Քանի՞ քրոմոսոմ ունի մրջյունը: Քանի՞ քրոմոսոմ ունի կատուն: Գենետիկան տալիս է տվյալներ տարբեր գենոմների մասին։ Քրոմոսոմների քանակը տարբեր բույսերում

Գենետիկան գիտություն է, որն ուսումնասիրում է բոլոր կենդանի էակների ժառանգականության և փոփոխականության օրենքները: Հենց այս գիտությունն է մեզ գիտելիքներ տալիս տարբեր տեսակի օրգանիզմների քրոմոսոմների քանակի, քրոմոսոմների չափերի, դրանց վրա գեների գտնվելու վայրի և գեների ժառանգման մասին: Գենետիկան նաև ուսումնասիրում է մուտացիաները, որոնք տեղի են ունենում նոր բջիջների ձևավորման ժամանակ։

Քրոմոսոմային հավաքածու

Յուրաքանչյուր կենդանի օրգանիզմ (միակ բացառությունը բակտերիաներն են) ունի քրոմոսոմներ։ Նրանք գտնվում են մարմնի յուրաքանչյուր բջիջում որոշակի քանակությամբ: Բոլոր սոմատիկ բջիջներում քրոմոսոմները կրկնվում են երկու, երեք կամ ավելի անգամ՝ կախված կենդանու տեսակից կամ բուսական օրգանիզմի տեսակից։ Սեռական բջիջներում քրոմոսոմային հավաքածուն հապլոիդ է, այսինքն՝ միայնակ։ Սա անհրաժեշտ է, որպեսզի երբ երկու սեռական բջիջները միաձուլվեն, վերականգնվի մարմնի համար նախատեսված գեների ճիշտ հավաքածուն: Այնուամենայնիվ, նույնիսկ քրոմոսոմների հապլոիդ հավաքածուում կենտրոնացված են ամբողջ օրգանիզմի կազմակերպման համար պատասխանատու գեները։ Նրանցից ոմանք կարող են չհայտնվել սերնդի մեջ, եթե երկրորդ սեռական բջիջը պարունակում է ավելի ուժեղ հատկանիշներ:

Քանի՞ քրոմոսոմ ունի կատուն:

Այս հարցի պատասխանը կգտնեք այս բաժնում: Օրգանիզմների յուրաքանչյուր տեսակ՝ բույս ​​կամ կենդանի, պարունակում է քրոմոսոմների որոշակի խումբ։ Մեկ տեսակի արարածների քրոմոսոմներն ունեն ԴՆԹ-ի մոլեկուլի որոշակի երկարություն, գեների որոշակի խումբ։ Յուրաքանչյուր նման կառույց ունի իր չափը:

Իսկ շները մեր ընտանի կենդանինե՞րն են։ Շունն ունի 78 քրոմոսոմ: Իմանալով այս թիվը՝ հնարավո՞ր է կռահել, թե քանի քրոմոսոմ ունի կատուն: Անհնար է կռահել։ Քանի որ քրոմոսոմների քանակի և կենդանու կազմակերպման բարդության միջև կապ չկա: Քանի՞ քրոմոսոմ ունի կատուն: Դրանք 38-ն են։

Քրոմոսոմների չափերի տարբերությունները

ԴՆԹ-ի մոլեկուլը՝ իր վրա տեղակայված նույն թվով գեներով, տարբեր տեսակների մեջ կարող է ունենալ տարբեր երկարություններ։

Ավելին, քրոմոսոմներն իրենք տարբեր չափերի են։ Մեկ տեղեկատվական կառուցվածքը կարող է պարունակել երկար կամ շատ կարճ ԴՆԹ մոլեկուլ: Այնուամենայնիվ, քրոմոսոմները շատ փոքր չեն: Դա պայմանավորված է նրանով, որ երբ դուստր կառուցվածքները շեղվում են, անհրաժեշտ է նյութի որոշակի քաշ, հակառակ դեպքում շեղումը ինքնին չի առաջանա:

Տարբեր կենդանիների քրոմոսոմների քանակը

Ինչպես նշվեց վերևում, քրոմոսոմների քանակի և կենդանու կազմակերպման բարդության միջև կապ չկա, քանի որ այդ կառույցներն ունեն տարբեր չափսեր։

Քանի՞ քրոմոսոմ ունի կատուն, նույնքան այլ կատուներ՝ վագր, յագուար, ընձառյուծ, պումա և այս ընտանիքի այլ ներկայացուցիչներ: Շատ կանիդներ ունեն 78 քրոմոսոմ: Այսքանը տնային հավի համար: Տնային ձին ունի 64, իսկ Պրժևալսկու ձին՝ 76։

Մարդն ունի 46 քրոմոսոմ։ Գորիլան և շիմպանզեն ունեն 48, իսկ մակականը՝ 42։

Գորտն ունի 26 քրոմոսոմ։ Աղավնիի սոմատիկ խցում կա ընդամենը 16, իսկ ոզնիում՝ 96, կովի մեջ՝ 120, ճրագալույցում՝ 174։

Հաջորդիվ ներկայացնում ենք որոշ անողնաշարավորների բջիջներում քրոմոսոմների քանակի վերաբերյալ տվյալներ։ Մրջյունը, ինչպես կլոր որդը, յուրաքանչյուր սոմատիկ բջջում ունի ընդամենը 2 քրոմոսոմ։ Մեղուն ունի դրանցից 16-ը, թիթեռնիկն ունի 380 նման կառուցվածք մեկ բջջում, իսկ ռադիոլարերը՝ մոտ 1600:

Կենդանիների տվյալները ցույց են տալիս քրոմոսոմների տարբեր քանակություն։ Ավելացնենք, որ Drosophila-ն, որը գենետիկներն օգտագործում են գենետիկական փորձերի ընթացքում, սոմատիկ բջիջներում ունի 8 քրոմոսոմ։

Քրոմոսոմների քանակը տարբեր բույսերում

Բուսական աշխարհը նույնպես չափազանց բազմազան է այս կառույցների քանակով։ Այսպիսով, ոլոռը և երեքնուկը ունեն 14 քրոմոսոմ: Սոխ – 16. Կեչու – 84. Ձիու պոչ – 216, իսկ պտերը՝ մոտ 1200։

