Câți cromozomi au diferite animale? Deținătorii de înregistrări ADN: cum se leagă între ele genomurile oamenilor și ale viermilor Care animal are cel mai mare număr de cromozomi

Acasă Cromozomii B nu au fost încă descoperiți la om. Dar uneori apare un set suplimentar de cromozomi în celule - apoi vorbesc despre poliploidie , iar dacă numărul lor nu este un multiplu de 23 - despre aneuploidie. Poliploidia apare în anumite tipuri de celule și contribuie la creșterea activității lor, în timp ce aneuploidie

de obicei indică tulburări în funcționarea celulei și adesea duce la moartea acesteia.

Trebuie să împărtășim sincer

De asemenea, meioza merge prost. Problema este că structura a două perechi de cromozomi omologi legați se poate răsuci în spațiu sau se poate separa în locuri greșite. Rezultatul va fi din nou o distribuție neuniformă a cromozomilor. Uneori, celula reproductivă reușește să urmărească acest lucru pentru a nu transmite defectul moștenirii. Cromozomii suplimentari sunt adesea pliați greșit sau rupti, ceea ce declanșează programul de deces. De exemplu, printre spermatozoizi există o astfel de selecție pentru calitate. Dar ouăle nu sunt atât de norocoase. Toate sunt formate la oameni chiar înainte de naștere, se pregătesc pentru divizare și apoi se îngheață. Cromozomii au fost deja duplicați, s-au format tetrade și diviziunea a fost întârziată. Ei trăiesc în această formă până în perioada reproductivă. Apoi ouăle se maturizează pe rând, se împart pentru prima dată și se îngheață din nou. A doua diviziune are loc imediat după fertilizare. Și în această etapă este deja dificil să controlezi calitatea diviziunii. Și riscurile sunt mai mari, deoarece cei patru cromozomi din ou rămân legați încrucișați timp de zeci de ani. În acest timp, daunele se acumulează în coezine, iar cromozomii se pot separa spontan. Prin urmare, cu cât femeia este mai în vârstă, cu atât este mai mare probabilitatea de segregare incorectă a cromozomilor în ou.

Aneuploidia în celulele germinale duce inevitabil la aneuploidia embrionului. Dacă un ovul sănătos cu 23 de cromozomi este fertilizat de un spermatozoid cu cromozomi în plus sau lipsă (sau invers), numărul de cromozomi din zigot va fi evident diferit de 46. Dar chiar dacă celulele sexuale sunt sănătoase, acest lucru nu garantează. dezvoltare sanatoasa. În primele zile după fertilizare, celulele embrionare se divid activ pentru a câștiga rapid masa celulară. Aparent, în timpul diviziunilor rapide nu există timp pentru a verifica corectitudinea segregării cromozomilor, așa că pot apărea celule aneuploide. Și dacă apare o eroare, atunci mai departe soarta embrionul depinde de diviziunea în care s-a întâmplat acest lucru. Dacă echilibrul este perturbat deja în prima diviziune a zigotului, atunci întregul organism va crește aneuploid. Dacă problema a apărut mai târziu, atunci rezultatul este determinat de raportul dintre celulele sănătoase și anormale.

Unii dintre aceștia din urmă ar putea continua să moară și nu vom ști niciodată despre existența lor. Sau poate lua parte la dezvoltarea organismului și apoi se va dovedi mozaic- celule diferite vor transporta diferite material genetic. Mozaicismul cauzează o mulțime de probleme pentru diagnosticienii prenatali. De exemplu, dacă există riscul de a avea un copil cu sindrom Down, uneori una sau mai multe celule ale embrionului sunt îndepărtate (într-un stadiu în care acest lucru nu ar trebui să prezinte un pericol) și se numără cromozomii din ele. Dar dacă embrionul este mozaic, atunci această metodă nu devine deosebit de eficientă.

A treia roată

Toate cazurile de aneuploidie sunt împărțite logic în două grupe: deficiență și exces de cromozomi. Problemele care apar cu o deficiență sunt destul de așteptate: minus un cromozom înseamnă minus sute de gene.

