Os cromossomos são longas estruturas portadoras de DNA encontradas no centro do núcleo da célula. O DNA é um componente biomolecular fundamental na maioria dos organismos superiores, pois é composto de genes.
Basicamente, os cromossomos referem-se aos rastos de DNA feridos para torná-los compactos o suficiente para caber dentro do núcleo. E eles servem a várias funções, desde transportar informações genéticas até a síntese de proteínas.
Aqui vamos discutir o função cromossômica em células vegetais. Cromossomos vegetais:
Mesmo que ambos planta e as células animais são organismos eucarióticos têm características diferentes. Isso significa que eles têm requisitos genéticos diferentes. Portanto, suas funções cromossômicas, além das essenciais, também apresentam algumas diferenças.
Função cromossômica nas células vegetais:
Portador de fatores mendelianos:
A principal função cromossômica é transportar informações de uma geração da célula para a próxima na forma de genes. Isso incluía informações sobre as características do organismo - comprimento, altura, cores que eles mostram ou expressam, etc. Essas características que são geneticamente passíveis de uma geração para a próxima são chamadas de fatores mendelianos.
Influenciando a acessibilidade do DNA:
A acessibilidade do DNA é ajustada pela estrutura da cromatina, que afeta a expressão gênica e define o desenvolvimento celular e a identidade metabólica, bem como o crescimento e desenvolvimento das plantas. A plataforma para o recrutamento de complexos proteicos que atuam na cromatina é formada por nucleossomos, que possuem cerca de 150 pares de bases de DNA enrolado em torno de cada octâmero de histonas H2A, H2B, H3 e H4, bem como uma histona de ligação H1. O DNA pode ser metilado e as histonas podem ser submetidas a metilação de lisina ou arginina, acetilação de lisina, ubiquitinação de lisina ou fosforilação de serina, entre outras alterações pós-traducionais.
Influência sobre expressão genetica:
A expressão de genes metabólicos é modulada pela estrutura da cromatina, que afeta os estados metabólicos. Apesar da importância da estrutura da cromatina para a transcrição, a evidência de modificadores de cromatina controlando diretamente os genes metabólicos foi descoberta recentemente. O SDG8, o HKMT que catalisa o corpo do gene H3K36me3, por exemplo, visa diretamente os genes envolvidos na fotossíntese, nutrição e metabolismo energético, bem como genes que respondem ao carbono ou terapia de luz.
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Controle genético:
Embora poucas pesquisas tenham sido feitas sobre este tema, a função do cromossomos no controle de genes em plantas não pode ser negado como amplamente visto em células animais e de levedura. Complexos modificadores de cromatina como – histonas acetiltransferases, histonas desacetilases e complexos SWI/SNF têm papéis significativos no controle de genes de plantas.
Determinando o sexo da planta:
Como todos os organismos, as plantas superiores possuem partes masculinas e femininas, especialmente nas partes florais que atuam como partes reprodutivas. Os cromossomos sexuais dos mais altos determinam seu gênero. As plantas, ao contrário da maioria dos animais, podem ser machos ou fêmeas, ou mesmo ter as duas características ao mesmo tempo.
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No entanto, muitas plantas para evitar serem autopolinizadas certifique-se de que se o pólen for de uma flor da mesma planta se torne inviável, ou as flores masculinas e femininas amadurecem em épocas diferentes. Tais características são determinadas pelas adaptações dessas plantas que foram impressas em suas informações cromossômicas.
Levando adiante adaptações úteis:
No caso de plantas carnívoras que crescem em solo com teor de nitrogênio muito baixo, as plantas mudaram e modificaram suas folhas para poderem fotossintetizar e também capturar organismos vivos para cumprir seu teor de nutrientes. Uma vez que eles não podem absorver esses nutrientes de seu ambiente, eles têm raízes subdesenvolvidas. Este é o resultado da evolução ao longo dos séculos que foi incorporado no cromossomo a cada passo. Como são geneticamente constituídos, não produzem as características necessárias para crescer em um meio rico em nutrientes, onde provavelmente acabarão mortos.
Síntese proteíca:
Os cromossomos contêm genes que expressam as proteínas que são exigidos por um organismo para funcionar corretamente, incluindo enzimas e hormônios. As plantas não são uma exceção, pois são muito dependentes dos hormônios produzidos nelas para crescer e funcionar ao máximo.
Estrutura cromossômica:
Cada cromossomo tem algo chamado centrômero também chamado de constrição primária - uma pequena parte fixa do cromossomo onde os fusos se ligam ao cromossomo durante a mitose ou meiose. O centrômero garante que as células irmãs tenham distribuição cromossômica igual após a divisão. Eles também têm um telômero composto de repetições em tandem de fragmentos curtos de DNA.
Na metáfase mitótica, cada cromossomo tem duas estruturas simétricas conhecidas como cromátides ou cromátides irmãs. Uma única molécula de DNA constitui cada cromátide. O centrômero une as cromátides irmãs. O centrômero é onde as fibras do fuso se conectam durante divisão celular. Cromossomos variados têm números e localizações diferentes para o centrômero.
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Os cromossomos também têm constrições secundárias além do centrômero. Como há apenas flexão no centrômero durante a anáfase, podem ser observadas constrições secundárias (constrição primária). O organizador nucleolar é uma constrição secundária que contém genes que geram nucléolos.
O cromossomo é dividido em duas seções pelo centrômero; geralmente onde um braço é mais curto que o outro. O braço mais curto é chamado de braço 'p', enquanto o braço mais longo é chamado de braço 'q'. Um cinetócoro em forma de disco é encontrado no centrômero e contém uma sequência única de DNA, bem como proteínas especiais ligadas a ele. O cinetócoro é onde as proteínas tubulina são polimerizadas e os microtúbulos são montados.
A cromatina é um componente do cromossomo. DNA, RNA e proteínas formam a cromatina. Os cromossomos são evidentes no nucleoplasma como cromatina fios durante a interfase. As fibras de cromatina se condensam durante a divisão celular, revelando cromossomos com características diferentes. A heterocromatina é a porção compactada e pigmentada da cromatina. É composto por DNA hermeticamente empacotado e geneticamente inativo. A eucromatina é a porção dispersa e manchada de luz da cromatina.
A cromatina contém DNA geneticamente ativo e pouco empacotado. Durante a prófase, o material cromossômico aparece como filamentos finos chamados chromonemata. Durante a interfase, os cromômeros, que são estruturas semelhantes a contas feitas de material de cromatina, podem ser detectados. A cromatina com cromômero lembra um colar de contas.
O terminal cromossômico é chamado de telômero. O telômero é polar por natureza para evitar a ligação dos segmentos cromossômicos.
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Sou Trisha Dey, pós-graduada em Bioinformática. Fiz pós-graduação em Bioquímica. Adoro ler. Também tenho paixão por aprender novos idiomas.
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