chromatidėmis. Paklausite, kaip viena chromosoma tapo dviem chromosomomis, o kaip chromatidė – chromosoma. Viskas sukasi apie žodyną. Būčiau pasirinkęs kitą, užuot pavadinęs ją chromosoma ir kiekviena iš šių atskirų chromosomų, bet jie nusprendė tai pavadinti mums taip. Jums gali kilti klausimas, iš kur kilo žodis „šlubas“. Galbūt žinote seną Kodak plėvelę, vadinamą chromo spalva. Iš esmės „chromo“ reiškia „spalva“. Manau, kad jis kilęs iš graikų kalbos žodžio spalva. Kai žmonės pirmą kartą pažvelgė į ląstelės branduolį, jie naudojo dažus, o tai, ką mes vadiname chromosomomis, buvo nudažyti dažais. Ir mes galėjome tai pamatyti šviesos mikroskopu. Dalis „soma“ kilusi iš žodžio „soma“, kuris reiškia „kūnas“, o tai reiškia, kad gauname spalvotą kūną. Taip atsirado žodis „chromosoma“. Chromatinas taip pat dažo... Tikiuosi, kad tai šiek tiek išaiškins chromatidų, chromosomų, chromatino sąvokas ir dabar esame pasiruošę tirti mitozę ir mejozę.

Funkcijos

Centromeras dalyvauja seserinių chromatidžių sujungime, kinetochorų formavimusi, homologinių chromosomų konjugacija ir dalyvauja genų ekspresijos kontrolėje.

Būtent centromeros srityje seserinės chromatidės yra sujungtos mitozės profazėje ir metafazėje, o homologinės chromosomos - pirmojo mejozės padalijimo fazėje ir metafazėje. Prie centromerų susidaro kinetochorai: prie centromeros prisijungę baltymai sudaro veleno mikrotubulių prisitvirtinimo tašką mitozės ir mejozės anafazėje ir telofazėje.

Nukrypimai nuo normalaus centromero veikimo sukelia problemų santykinė padėtis chromosomos besidalijančiame branduolyje ir dėl to - chromosomų segregacijos proceso (jų pasiskirstymo tarp dukterinių ląstelių) sutrikimų. Šie sutrikimai sukelia aneuploidiją, kuri gali turėti sunkios pasekmės(pavyzdžiui, Dauno sindromas žmonėms, susijęs su aneuploidija (trisomija) 21 chromosomoje).

Centromerinė seka

Daugumoje eukariotų centromeras neturi specifinės jį atitinkančios nukleotidų sekos. Paprastai jis susideda iš didelis kiekis DNR pasikartojimai (pavyzdžiui, palydovinė DNR), kurių seka atskiruose kartotinių elementų viduje yra panaši, bet ne identiška. Žmonėms pagrindinė pasikartojimo seka vadinama α-palydovu, tačiau šiame regione yra keletas kitų tipų sekų. Tačiau buvo nustatyta, kad α-palydovinių pasikartojimų nepakanka kinetochoro formavimuisi ir yra žinomi funkciniai centromerai, kuriuose nėra α-palydovo DNR, kuris gali būti būtinas jo veikimui. Šiame chromatine normalus histonas H3 pakeičiamas centromerai būdingu histonu CENP-A (CENP-A būdingas kepimo mielėms S. cerevisiae, tačiau panašių specializuotų nukleozomų yra visose eukariotinėse ląstelėse). Manoma, kad CENP-A buvimas reikalingas kinetochorų surinkimui centromeroje ir gali turėti įtakos epigenetiniam centromero vietos paveldėjimui.

Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, nematode Caenorhabditis elegans, Lepidoptera, taip pat kai kuriuose augaluose, chromosomose holocentrinis. Tai reiškia, kad chromosoma neturi charakteristikos pirminis susiaurėjimas- tam tikra sritis, prie kurios vyrauja veleno mikrovamzdeliai. Dėl to kinetochorai yra difuzinio pobūdžio, o mikrovamzdeliai gali prisitvirtinti per visą chromosomos ilgį.

Centromero aberacijos

Kai kuriais atvejais asmuo pastebėjo papildomų formų susidarymą neocentromeras. Tai paprastai derinama su senojo centromero inaktyvavimu, nes dicentriškas chromosomos (chromosomos su dviem aktyviais centromerais) dažniausiai sunaikinamos mitozės metu.