Dacă cromozomul omolog funcționează normal, atunci celula poate scăpa doar cu o cantitate insuficientă din proteinele codificate acolo. Dar dacă unele dintre genele rămase pe cromozomul omolog nu funcționează, atunci proteinele corespunzătoare nu vor apărea deloc în celulă.

În cazul unui exces de cromozomi, totul nu este atât de evident. Există mai multe gene, dar aici - din păcate - mai multe nu înseamnă mai bine.

În primul rând, excesul de material genetic crește sarcina asupra nucleului: o catenă suplimentară de ADN trebuie plasată în nucleu și deservită de sisteme de citire a informațiilor.

Oamenii de știință au descoperit că la persoanele cu sindrom Down, ale căror celule poartă un cromozom al 21-lea suplimentar, funcționarea genelor situate pe alți cromozomi este în principal perturbată. Aparent, un exces de ADN în nucleu duce la faptul că nu există suficiente proteine ​​pentru a sprijini funcționarea cromozomilor pentru toată lumea.

În al doilea rând, echilibrul cantității de proteine ​​celulare este perturbat. De exemplu, dacă proteinele activatoare și proteinele inhibitoare sunt responsabile pentru un proces dintr-o celulă, iar raportul lor depinde de obicei de semnalele externe, atunci o doză suplimentară dintr-unul sau altul va face ca celula să nu mai răspundă adecvat la semnalul extern. În cele din urmă, o celulă aneuploidă are șanse crescute de a muri. Când ADN-ul este duplicat înainte de divizare, apar inevitabil erori, iar proteinele sistemului de reparare celulară le recunosc, le repară și încep să se dubleze din nou. Dacă sunt prea mulți cromozomi, atunci nu sunt suficiente proteine, se acumulează erori și se declanșează apoptoza - moartea celulară programată. Dar chiar dacă celula nu moare și se divide, atunci rezultatul unei astfel de diviziuni va fi, de asemenea, cel mai probabil aneuploizi.

vei trăi

Dacă chiar și într-o singură celulă aneuploidia este plină de disfuncționalități și moarte, atunci nu este surprinzător că nu este ușor pentru un întreg organism aneuploid să supraviețuiască. Pe în acest moment Sunt cunoscuți doar trei autozomi - al 13-lea, al 18-lea și al 21-lea, trisomia pentru care (adică un extra, al treilea cromozom în celule) este cumva compatibil cu viața. Acest lucru se datorează probabil faptului că sunt cele mai mici și poartă cele mai puține gene. În același timp, copiii cu trisomie pe cromozomii 13 (sindromul Patau) și 18 (sindromul Edwards) trăiesc cel mai bine până la 10 ani și trăiesc mai des. mai putin de un an. Și doar trisomia pe cel mai mic cromozom din genom, al 21-lea cromozom, cunoscut sub numele de sindrom Down, îți permite să trăiești până la 60 de ani.

Persoanele cu poliploidie generală sunt foarte rare. În mod normal, celulele poliploide (care poartă nu două, ci de la patru până la 128 de seturi de cromozomi) pot fi găsite în corpul uman, de exemplu, în ficat sau în măduva osoasă roșie. Acestea sunt de obicei celule mari cu sinteza proteică îmbunătățită care nu necesită diviziune activă.

Un set suplimentar de cromozomi complică sarcina distribuției lor între celulele fiice, astfel încât embrionii poliploizi, de regulă, nu supraviețuiesc. Cu toate acestea, au fost descrise aproximativ 10 cazuri în care s-au născut și au trăit de la câteva ore la câțiva ani copii cu 92 de cromozomi (tetraploizi). Cu toate acestea, ca și în cazul altor anomalii cromozomiale, acestea au rămas în urmă în dezvoltare, inclusiv în dezvoltarea mentală. Cu toate acestea, mulți oameni cu anomalii genetice vin în ajutorul mozaicismului. Dacă anomalia s-a dezvoltat deja în timpul fragmentării embrionului, atunci un anumit număr de celule poate rămâne sănătos. În astfel de cazuri, severitatea simptomelor scade și speranța de viață crește.

