ХЕМОСИНТЕЗ - образование органических
соединений из неорганических за счёт энергии окислительно-восстановительных
реакций соединений азота, железа, серы. Хемосинтез присущ ряду видов бактерий
- хемосинтетиков. Нитрифицирующие бактерии окисляют аммиак до азотистой
и азотной кислоты; железобактерии превращают двухвалентное железо в трёхвалентное;
серобактерии способствуют окислению сероводорода до серы или серной кислоты.
Выделяемая в ходе этих процессов энергия (АТФ) используется для синтеза
органики. Хемосинтез открыт в 1889-1890 гг. знаменитым русским микробиологом
С. Н. Виноградским. Сегодня принято считать, что залежи железных и марганцевых
руд являются производными жизнедеятельности бактерий в древние геологические
эпохи. Бактерии-хемосинтетики играют также важную роль в круговороте азота
в биосфере.
ХИАЗМА - крестообразная конфигурация
хромосом, возникающая в результате конъюгации участков гомологичных хроматид
(при мейозе).
ХРОМОСОМЫ - нити хроматина, уложенные
определённым образом. Хроматин представляет собой ДНК-белковые комплексы.
Приблизительно в центре каждой хромосомы имеется плотный, суженный участок
- центромера. Именно к ней прикрепляются нити митотического веретена
во время деления клетки. Центромера делит хромосому на два плеча. Расположение
центромеры определяет три основных типа хромосом: равноплечные, неравноплечные
и палочковидные.
Хромосомы диплоидного ядра обычно сгруппированы
попарно, это так называемые гомологичные хромосомы, большинство из них
попарно идентично (аутосомы).
Только две половые хромосомы, определяющие
пол особи (гетерохромосомы),
у самцов неодинаковы: это хромосомы
X и Y. По всей длине каждой хромосомы проходит непрерывная двойная спираль
ДНК, которая у высших организмов состоит более чем из 108 пар
оснований. В хромосомах высших животных и растений каждая двойная спираль
ДНК при толщине в 2 нм имеет длину от одного до нескольких сантиметров.
В результате многократного закручивания она упакована в хроматйду длиной
всего в несколько микрометров. Функциональной единицей ДНК является ген,
он содержит информацию о строении полипептида, или РНК. Средняя длина
гена около 1000 пар оснований (около 340 нм), последовательность которых
в каждом гене уникальна. Между генами находятся спейсеры - неинформативные
отрезки ДНК различной длины, которые имеют значение для регулировки транскрипции
соседнего гена. Совокупность признаков хромосомного набора клетки называют
её кариотипом.
ХРОМОСОМНЫЕ ПЕРЕСТРОЙКИ (аберрации)
- мутации, изменяющие структуру хромосом и возникающие спонтанно или
под влиянием мутагенов. Аберрации, затрагивающие одну хромосому: делёции
(выпадение
участка хромосомы), дупликации (повторение участка гена или хромосомы),
инверсии (переворот участка генетического материала на 180 градусов);
межхромосомные престройки - транслокации. В основе последних
лежит обмен участками между негомологичными хромосомами. Хромосомные перестройки
могут вызывать изменение морфологических признаков организма.
ХРОМОСОМНАЯ ТЕОРИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ
-учение о локализации наследственных факторов в хромосомах клеток,
а также основные положения наследования, дополняющие и уточняющие законы
генетики Г.Менделя: 1) каждый ген имеет в хромосоме определённый локус
(место); 2) гены расположены в хромосоме в определённой линейной последовательности;
3) гены одной хромосомы сцеплены, поэтому наследуются, преимущественно,
вместе; 4) частота кроссинговера между генами пропорциональна расстоянию
между ними; 5) сцепленное наследование признаков может нарушаться в результате
кроссинговера. В целом теория утверждает, что преемственность свойств организмов
в ряду поколений определяется преемственностью их хромосом. Главная заслуга
в создании хромосомной теории наследственности принадлежит Т. Моргану и
его сотрудникам К. Бриджесу, А. Стертевангу и Г. Мёллеру.