Տարբերությունները տղամարդկանց և կանանց միջև

Տղամարդիկ և կանայք գենետիկ մակարդակով տարբերվում են միայն մեկ քրոմոսոմով: Էգերի մոտ այս կառուցվածքը նման է ռուսերեն «X» տառին, իսկ տղամարդկանց մոտ՝ «Y»: Կենդանական որոշ տեսակների մեջ էգերն ունեն «Y» քրոմոսոմ, իսկ արուները՝ «X»:

Նման ոչ հոմոլոգ քրոմոսոմների վրա հայտնաբերված հատկությունները ժառանգվում են հորից որդի և մորից դուստր: Տեղեկությունը, որը ամրագրված է «Y» քրոմոսոմի վրա, չի կարող փոխանցվել աղջկան, քանի որ նման կառուցվածք ունեցողն անպայման արական սեռի ներկայացուցիչ է։

Նույնը վերաբերում է կենդանիներին՝ եթե տեսնենք եռագույն կատու, ապա վստահաբար կարող ենք ասել, որ մեր դիմաց էգ է։

Քանի որ միայն X քրոմոսոմը, որը պատկանում է կանանց, ունի համապատասխան գեն։ Այս կառուցվածքը 19-րդն է հապլոիդների շարքում, այսինքն՝ սեռական բջիջներում, որտեղ քրոմոսոմների թիվը միշտ երկու անգամ պակաս է, քան սոմատիկներում։

Սելեկցիոների աշխատանքը

Իմանալով մարմնի մասին տեղեկատվություն պահող ապարատի կառուցվածքը, ինչպես նաև գեների ժառանգության օրենքները և դրանց դրսևորման առանձնահատկությունները՝ բուծողները մշակում են բույսերի նոր սորտեր:

Վայրի ցորենը հաճախ ունի քրոմոսոմների դիպլոիդ հավաքածու։ Չկան շատ վայրի ներկայացուցիչներ, որոնք ունեն տետրապլոիդ հավաքածու: Աճեցված սորտերը իրենց սոմատիկ բջիջներում հաճախ պարունակում են տետրապլոիդ և նույնիսկ հեքսապլոիդ կառուցվածքների հավաքածուներ։ Սա բարելավում է բերքատվությունը, եղանակային դիմադրությունը և հացահատիկի որակը:

Գենետիկան հետաքրքիր գիտություն է։ Ամբողջ օրգանիզմի կառուցվածքի մասին տեղեկատվություն պարունակող ապարատի սարքը բոլոր կենդանի էակների մոտ նման է։ Այնուամենայնիվ, արարածների յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր գենետիկական առանձնահատկությունները: Տեսակի բնութագրիչներից մեկը քրոմոսոմների քանակն է։ Նույն տեսակի օրգանիզմներում միշտ կա դրանց որոշակի մշտական ​​քանակություն։

Իսկական ոզնիներ.Փոքր և միջին չափի կաթնասուններ։ Մարմնի երկարությունը 13-27 սմ Պոչի երկարությունը 1-5 սմ Մարմնի մեջքային մակերեսը ծածկված է ասեղներով, որոնք ձգվում են դեպի կողքերը։ Ասեղների միջև ընկած են բարակ, երկար, շատ նոսր մազեր:

Մարմնի փորային կողմը ասեղներ չունի և փոխարինվում է երկար ու կոպիտ մազերով։ Գլուխը համեմատաբար մեծ է, սեպաձև, դեմքի մի փոքր ձգված հատվածով։ Ականջները լայն են և կլորացված հիմքում: Նրանց երկարությունը երբեք չի գերազանցում գլխի երկարության կեսը։ Գունավորումմարմնի մեջքային կողմը շատ փոփոխական է՝ շոկոլադե-շագանակագույն կամ գրեթե սև, երբեմն՝ գրեթե սպիտակ: Փորային մակերեսը սովորաբար դարչնագույն կամ մոխրագույն է: Գանգը փոքր-ինչ հարթեցված է մեջք-փորոքային ուղղությամբ՝ ընդարձակված ուղեղի պատյանով, լայնորեն տարածված ամուր զիգոմատիկ կամարներով և կարճացած ռոստրալ մասով, որն ունի բավականին զգալի լայնություն։ Ոսկրային լսողական թմբուկները փոքր չափերի են՝ հարթեցված։ ատամնաբուժական բանաձեւ I 3/2 C 1/2 P 3/2 M 3/3 = 36:
Սովորական ոզնին ունի 48 դիպլոիդ քրոմոսոմ:

բնակիչներտարբեր բնապատկերներ. Նրանք խուսափում են ուժեղ ճահճային վայրերից և բարձր անտառների ամուր զանգվածներից։ Նրանք նախընտրում են անտառի եզրերը, բացատները, թփուտների թավուտները։ Հանդիպում են անտառատափաստանում և տափաստանում։ Գործունեությունը հիմնականում մթնշաղ է և գիշերային: Ձմռան համար սովորական ոզնին կազմակերպում է գետնին բույն՝ հավաքելով չոր խոտն ու տերևները կույտում։ Բույնը գտնվում է մեռած փայտի կույտերի տակ, ծառերի արմատների տակ։ Հոկտեմբեր - նոյեմբեր ամիսներին ձմեռում է՝ շարունակելով մինչև գարնանային տաք օրերը։

Սննդի բնույթովամենակեր. Սնվում են տարբեր անողնաշարավորներով և ողնաշարավորներով (մկնանման կրծողներ, մողեսներ, գորտեր, տարբեր միջատներ, նրանց թրթուրները), ինչպես նաև որոշ բույսերի առարկաներ (պտուղներ)։ Շրջանի հյուսիսային մասում սովորական ոզնի զուգավորումը տեղի է ունենում գարնանը՝ ձմեռային քնից արթնանալուց անմիջապես հետո։ Արևադարձային գոտիներում ցեղի ներկայացուցիչները վերարտադրության մեջ չունեն սեզոնայնություն: Սովորական ոզնին տարվա ընթացքում ունենում է մեկ աղբ։