Kai kuriais neįprastais atvejais buvo pastebėtas spontaniškas neocentromerų susidarymas sulaužytų chromosomų fragmentuose. Kai kurios iš šių naujų pozicijų iš pradžių buvo sudarytos iš euchromatino ir iš viso neturėjo alfa palydovinės DNR.

Funkcijos

Centromeras dalyvauja seserinių chromatidžių sujungime, kinetochorų formavimusi, homologinių chromosomų konjugacija ir dalyvauja genų ekspresijos kontrolėje.

Būtent centromeros srityje seserinės chromatidės yra sujungtos mitozės profazėje ir metafazėje, o homologinės chromosomos - pirmojo mejozės padalijimo fazėje ir metafazėje. Prie centromerų susidaro kinetochorai: prie centromeros prisijungę baltymai sudaro veleno mikrotubulių prisitvirtinimo tašką mitozės ir mejozės anafazėje ir telofazėje.

Dėl nukrypimų nuo normalaus centromero veikimo kyla problemų dėl santykinės chromosomų padėties besidalijančiame branduolyje ir dėl to sutrinka chromosomų segregacijos procesas (jų pasiskirstymas tarp dukterinių ląstelių). Šie sutrikimai sukelia aneuploidiją, kuri gali turėti sunkių pasekmių (pavyzdžiui, Dauno sindromas žmonėms, susijęs su aneuploidija (trisomija) 21 chromosomoje).

Centromerinė seka

Daugumoje eukariotų centromeras neturi specifinės jį atitinkančios nukleotidų sekos. Paprastai jį sudaro daugybė DNR pasikartojimų (pvz., palydovinės DNR), kurių seka atskiruose pasikartojančių elementų viduje yra panaši, bet ne identiška. Žmonėms pagrindinė pasikartojimo seka vadinama α-palydovu, tačiau šiame regione yra keletas kitų tipų sekų. Tačiau buvo nustatyta, kad α-palydovo pasikartojimų nepakanka kinetochorai susidaryti ir kad yra žinomi veikiantys centromerai, kuriuose nėra α-palydovo DNR.

Paveldėjimas

Epigenetinis paveldėjimas vaidina svarbų vaidmenį nustatant centromero vietą daugumoje organizmų. Dukterinės chromosomos sudaro centromerus tose pačiose vietose kaip ir motininė chromosoma, nepriklausomai nuo sekos, esančios centromerinėje srityje, pobūdžio. Daroma prielaida, kad turi būti koks nors pirminis centromero vietos nustatymo būdas, net jei jo vietą vėliau nustato epigenetiniai mechanizmai.

Struktūra

Centromero DNR paprastai atstovauja heterochromatinas, kuris gali būti būtinas jos funkcionavimui. Šiame chromatine normalus histonas H3 pakeičiamas centromerai būdingu histonu CENP-A (CENP-A būdingas kepimo mielėms S. cerevisiae, tačiau panašių specializuotų nukleozomų yra visose eukariotinėse ląstelėse). Manoma, kad CENP-A buvimas reikalingas kinetochorų surinkimui centromeroje ir gali turėti įtakos epigenetiniam centromero vietos paveldėjimui.

Kai kuriais atvejais, pavyzdžiui, nematode Caenorhabditis elegantiškas, Lepidoptera, taip pat kai kuriuose augaluose, chromosomose holocentrinis. Tai reiškia, kad chromosoma neturi charakteristikos pirminis susiaurėjimas- tam tikra sritis, prie kurios vyrauja veleno mikrovamzdeliai. Dėl to kinetochorai yra difuzinio pobūdžio, o mikrovamzdeliai gali prisitvirtinti per visą chromosomos ilgį.

Centromero aberacijos

Kai kuriais atvejais asmuo pastebėjo papildomų formų susidarymą neocentromeras. Tai paprastai derinama su senojo centromero inaktyvavimu, nes dicentriškas chromosomos (chromosomos su dviem aktyviais centromerais) dažniausiai sunaikinamos mitozės metu.

Kai kuriais neįprastais atvejais buvo pastebėtas spontaniškas neocentromerų susidarymas sulaužytų chromosomų fragmentuose. Kai kurios iš šių naujų pozicijų iš pradžių buvo sudarytos iš euchromatino ir iš viso neturėjo alfa palydovinės DNR.

taip pat žr

Nuorodos


Wikimedia fondas. 2010 m.

