Biologian koulukirjoista jokaisella oli mahdollisuus tutustua termiin kromosomi. Waldeyer ehdotti konseptia vuonna 1888. Se tarkoittaa kirjaimellisesti maalattua runkoa. Ensimmäinen tutkimuskohde oli hedelmäkärpäs.

Yleistä eläinten kromosomeista

Kromosomi on soluytimen rakenne, joka tallentaa perinnöllistä tietoa. Ne muodostuvat DNA-molekyylistä, joka sisältää monia geenejä. Toisin sanoen kromosomi on DNA-molekyyli. Sen määrä eri eläimissä ei ole sama. Joten esimerkiksi kissalla on 38 ja lehmällä -120. Mielenkiintoista on, että lieroja ja muurahaisia ​​on pienin määrä. Heidän lukumääränsä on kaksi kromosomia, ja jälkimmäisen miehellä on yksi.

Korkeammissa eläimissä, samoin kuin ihmisissä, viimeistä paria edustavat XY sukupuolikromosomit miehillä ja XX naarailla. On huomattava, että näiden molekyylien lukumäärä kaikille eläimille on vakio, mutta kunkin lajin kohdalla niiden lukumäärä on erilainen. Voidaan esimerkiksi tarkastella joidenkin organismien kromosomipitoisuutta: simpanssi - 48, rapu - 196, susi - 78, jänis - 48. Tämä johtuu eläimen erilaisesta järjestäytymistasosta.

Huomaa! Kromosomit on aina järjestetty pareittain. Geneetikot väittävät, että nämä molekyylit ovat vaikeasti havaittavia ja näkymättömiä perinnöllisyyden kantajia. Jokainen kromosomi sisältää useita geenejä. Jotkut uskovat, että mitä enemmän näitä molekyylejä, sitä kehittyneempi eläin ja sen ruumis on monimutkaisempi. Tässä tapauksessa ihmisellä ei pitäisi olla 46 kromosomia, vaan enemmän kuin millään muulla eläimellä.

Kuinka monta kromosomia eri eläimillä on

Täytyy kiinnittää huomiota! Apinoilla kromosomien lukumäärä on lähellä ihmisen kromosomien lukumäärää. Mutta jokaisella tyypillä on erilaisia ​​​​tuloksia. Joten eri apinoilla on seuraava määrä kromosomeja:

• Lemureilla on arsenaalissaan 44-46 DNA-molekyyliä;
• Simpanssit - 48;
• paviaanit - 42,
• Apinat - 54;
• Gibbons - 44;
• Gorillat - 48;
• Orangutan - 48;
• Makakit - 42.

Koiraeläinten (lihansyöjänisäkkäiden) perheessä on enemmän kromosomeja kuin apinoilla.

• Joten, sudella on 78,
• kojootti - 78,
• pienessä ketussa - 76,
• mutta tavallisessa on 34.
• Leijonan ja tiikerin petoeläimillä on kummallakin 38 kromosomia.
• Kissan lemmikillä on 38 ja sen vastustajakoiralla lähes kaksi kertaa enemmän, 78.

Nisäkkäillä, joilla on taloudellinen merkitys, näiden molekyylien lukumäärä on seuraava:

• kani - 44,
• lehmä - 60,
• hevonen - 64,
• sika - 38.

Informatiivinen! Hamstereilla on suurimmat kromosomit eläimistä. Heillä on 92 arsenaalissa. Myös tässä rivissä on siilit. Heillä on 88-90 kromosomia. Ja pienin määrä näistä molekyyleistä on varustettu kenguruilla. Niiden lukumäärä on 12. Erittäin mielenkiintoinen tosiasia on, että mammutilla on 58 kromosomia. Näytteet otetaan pakastekudoksesta.

Selkeyden ja mukavuuden vuoksi muiden eläinten tiedot esitetään yhteenvedossa.

Eläimen nimi ja kromosomien lukumäärä:

Kromosomien lukumäärä eri eläinlajeissa

Kuten näet, jokaisella eläimellä on erilainen määrä kromosomeja. Jopa saman perheen jäsenten keskuudessa indikaattorit eroavat toisistaan. Harkitse esimerkkiä kädellisistä:

• gorillalla on 48,
• makailla on 42 ja apinalla 54 kromosomia.

