Termín chromozom poprvé navrhl V. Identifikovat chromozomová tělíska v jádrech interfázních buněk pomocí morfologických metod je velmi obtížné. Samotné chromozomy, jako čirá, hustá tělíska jasně viditelná ve světelném mikroskopu, se odhalí teprve krátce před buněčným dělením.
Sdílejte svou práci na sociálních sítích
Pokud vám tato práce nevyhovuje, dole na stránce je seznam podobných prací. Můžete také použít tlačítko vyhledávání
Přednáška č. 6
CHROMOZOMY
Chromozomy jsou hlavní funkční autoreprodukční strukturou jádra, ve které je soustředěna DNA a s níž jsou spojeny funkce jádra. Termín „chromozomy“ poprvé navrhl W. Waldeyer v roce 1888.
Identifikovat chromozomální tělíska v jádrech interfázních buněk pomocí morfologických metod je velmi obtížné. Samotné chromozomy, jako čirá, hustá tělíska jasně viditelná ve světelném mikroskopu, se odhalí teprve krátce před buněčným dělením. V samotné interfázi nejsou chromozomy jako hustá těla viditelné, protože jsou v uvolněném, dekondenzovaném stavu.
Počet a morfologie chromozomů
Počet chromozomů je konstantní pro všechny buňky daného druhu zvířete nebo rostliny, ale mezi různými objekty se výrazně liší. Nesouvisí s úrovní organizace živých organismů. Primitivní organismy mohou mít mnoho chromozomů, zatímco vysoce organizované mají mnohem méně. Například u některých radiolariů dosahuje počet chromozomů 1000-1600. Rekordmanem mezi rostlinami v počtu chromozomů (asi 500) je kapradina travní má 308 chromozomů. Uveďme příklady kvantitativního obsahu chromozomů u některých organismů: raci 196, lidé 46, šimpanzi 48, měkká pšenice 42, brambory 18, octomilky 8, domácí mouchy 12. Nejmenší počet chromozomů (2) je pozorován v jednom z ras Ascaris má rostlina Asteraceae Haplopapus pouze 4 chromozomy.
Velikost chromozomů se u různých organismů značně liší. Délka chromozomů se tedy může lišit od 0,2 do 50 mikronů. Nejmenší chromozomy se nacházejí u některých prvoků, hub a řas, velmi malé chromozomy se nacházejí ve lnu a mořském rákosu; jsou tak malé, že jsou těžko viditelné světelným mikroskopem. Nejdelší chromozomy se nacházejí u některých druhů ortoptera, obojživelníků a liliovitých. Délka lidských chromozomů se pohybuje v rozmezí 1,5-10 mikronů. Tloušťka chromozomů se pohybuje od 0,2 do 2 mikronů.
Morfologie chromozomů se nejlépe studuje v okamžiku jejich největší kondenzace, v metafázi a na začátku anafáze. Chromozomy zvířat a rostlin v tomto stavu jsou tyčovité struktury různých délek s poměrně konstantní tloušťkou ve většině chromozomů je snadné najít zónuprimární zúžení, která rozděluje chromozom na dva rameno . V oblasti primárního zúžení je centromera nebo kinetochor . Je to deskovitá, diskovitá struktura. Ten je spojen tenkými fibrilami s tělem chromozomu v oblasti konstrikce. Kinetochore je špatně strukturně a funkčně chápán; Je tedy známo, že je jedním z center tubulinové polymerace, vyrůstají z něj svazky mikrotubulů mitotického vřeténka směřující k centriolům. Tyto svazky mikrotubulů se účastní pohybu chromozomů k pólům buňky během mitózy. Některé chromozomy majísekundární zúžení. Ten se obvykle nachází v blízkosti distálního konce chromozomu a odděluje malou část družice . Velikost a tvar satelitu jsou pro každý chromozom konstantní. Velikost a délka sekundárních zúžení jsou také velmi konstantní. Některá sekundární zúžení jsou specializované oblasti chromozomů spojené s tvorbou jadérka (nukleolární organizátory), jiné nejsou spojeny s tvorbou jadérka a jejich funkční úloha není plně objasněna. Ramena chromozomů končí terminálními sekcemi telomery. Telomerické konce chromozomů nejsou schopny se spojit s jinými chromozomy nebo jejich fragmenty, na rozdíl od konců chromozomů bez telomerických oblastí (v důsledku zlomů), které se mohou spojit se stejnými zlomenými konci jiných chromozomů.
Na základě umístění primární konstrikce (centromery) se rozlišují: typy chromozomů:
1. metacentrickýcentromera je umístěna uprostřed, ramena jsou stejně nebo téměř stejně dlouhá, v metafázi nabývá tvar V;
2. submetacentricképrimární zúžení je mírně posunuto k jednomu z pólů, jedno rameno je o něco delší než druhé, v metafázi má tvar L;
3. akrocentrickýcentromera je silně posunuta k jednomu z pólů, jedno rameno je mnohem delší než druhé, neohýbá se v metafázi a má tyčinkovitý tvar;
4. telocentrickýCentromera se nachází na konci chromozomu, ale takové chromozomy nebyly v přírodě nalezeny.
Obvykle má každý chromozom pouze jednu centromeru (monocentrické chromozomy), ale mohou se vyskytovat chromozomy dicentrický (se 2 centromerami) apolycentrický(mající mnoho centromer).