Sinonimai:
  • Amati
  • Archyvas

Pažiūrėkite, kas yra „Centromere“ kituose žodynuose:

    centromeras- centromeras... Rašybos žodynas-žinynas

    centromeras- kinetochore Rusų sinonimų žodynas. centromere daiktavardis, sinonimų skaičius: 1 kinetochoras (1) ASIS Sinonimų žodynas. V.N. Trishin... Sinonimų žodynas

    CENTROMERE- (iš centro ir graikiškos meros dalies) (kinetochore) chromosomos dalis, laikanti kartu dvi jos grandines (chromatides). Dalijimosi metu centromerai nukreipia chromosomų judėjimą link ląstelės polių... Didysis enciklopedinis žodynas

    CENTROMERE- CENTROMERE, CHROMOSOMOS dalis, kuri atsiranda tik ląstelių dalijimosi proceso metu. Kai chromosomos susitraukia MEIOZĖS ar MITOZĖS metu, centromerai atsiranda kaip susiaurėjimai, kuriuose nėra jokių genų. Jų pagalba chromosomos prijungiamos prie... ... Mokslinis ir techninis enciklopedinis žodynas

    CENTROMERE- (iš lot. centrum, graik. kentron vidurio taškas, centras ir graik. meros dalis, dalis), kinetochoras – chromosomos atkarpa, kontroliuojanti jos judėjimą į skirtingus ląstelės polius mitozės ar mejozės metu; siūlų pritvirtinimo prie chromosomos vieta ... ... Biologinis enciklopedinis žodynas

    centromeras- Ribota zona chromosomoje, įskaitant veleno tvirtinimo vietą mitozės ar mejozės metu Biotechnologijos temos EN centromeras. Techninis vertėjo vadovas

    Centromeras- * centromeras * centromeras arba kinetochoras yra konservuota eukariotinės chromosomos sritis, prie kurios mitozės metu (žr.) yra prijungti verpstės siūlai (žr.). DNR, sudaranti DNR, susideda iš trijų domenų (elementų) CDE I, CDE II ir CDE III. CDE I ir... Genetika. enciklopedinis žodynas

    centromeras- (iš centro ir graikiškos „méros“ dalies) (kinetochore), chromosomos dalis, laikanti kartu dvi jos grandines (chromatides). Dalijimosi metu centromerai nukreipia chromosomų judėjimą link ląstelės polių. * * * CENTROMETRAS CENTROMETRAS (iš centro (žr. TIESIOGINĖS VALDYMO) ir ... enciklopedinis žodynas

    centromeras- centromeras centromeras. Monocentrinės chromosomos atkarpa, kurioje seserinės chromatidės yra sujungtos viena su kita ir kurios srityje yra pritvirtinti veleno sriegiai, užtikrinantys chromosomų judėjimą į dalijimosi polius; dažniausiai pericentromeriniai regionai.... Molekulinė biologija ir genetika. Žodynas.

    centromeras- centromera statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Pirminė chromosomos persmauga, kurios prisitvirtina achromatinės verpstės siūlai. atitikmenys: angl. centromeras; kinetochore rus. kinetochoras; centromeras... Žemės ūkio augalų selekcija ir sėklininkystės terminų žodynas

Priklausomai nuo funkcinių ir fiziologinės sąlygos ląstelė gali dalytis Skirtingi keliai. Padalijimo metodai somatinės ląstelės: mitozė, amitozė arba endomitozė. Lytinės ląstelės padalinti pagal mejozę.

Mitozė - Ne tiesioginis padalijimas ląstelės, kartu su chromosomų spiralizacija. Yra keletas mitozės fazių:

I Prophase (iš graikų „pro“ - anksčiau, „fazės“ - išvaizda). Vyksta spiralizacija ir chromosomų trumpėjimas. Branduolys ir branduolio apvalkalas išnyksta, centrioliai nukrypsta į ląstelės polius ir susidaro verpstė. Chromosomos susideda iš dviejų chromatidžių, sujungtų centromeru. Profazė yra ilgiausia mitozės fazė. Genetinės medžiagos rinkinys – 2n 4c.

II metafazė (iš graikų „meta“ - vidurys). Chromosomos, susidedančios iš dviejų chromatidžių, išsidėsčiusios ląstelės pusiaujo plokštumoje. Verpstės gijos yra pritvirtintos prie centromerų. Dalijimosi ašyje yra dviejų tipų gijos: 1) chromosominės, susijusios su pirminiais chromosomų susiaurėjimais, 2) centrosominės, jungiančios dalijimosi polius. Šiuo metu genetinės medžiagos rinkinys yra 2n 4c.