Miksi näin on, jää mysteeriksi.

Kuinka monta kromosomia kasveilla on?

Kasvin nimi ja kromosomien lukumäärä:

Video

Kaavio kromosomin rakenteesta mitoosin myöhäisessä profaasi-metafaasissa. 1 kromatidi; 2 sentromeeriä; 3 lyhyt käsivarsi; 4 pitkää käsivartta ... Wikipedia

I Lääketiede Lääketiede on tieteellisen tiedon ja käytännön järjestelmä, jonka tavoitteena on terveyden vahvistaminen ja ylläpitäminen, ihmisten eliniän pidentäminen sekä ihmisten sairauksien ehkäisy ja hoito. Näiden tehtävien suorittamiseksi M. tutkii rakennetta ja ... ... Lääketieteellinen tietosanakirja

Kasvitiikan ala, joka käsittelee kasvien luonnollista luokittelua. Instanssit, joilla on monia samanlaisia ​​ominaisuuksia, yhdistetään ryhmiksi, joita kutsutaan lajeiksi. Tiikerililjat ovat yksi laji, valkoiset liljat ovat toinen ja niin edelleen. Näkemykset samankaltaiset vuorostaan ​​... ... Collier Encyclopedia

ex vivo -geeniterapia- * geeniterapia ex vivo * geeniterapia ex vivo geeniterapia, joka perustuu potilaan kohdesolujen eristämiseen, niiden geneettiseen muuntamiseen viljelyolosuhteissa ja autologiseen siirtoon. Geeniterapia, jossa käytetään germinaalista ...... Genetiikka. tietosanakirja

Eläimet, kasvit ja mikro-organismit ovat yleisimpiä geneettisen tutkimuksen kohteita.1 Acetabularia acetabularia. Sifoniluokan yksisoluisten viherlevien suku, jolle on ominaista jättiläinen (halkaisijaltaan jopa 2 mm) ydin, joka on tarkasti ... ... Molekyylibiologia ja genetiikka. Sanakirja.

Polymeeri- (Polymeeri)polymeerin määritelmä, polymerointityypit, synteettiset polymeerit Polymeerimääritelmätiedot, polymerointityypit, synteettiset polymeerit Sisältö Sisältö Määritelmä Historiallinen tausta Polymerointitieteen tyypit… … Sijoittajan tietosanakirja

Maailman erityinen laadullinen tila on ehkä välttämätön askel universumin kehityksessä. Luonnollisesti tieteellinen lähestymistapa elämän olemukseen keskittyy ongelmaan sen alkuperästä, sen aineellisista kantajista, elävien ja elottomien asioiden erosta, evoluutiosta ... ... Filosofinen tietosanakirja

sisältävät geenejä. Nimi "kromosomi" tulee kreikan sanoista (chrōma - väri, väri ja sōma - keho), ja johtuu siitä, että solunjakautumisen aikana ne värjäytyvät voimakkaasti perusvärien (esimerkiksi aniliinin) läsnä ollessa.

Monet tutkijat ovat 1900-luvun alusta lähtien miettineet kysymystä: "Kuinka monta kromosomia ihmisellä on?". Joten vuoteen 1955 asti kaikki "ihmiskunnan mieli" olivat vakuuttuneita siitä, että kromosomien lukumäärä ihmisessä on 48, ts. 24 paria. Syynä oli, että Theophilus Painter (Texasin tiedemies) laski ne väärin ihmisen kivesten preparatiivisissa osissa oikeuden määräyksellä (1921). Jatkossa muutkin tutkijat, jotka käyttävät erilaisia ​​laskentamenetelmiä, tulivat tähän mielipiteeseen. Vaikka tutkijat olisivat kehittäneet menetelmän kromosomien erottamiseksi, he eivät kyseenalaistaneet Painterin tulosta. Virheen havaitsivat tiedemiehet Albert Levan ja Jo-Hin Tjo vuonna 1955, jotka laskivat tarkasti, kuinka monta kromosomiparia ihmisellä on, nimittäin 23 (laskennassa käytettiin nykyaikaisempaa tekniikkaa).