Existují druhy (například ostřice), u kterých chromozomy neobsahují viditelné centromerické oblasti (chromozomy s difúzně umístěnými centromerami). Jmenují se acentrický a nejsou schopni provádět uspořádaný pohyb během buněčného dělení.
Chemické složení chromozomů
Hlavními složkami chromozomů jsou DNA a základní proteiny (histony). DNA komplex s histonydeoxyribonukleoprotein(DNP) tvoří asi 90 % hmoty jak chromozomů izolovaných z interfázních jader, tak chromozomů dělících se buněk. Obsah DNP je konstantní pro každý chromozom daného druhu organismu.
Z minerálních složek jsou nejdůležitější ionty vápníku a hořčíku, které dodávají chromozomům plasticitu a jejich odstraněním jsou chromozomy velmi křehké.
Ultrastruktura
Každý mitotický chromozom je pokryt nahoře pelikula . Uvnitř je matice , ve kterém je umístěn spirálovitě stočený závit DNP o tloušťce 4-10 nm.
Elementární fibrily DNP jsou hlavní složkou, která je součástí struktury mitotických a meiotických chromozomů. Proto, abychom porozuměli struktuře takových chromozomů, je nutné vědět, jak jsou tyto jednotky organizovány jako součást kompaktního těla chromozomu. Intenzivní studium ultrastruktury chromozomů začalo v polovině 50. let minulého století, což je spojeno se zavedením elektronové mikroskopie do cytologie. Pro organizaci chromozomů existují 2 hypotézy.
1). Unimute hypotéza tvrdí, že na chromozomu je pouze jedna dvouvláknová molekula DNP. Tato hypotéza má morfologické, autorradiografické, biochemické a genetické potvrzení, díky čemuž je tento pohled dnes nejpopulárnější, protože je přinejmenším u řady objektů (drosophila, kvasinky) prokázán.
2). Polynemický hypotéza je, že několik dvouřetězcových molekul DNP je spojeno do svazku chromonema a, podle pořadí, 2-4 chromonemy, kroucení, tvoří chromozom. Téměř všechna pozorování chromozomového polynemismu byla provedena pomocí světelného mikroskopu na botanických objektech s velkými chromozomy (lilie, různé cibule, fazole, tradescantie, pivoňka). Je možné, že jevy polynemie, které byly pozorovány v buňkách vyšších rostlin, jsou charakteristické pouze pro tyto objekty.
Je tedy možné, že pro strukturní organizaci chromozomů v eukaryotických organismech existuje několik různých principů.
V interfázových buňkách je mnoho oblastí chromozomů despiralizováno, což souvisí s jejich fungováním. Jmenují se euchromatin. Předpokládá se, že euchromatické oblasti chromozomů jsou aktivní a obsahují celou hlavní sadu genů buňky nebo organismu. Euchromatin je pozorován ve formě jemné granularity nebo není vůbec viditelný v jádře interfázové buňky.
Během buněčného přechodu z mitózy do interfáze zůstávají určité zóny různých chromozomů nebo dokonce celé chromozomy kompaktní, spirálovité a dobře obarvené. Tyto zóny se nazývají heterochromatin . Je přítomen v buňce ve formě hrubých zrn, hrudek a vloček. Heterochromatické oblasti se obvykle nacházejí v telomerických, centromerických a perinukleolárních oblastech chromozomů, ale mohou být i součástí jejich vnitřních částí. Ztráta i významných úseků heterochromatických oblastí chromozomů nevede k buněčné smrti, protože nejsou aktivní a jejich geny dočasně nebo trvale nefungují.
Matrix je složka mitotických chromozomů rostlin a živočichů, uvolňovaná při despiralizaci chromozomů a sestávající z fibrilárních a granulárních struktur ribonukleoproteinové povahy. Úlohou matrice je možná přenos materiálu obsahujícího RNA chromozomy, což je nezbytné jak pro tvorbu jadérek, tak pro obnovu samotné karyoplazmy v dceřiných buňkách.
Sada chromozomů. karyotyp
Stálost takových charakteristik, jako je velikost, umístění primárních a sekundárních zúžení, přítomnost a tvar satelitů, určuje morfologickou individualitu chromozomů. Díky této morfologické individualitě je možné u mnoha druhů zvířat a rostlin rozpoznat libovolnou chromozomovou sadu v jakékoli dělící se buňce.
Nazývá se souhrn počtu, velikosti a morfologie chromozomů karyotyp tohoto typu. Karyotyp je jako tvář druhu. I u blízce příbuzných druhů se chromozomové sady od sebe liší buď počtem chromozomů, nebo velikostí alespoň jednoho nebo více chromozomů, nebo tvarem chromozomů a jejich strukturou. V důsledku toho může mít struktura karyotypu taxonomický (systematický) charakter, který se stále více používá v taxonomii zvířat a rostlin.
Grafické znázornění karyotypu se nazývá idiogram.
Počet chromozomů ve zralých zárodečných buňkách se nazývá haploidní (označuje se n ). Somatické buňky obsahují dvojnásobný počet chromozomů diploidní množina (2n ). Buňky, které mají více než dvě sady chromozomů, se nazývají polyploidní (3 n, 4 n, 8 n atd.).