Injustiții de gen

Există însă și cromozomi, a căror creștere a numărului este compatibilă cu viața umană sau chiar trece neobservată. Și aceștia, în mod surprinzător, sunt cromozomi sexuali. Motivul pentru aceasta este nedreptatea de gen: aproximativ jumătate dintre oamenii din populația noastră (fete) au de două ori mai mulți cromozomi X decât alții (băieți). În același timp, cromozomii X servesc nu numai la determinarea sexului, ci și transportă mai mult de 800 de gene (adică de două ori mai multe decât cromozomul 21 suplimentar, ceea ce provoacă multe probleme organismului). Dar fetele vin în ajutorul unui mecanism natural de eliminare a inegalității: unul dintre cromozomii X este inactivat, se răsucește și se transformă într-un corp Barr. În cele mai multe cazuri, alegerea are loc aleatoriu, iar în unele celule rezultatul este că cromozomul X matern este activ, în timp ce în altele cel patern este activ. Astfel, toate fetele se dovedesc a fi mozaic, deoarece diferite copii ale genelor lucrează în celule diferite. Un exemplu clasic de astfel de mozaicism sunt pisicile din coajă de țestoasă: pe cromozomul lor X există o genă responsabilă de melanină (un pigment care determină, printre altele, culoarea blanii). Copii diferite funcționează în celule diferite, astfel încât colorarea este neregulată și nu este moștenită, deoarece inactivarea are loc aleatoriu.

Ca urmare a inactivării, doar un cromozom X este întotdeauna activ în celulele umane. Acest mecanism vă permite să evitați probleme grave cu trisomia X (fete XXX) și sindromul Shereshevsky-Turner (fete XO) sau Klinefelter (băieți XXY). Aproximativ unul din 400 de copii se naște astfel, dar funcțiile vitale în aceste cazuri nu sunt de obicei afectate în mod semnificativ și nici măcar infertilitatea nu apare întotdeauna. Este mai dificil pentru cei care au mai mult de trei cromozomi. Acest lucru înseamnă de obicei că cromozomii nu s-au separat de două ori în timpul formării celulelor sexuale. Cazurile de tetrasomie (ХХХХ, ХХYY, ХХХY, XYYY) și pentasomie (XXXXX, XXXXY, XXXYY, XXYYY, XYYYY) sunt rare, unele dintre ele fiind descrise doar de câteva ori în istoria medicinei. Toate aceste opțiuni sunt compatibile cu viața, iar oamenii trăiesc adesea până la o vârstă înaintată, cu anomalii manifestate prin dezvoltarea anormală a scheletului, defecte genitale și scăderea abilităților mentale. De obicei, cromozomul Y suplimentar în sine nu afectează semnificativ funcționarea organismului. Mulți bărbați cu genotipul XYY nici măcar nu știu despre particularitățile lor. Acest lucru se datorează faptului că cromozomul Y este mult mai mic decât X și aproape că nu poartă gene care să afecteze viabilitatea.

Cromozomii sexuali mai au unul caracteristică interesantă. Multe mutații ale genelor localizate pe autozomi duc la anomalii în funcționarea multor țesuturi și organe. În același timp, cele mai multe mutații genetice de pe cromozomii sexuali se manifestă doar în activitatea mentală afectată. Se pare că cromozomii sexuali controlează în mare măsură dezvoltarea creierului. Pe baza acestui fapt, unii oameni de știință emit ipoteza că ei sunt responsabili pentru diferențele (totuși, nu pe deplin confirmate) dintre abilități mentale bărbați și femei.

Cine beneficiază de a greși?

