Хромосомный набор соматических клеток редиса равен 18. Определите число хромосом и число молекул ДНК в клетках кончика корня в пресинтетический период и конце синтетического…
Хромосомный набор соматических клеток редиса равен 18. Определите число хромосом и число молекул ДНК в клетках кончика корня в пресинтетический период и конце синтетического периода митоза. Ответ поясните. Какие процессы происходят с хромосомами в эти фазы?
Задача решается по принципу, что соматические клетки диплоидны и число хромосом в любой фазе митотического цикла не меняется (18 хромосом в целом), а число молекул ДНК меняется в зависимости от того, реплицирована ли ДНК.
Дано: диплоидный набор 2n = 18.
- Пресинтетический период (G1)
- Число хромосом: 18
- Число молекул ДНК: 18
- Обоснование: в G1 ДНК не реплицирована, каждая хромосома состоит из одной молекулы ДНК, хроматин расправлен, нет сестринских хроматид.
- Конец синтетического периода (S-период)
- Число хромосом: 18
- Число молекул ДНК: 36
- Обоснование: в ходе S-периода каждая хромосома реплицируется, образуются две сестринские хроматиды, соединённые по центромере. Число хромосом не меняется (18), но количество молекул ДНК удваивается (с 18 до 36, т.е. по одной молекуле ДНК на кажд chromatide).
Какие процессы происходят с хромосомами в эти фазы?
Пресинтетический период (G1)
- Хромосомы находятся в виде распрямленного хроматина, активно транскрибирующегося материала.
- Репликация ДНК ещё не началась.
- Хромосомы не сконденсированы для деления; клетка растёт, готовится к синтезу.
- Центросомы (или центриоли у некоторых организмов) начинают реплицироваться, но сами хромосомы ещё не дублированы.
Конец синтетического периода (S)
- ДНК реплицируется: каждая хромосома теперь состоит из двух сестринских хроматид, связанных центромерой.
- Число хромосом остаётся 18, но число молекул ДНК увеличивается до 36.
- Хроматин уплотняется в пределах хромосомы только перед митозом, в середине S-периода еще не начинается полное конденсирование, но уже подготовлены структуры для деления.
- Сестринские хроматиды скреплены cohesin-слоями и будут разделяться в дальнейшем во время митоза.
Итоговую запись:
- Пресинтетический период: 18 хромосом, 18 молекул ДНК.
- Конец синтетического периода: 18 хромосом, 36 молекул ДНК.
Дополнительно можно упомянуть, что при последующих фазах митоза хромосомы будут конденсироваться, хроматин будет максимально сжат, хроматиды разделятся на разные дочерние клетки и число молекул ДНК в клетке снова изменится в зависимости от конкретной стадии митоза (к концу митоза в каждой дочерней клетке будет по 18 хромосом и по 18 молекул ДНК в виде одной молекулы ДНК на хромосому).