Diploidní sada obsahuje párové chromozomy, které jsou identické co do tvaru, struktury a velikosti, ale mají různý původ (jeden je mateřský, druhý otcovský). Jmenují se homologní.
U mnoha vyšších dvoudomých zvířat v diploidní sadě existuje jeden nebo dva nepárové chromozomy, které se liší u samců a samic. sexuální chromozomy. Zbývající chromozomy se nazývají autozomy . Byly popsány případy, kdy muž má pouze jeden pohlavní chromozom a žena dva.
U mnoha ryb, savců (včetně lidí), některých obojživelníků (žáb rod Rana ), hmyz (brouci, Diptera, Orthoptera), velký chromozom je označen písmenem X a malý písmenem Y. U těchto zvířat je v karyotypu samice poslední pár reprezentován dvěma chromozomy XX, a u mužů XY chromozomy.
U ptáků, plazů, určitých druhů ryb, některých obojživelníků (obojživelníků) a motýlů má mužské pohlaví stejné pohlavní chromozomy ( WW -chromozomy) a samice jsou různé ( chromozomy WZ).
U mnoha zvířat a lidí v buňkách samiček jeden ze dvou pohlavních chromozomů nefunguje, a proto zůstává zcela ve spirálovitém stavu (heterochromatin). Nachází se v mezifázovém jádře ve formě hrudkysexuální chromatinna vnitřní jaderné membráně. Oba pohlavní chromozomy fungují v mužském těle po celý život. Pokud je pohlavní chromatin detekován v jádrech buněk mužského těla, znamená to, že má navíc chromozom X (XXY Kleinfelterova choroba). K tomu může dojít v důsledku poruchy spermato- nebo oogeneze. Studium obsahu pohlavního chromatinu v interfázových jádrech je v medicíně široce využíváno k diagnostice lidských chromozomálních onemocnění způsobených nerovnováhou pohlavních chromozomů.
Změny karyotypu
Změny v karyotypu mohou být spojeny se změnou počtu chromozomů nebo změnou jejich struktury.
Kvantitativní změny v karyotypu: 1) polyploidie; 2) aneuploidie.
Polyploidie jde o mnohonásobný nárůst počtu chromozomů ve srovnání s haploidními. Výsledkem je, že namísto běžných diploidních buněk (2 n ) vznikají například triploidní (3 n ), tetraploidní (4 n ), oktaploidní (8 n ) buňky. U cibule, jejíž diploidní buňky obsahují 16 chromozomů, tedy triploidní buňky obsahují 24 chromozomů a tetraploidní buňky obsahují 32 chromozomů. Polyploidní buňky jsou velké velikosti a mají zvýšenou životaschopnost.
Polyploidie je v přírodě rozšířená zejména mezi rostlinami, z nichž mnoho druhů vzniklo v důsledku mnohonásobného zdvojnásobení počtu chromozomů. Většina pěstovaných rostlin, například pšenice chlebová, víceřadý ječmen, brambory, bavlník a většina ovocných a okrasných rostlin, jsou přirozeně se vyskytující polyploidy.
Experimentálně se polyploidní buňky nejsnáze získávají působením alkaloidu kolchicin nebo jiné látky, které narušují mitózu. Kolchicin ničí vřeténka, takže již zdvojené chromozomy zůstávají v rovníkové rovině a nerozbíhají se k pólům. Po ukončení působení kolchicinu tvoří chromozomy společné jádro, ale větší (polyploidní). Během následujících dělení se chromozomy opět zdvojnásobí a posunou směrem k pólům, ale zůstane jich dvojnásobný počet. Uměle získané polyploidy jsou široce používány ve šlechtění rostlin. Vznikly odrůdy triploidní cukrové řepy, tetraploidního žita, pohanky a dalších plodin.
U zvířat je úplná polyploidie velmi vzácná. Například v tibetských horách žije jeden z druhů žab, jejichž populace na rovině má diploidní chromozomovou sadu a vysokohorské populace mají triploidní, nebo dokonce tetraploidní.
U lidí vede polyploidie k ostře negativním důsledkům. Narození dětí s polyploidií je extrémně vzácné. Obvykle ke smrti organismu dochází v embryonální fázi vývoje (asi 22,6 % všech spontánních potratů je způsobeno polyploidií). Je třeba poznamenat, že triploidie se vyskytuje 3krát častěji než tetraploidie. Pokud se děti se syndromem triploidie přesto narodí, mají abnormality ve vývoji vnějších i vnitřních orgánů, jsou prakticky neživotaschopné a umírají v prvních dnech po narození.
Častěji je pozorována somatická polyploidie. V lidských jaterních buňkách je tedy s věkem dělících se buněk stále méně a méně, ale zvyšuje se počet buněk s velkým jádrem nebo dvěma jádry. Stanovení množství DNA v takových buňkách jasně ukazuje, že se staly polyploidními.
