Hány kromoszómája van egy denevérnek? Emberi kromoszómák. Hány kromoszóma van más állatok kariotípusában

Az iskolai biológia tankönyvekből mindenki megismerte a kromoszóma kifejezést. A koncepciót Waldeyer javasolta 1888-ban. Szó szerint lefordítva festett testnek. A kutatás első tárgya a gyümölcslégy volt.

Általános információk az állati kromoszómákról

A kromoszóma egy olyan szerkezet a sejtmagban, amely örökletes információkat tárol. Sok gént tartalmazó DNS-molekulából jönnek létre. Más szavakkal, a kromoszóma egy DNS-molekula. Mennyisége állatonként változó. Így például egy macskának 38, egy tehénnek 120. Érdekes módon a giliszták és a hangyák vannak a legkisebb számban. Számuk két kromoszóma, az utóbbi hímének pedig egy.

A magasabb rendű állatokban, valamint az emberben az utolsó párt a hímeknél az XY, a nőstényeknél az XX kromoszómák képviselik. Meg kell jegyezni, hogy ezeknek a molekuláknak a száma minden állat esetében állandó, de számuk fajonként eltérő. Például figyelembe vehetjük a kromoszómák tartalmát egyes szervezetekben: csimpánzok - 48, rákok - 196, farkasok - 78, nyúl - 48. Ez egy adott állat eltérő szervezettségi szintjének köszönhető.

Egy megjegyzésben! A kromoszómák mindig párokba rendeződnek. A genetikusok azt állítják, hogy ezek a molekulák az öröklődés megfoghatatlan és láthatatlan hordozói. Minden kromoszóma sok gént tartalmaz. Egyesek úgy vélik, hogy minél több ilyen molekula, annál fejlettebb az állat, és annál összetettebb a teste. Ebben az esetben egy személynek nem 46 kromoszómája kell, hogy legyen, hanem több, mint bármely más állatnak.

Hány kromoszómája van a különböző állatoknak?

Oda kell figyelni! A majmokban a kromoszómák száma megközelíti az emberét. De az eredmények fajonként eltérőek. Tehát a különböző majmok a következő számú kromoszómával rendelkeznek:

• A makik arzenáljában 44-46 DNS-molekula található;
• csimpánzok – 48;
• páviánok – 42,
• Majmok – 54;
• Gibbons – 44;
• gorillák – 48;
• Orangután – 48;
• makákók - 42.

A kutyafélék családja (húsevő emlősök) több kromoszómával rendelkezik, mint a majmok.

• Tehát a farkasnak 78,
• a prérifarkasnak 78 van,
• a kis rókának 76 van,
• de a közönségesnek 34 van.
• A ragadozó állatok, az oroszlán és a tigris 38 kromoszómával rendelkeznek.
• A macska kedvencének 38, míg ellenfelének kutyájának csaknem kétszerese – 78.

A gazdaságilag fontos emlősökben ezeknek a molekuláknak a száma a következő:

• nyúl – 44,
• tehén - 60,
• ló - 64,
• sertés - 38.

Tájékoztató! A hörcsögök rendelkeznek a legnagyobb kromoszómakészlettel az állatok között. Arzenáljukban 92 van. Ebben a sorban vannak sünök is. 88-90 kromoszómájuk van. És a kenguruk rendelkezik a legkisebb mennyiséggel ezekből a molekulákból. Számuk 12. Nagyon érdekes tény, hogy a mamutnak 58 kromoszómája van. A mintákat fagyasztott szövetből vettük.

A nagyobb áttekinthetőség és kényelem érdekében az összefoglalóban más állatok adatai is megjelennek.

Az állat neve és a kromoszómák száma:

A kromoszómák száma különböző állatfajokban

Mint látható, minden állatnak más-más számú kromoszómája van. Még ugyanazon család képviselői között is különböznek a mutatók. Nézhetjük a főemlősök példáját:

• a gorillának 48 van,
• a makákónak 42, a selyemmajmának 54 kromoszómája van.

Hogy ez miért van így, az továbbra is rejtély.

Hány kromoszómája van a növényeknek?

Növény neve és kromoszómák száma:

Videó

Emberben még nem fedezték fel a B-kromoszómákat. De néha egy további kromoszómakészlet jelenik meg a sejtekben - akkor beszélnek róla poliploidia, és ha számuk nem 23 többszöröse - az aneuploidiáról. A poliploidia bizonyos típusú sejtekben fordul elő, és hozzájárul azok fokozott munkájához, míg aneuploidiaáltalában a sejt működésének zavarait jelzi, és gyakran halálához vezet.

