着丝点长期以来,着丝粒和着丝点这两个术语是作为染色体上纺锤体附着区域的同义语使用的。
遗传学文献中多用着丝粒一词,而细胞学家多用着丝点一词。
后来在电镜下研究哺乳类染色体超微结构时发现,主缢痕两侧是一对三层结构的特化部位,认为是非染色质性质物质的附加物,称为着丝点。
在主缢痕区存在着丝粒,由此把染色体分成二臂。
着丝粒的两侧各有一个蛋白质构成的三层的盘状或球状结构,称为着丝点。
着丝点与纺锤体的纺锤丝连接,与染色体移动有关。
在分裂前期和中期,着丝粒把两个姐妹染色单体连在一起,到后期两个染色单体的着丝粒分开,纺锤丝把两条染色单体拉向两极。
并非有丝分裂各个时期,或各种生物的染色体,都有这种分化的结构。
着丝粒着丝粒(centromere)是真核生物细胞在进行有丝分裂(mitosis)和减数分裂(meiosis)时,染色体分离的一种“装置”。
着丝粒是染色体分离的一种装置,也是姐妹染色单体在分开前相互联结的位置,在染色体的形态上表现为一个缢痕(constriction)。
着丝粒位于异染色质区内,这里富集了卫星DNA,也就是短的DNA串联重复序列。
此外,在缢痕区内有一个直径或长度为400 nm左右的很致密的颗粒状结构,这称为动粒(kinetochore)的结构直接与牵动染色体向两极移动的纤丝蛋白相连结。
染色体着丝粒(centromere)的主要作用是使复制的染色体在有丝分裂和减数分裂中可均等地分配到子细胞中。
在很多高等真核生物中,着丝粒看起来像是在染色体一个点上的浓缩区域,这个区域包含着丝点 (希腊语 kínesis 运动; chóros 部位),又称主缢痕。
此是细胞分裂时纺锤丝附着之处。
在大部分真核生物中每个纺锤丝附着在不同的着丝粒上。
如啤酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)附着在每个着丝粒上仅一条纺锤丝。
广义上说着丝粒也常指着丝点,然而狭义上的着丝点是将染色体和纺锤丝微管相结合的蛋白质复合体。
若着丝粒丢失了,那么染色体就失去了附着到纺锤丝上的能力,细胞分裂时染色体就会随机地进入子细胞。
然而有着丝粒的染色体也会出现这种异常分配,那就是复制后的两个染色体拷贝并不总是正确地分离进入子细胞。
在此过程中发生错误的概率通常是很低的。
若发生错误会引起染色体数目的改变。
如在酵母中分配发生错误的概率低于十万分之一。
目前正在研究着丝粒结合蛋白以及其它的一些因素。
一个主要的问题是解决纺锤丝附着到着丝粒的具体机制。