Հղիությունմոտավորապես 5-6 շաբաթ: Էգը բերում է 3-ից 8 ձագ (սովորաբար մոտ 4): Նորածին սովորական ոզնիները կշռում են միջինը 12 գ և գլխի հատվածում հստակ տեսանելի ասեղներ ունեն: 15 օրվա ընթացքում նրանց փշոտ ծածկույթն արդեն լավ արտահայտված է։ Աչքերը բացվում են ծնվելուց հետո 14-18-րդ օրը։ Հասունությունառաջանում է կյանքի 2-րդ տարում։ Կյանքի տևողությունըմոտավորապես 6 տարեկան:

Տարածումընդգրկում է Եվրոպան, Կենտրոնական Ասիան, Հյուսիսային և Հյուսիսարևելյան Չինաստանը, Կորեական թերակղզին և Աֆրիկան ​​Մարոկկոյից և Լիբիայից մինչև Անգոլա: Սովորական ոզնին ընտելացված է Նոր Զելանդիայում։

Սեռի տաքսոնոմիան վերջնականապես հաստատված չէ, սովորաբար առանձնանում են 5 տեսակ։

Մեր երկրում ապրում է սովորական ոզնի (Լադոգա լճի հյուսիսային ափերից հարավ մինչև Ղրիմ և Կովկաս, ներառյալ, հյուսիսային Ղազախստանի արևմտյան շրջաններում, Արևմտյան Սիբիրում, Ամուրի շրջանի հարավային մասում և Պրիմորսկի երկրամասում) և

Կենսաբանության դպրոցական դասագրքերից բոլորը հնարավորություն ունեցան ծանոթանալու քրոմոսոմ տերմինին։ Հայեցակարգն առաջարկվել է Վալդեյերի կողմից 1888 թվականին։ Այն բառացիորեն թարգմանվում է որպես ներկված մարմին: Հետազոտության առաջին օբյեկտը պտղաճանճն էր։

Ընդհանուր կենդանիների քրոմոսոմների մասին

Քրոմոսոմը բջջի միջուկի կառուցվածքն է, որը պահպանում է ժառանգական տեղեկատվությունը:Դրանք առաջանում են ԴՆԹ-ի մոլեկուլից, որը պարունակում է բազմաթիվ գեներ։ Այլ կերպ ասած, քրոմոսոմը ԴՆԹ-ի մոլեկուլ է: Տարբեր կենդանիների մեջ դրա քանակությունը նույնը չէ։ Այսպես, օրինակ, կատուն ունի 38, իսկ կովը՝ -120։ Հետաքրքիր է, որ ամենափոքր քանակն ունեն երկրային որդերն ու մրջյունները: Նրանց թիվը երկու քրոմոսոմ է, իսկ վերջինիս արական սեռը՝ մեկ։

Բարձրակարգ կենդանիների, ինչպես նաև մարդկանց մոտ վերջին զույգը ներկայացված է XY սեռական քրոմոսոմներով արուների մոտ, իսկ XX-ով կանանց մոտ։ Հարկ է նշել, որ այս մոլեկուլների թիվը բոլոր կենդանիների համար հաստատուն է, սակայն յուրաքանչյուր տեսակի համար նրանց թիվը տարբեր է։ Օրինակ՝ կարելի է դիտարկել որոշ օրգանիզմների քրոմոսոմների պարունակությունը՝ շիմպանզե՝ 48, խեցգետին՝ 196, գայլ՝ 78, նապաստակ՝ 48։ Դա պայմանավորված է կենդանու կազմակերպվածության տարբեր մակարդակով։

Մի նոտայի վրա!Քրոմոսոմները միշտ դասավորված են զույգերով։ Գենետիկները պնդում են, որ այս մոլեկուլները ժառանգականության խուսափողական և անտեսանելի կրողներն են։ Յուրաքանչյուր քրոմոսոմ պարունակում է բազմաթիվ գեներ: Ոմանք կարծում են, որ որքան շատ լինեն այս մոլեկուլները, այնքան կենդանին ավելի զարգացած է, և նրա մարմինն ավելի բարդ է։ Այս դեպքում մարդը չպետք է ունենա 46 քրոմոսոմ, այլ ավելի շատ, քան ցանկացած այլ կենդանի։

Քանի՞ քրոմոսոմ ունեն տարբեր կենդանիներ

Պետք է ուշադրություն դարձնել.Կապիկների մոտ քրոմոսոմների թիվը մոտ է մարդկանց թվին։ Բայց յուրաքանչյուր տեսակ ունի տարբեր արդյունքներ: Այսպիսով, տարբեր կապիկներ ունեն հետևյալ թվով քրոմոսոմներ.

• Լեմուրներն իրենց զինանոցում ունեն 44-46 ԴՆԹ մոլեկուլ.
• Շիմպանզեներ - 48;
• Բաբուններ - 42,
• Կապիկներ - 54;
• Գիբոններ - 44;
• Գորիլաներ - 48;
• Օրանգուտան - 48;
• Մակականեր - 42.

Կանիդների (մսակեր կաթնասունների) ընտանիքն ավելի շատ քրոմոսոմ ունի, քան կապիկները։

• Այսպիսով, գայլը ունի 78,
• կոյոտա - 78,
• փոքրիկ աղվեսի մեջ - 76,
• բայց սովորականն ունի 34։
• Առյուծի և վագրի գիշատիչ կենդանիներն ունեն 38 քրոմոսոմ։
• Կատվի ընտանի կենդանին ունի 38, իսկ նրա հակառակորդ շունը՝ գրեթե երկու անգամ ավելի՝ 78:

Տնտեսական նշանակություն ունեցող կաթնասունների մոտ այդ մոլեկուլների թիվը հետևյալն է.

• նապաստակ - 44,
• կով - 60,
• ձի - 64,
• խոզ - 38.

Տեղեկատվական!Համստերներն ունեն կենդանիների մեջ ամենամեծ քրոմոսոմային հավաքածուն: Նրանք իրենց զինանոցում ունեն 92: Այս շարքում են նաև ոզնիները: Նրանք ունեն 88-90 քրոմոսոմ։ Իսկ այդ մոլեկուլներից ամենափոքրն օժտված են կենգուրուներով։ Նրանց թիվը 12 է։ Շատ հետաքրքիր փաստ է, որ մամոնտն ունի 58 քրոմոսոմ։ Նմուշները վերցվում են սառեցված հյուսվածքից:

Ավելի պարզության և հարմարության համար այլ կենդանիների տվյալները կներկայացվեն ամփոփագրում:

Կենդանու անունը և քրոմոսոմների քանակը.

