Ile chromosomów zawiera jądro plemników i jakie cechy ma zestaw plemników chromosomów?

Zdolność do przekazywania informacji genetycznej jest bardzo ważna dla prokreacji. Cechy zestawu chromosomalnego męskiej komórki rozrodczej po zapłodnieniu powodują dziedziczenie pewnych znaków. W tym artykule dowiesz się, ile chromosomów zawiera komórka nasienia.

Informacje genetyczne, które są dziedziczone przez rodzaj, są kodowane w oddzielnych genach zlokalizowanych w chromosomach.

Pierwsze pomysły naukowców dotyczące chromosomów, które znajdują się w ludzkich komórkach, pojawiły się w latach 70. XIX wieku. Do tej pory świat naukowy nie doszedł do porozumienia co do tego, kto spośród badaczy odkrył chromosomy. W różnych czasach to odkrycie zostało „przywłaszczone” I. D. Chistyakovowi, A. Schneiderowi i wielu innym naukowcom. Sam termin „chromosom” został po raz pierwszy zaproponowany przez niemieckiego histologa G. Waldeyera w 1888 roku. Dosłowne tłumaczenie oznacza „malowane ciało”, ponieważ elementy te są dość dobrze zabarwione podstawowymi barwnikami podczas prowadzenia badań.

Większość eksperymentów naukowych, które wyjaśniły definicję struktury chromosomów, przeprowadzono głównie w XX wieku. Współcześni naukowcy kontynuują eksperymenty naukowe mające na celu dokładne dekodowanie informacji genetycznej zawartej w chromosomach.

Dla lepszego i prostszego zrozumienia, jak tworzy się zestaw chromosomów męskiej komórki rozrodczej, dotknijmy trochę biologii. Każdy plemnik składa się z głowy, części środkowej (ciała) i ogona. Przeciętnie długość męskiej komórki do ogona wynosi 55 mikronów.

Głowica plemników ma kształt elipsoidy. Prawie cała jego wewnętrzna przestrzeń wypełnia specjalną formację anatomiczną, zwaną jądrem. Są w nim chromosomy - główne struktury komórki, które niosą informację genetyczną.

Każdy z nich zawiera inną liczbę genów. Istnieje więc coraz więcej obszarów bogatych w geny. Obecnie naukowcy prowadzą eksperymenty mające na celu zbadanie tej interesującej cechy.

Głównym składnikiem każdego chromosomu jest DNA. To w nim przechowywana jest główna informacja genetyczna, odziedziczona po rodzicach przez ich dzieci. W każdej z tych cząsteczek występuje specyficzna sekwencja genów powodująca rozwój różnych cech.

Łańcuch DNA jest dość długi. Aby chromosomy miały rozmiar mikroskopowy, łańcuchy DNA są mocno skręcone. Ostatnie badania genetyczne wykazały, że specjalne białka - histony, które również znajdują się w jądrze komórki zarodkowej - są również wymagane do zwijania cząsteczek DNA.

Bardziej szczegółowe badanie struktury chromosomów wykazało, że oprócz cząsteczek DNA składają się one również z białka. Ta kombinacja nazywana jest chromatyną.

Pośrodku każdego chromosomu znajduje się centromer - jest to mały obszar, który dzieli go na dwie części. Podział ten powoduje, że każdy chromosom ma długie i krótkie ramię. Tak więc, gdy jest badany pod mikroskopem, ma prążkowany wygląd. Każdy chromosom ma również swój własny numer sekwencji.

Wspólny zestaw chromosomów żywego organizmu nazywa się kariotypem. U ludzi jest 46 chromosomów, a na przykład muszka owocowa Drosophila ma tylko 8 lat.Cechy struktury kariotypu i określenie dziedziczenia pewnego zestawu różnych cech.

Co ciekawe, tworzenie chromosomów płciowych zachodzi nawet w okresie rozwoju wewnątrzmacicznego. W płodzie, które jest jeszcze w łonie matki, komórki płciowe już się formują, co w przyszłości będzie potrzebne.

Na początek powinieneś zrozumieć, co eksperci rozumieją przez „ploidalność”. Mówiąc prościej, termin ten oznacza wielość. Pod ploidalnością zestawu chromosomów naukowcy oznaczają całkowitą liczbę takich zbiorów w określonej komórce.

Mówiąc o tej koncepcji, eksperci używają terminu „haploid” lub „pojedynczy”. Oznacza to, że jądro spermy zawiera 22 pojedyncze chromosomy i 1 płeć. Każdy chromosom nie jest sparowany.

Zestaw haploidów jest charakterystyczną cechą komórek zarodkowych. Jest pojmowany przez naturę nie przez przypadek. Podczas zapłodnienia część odziedziczonej informacji genetycznej jest przekazywana z chromosomów ojcowskich, a część z macierzyństwa. Tak więc zygota uzyskana w procesie fuzji komórek płciowych ma pełny (diploidalny) zestaw chromosomów w ilości 46 sztuk.

Inną interesującą cechą haploidalnego zestawu plemników jest obecność w nim chromosomu płciowego. Może być dwóch typów: X lub Y. Każdy z nich określa przyszłą płeć dziecka.

Każdy plemnik zawiera tylko jeden chromosom płciowy. Może to być X lub Y. Komórka jajowa ma tylko jeden chromosom X. Podczas łączenia komórek zarodkowych i łączenia zestawu chromosomów możliwe są różne kombinacje.

• Xy. W tym przypadku chromosom Y jest dziedziczony od ojca, a X - od matki. Dzięki takiemu połączeniu komórek zarodkowych powstaje męskie ciało, czyli para zakochana wkrótce rodzi się.
• Xx. W tym przypadku dziecko „otrzymuje” chromosom X od ojca i to samo od matki. Ta kombinacja zapewnia kształtowanie kobiecego ciała, czyli narodziny małej dziewczynki.

Niestety, proces dziedziczenia informacji genetycznej nie zawsze jest fizjologiczny. Całkiem rzadko, ale są pewne patologie. Dzieje się tak, gdy tylko jeden chromosom X (monosomy) jest obecny w zygocie utworzonej po zapłodnieniu lub odwrotnie, występuje wzrost ich liczby (trisomia). W takich przypadkach dzieci rozwijają dość poważne patologie, które znacznie pogarszają ich jakość życia.

Choroba Downa jest jednym z klinicznych przykładów patologii związanych z upośledzonym dziedziczeniem zestawu chromosomów. W tym przypadku pewna „awaria” występuje w 21 parach chromosomów, gdy do nich dodawany jest ten sam trzeci.

Do normalnego funkcjonowania każdej komórki somatycznej naszego ciała potrzebne są 23 pary chromosomów, które zostały uzyskane przez nie po fuzji materiału genetycznego komórek matki i ojca. Cały zestaw tak pozyskanego materiału genetycznego, genetycy nazywali ludzkim genomem.

Badanie genomu pozwoliło specjalistom ustalić, że zestaw ludzkich chromosomów zawiera sekwencję ponad 30 000 różnych genów. Każdy z genów jest odpowiedzialny za rozwój określonej cechy u osoby.

O tym, co jest przekazywane osobie z genami, zobacz poniższy film.