Őszintén meg kell osztanunk

Leggyakrabban a helytelen számú kromoszóma a sikertelen sejtosztódás következménye. A szomatikus sejtekben a DNS megkettőződése után az anyai kromoszóma és annak másolata kohézin fehérjékkel kötődik össze. Ezután a központi részeiken kinetochore fehérje komplexek helyezkednek el, amelyekhez később mikrotubulusok kapcsolódnak. A mikrotubulusok mentén történő osztódáskor a kinetokorok a sejt különböző pólusaira költöznek, és magukkal húzzák a kromoszómákat. Ha egy kromoszóma másolatai közötti keresztkötések idő előtt megsemmisülnek, akkor ugyanabból a pólusból mikrotubulusok kapcsolódhatnak hozzájuk, majd az egyik leánysejt extra kromoszómát kap, a második pedig nélkülözve marad.

A meiózis is gyakran rosszul sül el. A probléma az, hogy az összekapcsolt két homológ kromoszómapár szerkezete a térben csavarodhat, vagy rossz helyen szétválhat. Az eredmény ismét a kromoszómák egyenetlen eloszlása ​​lesz. Néha a reproduktív sejtnek sikerül ezt nyomon követnie, hogy ne adja át a hibát az öröklődésnek. Az extra kromoszómák gyakran rosszul hajtogatnak vagy eltörnek, ami elindítja a halálprogramot. Például a spermiumok között van ilyen minőségi szelekció. De a tojások nem ilyen szerencsések. Mindegyikük már születés előtt kialakul az emberben, felkészül az osztódásra, majd megfagy. A kromoszómák már megkettőződtek, tetradák képződtek, és az osztódás késik. Ebben a formában élnek a szaporodási időszakig. Ezután a tojások felváltva érnek, először osztódnak és ismét lefagynak. A második osztódás közvetlenül a megtermékenyítés után következik be. És ebben a szakaszban már nehéz ellenőrizni a felosztás minőségét. A kockázatok pedig nagyobbak, mert a tojásban lévő négy kromoszóma évtizedekig keresztkötésben marad. Ezalatt a károsodások felhalmozódnak a kohézinokban, és a kromoszómák spontán szétválhatnak. Ezért minél idősebb a nő, annál nagyobb a valószínűsége a helytelen kromoszóma szegregációnak a tojásban.

A csírasejtek aneuploidia elkerülhetetlenül az embrió aneuploidiajához vezet. Ha egy egészséges, 23 kromoszómával rendelkező petesejtet megtermékenyítenek egy extra vagy hiányzó kromoszómával rendelkező spermiummal (vagy fordítva), a zigótában lévő kromoszómák száma nyilvánvalóan eltér 46-tól. De még ha a nemi sejtek egészségesek is, ez nem garantálja egészséges fejlődés. A megtermékenyítést követő első napokban az embrionális sejtek aktívan osztódnak a sejttömeg gyors megszerzése érdekében. Úgy tűnik, a gyors osztódások során nincs idő a kromoszóma szegregáció helyességének ellenőrzésére, így aneuploid sejtek keletkezhetnek. És ha hiba történik, akkor az embrió további sorsa attól függ, hogy milyen felosztásban történt. Ha az egyensúly már a zigóta első osztódásában megbomlik, akkor az egész szervezet aneuploid lesz. Ha a probléma később merült fel, akkor az eredményt az egészséges és a kóros sejtek aránya határozza meg.

Utóbbiak egy része tovább halhat, és soha nem fogunk tudni létezésükről. Vagy részt vehet a szervezet fejlesztésében, aztán majd kiderül mozaik- a különböző sejtek különböző genetikai anyagot hordoznak. A mozaikosság sok gondot okoz a prenatális diagnosztizálóknak. Például, ha fennáll a Down-szindrómás gyermek születésének veszélye, néha az embrió egy vagy több sejtjét eltávolítják (olyan szakaszban, amikor ez nem jelenthet veszélyt), és megszámolják a bennük lévő kromoszómákat. De ha az embrió mozaik, akkor ez a módszer nem lesz különösen hatékony.

Harmadik kerék

Az aneuploidia minden esete logikusan két csoportra osztható: a kromoszómák hiánya és feleslege. A hiányosságból adódó problémák meglehetősen várhatóak: mínusz egy kromoszóma mínusz több száz gént jelent.

Ha a homológ kromoszóma normálisan működik, akkor a sejt csak elégtelen mennyiségű fehérjét képes megúszni az ott kódolt fehérjékből. De ha a homológ kromoszómán maradó gének egy része nem működik, akkor a megfelelő fehérjék egyáltalán nem jelennek meg a sejtben.

A kromoszómák túlsúlya esetén minden nem olyan nyilvánvaló. Több a gén, de itt - sajnos - a több nem jelent jobbat.