III Anafazė (iš graikų „ana“ - aukštyn). Trumpiausias padalijimo etapas. Chromosomų centromerai atsiskiria, o chromatidės (dukterinės chromosomos) tampa nepriklausomos. Prie centromerų pritvirtintos verpstės gijos traukia dukterines chromosomas į ląstelės polius. Genetinės medžiagos rinkinys – 2n 2c.

IV telofazė. Chromosomos, sudarytos iš vienos chromatidės, yra ląstelės poliuose. Chromosomos despiruoja (atsipalaiduoja). Kiekviename poliuje aplink chromosomas susidaro branduolinė membrana ir branduoliai. Verpstės sriegiai suyra. Ląstelės citoplazma yra padalinta (citokinezė = citotomija). Susidaro dvi dukterinės ląstelės. Dukterinių ląstelių genetinės medžiagos rinkinys yra 2n 2c.

Citoplazmos atskyrimas susiaurėjimu skirtingose ​​ląstelėse vyksta skirtingai. Gyvūnų ląstelėse citoplazminės membranos įsiskverbimas į vidų ląstelių dalijimosi metu vyksta nuo kraštų iki centro. Augalų ląstelėse centre susidaro pertvara, kuri vėliau didėja link ląstelės sienelių.

Biologinė reikšmė mitozė Mitozė lemia tikslų genetinės medžiagos pasiskirstymą tarp dviejų dukterinių ląstelių. Dukterinės ląstelės gauna tą patį chromosomų rinkinį, kurį turėjo motininė ląstelė – diploidines. Mitozė užtikrina pastovaus chromosomų skaičiaus palaikymą per keletą kartų ir tarnauja ląstelių mechanizmas augimas, kūno vystymasis, regeneracija ir nelytinis dauginimasis. Mitozė yra nelytinio organizmų dauginimosi pagrindas. Mitozės metu susidariusių dukterinių ląstelių skaičius yra 2.

Amitozė(iš graikų "a" - neigimas, "mitos" - gija) - tiesioginis ląstelių dalijimasis, kai branduolys yra tarpfazinėje būsenoje. Chromosomos neaptinkamos. Dalijimasis prasideda pakitus branduoliuose. Dideli branduoliai dalijami susiaurėjimu. Po to branduolys dalijasi. Branduolys gali būti atskirtas tik vienu susiaurėjimu arba suskaidytas. Susidarę dukteriniai branduoliai gali būti nevienodo dydžio.

Tai. amitozė sukelia dviejų ląstelių su skirtingo dydžio ir skaičiaus branduoliais atsiradimą. Dažnai po amitozės nesusidaro dvi ląstelės, t.y. Po branduolio dalijimosi citoplazmos atsiskyrimas (citokinezė) nevyksta. 2 ir susidaro daugiabranduolės ląstelės. Amitozė atsiranda senstant, išsigimstant somatinės ląstelės.

Endomitozė– procesas, kurio metu chromosomų padvigubėjimas ląstelėje nėra lydimas branduolio dalijimosi. Dėl to chromosomų skaičius ląstelėje padaugėja, kartais net dešimtis kartų, palyginti su pradiniu skaičiumi. Endomitozė atsiranda intensyviai veikiančiose ląstelėse.

Kartais chromosomų dauginimasis vyksta nedidinant jų skaičiaus ląstelėje. Kiekviena chromosoma padvigubėja daug kartų, tačiau dukterinės chromosomos lieka sujungtos viena su kita (politenijos reiškinys). Dėl to susidaro milžiniškos chromosomos.

Mejozė - speciali ląstelių dalijimosi forma, kai iš diploidinių motinos lytinių ląstelių susidaro haploidinės dukterinės ląstelės. Vyrų ir moterų haploidinių lytinių ląstelių susiliejimas apvaisinimo metu lemia zigotos su diploidiniu chromosomų rinkiniu atsiradimą. Dėl to dukterinis organizmas, besivystantis iš zigotos, turi tą patį diploidinį kariotipą, kurį turėjo motininis organizmas.

Mejozė apima du iš eilės dalijimus.

Pirmasis mejozinis padalijimas vadinamas redukcija. Jį sudaro 4 etapai.

I fazė. Ilgiausias etapas. Paprastai jis skirstomas į 5 etapus.

1) Leptotenas. Šerdis didėja. Prasideda chromosomų spiralizacija, kurių kiekviena susideda iš dviejų chromatidžių.

2) Zigotenas. Vyksta homologinių chromosomų konjugacija. Homologinės yra tos pačios formos ir dydžio chromosomos. Chromosomos traukia ir prilimpa viena prie kitos per visą ilgį.