În ciuda faptului că medicina este familiarizată cu anomaliile cromozomiale de mult timp, în ultima vreme aneuploidia continuă să atragă atenția științifică. S-a dovedit că mai mult de 80% din celulele tumorale conțin un număr neobișnuit de cromozomi. Pe de o parte, motivul pentru aceasta poate fi faptul că proteinele care controlează calitatea diviziunii sunt capabile să o încetinească. În celulele tumorale, aceleași proteine ​​​​de control suferă adesea mutații, astfel încât restricțiile privind diviziunea sunt ridicate și verificarea cromozomilor nu funcționează. Pe de altă parte, oamenii de știință cred că acest lucru poate servi ca un factor în selecția tumorilor pentru supraviețuire. Conform acestui model, celulele tumorale devin mai întâi poliploide, iar apoi, ca urmare a erorilor de diviziune, pierd cromozomi diferiți sau părți ale acestora. Aceasta are ca rezultat o întreagă populație de celule cu mare varietate anomalii cromozomiale. Majoritatea nu sunt viabile, dar unele pot reuși întâmplător, de exemplu dacă obțin accidental copii suplimentare ale genelor care declanșează diviziunea sau pierd gene care o suprimă. Cu toate acestea, dacă acumularea de erori în timpul diviziunii este stimulată în continuare, celulele nu vor supraviețui. Acțiunea taxolului, un medicament comun împotriva cancerului, se bazează pe acest principiu: provoacă nondisjuncție sistemică a cromozomilor în celulele tumorale, care ar trebui să declanșeze moartea programată a acestora.

Se pare că fiecare dintre noi poate fi purtător de cromozomi în plus, conform cel puţinîn celule individuale. Cu toate acestea stiinta moderna continuă să dezvolte strategii pentru a face față acestor pasageri nedoriți. Unul dintre ele sugerează utilizarea proteinelor responsabile pentru cromozomul X și țintirea, de exemplu, al cromozomului 21 suplimentar al persoanelor cu sindrom Down. Se raportează că acest mecanism a fost pus în acțiune în culturile celulare. Deci, poate, în viitorul apropiat, cromozomii suplimentari periculoși vor fi îmblânziți și făcuți inofensivi.

Polina Loseva

MOSCOVA, 4 iulie— RIA Novosti, Anna Urmantseva. Cine are genomul mai mare? După cum știți, unele creaturi au mai multe structura complexa decât altele și, din moment ce totul este scris în ADN, atunci acest lucru ar trebui să se reflecte și în codul său. Se pare că un bărbat cu al lui vorbire dezvoltată trebuie să fie mai complex decât un mic vierme rotund. Totuși, dacă ne compari cu un vierme în ceea ce privește numărul de gene, obții cam același lucru: 20 de mii de gene de Caenorhabditis elegans față de 20-25 de mii de Homo sapiens.

Și mai ofensatoare pentru „coroana creaturilor pământești” și „regele naturii” sunt comparațiile cu orezul și porumbul - 50 de mii de gene în raport cu 25 uman.

Cu toate acestea, poate gândim greșit? Genele sunt „cutii” în care sunt ambalate nucleotidele – „literele” genomului. Poate le număra? Oamenii au 3,2 miliarde de perechi de nucleotide. Dar ochiul cioara japonez (Paris japonica) - frumoasa planta cu flori albe – are 150 de miliarde de perechi de baze în genomul său. Se pare că o persoană ar trebui să fie de 50 de ori mai simplă decât o floare.

Și protoptera de pește pulmonar (peștele pulmonar - având atât respirație branhială, cât și pulmonară) se dovedește a fi de 40 de ori mai complexă decât un om. Poate toți peștii sunt cumva mai complexi decât oamenii? Nu. Pește otrăvitor Fugu, din care japonezii pregătesc o delicatesă, are un genom de opt ori mai mic decât cel al oamenilor și de 330 de ori mai mic decât cel al peștelui pulmonar Protoptera.
Tot ce rămâne este să numărăm cromozomii - dar acest lucru încurcă și mai mult imaginea. Cum poate o persoană să fie egală ca număr de cromozomi cu un frasin și un cimpanzeu cu un gândac?