Először is, a felesleges genetikai anyag növeli a sejtmag terhelését: egy további DNS-szálat kell a sejtmagba helyezni, és információolvasó rendszerekkel kell szolgálni.

A tudósok felfedezték, hogy azoknál a Down-szindrómás embereknél, akiknek sejtjei egy extra 21. kromoszómát hordoznak, főként a többi kromoszómán található gének működése zavart meg. Nyilvánvalóan a DNS-többlet a sejtmagban ahhoz a tényhez vezet, hogy nincs elég fehérje a kromoszómák működésének támogatásához mindenki számára.

Másodszor, a sejtfehérjék mennyiségének egyensúlya megbomlik. Például, ha egy sejtben valamilyen folyamatért aktivátorfehérjék és inhibitorfehérjék felelősek, és ezek aránya általában külső jelektől függ, akkor az egyik vagy a másik kiegészítő adagja azt eredményezi, hogy a sejt nem reagál megfelelően a külső jelre. Végül, egy aneuploid sejtnek nagyobb az esélye a halálozásra. Amikor a DNS megkettőződik az osztódás előtt, elkerülhetetlenül hibák lépnek fel, és a sejtjavító rendszer fehérjéi felismerik, kijavítják, és újra duplázódni kezdenek. Ha túl sok a kromoszóma, akkor nincs elég fehérje, felhalmozódnak a hibák, és beindul az apoptózis - programozott sejthalál. De még ha a sejt nem is hal meg és osztódik, akkor az ilyen osztódás eredménye valószínűleg aneuploidok is lesznek.

Élni fogsz

Ha az aneuploiditás még egy sejten belül is tele van működési zavarokkal és halállal, akkor nem meglepő, hogy egy egész aneuploid szervezetnek nem könnyű túlélni. Jelenleg csak három autoszóma ismert - a 13, 18 és 21, amelyek triszómiája (vagyis egy extra harmadik kromoszóma a sejtekben) valamilyen módon összeegyeztethető az élettel. Ez valószínűleg annak a ténynek köszönhető, hogy ők a legkisebbek, és a legkevesebb gént hordozzák. Ugyanakkor a 13. (Patau-szindróma) és 18. (Edwards-szindróma) kromoszómájú triszómiában szenvedő gyermekek a legjobb esetben is 10 évig élnek, és gyakrabban egy évnél is kevesebbet élnek. És csak a genom legkisebb kromoszómáján, a 21. kromoszómán, a Down-szindrómaként ismert triszómia teszi lehetővé az életet 60 évig.

Az általános poliploidiában szenvedők nagyon ritkák. Normális esetben a poliploid sejtek (amelyek nem kettő, hanem négy-128 kromoszómakészletet hordoznak) megtalálhatók az emberi szervezetben, például a májban vagy a vörös csontvelőben. Ezek általában nagy sejtek fokozott fehérjeszintézissel, amelyek nem igényelnek aktív osztódást.

Egy további kromoszómakészlet megnehezíti a leánysejtek közötti eloszlásukat, így a poliploid embriók általában nem élnek túl. Ennek ellenére körülbelül 10 olyan esetet írtak le, amikor 92 kromoszómával (tetraploidokkal) rendelkező gyermekek születtek, és több órától több évig éltek. A többi kromoszóma-rendellenességhez hasonlóan azonban elmaradtak a fejlődésben, így a szellemi fejlődésben is. Sok genetikai rendellenességgel küzdő ember azonban a mozaikizmus segítségére siet. Ha az anomália már az embrió töredezése során kialakult, akkor bizonyos számú sejt egészséges maradhat. Ilyen esetekben a tünetek súlyossága csökken, a várható élettartam nő.

Nemi igazságtalanságok

Vannak azonban olyan kromoszómák is, amelyek számának növekedése összeegyeztethető az emberi élettel, vagy akár észre sem veszik. És ezek meglepő módon nemi kromoszómák. Ennek oka a nemi igazságtalanság: a népességünkben élő emberek körülbelül fele (lányok) kétszer annyi X-kromoszómával rendelkezik, mint másoké (fiúk). Ugyanakkor az X kromoszómák nemcsak a nem meghatározását szolgálják, hanem több mint 800 gént is hordoznak (vagyis kétszer annyit, mint az extra 21. kromoszóma, ami sok gondot okoz a szervezetnek). Ám a lányok egy természetes mechanizmust segítenek az egyenlőtlenség megszüntetésében: az egyik X-kromoszóma inaktiválódik, csavarodik és Barr-testté alakul. A legtöbb esetben a választás véletlenszerűen történik, és egyes sejtekben az az eredmény, hogy az anyai X kromoszóma aktív, míg másokban az apai. Így minden lány mozaiknak bizonyul, mert a gének különböző másolatai különböző sejtekben működnek. Az ilyen mozaikosság klasszikus példája a teknősbékahéjú macskák: X kromoszómájukon egy melaninért felelős gén található (egy pigment, amely többek között a szőrzet színét is meghatározza). Különböző sejtekben különböző másolatok működnek, így a színezés foltos és nem öröklődik, mivel az inaktiválás véletlenszerűen történik.