Aneuploidie jedná se o zvýšení nebo snížení počtu chromozomů, které není násobkem haploidního počtu. Aneuploidní organismy, tedy organismy, ve kterých všechny buňky obsahují aneuploidní sady chromozomů, jsou obvykle sterilní nebo špatně životaschopné. Jako příklad aneuploidie uvažujme některá lidská chromozomální onemocnění. Kleinfelterův syndrom: buňky mužského těla mají navíc chromozom X, což vede k obecné fyzické zaostalosti těla, zejména jeho reprodukčního systému, a mentálním abnormalitám. Downův syndrom: ve 21. páru je obsažen nadbytečný chromozom, což vede k mentální retardaci, abnormalitám vnitřních orgánů; onemocnění je doprovázeno některými vnějšími příznaky demence a vyskytuje se u mužů a žen. Turnerův syndrom je způsoben nedostatkem jednoho chromozomu X v buňkách ženského těla; se projevuje nevyvinutím reprodukčního systému, neplodností a vnějšími známkami demence. Pokud v buňkách mužského těla chybí jeden chromozom X, nastává smrt v embryonálním stadiu.
Aneuploidní buňky neustále vznikají v mnohobuněčném organismu v důsledku narušení normálního průběhu buněčného dělení. Takové buňky zpravidla rychle umírají, ale v některých patologických stavech těla se úspěšně množí. Vysoké procento aneuploidních buněk je charakteristické například pro mnoho maligních nádorů lidí a zvířat.
Strukturální změny v karyotypu.Chromozomální přestavby nebo chromozomální aberace se vyskytují jako výsledek jednoho nebo více zlomů chromozomů nebo chromatid. Fragmenty chromozomů v místech zlomu jsou schopny se spojit mezi sebou nebo s fragmenty jiných chromozomů v sadě. Chromozomální aberace jsou následujících typů. Vymazání to je ztráta střední části chromozomu. Rozdíl toto je oddělení koncové části chromozomu. Inverze odtržení části chromozomu a otočení o 180 0 a připojení ke stejnému chromozomu; to narušuje pořadí nukleotidů. Zdvojení odlomení části chromozomu a jeho připojení k homolognímu chromozomu. Translokace odlomení části chromozomu a jeho připojení k nehomolognímu chromozomu.
V důsledku takových přestaveb mohou být vytvořeny dicentrické a acentrické chromozomy. Velké delece, diferenciace a translokace dramaticky mění morfologii chromozomů a jsou jasně viditelné pod mikroskopem. Malé delece a translokace, stejně jako inverze, jsou detekovány změnami v dědičnosti genů lokalizovaných v oblastech chromozomů postižených přestavbou a změnami v chování chromozomů při tvorbě gamet.
Strukturální změny v karyotypu vždy vedou k negativním důsledkům. Například syndrom „kočičího pláče“ je způsoben chromozomální mutací (dělením) v 5. páru chromozomů u lidí; se projevuje abnormálním vývojem hrtanu, který vede k „mňoukání“ místo normálního pláče v raném dětství a opožděním fyzického a duševního vývoje.
Reduplikace chromozomů
Základem zdvojení (reduplikace) chromozomů je proces reduplikace DNA, tzn. proces samoreprodukce makromolekul nukleových kyselin zajišťující přesné kopírování genetické informace a její přenos z generace na generaci. Syntéza DNA začíná divergenci řetězců, z nichž každý slouží jako templát pro syntézu dceřiného řetězce. Produkty reduplikace jsou dvě dceřiné molekuly DNA, z nichž každá se skládá z jednoho rodičovského a jednoho dceřiného řetězce. Významné místo mezi reduplikačními enzymy zaujímá DNA polymeráza, která provádí syntézu rychlostí asi 1000 nukleotidů za sekundu (u bakterií). Reduplikace DNA je semikonzervativní, tzn. při syntéze dvou dceřiných molekul DNA každá z nich obsahuje jeden „starý“ a jeden „nový“ řetězec (tento způsob reduplikace prokázali Watson a Crick v roce 1953). Fragmenty syntetizované během reduplikace na jednom řetězci jsou „zesíťovány“ enzymem DNA ligázou.
Reduplikace zahrnuje proteiny, které rozvíjejí dvoušroubovici DNA, stabilizují nezkroucené úseky a zabraňují zamotání molekul.
Reduplikace DNA u eukaryot probíhá pomaleji (asi 100 nukleotidů za sekundu), ale současně na mnoha místech jedné molekuly DNA.
Vzhledem k tomu, že syntéza proteinů také probíhá současně s reduplikací DNA, můžeme mluvit o chromozomové reduplikaci. Studie provedené již v 50. letech dvacátého století ukázaly, že bez ohledu na to, kolik podélně uspořádaných řetězců DNA obsahují chromozomy organismů různých druhů, během buněčného dělení se chromozomy chovají, jako by se skládaly ze dvou současně se replikujících podjednotek. Po reduplikaci, ke které dochází v interfázi, se každý chromozom ukáže jako dvojitý a ještě před začátkem dělení v buňce je vše připraveno k rovnoměrnému rozdělení chromozomů mezi dceřiné buňky. Pokud po reduplikaci nedojde k dělení, buňka se stane polyploidní. Během tvorby polytenových chromozomů se chromonemy zdvojují, ale nerozcházejí se, díky čemuž se získávají obří chromozomy s velkým počtem chromonemů.
