Trả lời nhanh
Một nuclêôxôm gồm lõi là 8 phân tử prôtêin histon (2 phân tử mỗi loại H2A, H2B, H3, H4) và một đoạn ADN dài khoảng 146 cặp nuclêôtit quấn quanh lõi 1¾ vòng (tức 7/4 vòng). Các nuclêôxôm nối với nhau bằng đoạn ADN nối và histon H1, tạo thành sợi cơ bản.
Nuclêôxôm là gì?
Nuclêôxôm là đơn vị cấu trúc cơ bản của chất nhiễm sắc (nhiễm sắc thể) ở sinh vật nhân thực. Nhờ nuclêôxôm, phân tử ADN rất dài được gói gọn thành những cấu trúc nhỏ trong nhân tế bào.
Hãy hình dung một cuộn chỉ: lõi cuộn là khối prôtêin histon, sợi chỉ là ADN quấn quanh lõi.
Cấu trúc của một nuclêôxôm
| Thành phần | Đặc điểm |
|---|---|
| Lõi | 8 phân tử histon: 2 H2A, 2 H2B, 2 H3, 2 H4 |
| ADN quấn quanh lõi | Khoảng 146 cặp nuclêôtit, quấn 1¾ vòng |
| Đoạn ADN nối | Nằm giữa hai nuclêôxôm liên tiếp, độ dài thay đổi tuỳ loài và loại tế bào |
| Histon H1 | Gắn ở vùng ADN nối, giúp các nuclêôxôm xếp sát nhau và xoắn lại |
Lưu ý: tên gọi “nuclêôxôm” chỉ gồm lõi 8 histon cùng đoạn ADN quấn quanh nó. Histon H1 và đoạn ADN nối là phần liên kết giữa các nuclêôxôm.
Vì sao cấu trúc này quan trọng?
- Nén ADN: ADN quấn quanh lõi histon nên chiều dài giảm đi nhiều lần ngay ở mức đầu tiên.
- Điều hoà hoạt động gen: ADN bị nén chặt thì khó phiên mã; khi duỗi xoắn, gen mới dễ biểu hiện.
- Nền tảng cho các mức xoắn cao hơn: chuỗi nuclêôxôm là bước đầu để tạo nhiễm sắc thể.
Vị trí của nuclêôxôm trong các mức cấu trúc NST
- ADN xoắn kép (đường kính khoảng 2 nm).
- Chuỗi nuclêôxôm, như “chuỗi hạt cườm” – sợi cơ bản (khoảng 11 nm).
- Sợi chất nhiễm sắc (khoảng 30 nm).
- Sợi siêu xoắn (khoảng 300 nm).
- Crômatit (khoảng 700 nm) trong NST kì giữa.
Mẹo nhớ: “8 histon – 146 cặp – 1¾ vòng”. Đọc thuộc ba con số này là đủ cho hầu hết câu hỏi về nuclêôxôm.
Lỗi sai thường gặp
- Nhầm lõi là ADN. Lõi là prôtêin histon, ADN nằm bên ngoài, quấn quanh lõi.
- Nhầm 8 histon là 8 loại. Chỉ có 4 loại histon trong lõi, mỗi loại 2 phân tử.
- Tính cả H1 vào lõi. H1 không nằm trong lõi 8 phân tử.
- Nhầm 1¾ vòng thành 1,5 hoặc 2 vòng. 7/4 vòng chính là 1¾ vòng.
- Cho rằng vi khuẩn cũng có nuclêôxôm điển hình. Cấu trúc này đặc trưng cho sinh vật nhân thực.
Bài luyện tập
Câu 1. Một đoạn chất nhiễm sắc có 10 nuclêôxôm. Hỏi có bao nhiêu phân tử histon trong các lõi?
Đáp án: 10 × 8 = 80 phân tử histon (chưa tính H1).
Câu 2. (Số liệu tự đặt, chỉ để minh hoạ.) Một đoạn ADN có 10 nuclêôxôm, mỗi nuclêôxôm có 146 cặp nuclêôtit quấn quanh lõi, mỗi đoạn nối dài 14 cặp nuclêôtit và có 10 đoạn nối. Tính tổng số cặp nuclêôtit của đoạn ADN.
Đáp án: 10 × 146 + 10 × 14 = 1460 + 140 = 1600 cặp nuclêôtit.
Câu 3. Thành phần nào giúp các nuclêôxôm xếp sát nhau để tạo sợi 30 nm?
Đáp án: Histon H1 cùng đoạn ADN nối.
Câu hỏi thường gặp
Một nuclêôxôm có bao nhiêu phân tử histon?
Lõi của một nuclêôxôm có 8 phân tử histon, gồm 2 phân tử mỗi loại H2A, H2B, H3 và H4.
ADN quấn quanh nuclêôxôm bao nhiêu vòng, dài bao nhiêu cặp nuclêôtit?
Đoạn ADN quấn quanh lõi khoảng 1¾ vòng (7/4 vòng), dài khoảng 146 cặp nuclêôtit.
Histon H1 có thuộc lõi nuclêôxôm không?
Không. Histon H1 gắn ở vùng ADN nối giữa các nuclêôxôm và giúp chúng xoắn lại, không nằm trong lõi 8 phân tử histon.
Chuỗi nuclêôxôm tạo ra cấu trúc nào của nhiễm sắc thể?
Chuỗi nuclêôxôm tạo sợi cơ bản có đường kính khoảng 11 nm, là mức xoắn đầu tiên sau phân tử ADN.