Az inaktiváció következtében az emberi sejtekben mindig csak egy X-kromoszóma működik. Ez a mechanizmus lehetővé teszi az X-triszómia (XXX lányok) és a Shereshevsky-Turner szindróma (XO lányok) vagy a Klinefelter (XXY fiúk) súlyos problémáinak elkerülését. Körülbelül 400 gyermekből egy születik így, de az életfunkciók ezekben az esetekben általában nem sérülnek jelentősen, sőt meddőség sem mindig következik be. Nehezebb azoknak, akiknek háromnál több kromoszómájuk van. Ez általában azt jelenti, hogy a kromoszómák nem váltak el kétszer a nemi sejtek kialakulása során. A tetraszómia (ХХХХ, ХХYY, ХХХY, XYYY) és a pentaszómia (XXXXX, XXXXY, XXXYY, XXYYY, XYYYY) esetei ritkák, némelyiküket csak néhányszor írták le az orvostudomány történetében. Mindezek a lehetőségek összeegyeztethetők az élettel, és az emberek gyakran megélik az előrehaladott kort, a rendellenességek a kóros csontfejlődésben, a nemi szervek rendellenességeiben és a szellemi képességek csökkenésében nyilvánulnak meg. Jellemzően maga a további Y kromoszóma nem befolyásolja jelentősen a szervezet működését. Sok XYY genotípusú férfi nem is tud sajátosságáról. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az Y kromoszóma sokkal kisebb, mint az X, és szinte semmilyen gént nem hordoz, amely befolyásolná az életképességet.

A nemi kromoszómák egy másik érdekes tulajdonsággal is rendelkeznek. Az autoszómákon található gének számos mutációja számos szövet és szerv működésében rendellenességekhez vezet. Ugyanakkor a legtöbb génmutáció a nemi kromoszómákon csak a mentális aktivitás károsodásában nyilvánul meg. Kiderült, hogy a nemi kromoszómák nagymértékben szabályozzák az agy fejlődését. Ennek alapján egyes tudósok azt feltételezik, hogy ők a felelősek a férfiak és nők mentális képességei közötti (bár nem teljesen megerősített) különbségekért.

Kinek jó, ha téved?

Annak ellenére, hogy az orvostudomány már régóta ismeri a kromoszóma-rendellenességeket, az utóbbi időben az aneuploidia továbbra is felkelti a tudósok figyelmét. Kiderült, hogy a daganatsejtek több mint 80%-a szokatlanul sok kromoszómát tartalmaz. Ennek oka egyrészt az lehet, hogy az osztódás minőségét szabályozó fehérjék képesek lassítani azt. A tumorsejtekben ugyanezek a kontrollfehérjék gyakran mutálódnak, így az osztódásra vonatkozó korlátozások megszűnnek, és a kromoszóma-ellenőrzés nem működik. Másrészt a tudósok úgy vélik, hogy ez tényezőként szolgálhat a daganatok kiválasztásában a túlélés érdekében. E modell szerint a daganatsejtek először poliploidokká válnak, majd osztódási hibák következtében különböző kromoszómákat vagy azok részeit veszítik el. Ez egy egész sejtpopulációt eredményez, sokféle kromoszóma-rendellenességgel. A legtöbb nem életképes, de némelyik véletlenül sikerrel járhat, például ha véletlenül extra másolatokat szereznek az osztódást kiváltó génekből, vagy elveszítik az osztódást elnyomó géneket. Ha azonban az osztódás során felhalmozódó hibákat tovább serkentik, a sejtek nem maradnak életben. A taxol, egy elterjedt rákgyógyszer hatása ezen az elven alapul: szisztémás kromoszóma-diszjunkciót okoz a daganatsejtekben, ami kiváltja azok programozott halálát.

Kiderült, hogy mindegyikünk többlet kromoszómák hordozója lehet, legalábbis az egyes sejtekben. A modern tudomány azonban továbbra is stratégiákat dolgoz ki a nem kívánt utasok kezelésére. Egyikük az X kromoszómáért felelős fehérjék használatát javasolja, és például a Down-szindrómás emberek extra 21. kromoszómáját célozzák meg. A jelentések szerint ezt a mechanizmust sejttenyészetekben hozták működésbe. Így talán a belátható jövőben a veszélyes extra kromoszómák megszelídülnek és ártalmatlanná válnak.