Somaattiset ja sukusolut sisältävät erilaisia ​​​​kromosomeja biologisissa lajeissa, mitä ei voida sanoa kromosomien morfologisista ominaisuuksista, jotka ovat vakioita. niillä on kaksinkertainen (diploidisarja), joka on jaettu identtisiin (homologisiin) kromosomeihin, jotka ovat samanlaisia ​​morfologialtaan (rakenteeltaan) ja kooltaan. Toinen osa on aina isän, toinen äiti. Ihmisen sukusoluja (sukusoluja) edustaa haploidi (yksi) kromosomisarja. Kun munasolu hedelmöitetään, ne yhdistyvät yhdeksi tsygootin ytimeksi haploidisten naaras- ja miessukusolujen sarjassa. Tämä palauttaa kaksoissarjan. Voidaan sanoa tarkasti, kuinka monta kromosomia ihmisellä on - niitä on 46, kun taas 22 paria niistä on autosomeja ja yksi pari sukupuolikromosomeja (gonosomeja). Seksuaalisilla eroilla on sekä morfologisia että rakenteellisia (geenien koostumus). Naisorganismissa gonosomipari sisältää kaksi X-kromosomia (XX-pari) ja miesorganismissa yhden X- ja yhden Y-kromosomin (XY-pari).

Morfologisesti kromosomit muuttuvat solun jakautumisen aikana, kun ne kaksinkertaistuvat (poikkeuksena sukusolut, joissa kaksinkertaistumista ei tapahdu). Tämä toistetaan monta kertaa, mutta kromosomijoukossa ei havaita muutosta. Kromosomit ovat näkyvimmin jossakin solunjakautumisvaiheessa (metafaasi). Tässä vaiheessa kromosomeja edustaa kaksi pituussuunnassa jakautunutta muodostelmaa (sisarkromatidit), jotka kapenevat ja yhdistyvät ns. primaarisen supistumisen tai sentromeerin (pakollinen kromosomin elementti) alueella. Telomeerit ovat kromosomin päitä. Ihmisen kromosomeja edustaa rakenteellisesti DNA (deoksiribonukleiinihappo), joka koodaa ne muodostavia geenejä. Geenit puolestaan ​​kuljettavat tietoa tietystä piirteestä.

Kuinka monta kromosomia ihmisellä on, riippuu hänen yksilöllisestä kehityksestään. On olemassa sellaisia ​​käsitteitä kuin: aneuploidia (muutos yksittäisten kromosomien lukumäärässä) ja polyploidia (haploidisten joukkojen lukumäärä on enemmän kuin diploidia). Jälkimmäisiä voi olla useita: homologisen kromosomin menetys (monosomia) tai ulkonäkö (trisomia - yksi ylimääräinen, tetrasomia - kaksi ylimääräistä jne.). Kaikki tämä on seurausta genomista ja kromosomimutaatioista, jotka voivat johtaa sellaisiin patologisiin tiloihin kuin Klinefelterin, Shereshevsky-Turnerin oireyhtymät ja muut sairaudet.

Siten vain 1900-luku antoi vastaukset kaikkiin kysymyksiin, ja nyt jokainen maapallon koulutettu asukas tietää, kuinka monta kromosomia ihmisellä on. Syntymättömän lapsen sukupuoli riippuu 23. kromosomiparin (XX tai XY) koostumuksesta, ja tämä määräytyy hedelmöittymisen ja nais- ja miessukupuolisolujen fuusion aikana.

Joskus ne tarjoavat meille uskomattomia yllätyksiä. Tiedätkö esimerkiksi, mitä kromosomit ovat ja miten ne vaikuttavat?

Ehdotamme tämän ongelman ymmärtämistä voidaksemme tehdä i:n pisteen lopullisesti.