3) Pachitenas. Chromosomų konvergencija baigiasi. Dvigubos chromosomos vadinamos dvivalentėmis. Jie susideda iš 4 chromatidžių. Bivalentų skaičius = haploidinis ląstelės chromosomų rinkinys. Chromosomų spiralizacija tęsiasi. Glaudus chromatidų kontaktas leidžia keistis vienodais homologinių chromosomų regionais. Šis reiškinys vadinamas crossing over (chromosomų kirtimu).

4) Diplotenas. Atsiranda chromosomų atstumiančios jėgos. Chromosomos, sudarančios dvivalečius, pradeda tolti viena nuo kitos. Tuo pačiu metu jie lieka sujungti vienas su kitu keliuose taškuose - chiasmata. Šiose vietose gali įvykti perėjimas. Vyksta tolesnė spiralizacija ir chromosomų trumpėjimas.

5) Diakinezė. Chromosomų atstūmimas tęsiasi, tačiau jos lieka sujungtos savo galais į dvivalentes. Branduolys ir branduolio apvalkalas ištirpsta, veleno gijos nukrypsta į polius. Genetinės medžiagos rinkinys – 2n 4c.

I metafazė. Chromosomų dvivalentės yra išilgai ląstelės pusiaujo, sudarydamos metafazės plokštelę. Prie jų pritvirtinami veleno sriegiai. Genetinės medžiagos rinkinys – 2n 4c.

Anafazė I. Chromosomos juda link ląstelės polių. Tik viena iš homologinių chromosomų poros pasiekia polius. Genetinės medžiagos rinkinys – 1n 2c.

I telofazė. Chromosomų skaičius kiekviename ląstelės poliuje tampa haploidinis. Chromosomos susideda iš dviejų chromatidžių. Kiekviename ašigalyje aplink chromosomų grupę susidaro branduolinis apvalkalas, chromosomos nukrypsta, o branduolys tampa tarpfaziniu. Genetinės medžiagos rinkinys – 1n 2c.

Po I telofazės gyvulinėje ląstelėje prasideda citokinezė, o augalo ląstelėje prasideda ląstelės sienelės formavimasis.

II tarpfazė randama tik gyvūnų ląstelėse. Šiuo atveju DNR dubliavimosi nėra.

II mejozinis padalijimas vadinamas pusiaujo padalijimu. Tai panašu į mitozę. Skirtumas nuo mitozės yra tas, kad iš chromosomų, turinčių dvi chromatides, susidaro chromosomos, susidedančios iš vienos chromatidės. II mejozinis dalijimasis nuo mitozės skiriasi tuo, kad dalijimosi metu ląstelėje susidaro dvi chromosomų grupės ir atitinkamai dvi verpstės. Genetinės medžiagos rinkinys II fazėje yra 1n 2c, pradedant nuo II metafazės – 1n 1c.

Biologinė mejozės reikšmė. Dėl to chromosomų skaičius sumažėja perpus, o tai lemia rūšių pastovumą Žemėje. Jei chromosomų skaičius nesumažėtų, kiekvienoje paskesnėje kartoje chromosomų padvigubėtų. Suteikia lytinių ląstelių heterogeniškumą genų sudėtyje (profazėje gali įvykti kryžminimas, metafazėje gali įvykti laisva chromosomų rekombinacija). Atsitiktinis lytinių ląstelių (=gametų) – spermos ir kiaušinėlio su skirtingu genų rinkiniu – susitikimas sukelia kombinuotą kintamumą. Tėvų genai apvaisinimo metu susijungia, todėl jų vaikams gali išsivystyti bruožai, kurių tėvai neturėjo. Susidariusių ląstelių skaičius yra 4.

Visos chromosomos turi du pečiai ir tarp jų esantis išretintas plotas - centromeras, arba pirminis susiaurėjimas. Pirminio susiaurėjimo srityje yra kinetochore- plokščia struktūra, kurios baltymai, sąveikaudami su verpstės mikrovamzdeliais, užtikrina chromosomų judėjimą ląstelių dalijimosi metu.

Metafazės chromosomos struktūra:5 - centromeras; 6 - antrinis susiaurėjimas; 7 - palydovas; 8 - chromatidės; 9 - telomerai.

1 - metacentrinis; 2 - submetacentrinis; 3, 4 - akrocentrinis.

Metafazinė chromosoma susideda iš dviejų chromatidžių. Bet kuri chromosoma turi pirminis susiaurėjimas (centromeras)(5), kuri padalija chromosomą į rankas.

