Diploidalny zestaw chromosomów danego gatunku to jego kariotyp. Chromosomy homologiczne, diploidalny zestaw chromosomów Termin genom odnosi się do diploidalnego zestawu chromosomów

(komórki płciowe) są komórki haploidalne powstają w wyniku podziału poprzez mejozę.

Liczba haploidalna

Liczba haploidalna to liczba chromosomów w jądrze, która tworzy jeden zestaw chromosomów. Liczbę tę zwykle oznacza się jako n, gdzie n jest liczbą chromosomów. Dla różnych organizmów liczba haploidalna będzie inna. U ludzi liczbę haploidalną wyraża się jako n=23.

Ludzkie komórki haploidalne mają 1 zestaw 23 chromosomów:

Chromosomy inne niż płciowe: 22 autosomy.
Chromosomy płciowe: 1 gonosom.

Diploidalne komórki ludzkie zawierają 23 pary lub 46 chromosomów:

Chromosomy inne niż płciowe: 22 pary, składające się z 44 autosomów.
Chromosomy płciowe: 1 para, w tym 2 gonosomy.

Reprodukcja komórki haploidalnej

Komórki haploidalne powstają w procesie mejozy. W mejozie dzieli się dwukrotnie, tworząc cztery haploidalne komórki potomne. Przed rozpoczęciem cyklu mejotycznego komórka replikuje DNA oraz zwiększa swoją masę i liczbę w fazie zwanej interfazą.

Kiedy komórka dzieli się w drodze mejozy, przechodzi przez dwa etapy (mejoza I i mejoza II): profazę, metafazę, anafazę i telofazę. Pod koniec mejozy I komórka dzieli się na dwie części. rozdzieleni, ale pozostańcie razem. Następnie komórki wchodzą w mejozę II i dzielą się ponownie.

Pod koniec mejozy II chromatydy siostrzane oddzielają każdą z czterech komórek z połową liczby chromosomów w stosunku do komórki macierzystej (oryginalnej). Podczas rozmnażania płciowego komórki haploidalne łączą się podczas zapłodnienia i stają się komórkami diploidalnymi.

W organizmach takich jak rośliny, glony i grzyby, rozmnażanie bezpłciowe odbywa się poprzez produkcję haploidalnych zarodników.

Organizmy te mają cykle życiowe, które mogą naprzemiennie przechodzić między fazami haploidalnymi i diploidalnymi. Ten typ cyklu życia jest znany jako . W roślinach i glonach struktury haploidalne lub gametofityczne występują bez zapłodnienia.

Gametofit wytwarza gamety i jest uważany za fazę haploidalną koło życia. Faza diploidalna cyklu polega na tworzeniu sporofitów. Sporofity to struktury diploidalne, które rozwijają się z zapłodnionych komórek rozrodczych.

Chromosomy to gęste, intensywnie wybarwione struktury, które stanowią jednostki morfologicznej organizacji materiału genetycznego i zapewniają jego precyzyjne rozmieszczenie podczas podziału komórki. Liczba chromosomów w każdej komórce gatunki biologiczne stale. Zwykle w jądrach komórek ciała (somatycznych) chromosomy występują parami; w komórkach rozrodczych nie występują one w parach. Vasilyeva V.I., Volkov I.M., Yarygin V.N., Sinelshchikova V.V. Biologia. 2 książki Książka 1M: Szkoła Podyplomowa, 2004. - 76-78 lat.

Pojedynczy zestaw chromosomów w komórkach rozrodczych nazywany jest haploidalnym (n), natomiast zestaw chromosomów w komórkach somatycznych nazywany jest diploidalnym (2n). Chromosomy różnych organizmów różnią się wielkością i kształtem. Diploidalny zestaw chromosomów komórkowych konkretny typ organizmy żywe, charakteryzujące się liczbą, wielkością i kształtem chromosomów, nazywane są kariotypem. W zestawie chromosomowym komórki somatyczne sparowane chromosomy nazywane są homologicznymi, chromosomy z różne pary- niehomologiczne. Chromosomy homologiczne są identyczne pod względem wielkości, kształtu i składu (jeden jest dziedziczony od organizmu matki, drugi od organizmu ojca). Chromosomy w ramach kariotypu dzielą się również na autosomy, czyli chromosomy inne niż płciowe, które są takie same u mężczyzn i kobiet, oraz heterochromosomy, czyli chromosomy płciowe, które biorą udział w determinacji płci i różnią się u mężczyzn i kobiet. Kariotyp człowieka reprezentowany jest przez 46 chromosomów (23 pary): 44 autosomy i 2 chromosomy płci (kobiety mają dwa identyczne chromosomy X, mężczyźni mają chromosomy X i Y).

