Ze szkolnych podręczników do biologii każdy miał okazję zapoznać się z terminem chromosom. Koncepcja została zaproponowana przez Waldeyera w 1888 roku. To dosłownie tłumaczy się jako pomalowane ciało. Pierwszym obiektem badań była muszka owocówka.

Ogólne o chromosomach zwierzęcych

Chromosom to struktura jądra komórkowego, w której przechowywane są informacje dziedziczne. Powstają z cząsteczki DNA, która zawiera wiele genów. Innymi słowy, chromosom to cząsteczka DNA. Jego ilość u różnych zwierząt nie jest taka sama. Na przykład kot ma 38, a krowa ma -120. Co ciekawe, najmniejszą liczbę mają dżdżownice i mrówki. Ich liczba to dwa chromosomy, a samiec tego ostatniego ma jeden.

U zwierząt wyższych, a także u ludzi, ostatnia para jest reprezentowana przez chromosomy płci XY u samców i XX u samic. Należy zauważyć, że liczba tych cząsteczek dla wszystkich zwierząt jest stała, ale dla każdego gatunku ich liczba jest inna. Na przykład możemy wziąć pod uwagę zawartość chromosomów w niektórych organizmach: szympans - 48, rak - 196, wilk - 78, zając - 48. Wynika to z innego poziomu organizacji zwierzęcia.

Uwaga! Chromosomy są zawsze ułożone parami. Genetycy twierdzą, że te cząsteczki są nieuchwytnymi i niewidzialnymi nośnikami dziedziczności. Każdy chromosom zawiera wiele genów. Niektórzy uważają, że im więcej tych cząsteczek, tym zwierzę bardziej rozwinięte, a jego ciało jest bardziej złożone. W takim przypadku osoba nie powinna mieć 46 chromosomów, ale więcej niż jakiekolwiek inne zwierzę.

Ile chromosomów mają różne zwierzęta

Trzeba uważać! U małp liczba chromosomów jest zbliżona do ludzkiej. Ale każdy typ ma inne wyniki. Tak więc różne małpy mają następującą liczbę chromosomów:

• Lemury mają w swoim arsenale 44-46 cząsteczek DNA;
• Szympansy - 48;
• Pawiany - 42,
• Małpy - 54;
• Gibony - 44;
• Goryle - 48;
• Orangutan - 48;
• Makaki - 42.

Rodzina psowatych (ssaki mięsożerne) ma więcej chromosomów niż małpy.

• Więc wilk ma 78,
• kojot - 78,
• w małym lisie - 76,
• ale zwykły ma 34.
• Drapieżne zwierzęta lwa i tygrysa mają po 38 chromosomów.
• Zwierzak kota ma 38, a jego przeciwnik prawie dwa razy więcej, bo 78.

U ssaków o znaczeniu gospodarczym liczba tych cząsteczek jest następująca:

• królik - 44,
• krowa - 60,
• koń - 64,
• świnia - 38.

Informacyjny! Chomiki mają największe zestawy chromosomów wśród zwierząt. Mają 92 w swoim arsenale. Również w tym rzędzie są jeże. Mają 88-90 chromosomów. A najmniejsza liczba tych cząsteczek jest obdarzona kangurami. Ich liczba to 12. Bardzo ciekawym faktem jest to, że mamut ma 58 chromosomów. Próbki są pobierane z zamrożonej tkanki.

Dla większej przejrzystości i wygody w podsumowaniu zostaną przedstawione dane innych zwierząt.

Imię zwierzęcia i liczba chromosomów:

Liczba chromosomów w różnych gatunkach zwierząt

Jak widać, każde zwierzę ma inną liczbę chromosomów. Nawet wśród członków tej samej rodziny wskaźniki są różne. Rozważmy przykład naczelnych:

• goryl ma 48,
• makak ma 42, a małpa ma 54 chromosomy.

Dlaczego tak jest, pozostaje tajemnicą.

Ile chromosomów mają rośliny?