​Milyen mutációk fenyegetnek minket a Down-szindrómán kívül? Lehet-e keresztezni egy embert egy majommal? És mi lesz a genomunkkal a jövőben? Az ANTHROPOGENES.RU portál szerkesztője a kromoszómákról beszélt egy genetikussal, fejjel. labor. összehasonlító genomika SB RAS Vlagyimir Trifonov.

− El tudod magyarázni egyszerű nyelven, mi az a kromoszóma?

− A kromoszóma bármely szervezet (DNS) genomjának egy része, amely fehérjékkel komplexben áll. Ha a baktériumokban a teljes genom általában egy kromoszóma, akkor a kifejezett sejtmaggal rendelkező összetett szervezetekben (eukarióták) a genom általában töredezett, és a sejtosztódás során fénymikroszkópban jól láthatóak a hosszú DNS- és fehérjefragmensek komplexei. Ezért írták le a kromoszómákat, mint színezhető struktúrákat („chroma” - görögül szín), a 19. század végén.

− Van-e összefüggés a kromoszómák száma és a szervezet összetettsége között?

- Nincs kapcsolat. A szibériai tokhalnak 240 kromoszómája van, a tokhalnak 120, de ezt a két fajt néha meglehetősen nehéz megkülönböztetni egymástól külső jellemzők alapján. A nőstény indiai muntjac-nak 6 kromoszómája van, a hímnek 7, rokonának, a szibériai őznek pedig több mint 70 (vagy inkább a főkészlet 70 kromoszómája és legfeljebb egy tucat további kromoszóma). Az emlősökben a kromoszómatörések és fúziók kialakulása meglehetősen intenzíven ment végbe, és most ennek a folyamatnak az eredményeit látjuk, amikor az egyes fajok gyakran rendelkeznek a kariotípusának (kromoszómakészletének) jellemző jegyeivel. De kétségtelenül a genom méretének általános növekedése szükséges lépés volt az eukarióták evolúciójában. Ugyanakkor az, hogy ez a genom hogyan oszlik el az egyes fragmensekre, nem tűnik túl fontosnak.

− Milyen általános tévhitek vannak a kromoszómákkal kapcsolatban? Az emberek gyakran összezavarodnak: gének, kromoszómák, DNS...

− Mivel a kromoszóma-átrendeződések gyakran előfordulnak, az emberek aggodalmukat fejezik ki a kromoszóma-rendellenességek miatt. Ismeretes, hogy a legkisebb emberi kromoszóma (21. kromoszóma) extra kópiája meglehetősen súlyos szindrómához (Down-szindrómához) vezet, amelynek jellegzetes külső és viselkedési jellemzői vannak. Az extra vagy hiányzó nemi kromoszómák szintén meglehetősen gyakoriak, és súlyos következményekkel járhatnak. A genetikusok azonban jó néhány viszonylag semleges mutációt is leírtak, amelyek a mikrokromoszómák vagy további X és Y kromoszómák megjelenéséhez kapcsolódnak. Szerintem ennek a jelenségnek a megbélyegzése annak tudható be, hogy az emberek túl szűken érzékelik a normális fogalmát.

− Milyen kromoszómamutációk fordulnak elő a modern emberben és mihez vezetnek?

- A leggyakoribb kromoszóma-rendellenességek:

− Klinefelter-szindróma (XXY férfiak) (500-ból 1) – jellegzetes külső tünetek, bizonyos egészségügyi problémák (vérszegénység, csontritkulás, izomgyengeség és szexuális diszfunkció), sterilitás. Lehetnek viselkedési jellemzők. Azonban sok tünet (a sterilitás kivételével) korrigálható tesztoszteron adagolásával. A modern reprodukciós technológiák segítségével egészséges gyermekeket lehet szerezni a szindróma hordozóitól;

− Down-szindróma (1000-ből 1) – jellegzetes külső tünetek, megkésett kognitív fejlődés, rövid várható élettartam, termékeny lehet;

− triszómia X (XXX nő) (1000-ből 1) – legtöbbször nincs manifesztáció, termékenység;

− XYY szindróma (férfiak) (1000-ből 1) – szinte semmi megnyilvánulás, de előfordulhatnak viselkedési sajátosságok és lehetséges szaporodási problémák;

− Turner-szindróma (CP-s nők) (1500-ból 1) – alacsony termet és egyéb fejlődési jellemzők, normál intelligencia, sterilitás;

− kiegyensúlyozott transzlokációk (1000-ből 1) – típustól függően, esetenként fejlődési rendellenességek, mentális retardáció figyelhető meg, ami befolyásolhatja a termékenységet;

− kicsi további kromoszómák (2000-ből 1) – a manifesztáció a kromoszómák genetikai anyagától függ, és a semlegestől a súlyos klinikai tünetekig változik;

A 9. kromoszóma pericentrikus inverziója az emberi populáció 1%-ánál fordul elő, de ez az átrendeződés normális változatnak tekinthető.

