简述染色体端粒的结构与功能。

参考答案:端粒是位于染色体3’端的一段富含G的DNA重复序列，端粒和端粒结合蛋白组成核蛋白复合物，广泛存在于真核生物细胞中，不同种类细胞的端粒重复单位不同，大多数长5～8bp，由这些重复单位组成的端粒，突出于其互补链12～16个核苷酸内。人类端粒由5’TTAGGG3’的重复单位构成，长度为5～15kb。与端粒特异性结合的是端粒结合蛋白，人类染色体末端的DNA-蛋白复合体的结构还不清楚。
端粒高度的保守性表明，端粒具有非常重要的作用。其主要功能包括：①保护染色体末端。真核生物的端粒DNA-蛋白复合物如帽子一般，保护染色体末端免于被化学修饰或被核酶降解，同时可能还有防止端粒酶对端粒进行进一步延伸的作用。改变端粒酶的模板序列将导致端粒的改变，从而诱导细胞衰老和死亡。②防止染色体复制时末端丢失。细胞分裂、染色体进行半保留复制时，存在染色体末端丢失的问题。随着细胞的不断分裂，DNA丢失过多，将导致染色体断端彼此发生融合，形成双中心染色体、环状染色体或其他不稳定形式。端粒的存在可以起到缓冲保护的作用，从而防止染色体在复制过程中发生丢失或形成不稳定结构。③决定细胞的寿命。染色体复制的上述特点决定了细胞分裂的次数是有限的，端粒的长度决定了细胞的寿命，故而被称为“生命的时钟”。④固定染色体位置。染色体的末端位于细胞核边缘，人类端粒DNA和核基质中的蛋白质相互作用，以’TTAGGG’结构附着于细胞核基质(包括nuclear envelope和internal protein)。