Nazwa rośliny i liczba chromosomów:

Wideo

Schemat budowy chromosomu w późnej profazie-metafazie mitozy. 1 chromatyd; 2 centromery; 3 krótkie ramię; 4 długie ramię ... Wikipedia

I Medycyna Medycyna to system wiedzy naukowej i praktyki mający na celu wzmocnienie i utrzymanie zdrowia, wydłużenie życia ludzi oraz zapobieganie i leczenie chorób człowieka. Aby wykonać te zadania, M. bada strukturę i ... ... Encyklopedia medyczna

Dział botaniki zajmujący się klasyfikacją naturalną roślin. Instancje o wielu podobnych cechach łączy się w grupy zwane gatunkami. Lilie tygrysie to jeden gatunek, białe lilie to inny i tak dalej. Widoki podobne do siebie z kolei…… Encyklopedia Colliera

terapia genetyczna ex vivo- * terapia genowa ex vivo * terapia genowa ex vivo terapia genowa oparta na izolacji komórek docelowych pacjenta, ich modyfikacji genetycznej w warunkach hodowli i przeszczepie autologicznym. Terapia genetyczna z wykorzystaniem germinal ... ... Genetyka. słownik encyklopedyczny

Najczęstszymi przedmiotami badań genetycznych są zwierzęta, rośliny i mikroorganizmy.1 Acetabularia acetabularia. Rodzaj jednokomórkowych zielonych alg klasy syfonowej, charakteryzujący się gigantycznym (do 2 mm średnicy) jądrem precyzyjnie ... ... Biologia molekularna i genetyka. Słownik.

Polimer- Definicja polimeru (polimeru), typy polimeryzacji, polimery syntetyczne Informacje o definicji polimeru, typy polimeryzacji, polimery syntetyczne Zawartość Zawartość Definicja Tło historyczne Typy nauki o polimeryzacji… … Encyklopedia inwestora

Specjalny jakościowy stan świata jest być może niezbędnym krokiem w rozwoju Wszechświata. Naturalnie naukowe podejście do istoty życia koncentruje się na problemie jego pochodzenia, jego materialnych nośnikach, na różnicy między rzeczami żywymi i nieożywionymi, na ewolucji…… Encyklopedia filozoficzna

zawierające geny. Nazwa „chromosom” pochodzi od greckich słów (chrōma – kolor, kolor i sōma – ciało) i wynika z faktu, że podczas podziału komórkowego intensywnie wybarwiają się w obecności podstawowych barwników (np. aniliny).

Wielu naukowców od początku XX wieku zastanawiało się nad pytaniem: „Ile chromosomów ma dana osoba?”. Tak więc do 1955 r. Wszystkie „umysły ludzkości” były przekonane, że liczba chromosomów u osoby wynosi 48, tj. 24 pary. Powodem było to, że Theophilus Painter (naukowiec z Teksasu) błędnie policzył je w preparatywnych sekcjach ludzkich jąder na mocy nakazu sądowego (1921). W przyszłości do takiej opinii doszli również inni naukowcy, stosujący różne metody liczenia. Nawet po opracowaniu metody rozdzielania chromosomów naukowcy nie kwestionowali wyniku Paintera. Błąd został odkryty przez naukowców Alberta Levana i Jo-Hin Tjo w 1955 roku, którzy dokładnie obliczyli, ile par chromosomów ma dana osoba, a mianowicie 23 (w ich obliczeniach zastosowano bardziej nowoczesną technikę).

Komórki somatyczne i zarodkowe zawierają inny zestaw chromosomów w gatunkach biologicznych, czego nie można powiedzieć o cechach morfologicznych chromosomów, które są stałe. mają podwójny (zestaw diploidalny), który jest podzielony na pary identycznych (homologicznych) chromosomów, które są podobne pod względem morfologii (struktury) i wielkości. Jedna część jest zawsze ojcowska, druga macierzyńska. Ludzkie komórki rozrodcze (gamety) są reprezentowane przez haploidalny (pojedynczy) zestaw chromosomów. Kiedy jajeczko jest zapłodnione, łączą się w jednym jądrze zygoty haploidalnych zestawów gamet żeńskich i męskich. To przywraca podwójny zestaw. Można dokładnie określić, ile chromosomów ma dana osoba - jest ich 46, podczas gdy 22 pary to autosomy, a jedna para to chromosomy płciowe (gonosomy). Różnice płciowe mają zarówno cechy morfologiczne, jak i strukturalne (skład genów). W organizmie żeńskim para gonosomów zawiera dwa chromosomy X (para XX), a w organizmie męskim jeden chromosom X i jeden chromosom Y (para XY).