Biologii evoluționari și geneticienii au întâlnit aceste paradoxuri cu mult timp în urmă. Au fost forțați să admită că dimensiunea genomului, indiferent de modul în care am încerca să-l calculăm, nu are legătură în mod izbitor cu complexitatea organizării organismelor. Acest paradox a fost numit „misterul valorii C”, unde C este cantitatea de ADN din celulă (paradoxul valorii C, traducerea exactă este „paradoxul mărimii genomului”). Și totuși există unele corelații între specii și regate.

© Ilustrație de RIA Novosti. A. Polyanina


© Ilustrație de RIA Novosti. A. Polyanina

Este clar, de exemplu, că eucariotele (organisme vii ale căror celule conțin un nucleu) au, în medie, genomi mai mari decât procariotele (organisme vii ale căror celule nu conțin un nucleu). Vertebratele au, în medie, genomi mai mari decât nevertebratele. Cu toate acestea, există excepții pe care nimeni nu le-a putut explica încă.

Geneticienii au descifrat ADN-ul unei plante care poate supraviețui unei explozii atomiceOamenii de știință au descifrat pentru prima dată genomul complet al ginkgo-ului, cea mai veche plantă modernă de pe Pământ, primii reprezentanți ai căruia au apărut chiar înainte de nașterea primilor dinozauri, în timpul șopârlelor.

Au existat sugestii că dimensiunea genomului este legată de durată ciclu de viață corp. Folosind plantele ca exemplu, unii oameni de știință au susținut că speciile perene au genomuri mai mari decât cele anuale, de obicei cu o diferență de câteva ori. Și cei mai mici genomi aparțin plantelor efemere, care trec prin ciclul complet de la naștere până la moarte în câteva săptămâni. Această problemă este în prezent discutată activ în cercurile științifice.

Explică cercetătorul principal de la Institutul de Genetică Generală. N. I. Vavilova Academia RusăȘtiințe, profesor al Universității Agromecanice din Texas și al Universității din Gottingen Konstantin Krutovsky: „Mărimea genomului nu este legată de durata ciclului de viață al organismului, de exemplu, există specii în cadrul aceluiași gen! dimensiunea genomului, dar poate diferi în speranța de viață de zeci, dacă nu de sute de ori. În general, există o relație între dimensiunea genomului și progresul evolutiv și complexitatea organizării, dar cu multe excepții, dimensiunea genomului este legată în principal de ploidie (copie numărul) al genomului (poliploizii se găsesc atât la plante, cât și la animale) și cantitatea de ADN foarte repetitiv (repetări simple și complexe, transpozoni și alte elemente transpozabile).

Genetica a „înviat” porumbul vechi de cinci mii de aniGeneticienii au reușit să extragă ADN din cele mai vechi rămășițe de porumb „cultivat” și să-i restaureze genomul, ceea ce a indicat rădăcini mai vechi ale plantei preferate a lui Nikita Sergeevich Hrușciov decât am crezut anterior.

Există și oameni de știință care au un punct de vedere diferit asupra acestei probleme.

Ce mutații, în afară de sindromul Down, ne amenință? Este posibil să încrucișezi un bărbat cu o maimuță? Și ce se va întâmpla cu genomul nostru în viitor? Editorul portalului ANTHROPOGENES.RU a vorbit despre cromozomi cu un genetician, șef. laborator. genomica comparativă SB RAS Vladimir Trifonov.

− Poți explica într-un limbaj simplu, ce este un cromozom?

− Un cromozom este un fragment al genomului oricărui organism (ADN) în complex cu proteine. Dacă în bacterii, de obicei, întregul genom este un singur cromozom, atunci în organismele complexe cu un nucleu pronunțat (eucariote) genomul este de obicei fragmentat, iar complexele de fragmente lungi de ADN și proteine ​​sunt clar vizibile la microscop cu lumină în timpul diviziunii celulare. De aceea, cromozomii ca structuri colorabile („chroma” - culoare în greacă) au fost descriși înapoi în sfârşitul XIX-lea secol.