A kromoszómák számának különbsége akadályozza a keresztezést? Vannak érdekes példák különböző számú kromoszómával rendelkező állatok keresztezésére?

− Ha a keresztezés fajon belüli vagy közeli rokon fajok között történik, akkor a kromoszómaszám különbsége nem akadályozza a keresztezést, de a leszármazottak sterilnek bizonyulhatnak. Különböző kromoszómaszámú fajok, például lófélék között nagyon sok hibridet ismerünk: a lovak, a zebrák és a szamarak között mindenféle hibrid létezik, és minden ló esetében eltérő a kromoszómák száma, és ennek megfelelően a hibridek gyakran steril. Ez azonban nem zárja ki annak lehetőségét, hogy véletlenül kiegyensúlyozott ivarsejtek keletkezhetnek.

- Milyen szokatlan dolgokat fedeztek fel mostanában a kromoszómák terén?

− Az utóbbi időben számos felfedezés született a kromoszómák szerkezetével, működésével és evolúciójával kapcsolatban. Különösen tetszik az a munka, amely megmutatta, hogy a nemi kromoszómák teljesen függetlenül jöttek létre különböző állatcsoportokban.

- Mégis, lehet-e keresztezni egy embert egy majommal?

- Elméletileg lehet ilyen hibridet beszerezni. A közelmúltban evolúciósan sokkal távolabbi emlősök (fehér és fekete orrszarvú, alpaka és teve stb.) hibridjeit kapták. A vörös farkas Amerikában régóta külön fajnak számít, de nemrégiben bebizonyosodott, hogy a farkas és a prérifarkas hibridje. Nagyon sok macskaféle hibrid ismeretes.

- És egy teljesen abszurd kérdés: lehet-e keresztezni egy hörcsögöt kacsával?

- Itt nagy valószínűséggel semmi sem fog sikerülni, mert túl sok genetikai különbség halmozódott fel több százmillió éves evolúció során ahhoz, hogy egy ilyen vegyes genom hordozója működjön.

- Lehetséges, hogy a jövőben az embernek kevesebb vagy több kromoszómája lesz?

- Igen, ez teljesen lehetséges. Lehetséges, hogy egy pár akrocentrikus kromoszóma egyesül, és egy ilyen mutáció elterjed az egész populációban.

− Milyen népszerű tudományos irodalmat ajánl a humángenetika témában? Mi a helyzet a népszerű tudományos filmekkel?

− Alexander Markov biológus könyvei, Vogel és Motulsky háromkötetes „Human Genetics” című kötete (bár ez nem tudományos-pop, de vannak jó referencia adatok). Az emberi genetikáról szóló filmekből semmi nem jut eszembe... De Shubin „Belső hala” egy kiváló film és azonos című könyv a gerincesek evolúciójáról.

Az iskolai biológia tankönyvekből mindenki megismerte a kromoszóma kifejezést. A koncepciót Waldeyer javasolta 1888-ban. Szó szerint lefordítva festett testnek. A kutatás első tárgya a gyümölcslégy volt.

Általános információk az állati kromoszómákról

A kromoszóma egy olyan szerkezet a sejtmagban, amely örökletes információkat tárol. Sok gént tartalmazó DNS-molekulából jönnek létre. Más szavakkal, a kromoszóma egy DNS-molekula. Mennyisége állatonként változó. Így például egy macskának 38, egy tehénnek 120. Érdekes módon a giliszták és a hangyák vannak a legkisebb számban. Számuk két kromoszóma, az utóbbi hímének pedig egy.

A magasabb rendű állatokban, valamint az emberben az utolsó párt a hímeknél az XY, a nőstényeknél az XX kromoszómák képviselik. Meg kell jegyezni, hogy ezeknek a molekuláknak a száma minden állat esetében állandó, de számuk fajonként eltérő. Például figyelembe vehetjük a kromoszómák tartalmát egyes szervezetekben: csimpánzok - 48, rákok - 196, farkasok - 78, nyúl - 48. Ez egy adott állat eltérő szervezettségi szintjének köszönhető.

Egy megjegyzésben! A kromoszómák mindig párokba rendeződnek. A genetikusok azt állítják, hogy ezek a molekulák az öröklődés megfoghatatlan és láthatatlan hordozói. Minden kromoszóma sok gént tartalmaz. Egyesek úgy vélik, hogy minél több ilyen molekula, annál fejlettebb az állat, és annál összetettebb a teste. Ebben az esetben egy személynek nem 46 kromoszómája kell, hogy legyen, hanem több, mint bármely más állatnak.