Další podobná díla, která by vás mohla zajímat.vshm> |
|||
| 8825. | Mitotický subklinus. Budova chromozomů | 380,96 kB | |
| Budovovy chromozomy Laboratorní práce č. 5 Meta: systematizovat a destilovat znalosti studentů o životním cyklu dítěte; o mitóze jejího biologického významu; Je moudré formulovat a používat světelný mikroskop v raných fázích mitózy a nainstalovat je s mikrofotografiemi... | |||
| 16379. | Zároveň se ještě jasněji vymezily výzvy, bez jejichž překonání se naše země nemůže zařadit mezi ty moderní. | 14,53 kB | |
| Vzhledem k tomu, že jsou svou povahou vlastní historickým kořenům Ruska, zároveň prohlubují dopad krize na celkovou situaci v Rusku a zejména na možnost překonání krizových jevů. Vzhledem k tomu, že střední třída, která stabilizovala situaci ve společnosti, se v Rusku na dlouhou dobu ztratila ve své předchozí podobě, závisí současné kolísání kupní síly většiny populace na přítomnosti stabilního zaměstnání a dalších obecně nízkých příjmů. ve formě vedlejších výdělků a sociálních dávek. ti, kteří mají v Rusku oficiální status... | |||
| 20033. | Plasmodium malárie. Morfologie. Vývojové cykly. Imunita proti malárii. Chemoterapeutické léky | 2,35 MB | |
| Malarické plasmodium prochází složitým životním cyklem vývoje, který se vyskytuje v lidském těle (asexuální cyklus nebo schizogonie) a komárech (sexuální cyklus nebo sporogonie). Vývoj původce malárie v lidském těle - schizogonie - je reprezentován dvěma cykly: první z nich se vyskytuje v jaterních buňkách (tkáň nebo extra-erytrocytární, schizogonie) a druhý - v červených krvinkách (erytrocytech). schizogonie). | |||
| 6233. | Struktura a funkce jádra. Morfologie a chemické složení jádra | 10,22 kB | |
| Jádra jsou obvykle oddělena od cytoplazmy jasnou hranicí. Bakterie a modrozelené řasy nemají vytvořené jádro: jejich jádro postrádá jadérko a není odděleno od cytoplazmy jasně definovanou jadernou membránou a nazývá se nukleoid. Tvar jádra. | |||
Ze školních učebnic biologie se každý seznámil s pojmem chromozom. Koncept navrhl Waldeyer v roce 1888. Doslova se překládá jako malované tělo. Prvním objektem výzkumu byla ovocná muška.
Obecné informace o zvířecích chromozomech
Chromozom je struktura v buněčném jádře, která uchovává dědičnou informaci. Jsou tvořeny z molekuly DNA, která obsahuje mnoho genů. Jinými slovy, chromozom je molekula DNA. Jeho množství se u různých zvířat liší. Takže například kočka má 38 a kráva 120. Zajímavé je, že nejmenší počty mají žížaly a mravenci. Jejich počet jsou dva chromozomy a muž z druhého má jeden.
U vyšších zvířat, stejně jako u lidí, je poslední pár reprezentován XY pohlavními chromozomy u samců a XX u samic. Je třeba poznamenat, že počet těchto molekul je u všech zvířat konstantní, ale jejich počet se u každého druhu liší. Můžeme například uvažovat o obsahu chromozomů u některých organismů: šimpanzi - 48, raci - 196, vlci - 78, zajíci - 48. Je to způsobeno různou úrovní organizace konkrétního zvířete.
Na poznámku! Chromozomy jsou vždy uspořádány v párech. Genetici tvrdí, že tyto molekuly jsou nepolapitelnými a neviditelnými nositeli dědičnosti. Každý chromozom obsahuje mnoho genů. Někteří věří, že čím více těchto molekul, tím je zvíře vyvinutější a jeho tělo je složitější. V tomto případě by člověk neměl mít 46 chromozomů, ale více než kterékoli jiné zvíře.
Kolik chromozomů mají různá zvířata?
Musíte dávat pozor! U opic se počet chromozomů blíží počtu lidských. Výsledky jsou ale u každého druhu jiné. Takže různé opice mají následující počet chromozomů:
- Lemuři mají ve svém arzenálu 44-46 molekul DNA;
- Šimpanzi – 48;
- Paviáni – 42,
- Opice – 54;
- Giboni – 44;
- Gorily – 48;
- Orangutan – 48;
- Makakové - 42.
Rodina psů (masožraví savci) má více chromozomů než opice.
- Takže vlk má 78,
- kojot má 78,
- malá liška má 76,
- ale obyčejný má 34.
- Dravá zvířata lev a tygr mají 38 chromozomů.
- Kočičí mazlíček jich má 38, zatímco jeho psí protivník téměř dvojnásobek – 78.
U savců, kteří mají ekonomický význam, je počet těchto molekul následující:
- králík – 44,
- kráva - 60,
- kůň - 64,
- prase – 38.
Informativní! Křečci mají největší sady chromozomů mezi zvířaty. Ve svém arzenálu jich mají 92. Také v této řadě jsou ježci. Mají 88-90 chromozomů. A nejmenší množství těchto molekul mají klokani. Jejich počet je 12. Velmi zajímavým faktem je, že mamut má 58 chromozomů. Vzorky byly odebrány ze zmrazené tkáně.
Pro větší přehlednost a pohodlí budou v souhrnu uvedeny údaje od jiných zvířat.