Կենդանական տարբեր տեսակների քրոմոսոմների քանակը

Ինչպես տեսնում եք, յուրաքանչյուր կենդանի ունի տարբեր թվով քրոմոսոմներ: Նույնիսկ նույն ընտանիքի անդամների մոտ ցուցանիշները տարբերվում են։ Դիտարկենք պրիմատների օրինակը.

• գորիլան ունի 48,
• մակակը ունի 42, իսկ կապիկը՝ 54 քրոմոսոմ։

Թե ինչու է դա այդպես, մնում է առեղծված:

Քանի՞ քրոմոսոմ ունեն բույսերը:

Բույսի անվանումը և քրոմոսոմների քանակը.

Տեսանյութ

Արդյո՞ք Չարլզ Դարվինը իր կյանքի վերջում հրաժարվեց մարդկային էվոլյուցիայի իր տեսությունից: Արդյո՞ք հին մարդիկ դինոզավրեր են գտել: Ճի՞շտ է, որ Ռուսաստանը մարդկության բնօրրանն է, իսկ ո՞վ է Յեթին, մի՞թե մեր նախնիներից չէ, որ մոլորվել է դարերի ընթացքում։ Չնայած պալեոանտրոպոլոգիան՝ մարդկային էվոլյուցիայի գիտությունը, արագ ծաղկում է ապրում, մարդու ծագումը դեռևս շրջապատված է բազմաթիվ առասպելներով: Սրանք հակաէվոլյուցիոն տեսություններ են և լեգենդներ, որոնք առաջացել են զանգվածային մշակույթի կողմից, և կեղծ գիտական ​​գաղափարներ, որոնք գոյություն ունեն կրթված և լավ կարդացած մարդկանց մեջ: Ուզու՞մ եք իմանալ, թե ինչպես էր դա «իրականում»: ANTROPOGENESIS.RU պորտալի գլխավոր խմբագիր Ալեքսանդր Սոկոլովը հավաքել է նման առասպելների մի ամբողջ հավաքածու և ստուգել, ​​թե որքանով են դրանք լավ:

Առօրյա տրամաբանության մակարդակով ակնհայտ է, որ «կապիկը ավելի զով է, քան մարդը, այն ունի երկու ամբողջական քրոմոսոմ ավելի»: Այսպիսով, «մարդու ծագումը կապիկներից վերջնականապես հերքվում է» ...

Մեր սիրելի ընթերցողներին հիշեցնենք, որ քրոմոսոմներն այն իրերն են, որոնցում ԴՆԹ-ն փաթեթավորված է մեր բջիջներում։ Մարդն ունի 23 զույգ քրոմոսոմ (23-ը ստացել ենք մայրիկից և 23-ը՝ հայրիկից։ Ընդհանուր՝ 46)։ Քրոմոսոմների ամբողջական հավաքածուն կոչվում է «կարիոտիպ»: Յուրաքանչյուր քրոմոսոմ պարունակում է մի շատ մեծ ԴՆԹ մոլեկուլ, որը սերտորեն ոլորված է:

Կարևոր է ոչ թե քրոմոսոմների քանակը, այլ այն գեները, որոնք պարունակում են այդ քրոմոսոմները: Նույն գեների հավաքածուն կարող է փաթեթավորվել տարբեր թվով քրոմոսոմների մեջ:

Օրինակ, երկու քրոմոսոմներ վերցվեցին և միաձուլվեցին մեկի մեջ: Քրոմոսոմների թիվը նվազել է, սակայն դրանցում պարունակվող գենետիկական հաջորդականությունը մնացել է նույնը։ (Պատկերացրեք, որ պատ է կոտրվել երկու հարակից սենյակների միջև: Պարզվեց մի մեծ սենյակ, բայց բովանդակությունը՝ կահույք և մանրահատակ, նույնն է…)

Քրոմոսոմների միաձուլումը տեղի է ունեցել մեր նախնիների մոտ: Այդ իսկ պատճառով մենք երկու քրոմոսոմ ավելի քիչ ունենք, քան շիմպանզեները, չնայած այն հանգամանքին, որ գեները գրեթե նույնն են։

Ինչպե՞ս ենք մենք իմանում մարդու և շիմպանզեի գեների մերձեցման մասին:

1970-ականներին, երբ կենսաբանները սովորեցին համեմատել տարբեր տեսակների գենետիկական հաջորդականությունները, նրանք դա արեցին մարդկանց և շիմպանզեների համար: Մասնագետները շոկի մեջ էին. Ժառանգական նյութի՝ ԴՆԹ-ի նուկլեոտիդային հաջորդականությունների տարբերությունը մարդկանց և ընդհանուր առմամբ շիմպանզեների մոտ կազմել է 1,1%։- գրել է հայտնի խորհրդային պրիմատոլոգ Է.Պ. Ֆրիդմանը «Պրիմատներ» գրքում: -... Նույն սեռի գորտերի տեսակները կամ սկյուռիկները միմյանցից տարբերվում են 20–30 անգամ ավելի, քան շիմպանզեներն ու մարդիկ։ Այնքան զարմանալի էր, որ ես ստիպված էի շտապ ինչ-որ կերպ բացատրել մոլեկուլային տվյալների և ամբողջ օրգանիզմի մակարդակով հայտնիի անհամապատասխանությունը։» .