Morfologicznie chromosomy zmieniają się podczas podziału komórki, kiedy ulegają podwojeniu (z wyjątkiem komórek zarodkowych, w których podwojenie nie występuje). Powtarza się to wiele razy, ale nie obserwuje się zmiany w zestawie chromosomów. Chromosomy są najbardziej widoczne na jednym z etapów podziału komórki (metafaza). W tej fazie chromosomy są reprezentowane przez dwie podłużnie rozszczepione formacje (chromatydy siostrzane), które zwężają się i łączą w rejonie tzw. przewężenia pierwotnego, czyli centromeru (obowiązkowy element chromosomu). Telomery to końce chromosomu. Strukturalnie ludzkie chromosomy są reprezentowane przez DNA (kwas dezoksyrybonukleinowy), który koduje geny, które je tworzą. Z kolei geny niosą informacje o określonej cesze.

Ile chromosomów ma dana osoba, będzie zależeć od jego indywidualnego rozwoju. Istnieją takie pojęcia jak: aneuploidia (zmiana liczby pojedynczych chromosomów) i poliploidalność (liczba zestawów haploidów jest większa niż diploidalna). Te ostatnie mogą być kilku rodzajów: utrata chromosomu homologicznego (monosomia) lub pojawienie się (trisomia - jedna dodatkowa, tetrasomia - dwie dodatkowe itd.). Wszystko to jest konsekwencją mutacji genomowych i chromosomowych, które mogą prowadzić do takich stanów patologicznych, jak zespoły Klinefeltera, Shereshevsky-Turnera i inne choroby.

Tak więc dopiero XX wiek dał odpowiedzi na wszystkie pytania, a teraz każdy wykształcony mieszkaniec planety Ziemia wie, ile chromosomów ma dana osoba. Od tego, jaki będzie skład 23 pary chromosomów (XX lub XY), zależy płeć nienarodzonego dziecka, a to jest określane podczas zapłodnienia i fuzji żeńskich i męskich komórek płciowych.

Czasami dają nam niesamowite niespodzianki. Na przykład, czy wiesz, czym są chromosomy i jak wpływają?

Proponujemy zrozumieć tę kwestię, aby raz na zawsze postawić kropkę nad „i”.

Oglądając zdjęcia rodzinne, można zauważyć, że członkowie tego samego pokrewieństwa wyglądają podobnie: dzieci wyglądają jak rodzice, rodzice wyglądają jak dziadkowie. To podobieństwo przekazywane jest z pokolenia na pokolenie za pomocą niesamowitych mechanizmów.

Wszystkie żywe organizmy, od słoni jednokomórkowych po afrykańskie, mają chromosomy w jądrze komórkowym - cienkie, długie nitki, które można zobaczyć tylko pod mikroskopem elektronowym.

Chromosomy (starożytne greckie χρῶμα - kolor i σῶμα - ciało) są strukturami nukleoproteinowymi w jądrze komórkowym, w których koncentruje się większość informacji dziedzicznych (genów). Przeznaczone są do przechowywania tych informacji, ich realizacji i transmisji.

Ile chromosomów ma dana osoba

Już pod koniec XIX wieku naukowcy odkryli, że liczba chromosomów w różnych gatunkach nie jest taka sama.

Na przykład groszek ma 14 chromosomów, y - 42, a u ludzi - 46 (tj. 23 pary). Stąd kuszące jest stwierdzenie, że im ich więcej, tym bardziej złożona istota je posiada. Jednak w rzeczywistości tak nie jest.

Spośród 23 par ludzkich chromosomów 22 pary to autosomy, a jedna para to gonosomy (chromosomy płciowe). Płciowe mają różnice morfologiczne i strukturalne (skład genów).

W organizmie żeńskim para gonosomów zawiera dwa chromosomy X (para XX), a w organizmie męskim jeden chromosom X i jeden chromosom Y (para XY).

Od tego, jaki będzie skład chromosomów dwudziestej trzeciej pary (XX lub XY), zależy płeć nienarodzonego dziecka. Jest to określane podczas zapłodnienia i fuzji żeńskich i męskich komórek rozrodczych.

Ten fakt może wydawać się dziwny, ale pod względem liczby chromosomów człowiek jest gorszy od wielu zwierząt. Na przykład jakaś nieszczęsna koza ma 60 chromosomów, a ślimak ma 80.

Chromosomy składają się z białka i cząsteczki DNA (kwasu dezoksyrybonukleinowego), podobnej do podwójnej helisy. Każda komórka zawiera około 2 metrów DNA, a łącznie w komórkach naszego ciała znajduje się około 100 miliardów km DNA.