Kun katsot perhekuvia, olet ehkä huomannut, että saman sukulaisuuden jäsenet näyttävät samanlaisilta: lapset näyttävät vanhemmilta, vanhemmat isovanhemmilta. Tämä samankaltaisuus siirtyy sukupolvelta toiselle hämmästyttävien mekanismien kautta.

Kaikilla elävillä organismeilla, yksisoluisista afrikkalaisiin norsuihin, on kromosomit solun ytimessä - ohuita pitkiä lankoja, jotka voidaan nähdä vain elektronimikroskoopilla.

Kromosomit (antiikin Kreikan χρῶμα - väri ja σῶμα - runko) ovat solun ytimessä olevia nukleoproteiinirakenteita, joihin suurin osa perinnöllisistä tiedoista (geeneistä) on keskittynyt. Ne on suunniteltu tallentamaan nämä tiedot, sen toteuttaminen ja välittäminen.

Kuinka monta kromosomia ihmisellä on

Jo 1800-luvun lopulla tiedemiehet havaitsivat, että kromosomien lukumäärä eri lajeissa ei ole sama.

Esimerkiksi herneillä on 14 kromosomia, y - 42, ja ihmisillä - 46 (eli 23 paria). Tästä syystä on houkuttelevaa päätellä, että mitä enemmän niitä on, sitä monimutkaisempi olento, joka niitä omistaa. Todellisuudessa näin ei kuitenkaan ole ollenkaan.

Ihmisen 23 kromosomeparista 22 paria on autosomeja ja yksi pari gonosomeja (sukupuolikromosomeja). Seksuaalisilla on morfologisia ja rakenteellisia (geenien koostumus) eroja.

Naisorganismissa gonosomipari sisältää kaksi X-kromosomia (XX-pari) ja miesorganismissa yhden X- ja yhden Y-kromosomin (XY-pari).

Syntymättömän lapsen sukupuoli riippuu siitä, mikä on kahdenkymmenenkolmannen parin (XX tai XY) kromosomien koostumus. Tämä määritetään hedelmöityksen ja naaras- ja urospuolisten sukusolujen fuusion aikana.

Tämä tosiasia voi tuntua oudolta, mutta kromosomien lukumäärän suhteen ihminen on huonompi kuin monet eläimet. Esimerkiksi jollain onnettomalla vuohella on 60 kromosomia ja etanalla 80.

Kromosomit koostuu proteiinista ja DNA-molekyylistä (deoksiribonukleiinihappo), joka on samanlainen kuin kaksoiskierre. Jokainen solu sisältää noin 2 metriä DNA:ta, ja kaikkiaan kehomme soluissa on noin 100 miljardia km DNA:ta.

Mielenkiintoinen tosiasia on, että ylimääräisen kromosomin läsnä ollessa tai jos vähintään yksi 46:sta puuttuu, henkilöllä on mutaatio ja vakavia kehityshäiriöitä (Downin tauti jne.).

32. Mitoottiset kromosomit. Morfologinen organisaatio ja toiminnot. Karyotyyppi (henkilön esimerkissä).

Mitoosin aikana solussa muodostuu mitoottisia kromosomeja. Nämä ovat ei-toimivia kromosomeja, ja niissä olevat DNA-molekyylit ovat pakattu erittäin tiiviisti. Riittää, kun sanotaan, että metafaasikromosomien kokonaispituus on noin 104 kertaa pienempi kuin ytimen sisältämän koko DNA:n pituus. Tällaisen mitoottisten kromosomien tiiviyden ansiosta varmistetaan geneettisen materiaalin tasainen jakautuminen tytärsolujen välillä mitoosin aikana. Karyotyyppi- joukko ominaisuuksia (lukumäärä, koko, muoto jne.) täydellisestä kromosomien sarjasta, joka on ominaista tietyn biologisen lajin soluille ( lajin karyotyyppi ), annettu organismi ( yksilöllinen karyotyyppi ) tai solulinja (klooni). Karyotyyppiä kutsutaan joskus myös koko kromosomisarjan visuaaliseksi esitykseksi (karyogrammeiksi).