− Există vreo relație între numărul de cromozomi și complexitatea unui organism?

- Nu există nicio legătură. Sturionul siberian are 240 de cromozomi, sterletul are 120, dar uneori este destul de dificil să distingem aceste două specii una de cealaltă pe baza caracteristicilor externe. Femelele muntjac indiene au 6 cromozomi, masculii au 7, iar ruda lor are Căprior siberian există mai mult de 70 dintre ele (sau mai bine zis, 70 de cromozomi din setul principal și până la o duzină de cromozomi suplimentari). La mamifere, evoluția rupțiilor și fuziunilor cromozomilor a decurs destul de intens, iar acum vedem rezultatele acestui proces, când deseori fiecare specie are trăsături caracteristice cariotip (set de cromozomi). Dar, fără îndoială, creșterea generală a dimensiunii genomului a fost un pas necesar în evoluția eucariotelor. În același timp, modul în care acest genom este distribuit în fragmente individuale nu pare a fi foarte important.

− Care sunt unele concepții greșite comune despre cromozomi? Oamenii devin adesea confuzi: gene, cromozomi, ADN...

− Deoarece rearanjamentele cromozomiale apar frecvent, oamenii sunt îngrijorați cu privire la anomaliile cromozomiale. Se știe că o copie suplimentară a celui mai mic cromozom uman (cromozomul 21) duce la un sindrom destul de grav (sindromul Down), care are caracteristici externe și caracteristici comportamentale. Cromozomii sexuali suplimentari sau lipsă sunt, de asemenea, destul de frecvente și pot avea consecințe grave. Cu toate acestea, geneticienii au descris, de asemenea, destul de multe mutații relativ neutre asociate cu apariția microcromozomilor sau cromozomi X și Y suplimentari. Cred că stigmatizarea acestui fenomen se datorează faptului că oamenii percep conceptul de normal prea îngust.

− În ce mutații cromozomiale apar omul modern si la ce duc ele?

− Cele mai frecvente anomalii cromozomiale sunt:

− Sindromul Klinefelter (bărbați XXY) (1 din 500) – semne externe caracteristice, anumite probleme de sănătate (anemie, osteoporoză, slăbiciune musculară și disfuncție sexuală), sterilitate. Pot exista caracteristici comportamentale. Cu toate acestea, multe simptome (cu excepția sterilității) pot fi corectate prin administrarea de testosteron. Folosind tehnologii moderne de reproducere, este posibil să obțineți copii sănătoși de la purtători ai acestui sindrom;

− Sindromul Down (1 din 1000) – semne externe caracteristice, întârzierea dezvoltării cognitive, speranța de viață scurtă, pot fi fertile;

− trisomia X (XXX femei) (1 la 1000) – cel mai adesea nu există manifestări, fertilitate;

− Sindrom XYY (bărbați) (1 din 1000) – aproape fără manifestări, dar pot exista caracteristici comportamentale și posibile probleme de reproducere;

− Sindromul Turner (femei cu PC) (1 la 1500) – statură mică și alte trăsături de dezvoltare, inteligență normală, sterilitate;

− translocații echilibrate (1 la 1000) – depinde de tip, în unele cazuri pot fi observate defecte de dezvoltare și retard mintal și pot afecta fertilitatea;

− cromozomi suplimentari mici (1 la 2000) – manifestarea depinde de materialul genetic de pe cromozomi și variază de la simptome clinice neutre la grave;

Inversarea pericentrică a cromozomului 9 are loc la 1% din populația umană, dar această rearanjare este considerată o variantă normală.

Este diferența de număr de cromozomi un obstacol în calea trecerii?

Există exemple interesante de încrucișare a animalelor cu numere diferite de cromozomi?