Jméno zvířete a počet chromozomů:
| Kuny skvrnité | 12 |
| Klokan | 12 |
| Žlutá vačnatá myš | 14 |
| Mravenečník vačnatec | 14 |
| Vačice obecná | 22 |
| Vačice | 22 |
| Norek | 30 |
| Americký jezevec | 32 |
| Corsac (liška stepní) | 36 |
| tibetská liška | 36 |
| Malá panda | 36 |
| Kočka | 38 |
| Lev | 38 |
| Tygr | 38 |
| Mýval | 38 |
| Kanadský bobr | 40 |
| Hyeny | 40 |
| Domácí myš | 40 |
| Paviáni | 42 |
| Krysy | 42 |
| Delfín | 44 |
| Králíci | 44 |
| Člověk | 46 |
| Zajíc | 48 |
| Gorila | 48 |
| Americká liška | 50 |
| pruhovaný skunk | 50 |
| Ovce | 54 |
| Slon (asijský, savana) | 56 |
| Kráva | 60 |
| Koza domácí | 60 |
| Vlněná opice | 62 |
| Osel | 62 |
| Žirafa | 62 |
| Mezek (kříženec osla a klisny) | 63 |
| Činčila | 64 |
| Kůň | 64 |
| Šedá liška | 66 |
| Jelen běloocasý | 70 |
| Paraguayská liška | 74 |
| Malá liška | 76 |
| Vlk (červený, zázvor, hříva) | 78 |
| Dingo | 78 |
| Kojot | 78 |
| Pes | 78 |
| Šakal obecný | 78 |
| Kuře | 78 |
| Holub | 80 |
| krocan | 82 |
| Ekvádorský křeček | 92 |
| Lemur obecný | 44-60 |
| polární liška | 48-50 |
| Echidna | 63-64 |
| Jerzy | 88-90 |
Počet chromozomů u různých živočišných druhů
Jak vidíte, každé zvíře má jiný počet chromozomů. I mezi zástupci stejné rodiny se ukazatele liší. Můžeme se podívat na příklad primátů:
- gorila má 48,
- makak má 42 a kosman 54 chromozomů.
Proč tomu tak je, zůstává záhadou.
Kolik chromozomů mají rostliny?
Název rostliny a počet chromozomů:
Video
Zřekl se Charles Darwin na konci svého života své teorie lidské evoluce? Našli starověcí lidé dinosaury? Je pravda, že Rusko je kolébkou lidstva a kdo je yetti – možná jeden z našich předků, ztracený v průběhu staletí? Přestože paleoantropologie – věda o lidské evoluci – zažívá boom, je původ člověka stále opředen mnoha mýty. Jsou to antievoluční teorie a legendy generované masovou kulturou a pseudovědecké myšlenky, které existují mezi vzdělanými a sečtělými lidmi. Chcete vědět, jak to všechno „doopravdy“ bylo? Alexander Sokolov, šéfredaktor portálu ANTHROPOGENES.RU, shromáždil celou sbírku podobných mýtů a ověřil, jak jsou platné.
Na úrovni každodenní logiky je zřejmé, že „opice je chladnější než člověk – má dva chromozomy navíc!“ Tím je „původ člověka z opice konečně vyvrácen“...
Připomeňme našim milým čtenářům, že chromozomy jsou věci, ve kterých je DNA zabalena v našich buňkách. Člověk má 23 párů chromozomů (23 máme od matky a 23 od otce. Celkem 46). Kompletní sada chromozomů se nazývá „karyotyp“. Každý chromozom obsahuje velmi velkou molekulu DNA, pevně stočenou.
Není důležitý počet chromozomů, ale geny, které tyto chromozomy obsahují. Stejná sada genů může být zabalena do různého počtu chromozomů.
Například byly odebrány dva chromozomy a sloučeny do jednoho. Počet chromozomů se snížil, ale genetická sekvence, kterou obsahují, zůstává stejná. (Představte si, že byla proražena zeď mezi dvěma sousedními místnostmi. Výsledkem je jedna velká místnost, ale obsah - nábytek a parkety - jsou stejné...)
K fúzi chromozomů došlo u našeho předka. To je důvod, proč máme o dva chromozomy méně než šimpanzi, a to navzdory skutečnosti, že geny jsou téměř stejné.
Jak víme o podobnosti lidských a šimpanzích genů?
V 70. letech, kdy se biologové naučili porovnávat genetické sekvence různých druhů, to udělali pro lidi a šimpanze. Specialisté byli v šoku: “ Rozdíl v nukleotidových sekvencích dědičné látky - DNA - u lidí a šimpanzů jako celku činil 1,1 %,– napsal slavný sovětský primatolog E.P. Friedman v knize „Primáti“. -... Druhy žab nebo veverek v rámci stejného rodu se od sebe liší 20–30krát více než šimpanzi a lidé. To bylo tak překvapivé, že bylo naléhavě nutné nějak vysvětlit rozpor mezi molekulárními daty a tím, co je známo na úrovni celého organismu.» .
A v roce 1980 v renomovaném časopise Věda Byl publikován článek týmu genetiků z University of Minneapolis: The Striking Resemblance of High-Resolution G-Banded Chromosomes of Man and Chimpanzee („Nápadná podobnost vysokorozlišovacích obarvených chromozomů lidí a šimpanzů“).