Karyotyypin määritelmä

Kromosomien ulkonäkö muuttuu merkittävästi solusyklin aikana: interfaasin aikana kromosomit sijaitsevat ytimessä, yleensä despiralisoituneita ja vaikeasti havaittavia; siksi solut, jotka ovat yhdessä jakautumisvaiheistaan, mitoosin metafaasissa, ovat käytetään karyotyypin määrittämiseen.

Menettely karyotyypin määrittämiseksi

Karyotyypin määritysmenettelyssä voidaan käyttää mitä tahansa jakautuvien solujen populaatiota, ihmisen karyotyypin määrittämiseen joko verinäytteestä uutettuja mononukleaarisia leukosyyttejä, joiden jakautuminen on provosoitu mitogeenien lisäyksellä, tai soluviljelmiä, jotka jakautuvat. nopeasti normaalisti (ihon fibroblastit, luuydinsolut). Soluviljelmäpopulaation rikastaminen tapahtuu pysäyttämällä solujen jakautuminen mitoosin metafaasin vaiheessa lisäämällä kolkisiinia, alkaloidia, joka estää mikrotubulusten muodostumisen ja kromosomien "venyttymisen" solunjakautumisen napoihin ja estää siten mitoosin loppuunsaattamisen. .

Tuloksena olevat solut metafaasivaiheessa kiinnitetään, värjätään ja valokuvataan mikroskoopilla; tuloksena saatujen valokuvien sarjasta, ns. systematisoitu karyotyyppi - numeroitu sarja homologisia kromosomipareja (autosomeja), kun taas kromosomien kuvat on suunnattu pystysuoraan lyhyet kädet ylöspäin, niiden numerointi tehdään koon mukaan laskevassa järjestyksessä, sukupuolikromosomien pari sijoitetaan sarjan loppuun ( katso kuva 1).

Historiallisesti ensimmäiset ei-yksityiskohtaiset karyotyypit, jotka mahdollistivat luokittelun kromosomien morfologian mukaan, saatiin Romanovsky-Giemsa-värjäyksellä, mutta kromosomien rakenteen tarkentaminen karyotyypeissä tuli mahdolliseksi kromosomien differentiaalisten värjäystekniikoiden myötä.

Klassiset ja spektraaliset karyotyypit.

33. Pro- ja eukaryoottien kromosomien lisääntyminen, suhde solukiertoon.

Tyypillisesti eukaryoottien solusykli koostuu neljästä ajanjaksosta: mitoosi(M),esisynteettinen(G1),synteettinen(S) ja postsynteettinen(G2) vaiheet (jaksot). Tiedetään, että sekä koko solusyklin että sen yksittäisten vaiheiden kokonaiskesto vaihtelee merkittävästi paitsi eri organismeissa, myös saman organismin eri kudosten ja elinten soluissa.

Universaali solusyklin teoria olettaa, että solu kokonaisuudessaan käy läpi sarjan tiloja solusyklin aikana ( Hartwell L., 1995). Jokaisessa kriittisessä tilassa sääteleviä proteiineja Ne käyvät läpi fosforylaatiota tai defosforylaatiota, jotka määräävät näiden proteiinien siirtymisen aktiiviseen tai inaktiiviseen tilaan, niiden suhteet ja/tai lokalisoinnin soluihin.

Muutokset solutiloissa tietyissä syklin kohdissa järjestetään erityisellä proteiinikinaasiryhmällä - sykliinistä riippuvaiset kinaasit(Sykliiniriippuvaiset kinaasit - cdk).CDK muodostavat komplekseja tiettyjen lyhytikäisten proteiinien kanssa - sykliinit jotka aiheuttavat niiden aktivoitumisen, samoin kuin muiden apuproteiinien kanssa.

Oletetaan, että yksinkertaisin solusykli voi koostua vain kahdesta vaiheesta - S ja M, joita säätelee vastaava cdk. Tällainen hypoteettinen solusykli tapahtuu varhaisen alkion synnyn aikana organismeissa, joissa on suuria munasoluja, kuten Xenopus ja Drosophila. Näissä munissa kaikki moniin jakautumiseen tarvittavat komponentit syntetisoidaan oogeneesin aikana ja varastoidaan sytoplasmaan. Siksi hedelmöityksen jälkeen jakautuminen tapahtuu erittäin nopeasti ja ajoittain G1 ja G2 puuttuu.

