Quantos cromossomos o núcleo do espermatozóide contém e que características o conjunto cromossômico de espermatozóides possui?
A capacidade de transferir informação genética é muito importante para a procriação. As características do conjunto cromossômico da célula reprodutiva masculina após a concepção causam a herança de certos sinais. Este artigo irá informá-lo sobre quantos cromossomos a célula de esperma contém.
Características da estrutura da célula reprodutiva masculina
A informação genética que é herdada pelo gênero é codificada em genes separados localizados nos cromossomos.
As primeiras idéias dos cientistas sobre os cromossomos que estão dentro das células humanas apareceram nos anos 70 do século XIX. Até o momento, o mundo científico não chegou a uma opinião comum sobre quem entre os pesquisadores descobriu os cromossomos. Em vários momentos, essa descoberta foi “apropriada” a I. D. Chistyakov, A. Schneider e muitos outros cientistas. No entanto, o termo "cromossomo" foi proposto pela primeira vez por um histologista alemão G. Waldeyer em 1888. A tradução literal significa "corpo pintado", uma vez que esses elementos são bem corados com corantes básicos na condução de pesquisas.
A maioria dos experimentos científicos que esclareceram a definição da estrutura dos cromossomos foi realizada principalmente no século XX. Pesquisadores modernos continuam com experimentos científicos visando a decodificação precisa da informação genética contida nos cromossomos.
Para uma compreensão melhor e simples de como o conjunto de cromossomos da célula reprodutiva masculina é formado, vamos tocar um pouco na biologia. Cada espermatozóide consiste de uma cabeça, uma parte do meio (corpo) e uma cauda. Em média, o comprimento da célula masculina até a cauda é de 55 mícrons.
A cabeça do espermatozóide tem uma forma elipsoide. Quase todo o seu espaço interno preenche uma formação anatômica especial, que é chamada de núcleo. Nele estão os cromossomos - a estrutura principal da célula, carregando informações genéticas.
Cada um deles contém um número diferente de genes. Portanto, há mais e menos áreas ricas em genes. Atualmente, os cientistas estão realizando experimentos destinados a estudar esse recurso interessante.
O principal componente de cada cromossomo é o DNA. A principal informação genética herdada dos pais pelos filhos é mantida nela. Em cada uma dessas moléculas há uma sequência específica de genes que leva ao desenvolvimento de vários traços.
A cadeia de DNA é bastante longa. Para que os cromossomos tenham um tamanho microscópico, as cadeias de DNA são fortemente torcidas. Estudos genéticos recentes determinaram que proteínas especiais - histonas, que também estão no núcleo da célula germinativa - também são necessárias para o enrolamento de moléculas de DNA.
Um estudo mais detalhado da estrutura dos cromossomos mostrou que, além das moléculas de DNA, elas também consistem em proteínas. Essa combinação é chamada de cromatina.
No meio de cada cromossomo há um centrômero - essa é uma pequena área que divide em duas seções. Tal divisão determina a presença de cada ombro longo e curto do cromossomo. Assim, quando examinado em um microscópio, tem uma aparência estriada. Cada cromossomo também possui seu próprio número de sequência.
Um conjunto cromossômico comum de um organismo vivo é chamado de cariótipo. Em humanos, são 46 cromossomos e, por exemplo, a mosca da fruta Drosophila é de apenas 8.Características da estrutura do cariótipo e determinar a herança de um determinado conjunto de características diferentes.
Curiosamente, a formação de cromossomos sexuais ocorre durante o período de desenvolvimento intra-uterino. No feto que ainda está no útero, as células sexuais já estão se formando, o que ele precisará no futuro.
Os espermatozóides adquirem sua atividade muito mais tarde - durante a puberdade (puberdade). Neste momento, eles se tornam bastante móveis e capazes de fertilizar óvulos.
Conjunto haplóide - o que é isso?
Para começar, deve-se entender o que os especialistas querem dizer com "ploidia". Em palavras mais simples, esse termo significa multiplicidade. Sob a ploidia do conjunto de cromossomos, os cientistas se referem ao número total desses conjuntos em uma determinada célula.
Falando sobre este conceito, os especialistas usam o termo "haploid" ou "single". Ou seja, o núcleo do espermatozóide contém 22 cromossomos individuais e 1 sexo. Cada cromossomo não está emparelhado.
O conjunto haploide é uma característica distintiva das células germinativas. Não é concebido por natureza. Durante a fertilização, parte da informação genética herdada é transmitida pelos cromossomos paternos e parte da mãe. Assim, o zigoto, obtido no processo de fusão de células sexuais, possui um conjunto completo de cromossomos (diploides), em uma quantidade de 46 peças.
Outra característica interessante do conjunto haploide de esperma é a presença do cromossomo sexual nele. Pode ser de dois tipos: X ou Y. Cada um deles determina o sexo futuro da criança.
Cada espermatozóide contém apenas um cromossomo sexual. Pode ser X ou Y. O óvulo tem apenas um cromossomo X. Ao mesclar as células germinativas e combinar o conjunto de cromossomos, várias combinações são possíveis.
- Xy. Neste caso, o cromossomo Y é herdado do pai e X - da mãe. Com essa combinação de células germinativas, um corpo masculino é formado, ou seja, um herdeiro logo nasceu para um casal apaixonado.
- Xx. Neste caso, a criança "recebe" o cromossomo X do pai e o mesmo da mãe. Essa combinação garante a formação do corpo feminino, ou seja, o nascimento de uma menina mais tarde.
Infelizmente, o processo de herdar a informação genética nem sempre é fisiológico. Muito raro, mas existem certas patologias. Isso ocorre quando apenas um cromossomo X (monossomia) está presente no zigoto formado após a fertilização ou, inversamente, ocorre um aumento em seu número (trissomia). Em tais casos, as crianças desenvolvem patologias bastante severas, que prejudicam ainda mais a sua qualidade de vida.
A síndrome de Down é um dos exemplos clínicos de patologias associadas à herança prejudicada do conjunto de cromossomos. Nesse caso, uma certa “falha” ocorre em 21 pares de cromossomos, quando o mesmo terceiro é adicionado a eles.
Uma mudança no conjunto de cromossomos nessa situação também contribui para uma mudança nas características herdadas. Neste caso, o bebê tem certos defeitos de desenvolvimento e a aparência muda.
Genoma humano
Para o funcionamento normal de cada célula somática do nosso corpo, 23 pares de cromossomos são necessários, os quais foram obtidos após a fusão do material genético das células maternas e paternas. Todo o conjunto desse material genético adquirido, cientistas genéticos chamam o genoma humano.
O estudo do genoma permitiu que especialistas determinassem que o conjunto de cromossomos humanos inclui uma sequência de mais de 30.000 genes diferentes. Cada um dos genes é responsável pelo desenvolvimento de uma característica específica de uma pessoa.
Uma determinada sequência de genes pode, assim, determinar a forma dos olhos ou nariz, cor do cabelo, comprimento do dedo e muitas outras características.
Sobre o que é transmitido para a pessoa com os genes, veja o seguinte vídeo.