Centromeras (pirminis susiaurėjimas) - chromosomos sritis, kuriai būdinga specifinė nukleotidų seka ir struktūra. Centromeras dalyvauja seserinių chromatidų sujungime, kinetochorų formavime, homologinių chromosomų konjugacijoje ir dalyvauja kontroliuojant genų ekspresiją.

Būtent centromeros srityje seserinės chromatidės yra sujungtos mitozės profazėje ir metafazėje, o homologinės chromosomos - pirmojo mejozės padalijimo fazėje ir metafazėje. Prie centromerų susidaro kinetochorai: prie centromeros prisijungę baltymai sudaro veleno mikrotubulių prisitvirtinimo tašką mitozės ir mejozės anafazėje ir telofazėje.

Dėl nukrypimų nuo normalaus centromero veikimo kyla problemų dėl santykinės chromosomų padėties besidalijančiame branduolyje ir dėl to sutrinka chromosomų segregacijos procesas (jų pasiskirstymas tarp dukterinių ląstelių). Šie sutrikimai sukelia aneuploidiją, kuri gali turėti rimtų pasekmių (pvz., Dauno sindromas žmonėms, susijęs su aneuploidija (trisomija) 21 chromosomoje).

Kalbant apie chromosomų morfologiją, atsižvelgiama į šias charakteristikas: centromero padėtį, rankų ilgį, antrinio susiaurėjimo ir palydovo buvimą.

Priklausomai nuo centromero padėties žmogaus kariotipe, išskiriamos chromosomos trijų tipų :

1. Metacentrinis, lygios chromosomos rankos: pirminis susiaurėjimas (centromeras) yra chromosomos centre (viduryje), chromosomos rankos yra identiškos.

2. Submetacentrinis, beveik lygiarankės chromosomos: centromeras yra netoli chromosomos vidurio, chromosomų pečių ilgis šiek tiek skiriasi.

3. Akrocentrinis, labai nevienodų ginklų chromosomos: centromeras yra labai toli nuo chromosomos centro (vidurio), chromosomų pečių ilgis labai skiriasi.

Trumpas svertas žymimas raide -

Ilgas petys žymimas raide -

Kai kurios chromosomos turi antrinis susiaurėjimas(6) ir palydovas ( palydovas) (7).


Antrinis susiaurėjimas- chromosomos dalis, jungianti palydovą su chromosomos kūnu. Antrinio susiaurėjimo srityje išsidėsto ribosomų RNR genai, vyksta rRNR sintezė, formuojasi ir susirenka branduolys. Todėl šis antrinis susiaurėjimas taip pat vadinamas branduolio organizatoriumi.

Antrinis susiaurėjimas skiriasi nuo pirminio susiaurėjimo, nes tarp chromosomų segmentų nėra pastebimo kampo.

Žmonėms chromosomos turi antrinį susiaurėjimą 9, 13, 14, 15, 21 ir 22.

Palydovas ( palydovas) - tai chromosomų segmentas, dažniausiai heterochromatinis, esantis nutolęs nuo antrinio susiaurėjimo. Pagal klasikinius apibrėžimus, palydovas yra sferinis kūnas, kurio skersmuo lygus arba mažesnis už chromosomos skersmenį, kuris yra sujungtas su chromosoma plonu siūlu. Išskiriami šie 5 palydovų tipai:

mikropalydovai– sferoidinės formos, maži palydovai, kurių skersmuo perpus ar net mažesnis už chromosomos skersmenį;

makropalydovai– gana didelės palydovų formos, kurių skersmuo viršija pusę chromosomos skersmens;

linijinis- palydovai, turintys ilgo chromosomų segmento formą. Antrinis susiaurėjimas žymiai pašalinamas iš terminalo galo;

terminalas– palydovai, lokalizuoti chromosomos gale;

tarpkalnis– palydovai, esantys tarp dviejų antrinių susiaurėjimų.

Chromosomos, turinčios palydovą, vadinamos palydovas, jie paprastai yra skiriami SAT chromosomos. Palydovo ir jį jungiančio sriegio forma ir dydis yra pastovūs kiekvienai chromosomai.

Palydovas kartu su antriniu juosmeniu sudaro palydovinė zona.

Chromosomų galai vadinami telomerų (9).

Telomerai(iš senovės graikų τέλος – pabaiga ir μέρος – dalis) – galinės chromosomų dalys. Telomerinėms chromosomų sritims būdingas nesugebėjimas jungtis su kitomis chromosomomis ar jų fragmentais ir atlikti apsauginę funkciją.