Solujen lisääntymistä ohjaa monimutkainen solunulkoisten ja solunsisäisten tapahtumien verkosto, joka johtaa joko solusyklin alkamiseen ja ylläpitoon tai solujen poistumiseen lepovaihe.

DNA:n replikaatio on solusyklin keskeinen tapahtuma.

DNA:n replikaatio vaatii riittävän suuren joukon entsyymejä ja proteiinitekijöitä, vasta syntetisoidun DNA:n pakkaaminen kromatiiniin edellyttää myös de novo histonisynteesiä. Ilmaisu geenit, joka koodaa lueteltuja proteiineja, on spesifinen S-faasille.

Replikaation päätyttyä, kun geneettinen materiaali kaksinkertaistuu, solu siirtyy postsynteettiseen vaihe G2, jonka aikana tapahtuu valmistautuminen mitoosiin. Mitoosin seurauksena ( M-vaihe) solu on jaettu kahteen tytärsoluun. Yleensä vaiheiden välillä on kaksi kriittistä siirtymää - G1/S ja G2/M 0.

Solusyklin kaavion perusteella voidaan päätellä, että solut pysähtyisivät rajoituskohta R sisään vaihe G1, jos G1-vaihe olisi biosynteettinen reaktio, joka on paljon herkempi kokonaisproteiinisynteesin estämiselle kuin mitkään muut syklin yksittäisille vaiheille spesifiset reaktiot.

Ehdotettiin, että restriktiopisteen R ylittämiseksi joidenkin triggerproteiinien pitoisuuden tulee ylittää tietyn kynnystaso.

Tämän mallin mukaan kaikki olosuhteet, jotka vähentävät yleistä intensiteettiä proteiinisynteesi, pitäisi viivästyttää laukaisevan proteiinin kynnyspitoisuuden kertymistä, pidentää G1-vaihetta ja hidastaa solujen jakautumisnopeutta. Todellakin, kun solut kasvavat in vitro proteiinisynteesin inhibiittoreiden eri pitoisuuksien läsnä ollessa, solusykli pitenee suuresti, kun taas S-, G2- ja M-vaiheiden läpikulkuun tarvittava aika ei muutu merkittävästi. Havaittu G1-faasin pidentyminen on yhdenmukainen tämän mallin kanssa olettaen, että jokainen laukaiseva proteiinimolekyyli pysyy aktiivisena solussa vain muutaman tunnin. Tämä malli mahdollistaa myös solujen kasvun estämisen selittämisen niiden tiheyden lisääntymisellä tai nälänhädän aikana; Molempien näiden tekijöiden tiedetään vähentävän proteiinisynteesiä ja pysäyttävän solusyklin G1-vaiheen herkimmässä kohdassa - pisteessä R.

Ilmeisesti mekanismit, jotka säätelevät solujen kasvua kudoksessa, vaikuttavat suoraan solujen proteiinisynteesin yleiseen intensiteettiin; tämän hypoteesin mukaan spesifisten stimuloivien tekijöiden puuttuessa (ja/tai inhiboivien tekijöiden läsnä ollessa) solut syntetisoivat proteiineja vain jollain perustasolla, joka säilyttää status quon. cm RB-proteiini: rooli solusyklin säätelyssä. Tällöin keskimääräisen uusiutumisnopeuden omaavien proteiinien määrä pysyy samalla tasolla kuin kasvavissa soluissa ja epästabiilien proteiinien (mukaan lukien triggerproteiinin) pitoisuus pienenee suhteessa niiden synteesin hidastumiseen. Olosuhteissa, jotka edistävät yleisen proteiinisynteesin kiihdyttämistä, laukaisevan proteiinin määrä ylittää kynnystason, mikä sallii solujen läpäistä restriktiopisteen R ja alkaa jakautua.