Ciekawostką jest to, że w przypadku obecności dodatkowego chromosomu lub braku przynajmniej jednego z 46, osoba ma mutację i poważne nieprawidłowości rozwojowe (choroba Downa itp.).

32. Chromosomy mitotyczne. Organizacja i funkcje morfologiczne. Kariotyp (na przykładzie osoby).

Chromosomy mitotyczne powstają w komórce podczas mitozy. Są to niedziałające chromosomy, a zawarte w nich cząsteczki DNA są niezwykle ciasno upakowane. Wystarczy powiedzieć, że całkowita długość chromosomów metafazowych jest w przybliżeniu 104 razy mniejsza niż długość całego DNA zawartego w jądrze. Dzięki takiej zwartości chromosomów mitotycznych zapewniony jest równomierny rozkład materiału genetycznego pomiędzy komórkami potomnymi podczas mitozy. Kariotyp- zestaw cech (liczba, rozmiar, kształt itp.) pełnego zestawu chromosomów, tkwiących w komórkach danego gatunku biologicznego ( kariotyp gatunkowy ), podany organizm ( indywidualny kariotyp ) lub linia (klon) komórek. Kariotyp jest czasami nazywany wizualną reprezentacją całego zestawu chromosomów (kariogramy).

Definicja kariotypu

Pojawienie się chromosomów zmienia się znacząco podczas cyklu komórkowego: podczas interfazy chromosomy są zlokalizowane w jądrze, z reguły są despiralizowane i trudne do zaobserwowania, dlatego komórki w jednym z etapów ich podziału, metafazie mitozy, są używany do określenia kariotypu.

Procedura określania kariotypu

Do procedury oznaczania kariotypu można wykorzystać dowolną populację dzielących się komórek; do oznaczania ludzkiego kariotypu można albo jednojądrzaste leukocyty wyekstrahowane z próbki krwi, której podział jest wywołany przez dodanie mitogenów, albo hodowle komórek dzielących się szybko w normie (fibroblasty skóry, komórki szpiku kostnego). Wzbogacenie populacji kultur komórkowych odbywa się poprzez zatrzymanie podziału komórek na etapie metafazy mitozy poprzez dodanie kolchicyny, alkaloidu, który blokuje tworzenie mikrotubul i „rozciąganie” chromosomów do biegunów podziału komórki i tym samym zapobiega zakończeniu mitozy .

Powstałe komórki w stadium metafazy są utrwalane, barwione i fotografowane pod mikroskopem; z zestawu powstałych fotografii, tzw. usystematyzowany kariotyp - ponumerowany zestaw par chromosomów homologicznych (autosomów), podczas gdy obrazy chromosomów są zorientowane pionowo krótkimi ramionami do góry, ich numeracja odbywa się w porządku malejącym wielkości, para chromosomów płci jest umieszczona na końcu zestawu ( patrz rys. 1).

Historycznie pierwsze nieszczegółowe kariotypy, które umożliwiły klasyfikację według morfologii chromosomów, uzyskano przez barwienie Romanovsky-Giemsa, jednak dalsze uszczegółowienie struktury chromosomów w kariotypach stało się możliwe wraz z pojawieniem się technik różnicowania chromosomów.

Kariotypy klasyczne i spektralne.

33. Reprodukcja chromosomów pro- i eukariontów, związek z cyklem komórkowym.

Zazwyczaj cykl komórkowy u eukariontów składa się z czterech okresów: mitoza(M),presyntetyczny(G1),syntetyczny(S) oraz postsyntetyczny(G2) fazy (okresy). Wiadomo, że całkowity czas trwania zarówno całego cyklu komórkowego, jak i jego poszczególnych faz różni się znacznie nie tylko w różnych organizmach, ale także w komórkach różnych tkanek i narządów tego samego organizmu.

Uniwersalna teoria cyklu komórkowego zakłada, że ​​komórka jako całość przechodzi przez szereg stanów podczas cyklu komórkowego ( Hartwell L., 1995). W każdym stanie krytycznym białka regulatorowe ulegają fosforylacji lub defosforylacji, które determinują przejście tych białek w stan aktywny lub nieaktywny, ich relacje i/lub lokalizację komórkową.