− Dacă încrucișarea este intraspecifică sau între specii strâns înrudite, atunci diferența de număr de cromozomi poate să nu interfereze cu încrucișarea, dar descendenții se pot dovedi sterili. Există o mulțime de hibrizi cunoscuți între specii cu număr diferit de cromozomi, de exemplu, ecvine: există tot felul de hibrizi între cai, zebre și măgari, iar numărul de cromozomi la toți ecvinei este diferit și, în consecință, hibrizii sunt adesea steril. Cu toate acestea, acest lucru nu exclude posibilitatea ca gameții echilibrați să fie produși întâmplător.

- Ce lucruri neobișnuite au fost descoperite recent în domeniul cromozomilor?

− Recent, au fost multe descoperiri cu privire la structura, funcția și evoluția cromozomilor. Îmi place în special munca care a arătat că cromozomii sexuali s-au format complet independent în diferite grupuri de animale.

- Teoretic, este posibil să se obțină un astfel de hibrid. Recent, s-au obținut hibrizi de mamifere mult mai îndepărtate evolutiv (rinocer alb și negru, alpaca și cămilă și așa mai departe). Lupul roșu din America a fost mult timp considerat o specie separată, dar s-a dovedit recent a fi un hibrid între un lup și un coiot. Există un număr mare de hibrizi feline cunoscuți.


- Și o întrebare complet absurdă: este posibil să încrucișezi un hamster cu o rață?

- Aici, cel mai probabil, nimic nu va merge, pentru că s-au acumulat prea multe diferențe genetice de-a lungul a sute de milioane de ani de evoluție pentru ca purtătorul unui astfel de genom mixt să funcționeze.


- Este posibil ca în viitor o persoană să aibă mai puțini sau mai mulți cromozomi?

- Da, este foarte posibil. Este posibil ca o pereche de cromozomi acrocentrici să se îmbine și o astfel de mutație să se răspândească în întreaga populație.

− Ce literatură de știință populară recomandați pe tema geneticii umane? Dar filmele de populare științifică?

− Cărți ale biologului Alexander Markov, „Genetica umană” în trei volume de Vogel și Motulsky (deși nu este știință-pop, dar există date de referință bune acolo). Nu-mi vine nimic în minte din filmele despre genetica umană... Dar „ Pești din interior» Shubina este un film și o carte excelentă cu același nume despre evoluția vertebratelor.

Genetica este o știință care studiază modelele de ereditate și variabilitatea tuturor ființelor vii. Exact această știință ne oferă cunoștințe despre numărul de cromozomi din diferite tipuri organisme, dimensiunea cromozomilor, locația genelor pe aceștia și modul în care genele sunt moștenite. Genetica studiază, de asemenea, mutațiile care apar în timpul formării de noi celule.

Set de cromozomi

Fiecare organism viu (singura excepție este bacteriile) are cromozomi. Ele sunt localizate în fiecare celulă a corpului într-o anumită cantitate. În toate celulele somatice, cromozomii se repetă de două ori, de trei ori sau Mai mult ori, în funcție de tipul de animal sau varietatea organismului vegetal. În celulele germinale, setul de cromozomi este haploid, adică unic. Acest lucru este necesar pentru ca atunci când două celule germinale se îmbină, setul corect de gene pentru organism să fie restaurat. Cu toate acestea, setul haploid de cromozomi conține și gene responsabile de organizarea întregului organism. Unele dintre ele pot să nu apară la urmași dacă al doilea celula sexuală conţine mai mult semne puternice.

Câți cromozomi are o pisică?

Veți găsi răspunsul la această întrebare în această secțiune. Fiecare tip de organism, plantă sau animal, conține un anumit set de cromozomi. Cromozomii unui tip de creatură au o anumită lungime a moleculei de ADN, un anumit set de gene. Fiecare astfel de structură are propria sa dimensiune.

Și câinii - animalele noastre de companie? Un câine are 78 de cromozomi. Cunoscând acest număr, este posibil să ghicim câți cromozomi are o pisică? Este imposibil de ghicit. Pentru că nu există nicio relație între numărul de cromozomi și complexitatea organizării animalului. Câți cromozomi are o pisică? Sunt 38 dintre ele.