Իսկ հեղինակավոր ամսագրում 1980թ ԳիտությունՄինեապոլիսի համալսարանի գենետիկական թիմը հրապարակել է Մարդու և շիմպանզեի բարձր լուծաչափով G-band քրոմոսոմների զարմանալի նմանությունը:

Հետազոտողները օգտագործել են այն ժամանակ քրոմոսոմների գունավորման նորագույն մեթոդները (քրոմոսոմների վրա հայտնվում են տարբեր հաստության և պայծառության լայնակի շերտեր, միևնույն ժամանակ յուրաքանչյուր քրոմոսոմ տարբերվում է իր հատուկ շերտերով): Պարզվեց, որ մարդկանց և շիմպանզեների մոտ քրոմոսոմների շերտավորումը գրեթե նույնական է։ Բայց ինչ վերաբերում է լրացուցիչ քրոմոսոմին: Եվ դա շատ պարզ է. եթե շիմպանզեի 12-րդ և 13-րդ քրոմոսոմները դնենք մեկ գծի մեջ՝ հակառակ մարդկային երկրորդ քրոմոսոմի, դրանք միացնելով ծայրերում, կտեսնենք, որ նրանք միասին կազմում են երկրորդ մարդը:

Ավելի ուշ՝ 1991 թվականին, հետազոտողները ուսումնասիրեցին մարդու երկրորդ քրոմոսոմի ենթադրյալ միաձուլման կետը և այնտեղ գտան այն, ինչ փնտրում էին՝ տելոմերներին բնորոշ ԴՆԹ-ի հաջորդականությունը՝ քրոմոսոմների վերջնամասային հատվածները: Եվս մեկ ապացույց, որ ժամանակին այս քրոմոսոմի փոխարեն երկուսն են եղել։

Բայց ինչպե՞ս է տեղի ունենում նման միաձուլում։ Ենթադրենք, մեր նախնիներից մեկն ուներ երկու քրոմոսոմ՝ միավորված մեկի մեջ: Նա ստացել է կենտ թվով քրոմոսոմներ՝ 47, մինչդեռ մնացած չմուտացված անհատները դեռևս ունեն 48: Իսկ ինչպե՞ս է հետո բազմացել այդպիսի մուտանտը։ Ինչպե՞ս կարող են տարբեր թվով քրոմոսոմներ ունեցող անհատները խաչասերվել:

Թվում է, թե քրոմոսոմների թիվը հստակորեն տարբերում է տեսակները և հիբրիդացման համար անհաղթահարելի խոչընդոտ է։ Ինչպիսի՞ն էր հետազոտողների զարմանքը, երբ, ուսումնասիրելով տարբեր կաթնասունների կարիոտիպերը, նրանք սկսեցին ցրվածություն գտնել որոշ տեսակների մեջ քրոմոսոմների քանակի մեջ։ Այսպիսով, սովորական խոզուկների տարբեր պոպուլյացիաներում այս ցուցանիշը կարող է տատանվել 20-ից մինչև 33: Իսկ մուշկի սորտերը, ինչպես նշվում է Պ.Մ. Բորոդինի, Մ. կարիոտիպի քրոմոսոմների և բոլոր մյուս քրոմոսոմների՝ Արաբիայից մինչև Օվկիանիայի կղզիները՝ 20 զույգ... Պարզվեց, որ քրոմոսոմների թիվը նվազել է, քանի որ տիպիկ տեսակների հինգ զույգ քրոմոսոմները միաձուլվել են միմյանց հետ՝ 8-րդը՝ 16-րդ, 9. ես 13-ից եմ և այլն»։

Առեղծված! Հիշեցնեմ, որ մեյոզի ժամանակ՝ բջիջների բաժանում, որի արդյունքում ձևավորվում են սեռական բջիջներ, բջջի յուրաքանչյուր քրոմոսոմ պետք է միանա իր հոմոլոգ զույգին։ Եվ ահա, երբ միաձուլվում է, հայտնվում է չզույգված քրոմոսոմ: Ո՞ւր պետք է նա գնա:

Պարզվում է՝ խնդիրը լուծված է։ Վարչապետ Բորոդինը նկարագրում է այս գործընթացը, որը նա անձամբ գրանցել է 29 քրոմոսոմային պունարներում։ Պունարեն բրազիլական առնետներ են: 29 քրոմոսոմ ունեցող անհատներ ձեռք են բերվել այս կրծողի տարբեր պոպուլյացիաներին պատկանող 30-ից 28 քրոմոսոմների պունարեի միջև անցնելով:

Նման հիբրիդներում մեյոզի ժամանակ զույգ քրոմոսոմները հաջողությամբ գտել են միմյանց։ «Եվ մնացած երեք քրոմոսոմները ձևավորեցին եռակի. մի կողմից՝ 28 քրոմոսոմ ունեցող ծնողից ստացված երկար քրոմոսոմը, իսկ մյուս կողմից՝ երկու ավելի կարճ՝ 30 քրոմոսոմ ունեցող ծնողից։ Այս դեպքում յուրաքանչյուր քրոմոսոմ կանգնեց իր տեղում»

Մինչ այժմ մարդկանց մոտ B քրոմոսոմներ չեն հայտնաբերվել։ Բայց երբեմն բջիջներում հայտնվում է քրոմոսոմների լրացուցիչ հավաքածու, հետո նրանք խոսում են պոլիպլոիդիա, իսկ եթե դրանց թիվը 23-ի բազմապատիկ չէ՝ անեուպլոիդիայի մասին։ Պոլիպլոիդիան առաջանում է բջիջների որոշակի տեսակների մեջ և նպաստում է նրանց աշխատանքի ավելացմանը, մինչդեռ անեվպլոիդիասովորաբար ցույց է տալիս բջջի աշխատանքի խախտումներ և հաճախ հանգեցնում է նրա մահվան:

Ազնվորեն կիսվեք

Ամենից հաճախ քրոմոսոմների սխալ թիվը բջիջների անհաջող բաժանման արդյունք է։ Սոմատիկ բջիջներում ԴՆԹ-ի կրկնօրինակումից հետո մայրական քրոմոսոմը և դրա պատճենը կապված են կոհեզինի սպիտակուցների միջոցով։ Այնուհետև կինետոխորի սպիտակուցային կոմպլեքսները նստում են դրանց կենտրոնական մասերին, որոնց հետագայում միանում են միկրոխողովակները։ Միկրոխողովակների երկայնքով բաժանվելիս կինետոխորները ցրվում են բջջի տարբեր բևեռներում և իրենց հետ միասին քաշում քրոմոսոմները: Եթե ​​քրոմոսոմի կրկնօրինակների միջև խաչաձև կապերը ժամանակից շուտ ոչնչացվեն, ապա նույն բևեռից միկրոխողովակները կարող են միանալ դրանց, իսկ դուստր բջիջներից մեկը կստանա լրացուցիչ քրոմոսոմ, իսկ երկրորդը կմնա զրկված:

Մեյոզը նույնպես հաճախ անցնում է սխալներով։ Խնդիրն այն է, որ կապակցված երկու զույգ հոմոլոգ քրոմոսոմների կառուցումը կարող է ոլորվել տարածության մեջ կամ բաժանվել սխալ տեղերում: Արդյունքը կրկին կլինի քրոմոսոմների անհավասար բաշխումը։ Երբեմն սեռական բջիջը կարողանում է հետևել դրան, որպեսզի թերությունը չփոխանցի ժառանգաբար: Լրացուցիչ քրոմոսոմները հաճախ սխալ են ծալվում կամ կոտրվում, ինչը հանգեցնում է մահվան ծրագրին: Օրինակ, սպերմատոզոիդների մեջ կա որակի նման ընտրություն. Բայց ձվերը ավելի քիչ բախտավոր էին: Դրանք բոլորը մարդու մոտ ձևավորվում են դեռևս ծնվելուց առաջ, պատրաստվում են բաժանման, ապա սառչում։ Քրոմոսոմներն արդեն կրկնապատկվել են, տետրադներ են ձևավորվում, բաժանումը հետաձգվում է։ Այս տեսքով նրանք ապրում են մինչև վերարտադրողական շրջանը։ Հետո ձվերը հերթով հասունանում են, առաջին անգամ բաժանվում ու նորից սառեցնում։ Երկրորդ բաժանումը տեղի է ունենում բեղմնավորումից անմիջապես հետո: Իսկ այս փուլում արդեն դժվար է վերահսկել բաժանման որակը։ Իսկ ռիսկերն ավելի մեծ են, քանի որ ձվի չորս քրոմոսոմները տասնամյակներ շարունակ մնում են խաչաձեւ կապակցված: Այս ընթացքում քայքայումները կուտակվում են կոեզիններում, և քրոմոսոմները կարող են ինքնաբուխ բաժանվել։ Հետեւաբար, որքան մեծ է կինը, այնքան մեծ է ձվի մեջ քրոմոսոմների սխալ շեղման հավանականությունը:

Անեուպլոիդը սեռական բջիջներում անխուսափելիորեն հանգեցնում է սաղմի անեուպլոիդիայի: Երբ 23 քրոմոսոմ ունեցող առողջ ձվաբջիջը բեղմնավորվում է լրացուցիչ կամ բացակայող քրոմոսոմով սերմնահեղուկով (կամ հակառակը), զիգոտի քրոմոսոմների թիվը ակնհայտորեն տարբեր կլինի 46-ից: Բայց նույնիսկ եթե սեռական բջիջները առողջ են, դա չի նշանակում: երաշխավորում է առողջ զարգացում. Բեղմնավորումից հետո առաջին օրերին սաղմի բջիջները ակտիվորեն բաժանվում են՝ արագ բջջային զանգված ձեռք բերելու համար։ Ըստ երևույթին, արագ բաժանումների ժամանակ ժամանակ չի մնում ստուգելու քրոմոսոմների տարանջատման ճիշտությունը, ուստի կարող են առաջանալ անուպլոիդ բջիջներ։ Իսկ եթե սխալ է տեղի ունենում, ապա սաղմի հետագա ճակատագիրը կախված է այն բաժանումից, որում դա տեղի է ունեցել։ Եթե ​​հավասարակշռությունը խախտվի արդեն զիգոտի առաջին բաժանման մեջ, ապա ամբողջ օրգանիզմը կաճի անուպլոիդ։ Եթե ​​խնդիրն ավելի ուշ է առաջացել, ապա արդյունքը որոշվում է առողջ և աննորմալ բջիջների հարաբերակցությամբ։

Վերջիններիս մի մասը կարող է հետագայում մահանալ, և մենք երբեք չենք իմանա նրանց գոյության մասին։ Կամ նա կարող է մասնակցել մարմնի զարգացմանը, իսկ հետո հաջողության կհասնի խճանկար- տարբեր բջիջներ կրելու են տարբեր գենետիկական նյութեր: Մոզաիզմը շատ դժվարություններ է առաջացնում նախածննդյան ախտորոշիչների համար: Օրինակ, Դաունի համախտանիշով երեխա ունենալու վտանգի տակ երբեմն հեռացնում են մեկ կամ մի քանի սաղմնային բջիջներ (այն փուլում, երբ դա չպետք է վտանգավոր լինի) և դրանցում հաշվում են քրոմոսոմները։ Բայց եթե սաղմը խճանկար է, ապա այս մեթոդն առանձնապես արդյունավետ չի դառնում։

Երրորդ անիվ

Անեուպլոիդիայի բոլոր դեպքերը տրամաբանորեն բաժանվում են երկու խմբի՝ քրոմոսոմների անբավարարություն և ավելցուկ։ Անբավարարության հետ կապված խնդիրները միանգամայն սպասելի են. մինուս մեկ քրոմոսոմ նշանակում է հանած հարյուրավոր գեներ։

Եթե ​​հոմոլոգ քրոմոսոմը նորմալ է աշխատում, ապա բջիջը կարող է հեռանալ այնտեղ կոդավորված սպիտակուցների միայն անբավարար քանակով: Բայց եթե հոմոլոգ քրոմոսոմում մնացած գեներից մի քանիսը չաշխատեն, ապա համապատասխան սպիտակուցներն ընդհանրապես չեն հայտնվի բջջում։

Քրոմոսոմների ավելցուկի դեպքում ամեն ինչ այնքան էլ ակնհայտ չէ։ Կան ավելի շատ գեներ, բայց այստեղ, ավաղ, ավելին չի նշանակում ավելի լավ:

Նախ, լրացուցիչ գենետիկական նյութը մեծացնում է միջուկի բեռը. ԴՆԹ-ի լրացուցիչ շղթա պետք է տեղադրվի միջուկում և սպասարկվի տեղեկատվության ընթերցման համակարգերով:

Գիտնականները պարզել են, որ Դաունի համախտանիշով մարդկանց մոտ, որոնց բջիջները կրում են լրացուցիչ 21-րդ քրոմոսոմը, հիմնականում խաթարվում է այլ քրոմոսոմների վրա տեղակայված գեների աշխատանքը։ Ըստ երևույթին, միջուկում ԴՆԹ-ի ավելցուկը հանգեցնում է նրան, որ բոլորի համար բավարար սպիտակուցներ չկան, որոնք աջակցում են քրոմոսոմների աշխատանքին:

Երկրորդ՝ խախտվում է բջջային սպիտակուցների քանակի հավասարակշռությունը։ Օրինակ, եթե ակտիվացնող սպիտակուցները և արգելակող սպիտակուցները պատասխանատու են բջջի որոշ գործընթացների համար, և դրանց հարաբերակցությունը սովորաբար կախված է արտաքին ազդանշաններից, ապա մեկի կամ մյուսի լրացուցիչ չափաբաժինը կհանգեցնի բջիջի դադարեցմանը համարժեք արձագանքելու արտաքին ազդանշանին: Վերջապես, անեուպլոիդ բջիջը մահանալու մեծ հավանականություն ունի: ԴՆԹ-ն բաժանելուց առաջ կրկնօրինակելիս անխուսափելիորեն առաջանում են սխալներ, և վերականգնող համակարգի բջջային սպիտակուցները ճանաչում են դրանք, նորոգում և նորից սկսում կրկնապատկվել: Եթե ​​չափազանց շատ քրոմոսոմներ կան, ապա սպիտակուցները բավարար չեն, սխալները կուտակվում են և սկսվում է ապոպտոզ՝ ծրագրավորված բջջային մահ: Բայց նույնիսկ եթե բջիջը չմեռնի և չբաժանվի, ապա նման բաժանման արդյունքը նույնպես, ամենայն հավանականությամբ, կլինի անեուպլոիդներ:

դու կապրես

Եթե ​​նույնիսկ մեկ բջջի ներսում անեուպլոիդը հղի է խանգարումներով և մահով, ապա զարմանալի չէ, որ մի ամբողջ անեուպլոիդ օրգանիզմի համար հեշտ չէ գոյատևել: Այս պահին հայտնի են միայն երեք աուտոսոմներ՝ 13, 18 և 21, տրիզոմիա, որի համար (այսինքն՝ լրացուցիչ, երրորդ քրոմոսոմը բջիջներում) ինչ-որ կերպ համատեղելի է կյանքի հետ։ Սա, հավանաբար, պայմանավորված է նրանով, որ դրանք ամենափոքրն են և կրում են ամենաքիչ գեները: Միևնույն ժամանակ, 13-րդ (Պատաուի համախտանիշ) և 18-րդ (Էդվարդսի համախտանիշ) քրոմոսոմներով տրիզոմիա ունեցող երեխաները լավագույն դեպքում ապրում են մինչև 10 տարի, իսկ ավելի հաճախ՝ մեկ տարուց պակաս: Եվ միայն գենոմի ամենափոքր՝ 21-րդ քրոմոսոմի տրիզոմիան, որը հայտնի է որպես Դաունի համախտանիշ, թույլ է տալիս ապրել մինչև 60 տարի:

Շատ հազվադեպ է հանդիպում ընդհանուր պոլիպլոիդայով մարդկանց։ Սովորաբար, պոլիպլոիդ բջիջները (կրում են ոչ թե երկու, այլ չորսից մինչև 128 քրոմոսոմների հավաքածու) կարող են հայտնաբերվել մարդու մարմնում, օրինակ՝ լյարդում կամ կարմիր ոսկրածուծում։ Սրանք սովորաբար խոշոր բջիջներ են՝ ուժեղացված սպիտակուցային սինթեզով, որոնք ակտիվ բաժանում չեն պահանջում։

Քրոմոսոմների լրացուցիչ հավաքածուն բարդացնում է դրանց բաշխման խնդիրը դուստր բջիջների միջև, ուստի պոլիպլոիդ սաղմերը, որպես կանոն, չեն գոյատևում: Այնուամենայնիվ, նկարագրվել է մոտ 10 դեպք, երբ 92 քրոմոսոմով (տետրապլոիդներ) երեխաներ են ծնվել և ապրել մի քանի ժամից մինչև մի քանի տարի։ Սակայն, ինչպես մյուս քրոմոսոմային անոմալիաների դեպքում, նրանք հետ են մնացել զարգացման, այդ թվում՝ մտավոր զարգացման մեջ։ Այնուամենայնիվ, գենետիկ աննորմալություններ ունեցող շատ մարդկանց օգնության է գալիս խճանկարը: Եթե ​​անոմալիան առաջացել է արդեն սաղմի մասնատման ժամանակ, ապա որոշակի քանակությամբ բջիջներ կարող են առողջ մնալ։ Նման դեպքերում ախտանշանների սրությունը նվազում է, իսկ կյանքի տեւողությունը մեծանում է։

Գենդերային անարդարություններ

Սակայն կան նաեւ այնպիսի քրոմոսոմներ, որոնց քանակի ավելացումը համատեղելի է մարդու կյանքի հետ կամ նույնիսկ աննկատ է մնում։ Եվ սա, զարմանալիորեն, սեռական քրոմոսոմները: Սրա պատճառը գենդերային անարդարությունն է. մեր բնակչության մոտ կեսը (աղջիկներ) ունեն երկու անգամ ավելի շատ X քրոմոսոմներ, քան մյուսները (տղաները): Ընդ որում, X քրոմոսոմները ծառայում են ոչ միայն սեռը որոշելու համար, այլեւ կրում են ավելի քան 800 գեն (այսինքն՝ երկու անգամ ավելի շատ, քան ավելորդ 21-րդ քրոմոսոմը, որը մեծ դժվարություններ է առաջացնում օրգանիզմի համար)։ Սակայն աղջիկները օգնության են հասնում անհավասարությունը վերացնելու բնական մեխանիզմին. X քրոմոսոմներից մեկն ապաակտիվացվում է, ոլորվում և վերածվում Բարրի մարմնի: Շատ դեպքերում ընտրությունը տեղի է ունենում պատահականորեն, և որոշ բջիջներում ակտիվ է մայրական X քրոմոսոմը, իսկ մյուսներում՝ հայրական X քրոմոսոմը: Այսպիսով, բոլոր աղջիկները խճանկար են, քանի որ տարբեր բջիջներում գործում են գեների տարբեր պատճեններ։ Կրիայի կճեպով կատուները նման խճանկարի դասական օրինակ են. նրանց X քրոմոսոմում կա մելանինի համար պատասխանատու գեն (գունանյութ, որը, ի թիվս այլ բաների, որոշում է վերարկուի գույնը): Տարբեր օրինակներ աշխատում են տարբեր բջիջներում, ուստի գույնը խայտաբղետ է և չի ժառանգվում, քանի որ անակտիվացումը տեղի է ունենում պատահականորեն:

Անակտիվացման արդյունքում մարդու բջիջներում միշտ աշխատում է միայն մեկ X քրոմոսոմ։ Այս մեխանիզմը թույլ է տալիս խուսափել լուրջ խնդիրներից X-trisomy (XXX աղջիկներ) և Shereshevsky-Turner սինդրոմներով (XO աղջիկներ) կամ Klinefelter (XXY տղաներ): Մոտավորապես 400 երեխայից մեկը ծնվում է այս ձևով, սակայն այս դեպքերում կենսական գործառույթները սովորաբար էականորեն չեն թուլանում, և նույնիսկ անպտղությունը միշտ չէ, որ տեղի է ունենում: Ավելի դժվար է նրանց համար, ովքեր ունեն երեքից ավելի քրոմոսոմ։ Սա սովորաբար նշանակում է, որ քրոմոսոմները երկու անգամ չեն բաժանվել սեռական բջիջների ձևավորման ընթացքում: Հազվադեպ են տետրասոմիայի (XXXX, XXYY, XXXY, XYYY) և պենտասոմիայի (XXXXX, XXXXY, XXXYY, XXYYY, XYYYY) դեպքերը, որոնցից մի քանիսը նկարագրվել են ընդամենը մի քանի անգամ բժշկության պատմության մեջ: Այս բոլոր տարբերակները համատեղելի են կյանքի հետ, և մարդիկ հաճախ ապրում են մինչև առաջադեմ տարիներ՝ աննորմալություններով, որոնք դրսևորվում են աննորմալ կմախքի զարգացման, սեռական օրգանների արատների և մտավոր անկման մեջ: Ինչ խոսք, հավելյալ Y-քրոմոսոմն ինքնին քիչ ազդեցություն ունի մարմնի աշխատանքի վրա: XYY գենոտիպով շատ տղամարդիկ նույնիսկ չգիտեն իրենց հատկանիշների մասին: Դա պայմանավորված է նրանով, որ Y քրոմոսոմը շատ ավելի փոքր է, քան X-ը և գրեթե չունի գեներ, որոնք ազդում են կենսունակության վրա:

Սեռական քրոմոսոմներն ունեն ևս մեկ հետաքրքիր առանձնահատկություն. Աուտոսոմների վրա տեղակայված գեների բազմաթիվ մուտացիաներ հանգեցնում են բազմաթիվ հյուսվածքների և օրգանների աշխատանքի աննորմալությունների: Միևնույն ժամանակ, սեռական քրոմոսոմների գենային մուտացիաների մեծ մասն արտահայտվում է միայն մտավոր խանգարումներով: Պարզվում է, որ զգալի չափով սեռական քրոմոսոմները վերահսկում են ուղեղի զարգացումը։ Ելնելով դրանից՝ որոշ գիտնականներ ենթադրում են, որ հենց նրանք են պատասխանատու տղամարդկանց և կանանց մտավոր ունակությունների տարբերությունների համար (սակայն, լիովին հաստատված չէ):

Ում է ձեռնտու սխալ լինելուց

Չնայած այն հանգամանքին, որ բժշկությունը վաղուց ծանոթ է քրոմոսոմային անոմալիաներին, վերջին շրջանում անէուպլոիդիան շարունակում է գրավել գիտնականների ուշադրությունը։ Պարզվել է, որ ուռուցքային բջիջների ավելի քան 80%-ը պարունակում է անսովոր քանակի քրոմոսոմներ։ Մի կողմից դրա պատճառը կարող է լինել այն փաստը, որ սպիտակուցները, որոնք վերահսկում են բաժանման որակը, կարողանում են դանդաղեցնել այն։ Ուռուցքային բջիջներում հենց այս հսկիչ սպիտակուցները հաճախ մուտացիայի են ենթարկվում, ուստի բաժանման սահմանափակումները հանվում են, և քրոմոսոմների ստուգումը չի գործում: Մյուս կողմից, գիտնականները կարծում են, որ դա կարող է ծառայել որպես գոյատևման համար ուռուցքների ընտրության գործոն: Ըստ այս մոդելի՝ ուռուցքային բջիջները սկզբում դառնում են պոլիպլոիդ, իսկ հետո բաժանման սխալների արդյունքում կորցնում են տարբեր քրոմոսոմներ կամ դրանց մասեր։ Պարզվում է բջիջների մի ամբողջ պոպուլյացիան՝ քրոմոսոմային աննորմալությունների լայն տեսականիով։ Նրանցից շատերը կենսունակ չեն, բայց ոմանք կարող են պատահաբար հաջողության հասնել, օրինակ, եթե նրանք պատահաբար ստանան գեների լրացուցիչ պատճեններ, որոնք սկսում են բաժանումը, կամ կորցնում են այն ճնշող գեները: Այնուամենայնիվ, եթե բաժանման ժամանակ սխալների կուտակումը լրացուցիչ խթանվի, ապա բջիջները չեն գոյատևի։ Տաքսոլը` քաղցկեղի տարածված դեղամիջոցը, հիմնված է այս սկզբունքի վրա. այն առաջացնում է ուռուցքային բջիջների քրոմոսոմների համակարգային չանջատում, ինչը պետք է հրահրի նրանց ծրագրավորված մահը:

Պարզվում է, որ մեզանից յուրաքանչյուրը կարող է լինել լրացուցիչ քրոմոսոմների կրող, գոնե առանձին բջիջներում։ Այնուամենայնիվ, ժամանակակից գիտությունը շարունակում է ռազմավարություններ մշակել այս անցանկալի ուղևորների դեմ պայքարելու համար: Նրանցից մեկն առաջարկում է օգտագործել X քրոմոսոմի համար պատասխանատու սպիտակուցները և հրահրել, օրինակ, Դաունի համախտանիշով մարդկանց լրացուցիչ 21-րդ քրոմոսոմը։ Հաղորդվում է, որ բջջային կուլտուրաներում այս մեխանիզմը կարողացել է գործի դնել։ Այսպիսով, միգուցե տեսանելի ապագայում վտանգավոր լրացուցիչ քրոմոսոմները ընտելացվեն և անվնաս կդառնան:

Պոլինա Լոսևա