Hány kromoszómája van a különböző állatoknak?

Oda kell figyelni! A majmokban a kromoszómák száma megközelíti az emberét. De az eredmények fajonként eltérőek. Tehát a különböző majmok a következő számú kromoszómával rendelkeznek:

• A makik arzenáljában 44-46 DNS-molekula található;
• csimpánzok – 48;
• páviánok – 42,
• Majmok – 54;
• Gibbons – 44;
• gorillák – 48;
• Orangután – 48;
• makákók - 42.

A kutyafélék családja (húsevő emlősök) több kromoszómával rendelkezik, mint a majmok.

• Tehát a farkasnak 78,
• a prérifarkasnak 78 van,
• a kis rókának 76 van,
• de a közönségesnek 34 van.
• A ragadozó állatok, az oroszlán és a tigris 38 kromoszómával rendelkeznek.
• A macska kedvencének 38, míg ellenfelének kutyájának csaknem kétszerese – 78.

A gazdaságilag fontos emlősökben ezeknek a molekuláknak a száma a következő:

• nyúl – 44,
• tehén - 60,
• ló - 64,
• sertés - 38.

Tájékoztató! A hörcsögök rendelkeznek a legnagyobb kromoszómakészlettel az állatok között. Arzenáljukban 92 van. Ebben a sorban vannak sünök is. 88-90 kromoszómájuk van. És a kenguruk rendelkezik a legkisebb mennyiséggel ezekből a molekulákból. Számuk 12. Nagyon érdekes tény, hogy a mamutnak 58 kromoszómája van. A mintákat fagyasztott szövetből vettük.

A nagyobb áttekinthetőség és kényelem érdekében az összefoglalóban más állatok adatai is megjelennek.

Az állat neve és a kromoszómák száma:

A kromoszómák száma különböző állatfajokban

Mint látható, minden állatnak más-más számú kromoszómája van. Még ugyanazon család képviselői között is különböznek a mutatók. Nézhetjük a főemlősök példáját:

• a gorillának 48 van,
• a makákónak 42, a selyemmajmának 54 kromoszómája van.

Hogy ez miért van így, az továbbra is rejtély.

Hány kromoszómája van a növényeknek?

Növény neve és kromoszómák száma:

Videó

Charles Darwin élete végén lemondott az emberi evolúció elméletéről? Az ókori emberek találtak dinoszauruszokat? Igaz, hogy Oroszország az emberiség bölcsője, és ki a jeti – talán egyik ősünk, akit az évszázadok során elveszett? Bár a paleoantropológia – az emberi evolúció tudománya – virágzik, az ember eredetét még mindig sok mítosz övezi. Ezek antievolucionista elméletek és tömegkultúra által generált legendák, és áltudományos elképzelések, amelyek művelt és olvasott emberek körében léteznek. Szeretnéd tudni, hogy volt minden „igazából”? Alekszandr Szokolov, az ANTHROPOGENES.RU portál főszerkesztője hasonló mítoszok egész gyűjteményét gyűjtötte össze, és ellenőrizte, mennyire érvényesek ezek.

A mindennapi logika szintjén nyilvánvaló, hogy "a majom menőbb, mint az ember - két kromoszómája van!" Így „végre megcáfolják az ember majomból való eredetét”...

Emlékeztessük kedves olvasóinkat, hogy a kromoszómák azok a dolgok, amelyekbe sejtjeinkben a DNS csomagolódik. Az embereknek 23 pár kromoszómája van (23-at anyánktól, 23-at apánktól kaptunk. Összesen 46). A kromoszómák teljes készletét "kariotípusnak" nevezik. Mindegyik kromoszóma egy nagyon nagy DNS-molekulát tartalmaz, szorosan összetekerve.

Nem a kromoszómák száma a fontos, hanem a gének, amelyeket ezek a kromoszómák tartalmaznak. Ugyanaz a génkészlet különböző számú kromoszómába csomagolható.

Például két kromoszómát vettek és egyesítettek egybe. A kromoszómák száma csökkent, de a bennük lévő genetikai szekvencia változatlan maradt. (Képzeld el, hogy két szomszédos szoba között betört a fal. Az eredmény egy nagy szoba, de a tartalom - bútorok és parketta - ugyanaz...)

A kromoszómák fúziója őseinknél történt. Ezért van kettővel kevesebb kromoszómánk, mint a csimpánzoknak, annak ellenére, hogy a gének szinte azonosak.

Honnan tudunk az ember és a csimpánz gének hasonlóságáról?