Terminą „telomera“ pasiūlė G. Mölleris 1932 m.

Žmonėms telomerinės srities DNR yra pakartotinai pasikartojanti nukleotidų seka 5"TTAGGG 3" vienoje iš DNR nukleotidų grandinių.

Chromosomų funkcijos:

1) paveldimos informacijos saugojimas,

2) paveldimos informacijos įgyvendinimas,

3) genetinės medžiagos perkėlimas iš motininės ląstelės į dukterines ląsteles.

Chromosomų taisyklės

1. Skaičiaus pastovumas. Kiekvieno organizmo tipo somatinės ląstelės turi griežtai tam tikras skaičius chromosomų (žmonėms - 46, katėms - 38, Drosophila muselėms - 8, šunims -78, vištoms -78).

2. Poravimas. Kiekviena chromosoma somatinėse ląstelėse su diploidiniu rinkiniu turi tą pačią homologinę (identišką) chromosomą, identišką dydžiu ir forma, bet skirtingos kilmės: viena iš tėvo, kita iš motinos.

3. Individualumas. Kiekviena chromosomų pora skiriasi nuo kitos poros dydžiu, forma, kintamomis šviesiomis ir tamsiomis juostelėmis.

4. Tęstinumas. Prieš ląstelių dalijimąsi DNR padvigubėja, todėl susidaro 2 seserinės chromatidės. Po dalijimosi į dukterines ląsteles patenka po vieną chromatidę, todėl chromosomos yra ištisinės – iš chromosomos susidaro chromosoma.


Centromeras yra chromosomos sritis, kuriai būdinga specifinė nukleotidų seka ir struktūra. Centromeras vaidina svarbų vaidmenį ląstelės branduolio dalijimosi procese ir genų ekspresijos kontrolėje (procesas, kurio metu paveldima informacija iš geno paverčiama funkcinis produktas- RNR arba baltymai).

Centromeras dalyvauja seserinių chromatidžių jungime, kinetochoro (baltymų struktūros chromosomoje, prie kurios prisitvirtina verpstės skaidulos ląstelių dalijimosi metu) susidaryme, homologinių chromosomų konjugacija, dalyvauja genų ekspresijos kontrolėje.

Būtent centromeros srityje seserinės chromatidės yra sujungtos mitozės profazėje ir metafazėje, o homologinės chromosomos - pirmojo mejozės padalijimo fazėje ir metafazėje. Prie centromerų susidaro kinetochorai: prie centromeros prisijungę baltymai sudaro veleno mikrotubulių prisitvirtinimo tašką mitozės ir mejozės anafazėje ir telofazėje.

Dėl nukrypimų nuo normalaus centromero veikimo kyla problemų dėl santykinės chromosomų padėties besidalijančiame branduolyje ir dėl to sutrinka chromosomų segregacijos procesas (jų pasiskirstymas tarp dukterinių ląstelių). Šie sutrikimai sukelia aneuploidiją, kuri gali turėti rimtų pasekmių (pvz., Dauno sindromas žmonėms, susijęs su aneuploidija (trisomija) 21 chromosomoje). Daugumoje eukariotų centromeras neturi specifinės jį atitinkančios nukleotidų sekos. Paprastai jį sudaro daugybė DNR pasikartojimų (pvz., palydovinės DNR), kurių seka atskiruose pasikartojančių elementų viduje yra panaši, bet ne identiška.

Dukterinės chromosomos sudaro centromerus tose pačiose vietose kaip ir motininė chromosoma, nepriklausomai nuo sekos, esančios centromerinėje srityje, pobūdžio.

38. B– chromosomos

Chromosoma, esanti chromosomų rinkinyje, viršijanti normalų diploidinį chromosomų skaičių, yra kariotipe tik atskiriems populiacijos individams.; B chromosomos žinomos daugelyje augalų ir (šiek tiek rečiau) gyvūnuose jų skaičius gali labai skirtis (nuo 1 iki kelių dešimčių); B-chromosomos dažnai susideda iš heterochromatino (tačiau gali turėti, matyt, antrinio, euchromatino) ir yra genetiškai pasyvios, nors gali turėti šalutinį poveikį – pavyzdžiui, vabzdžiams B chromosomų buvimas dažnai sukelia padidėjusį spermatozoidų aberanciją; ląstelių dalijimuisi jie gali būti stabilūs, bet dažniau yra nestabilūs (kartais jie yra mitoziškai stabilūs, tačiau jie yra nestabilūs mejozėje, kur dažnai susidaro vienalytės); kartais B chromosomos yra izochromosomos; skirtingi B chromosomų atsiradimo mechanizmai – fragmentacija, papildomų chromosomų heterochromatinizacija po neteisingos anafazės segregacijos ir kt. Daroma prielaida, kad B chromosomos palaipsniui prarandamos somatinėse ląstelėse dėl jų paveldėjimo netolygumo.