Vědci použili v té době nejnovější metody barvení chromozomů (na chromozomech se objevují příčné pruhy různé tloušťky a jasu, každý chromozom má svou speciální sadu pruhů). Ukázalo se, že u lidí a šimpanzů jsou chromozomové pruhy téměř totožné! Ale co ten extra chromozom? Je to velmi jednoduché: pokud naproti druhému lidskému chromozomu postavíme 12. a 13. šimpanzí chromozom do jedné řady a spojíme je na jejich koncích, uvidíme, že dohromady tvoří druhý lidský chromozom.
Později, v roce 1991, se vědci blíže podívali na bod domnělé fúze na druhém lidském chromozomu a našli tam to, co hledali – sekvence DNA charakteristické pro telomery – koncové úseky chromozomů. Další důkaz, že místo tohoto chromozomu byly kdysi dva!
Jak ale k takovému spojení dojde? Řekněme, že jeden z našich předků měl dva chromozomy spojené do jednoho. Skončil s lichým počtem chromozomů - 47, zatímco zbytek nezmutovaných jedinců měl ještě 48! A jak se pak takový mutant rozmnožoval? Jak se mohou křížit jedinci s různým počtem chromozomů?
Zdálo by se, že počet chromozomů jasně odlišuje druhy od sebe a je nepřekonatelnou překážkou hybridizace. Představte si překvapení výzkumníků, když při studiu karyotypů různých savců začali objevovat variace v počtu chromozomů u některých druhů! V různých populacích rejska obecného se tedy toto číslo může pohybovat od 20 do 33. A odrůdy rejska pižmového, jak je uvedeno v článku P. M. Borodina, M. B. Rogacheva a S. I. Oda, „se od sebe liší více než lidé od šimpanzů: zvířata žijící na jihu Hindustanu a Srí Lanky mají 15 párů chromozomů. ve svém karyotypu a všichni ostatní rejsci od Arábie po ostrovy Oceánie mají 20 párů... Ukázalo se, že počet chromozomů se snížil, protože se vzájemně sloučilo pět párů chromozomů typické variety: 8. se 16., 9? Jsem ze 13 atd."
Tajemství! Dovolte mi připomenout, že během meiózy - buněčného dělení, které má za následek tvorbu pohlavních buněk - se každý chromozom v buňce musí spojit se svým homologním párem. A pak, když se spojí, objeví se nepárový chromozom! Kam by měla jít?
Ukazuje se, že problém je vyřešen! P. M. Borodin popisuje tento proces, který osobně zaznamenal v 29-chromozomálních punárech. Punare jsou štětinaté krysy původem z Brazílie. Jedinci s 29 chromozomy byli získáni křížením mezi 30- a 28-chromozomálními punares patřícími k různým populacím tohoto hlodavce.
Během meiózy u takových hybridů se párové chromozomy úspěšně našly. „A zbývající tři chromozomy tvořily trojici: na jedné straně dlouhý chromozom přijatý od 28-chromozomálního rodiče a na druhé dva kratší, které pocházely od 30-chromozomálního rodiče. Zároveň každý chromozom zapadl na své místo“
Genetický výzkum lidského těla je jedním z nejnutnějších pro populaci celé planety. Právě genetika má velký význam pro studium příčin dědičných onemocnění nebo predispozic k nim. My vám to povíme kolik chromozomů má člověk, a k čemu mohou být tyto informace užitečné.
Kolik párů chromozomů má člověk?
Buňka těla je navržena tak, aby uchovávala, implementovala a předávala dědičné informace. Vzniká z molekuly DNA a nazývá se chromozom. Mnoho lidí se zajímá o otázku, kolik párů chromozomů má člověk.
Lidé mají 23 párů chromozomů. Až do roku 1955 vědci chybně počítali počet chromozomů na 48, tzn. 24 párů. Chybu odhalili vědci pomocí přesnějších technik.
Sada chromozomů je u somatických a zárodečných buněk odlišná. Zdvojený (diploidní) soubor je přítomen pouze v buňkách, které určují stavbu (somatiku) lidského těla. Jedna část je mateřského původu, druhá část je původu otcovského.
Gonosomy (pohlavní chromozomy) mají pouze jeden pár. Liší se složením genů. Proto má člověk v závislosti na pohlaví různé složení páru gonozomů. Ze skutečnosti kolik chromozomů mají ženy, Na pohlaví nenarozeného dítěte nezáleží. Žena má sadu chromozomů XX. Jeho reprodukční buňky neovlivňují tvorbu pohlavních znaků během oplodnění vajíčka. Příslušnost k určitému pohlaví závisí na informačním kódu o kolik chromozomů má muž. Právě rozdíl mezi chromozomy XX a XY určuje pohlaví nenarozeného dítěte. Zbývajících 22 párů chromozomů se nazývá autozomální, tzn. stejné pro obě pohlaví.
- Žena má 22 párů autozomálních chromozomů a jeden pár XX;
- Muž má 22 párů autozomálních chromozomů a jeden pár XY.
Struktura chromozomů se mění během dělení v procesu zdvojování somatických buněk. Tyto buňky se neustále dělí, ale soubor 23 párů má konstantní hodnotu. Struktura chromozomů je ovlivněna DNA. Geny, které tvoří chromozomy, tvoří pod vlivem DNA specifický kód. Informace získané během procesu kódování DNA tedy určují individuální vlastnosti člověka.