Az 1970-es években, amikor a biológusok megtanulták összehasonlítani a különböző fajok genetikai szekvenciáit, ezt tették az emberekkel és a csimpánzokkal. A szakemberek sokkot kaptak: " Az öröklődési anyag - DNS - nukleotidszekvenciáinak különbsége emberben és csimpánzban összességében 1,1% volt.– írta a híres szovjet primatológus, E. P. Friedman a „Primates” című könyvében. -... Az azonos nemzetséghez tartozó békák vagy mókusok 20-30-szor jobban különböznek egymástól, mint a csimpánzok és az emberek. Ez annyira meglepő volt, hogy sürgősen valahogy meg kellett magyarázni a molekuláris adatok és az egész szervezet szintjén ismertek közötti eltérést.» .

1980-ban pedig egy jó hírű magazinban Tudomány Megjelent a Minneapolisi Egyetem genetikusaiból álló csoport egy cikke: The Striking Resemblance of High-Resolution G-Banded Chromosomes of Man and Chimpanzee ("Striking likeity of high-resolution stained chromosomes of humans and chimpanzees").

A kutatók az akkori legújabb kromoszómaszínezési módszereket alkalmazták (a kromoszómákon különböző vastagságú és világosságú keresztirányú csíkok jelennek meg, minden kromoszómának megvan a maga speciális csíkkészlete). Kiderült, hogy az emberben és a csimpánzban a kromoszómacsíkok szinte azonosak! De mi a helyzet az extra kromoszómával? Nagyon egyszerű: ha a második emberi kromoszómával szemben egy sorba helyezzük a 12. és 13. csimpánz kromoszómát, a végükön összekötve, látni fogjuk, hogy együtt alkotják a második emberi kromoszómát.

Később, 1991-ben a kutatók közelebbről megvizsgálták a feltételezett fúziós pontot a második emberi kromoszómán, és ott megtalálták azt, amit kerestek - a telomerekre jellemző DNS-szekvenciákat - a kromoszómák végszakaszait. Újabb bizonyíték arra, hogy e kromoszóma helyett egykor kettő volt!

De hogyan történik egy ilyen összevonás? Tegyük fel, hogy egyik ősünknek két kromoszómája volt egyesülve. Végül páratlan számú kromoszómát kapott - 47, míg a többi nem mutált egyednek még mindig 48 volt! És hogyan szaporodott akkor egy ilyen mutáns? Hogyan kereszteződhetnek a különböző számú kromoszómával rendelkező egyedek?

Úgy tűnik, hogy a kromoszómák száma egyértelműen megkülönbözteti a fajokat egymástól, és leküzdhetetlen akadálya a hibridizációnak. Képzeld el a kutatók meglepetését, amikor különböző emlősök kariotípusainak tanulmányozása közben elkezdtek felfedezni bizonyos fajon belüli kromoszómák számának eltéréseit! Így a cickány különböző populációiban ez a szám 20 és 33 között változhat. A pézsmacicka fajtái pedig, amint azt P. M. Borodin, M. B. Rogacheva és S. I. Oda cikkében megjegyezték, „jobban különböznek egymástól, mint az emberek a csimpánzoktól: a Hindusztán és Srí Lanka déli részén élő állatok 15 pár kromoszómával rendelkeznek. kariotípusukban, és az összes többi cickánynak Arábiától Óceánia szigetéig 20 párja van... Kiderült, hogy a kromoszómák száma azért csökkent, mert egy tipikus fajta öt kromoszómapárja egyesült egymással: a 8. a 16., a 9? 13-as vagyok stb.”

Rejtély! Hadd emlékeztesselek arra, hogy a meiózis - sejtosztódás, amely nemi sejtek képződését eredményezi - során a sejtben minden kromoszómának kapcsolódnia kell a homológ párjához. És akkor, ha összeolvad, megjelenik egy páratlan kromoszóma! Hová menjen?

Kiderült, hogy a probléma megoldódott! P. M. Borodin leírja ezt a folyamatot, amelyet személyesen rögzített 29 kromoszómális punare. A punare Brazíliában őshonos sörtéjű patkányok. A 29 kromoszómával rendelkező egyedeket e rágcsáló különböző populációihoz tartozó 30-28 kromoszómális punarák keresztezésével kaptuk.

Az ilyen hibridekben a meiózis során a párosított kromoszómák sikeresen megtalálták egymást. „A maradék három kromoszóma pedig egy hármast alkotott: egyrészt a 28 kromoszómás szülőtől kapott hosszú kromoszómát, másrészt két rövidebbet, amelyek a 30 kromoszómás szülőtől származtak. Ugyanakkor minden kromoszóma a helyére került"