Zmiany stanów komórek w określonych punktach cyklu są organizowane przez specjalną klasę kinaz białkowych - kinazy cyklinozależne(Kinazy zależne od cyklin - cdk).CDK tworzą kompleksy ze specyficznymi krótko żyjącymi białkami - cykliny które powodują ich aktywację, a także z innymi białkami pomocniczymi.

Zakłada się, że najprostszy cykl komórkowy może składać się tylko z dwóch faz - S i M, regulowanych przez odpowiedni cdk. Taki hipotetyczny cykl komórkowy zachodzi podczas wczesnej embriogenezy w organizmach o dużych oocytach, takich jak Xenopus i Drosophila. W jajach tych wszystkie składniki niezbędne do licznych podziałów są presyntetyzowane podczas oogenezy i przechowywane w cytoplazmie. Dlatego po zapłodnieniu podział następuje niezwykle szybko, a okresy G1 oraz G2 zaginiony.

Proliferacja komórek jest kontrolowana przez złożoną sieć zdarzeń zewnątrzkomórkowych i wewnątrzkomórkowych prowadzących albo do zainicjowania i utrzymania cyklu komórkowego, albo do wyjścia komórek do wnętrza faza spoczynku.

Replikacja DNA jest centralnym wydarzeniem cyklu komórkowego.

Replikacja DNA wymaga obecności odpowiednio dużego zestawu enzymów i czynników białkowych, pakowanie nowo zsyntetyzowanego DNA do chromatyny również wymaga syntezy histonów de novo. Wyrażenie geny, kodujący wymienione białka, jest specyficzny dla fazy S.

Po zakończeniu replikacji, gdy materiał genetyczny jest podwojony, komórka wchodzi do postsyntetycznej faza G2, podczas której następuje przygotowanie do mitozy.W wyniku mitozy ( Faza M) komórka jest podzielona na dwie komórki potomne. Zwykle są dwa krytyczne przejścia między fazami - G1/S oraz G2/M 0.

Na podstawie schematu cyklu komórkowego można stwierdzić, że komórki zatrzymałyby się na punkt ograniczenia R w faza G1, gdyby etap G1 był reakcją biosyntezy znacznie bardziej wrażliwą na hamowanie całkowitej syntezy białek niż jakiekolwiek inne reakcje specyficzne dla poszczególnych faz cyklu.

Zasugerowano, że aby przejść przez punkt restrykcji R, stężenie niektórych białek wyzwalających musi przekroczyć pewien poziom progowy.

Zgodnie z tym modelem wszelkie warunki, które zmniejszają ogólną intensywność synteza białek, powinien opóźnić akumulację progowego stężenia białka wyzwalającego, wydłużyć fazę G1 i spowolnić tempo podziału komórek. Rzeczywiście, gdy komórki rosną in vitro w obecności różnych stężeń inhibitorów syntezy białek, cykl komórkowy jest znacznie wydłużony, podczas gdy czas potrzebny do przejścia faz S, G2 i M nie zmienia się znacząco. Obserwowane wydłużenie fazy G1 jest zgodne z tym modelem, przy założeniu, że każda cząsteczka białka wyzwalającego pozostaje aktywna w komórce tylko przez kilka godzin. Model ten pozwala również wyjaśnić zahamowanie wzrostu komórek wzrostem ich gęstości lub podczas głodu; Wiadomo, że oba te czynniki zmniejszają syntezę białek i zatrzymują cykl komórkowy w najbardziej wrażliwym punkcie fazy G1 - punkcie R.

Najwyraźniej mechanizmy kontrolujące wzrost komórek w tkance bezpośrednio wpływają na ogólną intensywność syntezy białek w komórkach; zgodnie z tą hipotezą, przy braku określonych czynników stymulujących (i/lub w obecności czynników hamujących) komórki będą syntetyzować białka tylko na pewnym podstawowym poziomie, który utrzymuje status quo. Cm Białko RB: rola w regulacji cyklu komórkowego. W tym przypadku liczba białek o średnim tempie odnowy zostanie utrzymana na tym samym poziomie, co w komórkach rosnących, a stężenie białek niestabilnych (w tym białka wyzwalającego) zmniejszy się proporcjonalnie do spadku tempa ich syntezy W warunkach sprzyjających przyspieszeniu ogólnej syntezy białek, ilość białka wyzwalającego przekroczy poziom progowy, co pozwoli komórkom przejść przez punkt restrykcji R i rozpocząć podział.