Podczas rozmnażania płciowego, w procesie zapłodnienia, genomy dwóch rodzicielskich komórek rozrodczych łączą się, tworząc genotyp nowego organizmu. Wszystkie komórki somatyczne takiego organizmu posiadają podwójny zestaw genów otrzymanych od obojga rodziców w postaci pewnych alleli. Zatem genotyp to genetyczna budowa organizmu, która jest ogółem wszystkich dziedzicznych skłonności jego komórek zawartych w ich zestawie chromosomowym - kariotypie.

Kariotypy organizmów różne rodzaje przedstawiono na rysunku 1.

Ryż. 1. Kariotypy organizmów różnych gatunków: I - skerdy, II - muszki owocowe. III - człowiek

Kariotyp to diploidalny zestaw chromosomów charakterystyczny dla komórek somatycznych organizmów danego gatunku, będący cechą gatunkową i charakteryzujący się określoną liczbą, budową i składem genetycznym chromosomów (ryc. 3.67). Poniżej znajdują się liczby chromosomów komórek somatycznych niektórych typów organizmów.

Jeśli liczbę chromosomów w haploidalnym zestawie komórek rozrodczych oznaczymy jako n, to ogólna formuła kariotyp będzie wyglądał jak 2n, gdzie wartość n jest inna różne rodzaje. Będąc cechą gatunkową organizmów, kariotyp może różnić się u niektórych osobników pewnymi szczególnymi cechami. Na przykład przedstawiciele różnych płci mają zasadniczo te same pary chromosomów (autosomy), ale ich kariotypy różnią się jedną parą chromosomów (heterochromosomy lub chromosomy płciowe). Czasami różnice te polegają na różnej liczbie heterochromosomów u kobiet i mężczyzn (XX lub XO). Najczęściej różnice dotyczą struktury wyznaczonych chromosomów płciowych różnymi literami- X i Y (XX lub XY). Vasilyeva V.I., Volkov I.M., Yarygin V.N., Sinelshchikova V.V. Biologia. 2 książki Książka 1. M: Szkoła wyższa, 2004. - 112 s.

Każdy typ chromosomu w kariotypie, zawierający określony zestaw genów, jest reprezentowany przez dwa homologi odziedziczone od rodziców wraz z ich komórkami rozrodczymi. Podwójny zestaw genów zawarty w kariotypie – genotypie – to wyjątkowa kombinacja sparowane allele genomu. Genotyp zawiera program rozwojowy konkretnego osobnika. - pełny zbiór haploidalny geny lub chromosomy komórki lub organizmu.

Czy zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego dziecko urodzone i dorosłe jest podobne do swoich rodziców pod względem wyglądu i nawyków? „To kwestia genetyki” – prawdopodobnie powiesz. Wiele osób wie, że rodzice i dzieci mają podobne DNA. To właśnie zawierają chromosomy. "I co to jest?" - Dziewięć na dziesięć osób, które zetkną się z tą koncepcją, krzyknie ze zdumieniem. Istnieje kilka układów. Dzisiaj przyjrzymy się haploidalnemu i diploidalnemu zestawowi chromosomów. Ale najpierw dowiedzmy się, co to jest.

Definicja pojęcia

Chromosom jest strukturą nukleoproteinową, jednym ze składników jądra komórki eukariotycznej. Przechowuje, wdraża i przekazuje informacje dziedziczne. Chromosomy można rozróżnić pod mikroskopem dopiero w momencie, gdy następuje podział komórki mitotyczny lub mejotyczny. Kariotyp, jak nazywa się całość wszystkich chromosomów komórki, jest cechą gatunkową o stosunkowo niski poziom zmienność indywidualna. Te struktury zawierające DNA w organizmach eukariotycznych znajdują się w mitochondriach, jądrze i plastydach. U prokariotów, w komórkach bez jądra. A chromosomy wirusów to cząsteczka DNA lub RNA zlokalizowana w kapsydzie.

Historia koncepcji

Według najpopularniejszej wersji chromosomy odkrył w 1882 roku niemiecki anatom Walter Fleming. Choć „odkryty” to mocne słowo, on jedynie zebrał i uporządkował wszystkie informacje na ich temat. W 1888 roku niemiecki histolog Heinrich Waldeyer po raz pierwszy zaproponował nazwanie nowych struktur chromosomami. Trudno odpowiedzieć, kiedy i przez kogo powstały pierwsze opisy i rysunki. Kilka lat po odkryciu praw Mendla zasugerowano, że chromosomy odgrywają ważną rolę genetyczną. Teoria chromosomów zostało potwierdzone w 1915 roku przez twórców genetyki klasycznej. Byli to G. Möller, K. Bridges, A. Sturtevant i T. Morgan. Ostatni otrzymał w 1933 r nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny za uzasadnienie roli chromosomów w dziedziczności.

Ploidia

Całkowita liczba identycznych chromosomów wskazuje na ich ploidię. Wyróżnia się haploidalne, poliploidalne i diploidalne zestawy chromosomów. Teraz porozmawiamy o pierwszym i trzecim.