Diferențele de dimensiune a cromozomilor

Molecula de ADN, cu același număr de gene localizate pe ea, poate avea lungimi diferite la specii diferite.

În plus, cromozomii înșiși au dimensiuni diferite. O structură informațională poate găzdui o moleculă de ADN lungă sau foarte scurtă. Cu toate acestea, cromozomii nu sunt niciodată prea mici. Acest lucru se datorează faptului că atunci când structurile fiice diverg, este necesară o anumită greutate a substanței, altfel divergența în sine nu va apărea.

Numărul de cromozomi la diferite animale

După cum am menționat mai sus, nu există nicio relație între numărul de cromozomi și complexitatea organizării animalului, deoarece aceste structuri au dimensiuni diferite.

Numărul de cromozomi pe care îi are o pisică este același număr de alte pisici: tigru, jaguar, leopard, puma și alți reprezentanți ai acestei familii. Multe canide au 78 de cromozomi. Aceeași sumă pui domestic. Calul domestic are 64, iar calul lui Przewalski are 76.

Oamenii au 46 de cromozomi. Gorilele și cimpanzeii au 48, iar macacii au 42.

Broasca are 26 de cromozomi. Sunt doar 16 dintre ei în celula somatică a unui porumbel Și într-un arici - 96. Într-o vacă - 120. Într-o lampredă - 174.

În continuare, prezentăm date despre numărul de cromozomi din celulele unor animale nevertebrate. Furnica, ca și viermele rotund, are doar 2 cromozomi în fiecare celulă somatică. O albină are 16 dintre ele. Un fluture are 380 de astfel de structuri în celula sa, iar radiolarii au aproximativ 1.600.

Datele de la animale arată un număr diferit de cromozomi. Trebuie adăugat că Drosophila, pe care geneticienii o folosesc în timpul experimentelor genetice, are 8 cromozomi în celulele somatice.

Numărul de cromozomi din diferite plante

Floră este de asemenea extrem de divers în numărul acestor structuri. Astfel, mazărea și trifoiul au fiecare câte 14 cromozomi. Ceapa - 16. Mesteacan - 84. Coada-calului - 216, iar feriga - aproximativ 1200.

Diferențele dintre bărbați și femei

Masculi și femele pe nivel genetic diferă doar pe un singur cromozom. La femei, această structură arată ca litera rusă „X”, iar la bărbați arată ca un „Y”. La unele specii de animale, femelele au un cromozom „Y”, iar masculii au un „X”.

Trăsăturile localizate pe astfel de cromozomi neomologi sunt moștenite de la tată la fiu și de la mamă la fiică. Informația care este fixată pe cromozomul „Y” nu poate transmite fetei, deoarece o persoană care are această structură este neapărat bărbat.

Același lucru este valabil și pentru animale: dacă vedem o pisică calico, putem spune cu siguranță că aceasta este o femelă.

Pentru că doar cromozomul X, care aparține femelelor, conține gena corespunzătoare. Această structură este a 19-a în setul haploid, adică în celulele germinale, unde numărul de cromozomi este întotdeauna de două ori mai mic decât la cei somatici.

Munca crescătorilor

Cunoscând structura aparatului care stochează informații despre corp, precum și legile moștenirii genelor și caracteristicile manifestării acestora, crescătorii dezvoltă noi soiuri de plante.

Grâul sălbatic are adesea un set diploid de cromozomi. Nu există mulți reprezentanți sălbatici care sunt tetraploizi. Soiurile cultivate conțin mai des seturi de structuri tetraploide și chiar hexaploide în celulele lor somatice. Acest lucru îmbunătățește randamentul, rezistența la intemperii și calitatea cerealelor.

Genetica - știință distractivă. Structura aparatului, care conține informații despre structura întregului organism, este similară la toate ființele vii. Cu toate acestea, fiecare tip de creatură are propriile sale caracteristici genetice. Una dintre caracteristicile unei specii este numărul de cromozomi. Organismele din aceeași specie au întotdeauna un anumit număr constant de ele.



Ce altceva de citit