39 – Politeno chromosomos

Milžiniškos tarpfazės chromosomos, atsirandančios kai kurių tipų specializuotose ląstelėse dėl dviejų procesų: pirma, daugybinė DNR replikacija, nesusijusi su ląstelių dalijimusi, ir, antra, šoninė chromatidų konjugacija. Ląstelės, turinčios politenines chromosomas, praranda gebėjimą dalytis, jos diferencijuojasi ir aktyviai sekretuoja, tai yra, chromosomų politenizacija yra būdas padidinti bet kurio produkto sintezės genų kopijų skaičių. Politeno chromosomos gali būti stebimos dviburiuose, augaluose ląstelėse, susijusiose su embriono vystymusi, ir blakstienas formuojant makrobranduoliui. Politeno chromosomos žymiai padidėja, todėl jas lengviau stebėti ir 1930-aisiais buvo galima ištirti geno aktyvumą. Esminis skirtumas nuo kitų tipų chromosomų yra tas, kad politeninės chromosomos yra tarpfazės, o visos kitos gali būti stebimos tik mitozinio ar mejozinio ląstelių dalijimosi metu.

Klasikinis pavyzdys yra milžiniškos chromosomos Drosophila melanogaster lervų seilių liaukų ląstelėse. DNR replikacija šiose ląstelėse nėra lydima ląstelių dalijimosi, o tai lemia naujai sukurtų DNR grandinių kaupimąsi. Šie siūlai yra tvirtai sujungti išilgai jų ilgio. Be to, seilių liaukose vyksta somatinė homologinių chromosomų sinapsė, tai yra, ne tik seserinės chromatidės konjuguojasi viena su kita, bet ir homologinės kiekvienos poros chromosomos konjugauoja viena su kita. Taigi seilių liaukų ląstelėse galima pastebėti haploidinį chromosomų skaičių

40 – lempos šepetėlio tipo chromosomos

Lempos šepetėlio chromosomos, kurias pirmą kartą atrado W. Flemmingas 1882 m., yra ypatinga chromosomų forma, kurią jos įgyja daugumos gyvūnų, išskyrus žinduolius, augančiuose oocituose (moteriškose lytinėse ląstelėse). Tai milžiniška chromosomos forma, kuri atsiranda mejotinėse patelių ląstelėse I fazės diploteno stadijoje kai kuriems gyvūnams, ypač kai kuriems varliagyviams ir paukščiams.

Visų gyvūnų, išskyrus žinduolius, augančiuose oocituose I mejozės I fazės išsiplėtusioje diploteninėje stadijoje daugelio DNR sekų aktyvi transkripcija veda prie chromosomų transformacijos į chromosomas, panašias į šepetėlius, skirtus žibalinės lempos stiklams valyti (lempos šepetėlio tipo chromosomos). Jie yra labai dekondensuoti pusiau dvivalenčiai, susidedantys iš dviejų seserinių chromatidžių. Lempos šepetėlio chromosomas galima stebėti naudojant šviesos mikroskopiją, kuri parodo, kad jos yra suskirstytos į chromomerų seriją (turinčių kondensuoto chromatino) ir suporuotas šonines kilpas, kylančias iš jų (sudėtyje yra transkripciškai aktyvaus chromatino).

Varliagyvių ir paukščių šepetėlių chromosomos gali būti išskirtos iš oocitų branduolio naudojant mikrochirurginę manipuliaciją.

Šios chromosomos gamina didžiulį kiekį RNR, susintetintos šoninėse kilpose. Dėl savo milžiniško dydžio ir ryškios chromomerinės kilpos struktūros lempos šepetėlio chromosomos daugelį dešimtmečių tarnavo kaip patogus modelis tiriant chromosomų sandarą, genetinio aparato funkcionavimą ir genų ekspresijos reguliavimą I profazės mejozės metu. Be to, šio tipo chromosomos plačiai naudojamos didelės skiriamosios gebos DNR sekų kartografavimui, baltymų nekoduojančių tandeminių DNR pakartojimų transkripcijos reiškiniui tirti, chiasmų pasiskirstymui analizuoti ir kt.