Haploidalny zestaw chromosomów

Zacznijmy od haploidalności. Jest to zbiór zupełnie różnych chromosomów, tj. w organizmie haploidalnym istnieje kilka takich struktur nukleoproteinowych, różniących się od siebie (zdjęcie). Haploidalny zestaw chromosomów jest charakterystyczny dla roślin, glonów i grzybów.

Diploidalny zestaw chromosomów

Zestaw ten to zbiór chromosomów, w którym każdy z nich ma dublet, tj. te struktury nukleoproteinowe są ułożone parami (zdjęcie). Diploidalny zestaw chromosomów jest charakterystyczny dla wszystkich zwierząt, w tym ludzi. Swoją drogą, o tym ostatnim. U zdrowa osoba jest ich 46, tj. 23 pary. Jednak o jego płci decydują tylko dwa, zwane narządami płciowymi – X i Y. Ich umiejscowienie określa się w łonie matki. Jeżeli układ takich chromosomów to XX, urodzi się dziewczynka, natomiast jeśli ułożone zostaną w formie XY, urodzi się chłopiec. Mogą jednak również wystąpić zaburzenia ploidalne, prowadzące do negatywnych zmian fizycznych i fizycznych stan psychiczny ciała, takie jak:

Choroby te mają charakter genetyczny i są nieuleczalne. Dzieci i dorośli z jednym lub wieloma podobnymi zespołami chromosomowymi prowadzą dysfunkcyjne życie, a niektórzy w ogóle nie dożywają dorosłości.

Wniosek

Widzisz, jak ważne są chromosomy dla wszystkich organizmów. U różnych gatunków zwierząt i roślin różne ilości oraz liczbę zestawów tych struktur nukleoproteinowych.

Definicja pojęcia

Chromosom jest strukturą nukleoproteinową, jednym ze składników jądra komórki eukariotycznej. Przechowuje, wdraża i przekazuje informacje dziedziczne. Chromosomy można rozróżnić pod mikroskopem dopiero w momencie, gdy następuje podział komórki mitotyczny lub mejotyczny. Kariotyp, jak nazywa się całość wszystkich chromosomów komórki, jest cechą gatunkową o stosunkowo niskim poziomie zmienności osobniczej. Te struktury zawierające DNA w organizmach eukariotycznych znajdują się w mitochondriach, jądrze i plastydach. U prokariotów, w komórkach bez jądra. A chromosomy wirusów to cząsteczka DNA lub RNA zlokalizowana w kapsydzie.

Historia koncepcji

Według najpopularniejszej wersji chromosomy odkrył w 1882 roku niemiecki anatom Walter Fleming. Choć „odkryty” to mocne słowo, on jedynie zebrał i uporządkował wszystkie informacje na ich temat. W 1888 roku niemiecki histolog Heinrich Waldeyer po raz pierwszy zaproponował nazwanie nowych struktur chromosomami. Trudno odpowiedzieć, kiedy i przez kogo powstały pierwsze opisy i rysunki. Kilka lat po odkryciu praw Mendla zasugerowano, że chromosomy odgrywają ważną rolę genetyczną. Teorię chromosomów potwierdzili w 1915 roku twórcy genetyki klasycznej. Byli to G. Möller, K. Bridges, A. Sturtevant i T. Morgan. Ten ostatni otrzymał w 1933 roku Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny za uzasadnienie roli chromosomów w dziedziczności.

Ploidia

Całkowita liczba identycznych chromosomów wskazuje na ich ploidię. Wyróżnia się haploidalne, poliploidalne i diploidalne zestawy chromosomów. Teraz porozmawiamy o pierwszym i trzecim.

Haploidalny zestaw chromosomów

Diploidalny zestaw chromosomów

Zestaw ten to zbiór chromosomów, w którym każdy z nich ma dublet, tj. te struktury nukleoproteinowe są ułożone parami (zdjęcie). Diploidalny zestaw chromosomów jest charakterystyczny dla wszystkich zwierząt, w tym ludzi. Swoją drogą, o tym ostatnim. Zdrowy człowiek ma ich 46, czyli ok. 23 pary. Jednak o jego płci decydują tylko dwa, zwane narządami płciowymi – X i Y. Ich umiejscowienie określa się w łonie matki. Jeżeli układ takich chromosomów to XX, urodzi się dziewczynka, natomiast jeśli ułożone zostaną w formie XY, urodzi się chłopiec. Można jednak zaobserwować także zaburzenia ploidalne, prowadzące do negatywnych zmian w stanie fizycznym i psychicznym organizmu, takich jak:

Wniosek

Widzisz, jak ważne są chromosomy dla wszystkich organizmów. Różne gatunki zwierząt i roślin mają różną liczbę i zestawy tych struktur nukleoproteinowych.