§ 14. Ядро клеткі
Храмасомы. У пачатку дзялення клеткі адбываецца спіралізацыя храмаціну. Пры гэтым фарміруюцца кароткія і шчыльныя структуры — храмасомы, якія можна разгледзець з дапамогай мікраскопа. У састаў храмасом уваходзяць малекулы ДНК і бялкі, што забяспечваюць *кампактызацыю* (шчыльную ўпакоўку) ДНК.
На пачатковых стадыях дзялення клеткі храмасомы складаюцца з двух аднолькавых цяжоў — сястрынскіх храматыд, злучаных у вобласці цэнтрамеры, ці першаснай перацяжкі (мал. 14.2). Кожная з сястрынскіх храматыд змяшчае па адной малекуле ДНК, прычым гэтыя малекулы абсалютна ідэнтычныя. Яны ўтвараюцца ў выніку падваення зыходнай мацярынскай малекулы ДНК перад дзяленнем клеткі.
Цэнтрамера дзеліць храмасому на плечы аднолькавай ці рознай даўжыні. У залежнасці ад размяшчэння центрамеры вылучаюць тры тыпы храмасом. У раўнаплечых храмасом цэнтрамера знаходзіцца пасярэдзіне ці амаль пасярэдзіне, таму плечы практычна роўныя па даўжыні. Нераўнаплечыя храмасомы маюць плечы рознай даўжыні, а ў палачкападобных адно плячо доўгае, а другое вельмі кароткае, амаль незаўважнае (мал. 14.3).
*Канцавыя ўчасткі плячэй храмасом называюцца тэламерамі. Яны змяшчаюць пэўныя шматразова паўтаральныя паслядоўнасці нуклеатыдаў. Тэламеры выконваюць ахоўную функцыю — засцерагаюць храмасомы ад зліпання адна з адной. У выніку падваення малекул ДНК, якое папярэднічае кожнаму дзяленню клеткі, тэламеры укарочваюцца. Лічыцца, што гэта з'яўляецца адной з прычын біялагічнага старэння, бо пры памяншэнні даўжыні тэламер да крытычнай клетка губляе здольнасць да дзялення. Аднак у некаторых клетках чырвонага касцявога мозгу, парасткавага слоя эпідэрмісу, ракавых утрымліваецца фермент тэламераза. Гэты фермент падаўжае тэламеры, таму клеткі, у якіх ён актыўны, здольныя дзяліцца неабмежаваную колькасць разоў. За адкрыццё механізмаў аховы храмасом тэламерамі і ферменту тэламеразы амерыканскія вучоныя Э. Блэкберн, К. Грэйдэр і Д. Шостак у 2009 г. атрымалі Нобелеўскую прэмію.*
Як вы ўжо ведаеце з курса біялогіі 10-га класа, для палавых клетак (гамет) і спор характэрны адзінарны набор храмасом. Гэты набор таксама называюць гаплоідным і абазначаюць як 1n. У гаплоідным наборы няма парных храмасом, кожная з іх унікальная і адрозніваецца ад іншых па будове і ўтрыманню спадчыннай інфармацыі.
Саматычныя клеткі звычайна змяшчаюць двайны, ці дыплоідны, набор храмасом — 2n. Колькасць храмасом у такім наборы цотная. Аднолькавыя па памерах і асаблівасцях будовы храмасомы ўтвараюць пары і называюцца гамалагічнымі. Храмасомы ў кожнай пары маюць рознае паходжанне: адна з гамалагічных храмасом унаследавана ад маці, а другая — ад бацькі. Так, гаплоідныя яйцаклетка і сперматазоід чалавека змяшчаюць па 23 храмасомы (1n = 23). Пры іх зліцці ўтвараецца дыплоідная зігота, якая змяшчае 23 пары, г. зн. 46 храмасом (2n = 46). З зіготы развіваецца чалавек, у саматычных клетках якога знаходзіцца па 46 храмасом (23 мацярынскія і 23 бацькоўскія).
Асобіны кожнага віду валодаюць пэўным наборам храмасом, падобных па памерах, форме і будове. Храмасомны набор, характэрны для саматычных клетак таго ці іншага віду жывых арганізмаў, называецца карыятыпам. Пры аналізе карыятыпу ўлічваюць колькасць храмасом, іх велічыню, форму і асаблівасці будовы. Кожнаму біялагічнаму віду ўласцівы асаблівы, унікальны карыятып. Нават у блізкароднасных відаў храмасомныя наборы адрозніваюцца, таму карыятып часам называюць «храмасомным пашпартам» віду.
Колькасць храмасом не звязана з узроўнем арганізацыі жывых арганізмаў. Напрыклад, у карыятыпе гарылы 48 храмасом, карпа — 100, а ў некаторых відаў пратыстаў — да 1600. Саматычныя клеткі гароху пасяўнога змяшчаюць 14 храмасом, а хвашчу палявога — 216.