Změny v kvantitativní struktuře chromozomů
Karyotyp člověka určuje celkový počet chromozomů. Někdy může být modifikován z chemických nebo fyzikálních důvodů. Normální počet 23 chromozomů v somatických buňkách se může lišit. Tento proces se nazývá aneuploidie.
- Číslo může být menší, pak se jedná o monosomii.
- Pokud neexistuje pár autotenních buněk, pak se tato struktura nazývá nullisomie.
- Pokud je třetí chromozom přidán k páru buněk, které tvoří chromozom, jedná se o trizomii.
Různé změny v kvantitativním souboru vedou k tomu, že člověk dostává vrozená onemocnění. Abnormality ve struktuře chromozomů způsobují Downův syndrom, Edwardsův syndrom a další stavy.
Existuje také varianta nazývaná polyploidie. Při této odchylce dochází k mnohonásobnému zvětšení chromozomů, tedy ke zdvojení páru buněk, který je součástí jednoho chromozomu. Diploidní nebo zárodečná buňka může být přítomna třikrát (triploidie). Pokud je přítomen 4krát nebo 5krát, pak se toto zvýšení nazývá tetraploidie a pentaploidie. Pokud má člověk takovou odchylku, zemře během prvních dnů života. Rostlinný svět je poměrně široce zastoupen polyploidií. Mnohonásobné zvýšení chromozomů je přítomno u zvířat: bezobratlí, ryby. Ptáci s touto anomálií umírají.
Hlas pro příspěvek je plus pro karmu! :)
MOSKVA, 4. července— RIA Novosti, Anna Urmantseva. Kdo má větší genom? Jak víte, někteří tvorové mají složitější strukturu než jiní, a protože je vše zapsáno v DNA, mělo by se to odrazit i v jejím kódu. Ukazuje se, že člověk se svou vyvinutou řečí musí být složitější než malý kulatý červ. Pokud nás však srovnáte s červem co do počtu genů, dostanete zhruba to samé: 20 tisíc genů Caenorhabditis elegans oproti 20-25 tisícům Homo sapiens.
Ještě urážlivější pro „korunu pozemských tvorů“ a „krále přírody“ jsou srovnání s rýží a kukuřicí – 50 tisíc genů ve vztahu k člověku 25.
Možná si však myslíme špatně? Geny jsou „krabičky“, ve kterých jsou zabaleny nukleotidy – „písmena“ genomu. Možná je spočítat? Lidé mají 3,2 miliardy nukleotidových párů. Ale vraní oko japonské (Paris japonica) – nádherná rostlina s bílými květy – má ve svém genomu 150 miliard párů bází. Ukazuje se, že člověk by měl být 50krát jednodušší než nějaká květina.
A plicník protoptera (plicník – který má žábrové i plicní dýchání) je 40krát složitější než člověk. Možná jsou všechny ryby nějak složitější než lidé? Ne. Jedovatá ryba fugu, ze které Japonci připravují pochoutku, má genom osmkrát menší než lidský a 330krát menší než plicník Protoptera.
Zbývá jen spočítat chromozomy – to ale obraz ještě více zamotá. Jak se může člověk rovnat počtem chromozomů jasanu a šimpanz švábovi?
Evoluční biologové a genetici se s těmito paradoxy setkali již dávno. Byli nuceni připustit, že velikost genomu, bez ohledu na to, jak se ji snažíme vypočítat, nápadně nesouvisí se složitostí organizace organismů. Tento paradox se nazýval „záhada hodnoty C“, kde C je množství DNA v buňce (paradox hodnoty C, přesný překlad je „paradox velikosti genomu“). A přesto existují určité korelace mezi druhy a královstvími.
© Ilustrace RIA Novosti. A. Polyanina
© Ilustrace RIA Novosti. A. Polyanina
Je například jasné, že eukaryota (živé organismy, jejichž buňky obsahují jádro) mají v průměru větší genomy než prokaryota (živé organismy, jejichž buňky jádro neobsahují). Obratlovci mají v průměru větší genomy než bezobratlí. Existují však výjimky, které zatím nikdo nedokázal vysvětlit.
Objevily se návrhy, že velikost genomu souvisí s délkou životního cyklu organismu. S použitím rostlin jako příkladu někteří vědci tvrdili, že vytrvalé druhy mají větší genom než letničky, obvykle s několikanásobným rozdílem. A nejmenší genomy patří efemérním rostlinám, které projdou celým cyklem od narození až po smrt během několika týdnů. Tato problematika je nyní aktivně diskutována ve vědeckých kruzích.
Vysvětluje přední vědecký pracovník Ústavu obecné genetiky. N.I. Vavilova z Ruské akademie věd, profesor Texaské agromechanické univerzity a univerzity v Göttingenu Konstantin Krutovsky: „Velikost genomu nesouvisí s délkou životního cyklu organismu, například uvnitř stejný rod, který má stejnou velikost genomu, ale může se lišit v délce života desetkrát, ne-li stokrát. Obecně existuje souvislost mezi velikostí genomu a evolučním pokrokem a složitostí organizace, ale v zásadě genom velikost je spojena s ploidií (počet kopií) genomu (a polyploidy se nacházejí v rostlinách i zvířatech) a množství vysoce repetitivní DNA (jednoduché a komplexní repetice, transpozony a další mobilní prvky).
Existují i vědci, kteří mají na tuto problematiku jiný pohled.
