В ядре клетки находится ДНК клетки, имеющая форму хромосом. Однако хромосомы принимают разные формы в зависимости от того, что делает клетка. ДНК - это генетический материал ядра, но хромосомы состоят не только из ДНК. Хромосомы образуются, когда ДНК оборачивается вокруг определенных белков, а затем упаковывается в более толстые волокна другими типами белков. Эти белки упаковывают и распаковывают ДНК в зависимости от того, пытается ли клетка прочитать инструкции в ДНК для создания новых белков или просто перемещать хромосомы, не нарушая их.
Клеточный цикл и митоз
Клетка может существовать в разных фазах так называемого клеточного цикла. Клеточный цикл состоит из двух основных фаз: интерфазы и митоза. Во время интерфазы ДНК упаковывается в длинные тонкие волокна. Во время митоза ДНК упаковывается в короткие толстые структуры, похожие на пальцы. Интерфаза - это подготовительная фаза, во время которой считывается инструкция ДНК для создания новых белков. Это также фаза, во время которой клетка копирует свою ДНК. События, которые происходят во время интерфазы, являются подготовкой к делению клетки или митозу. Митоз - это фаза, в которой клетка делится на две клетки, равномерно деля ее ДНК.
Конденсированные хромосомы
Считается, что во время митоза хромосомы конденсируются, что означает, что ДНК плотно упакована белками в толстые структуры. У человека конденсированные хромосомы выглядят как толстые крестики. Перед началом митоза клетка уже сделала новые копии каждой из своих хромосом. Однако эти новые копии остаются прикрепленными к исходной хромосоме. Делящаяся клетка должна иметь возможность отделить скопированные хромосомы от исходных копий, так ДНК равномерно делится, когда одна клетка делится на две. Конденсированные хромосомы легче перемещать внутри клетки, не нарушая ДНК.
Диффузные хромосомы
Во время интерфазы хромосомы не должны быть плотно упакованы, поскольку они будут физически перемещаться туда и сюда. В этих условиях хромосомы распаковываются в длинные тонкие цепочки ДНК, обернутые вокруг белков, называемых гистонами. Преимущество распаковки ДНК до такой степени состоит в том, что белки, которые читают инструкции в ДНК, имеют место для захвата ДНК. Как только они физически сидят на ДНК, они вскрывают ДНК и копируют информацию в ДНК в молекулу, называемую информационной РНК (мРНК).
Ядрышко
Ядро содержит ДНК, которая несет генетическую информацию, необходимую для создания белковых машин клетки. Однако ядро также содержит нечто, называемое ядрышком, которое является самой большой структурой в ядре клетки. Как и хромосомы, ядрышко содержит генетическую информацию. Однако молекулы ДНК в ядрышке несут информацию для образования белков, а для создания так называемой рибосомной РНК. Рибосомы - это гибридные машины, состоящие как из белков, так и из РНК. Инструкции по созданию РНК в рибосомах передаются ДНК, находящейся в ядрышке.