Kyky siirtää geneettistä tietoa on erittäin tärkeää lisääntymiselle. Urospuolisen lisääntymissolun kromosomaalisen ryhmän piirteet tulevaisuudessa hedelmöityksen jälkeen määräävät tiettyjen ominaisuuksien perinnön. Tämä artikkeli kertoo kuinka monta kromosomia siittiön ydin sisältää.
Miehen lisääntymissolun rakenteen ominaisuudet
Geenien perimä geneettinen informaatio koodataan kromosomien yksittäisissä geeneissä.
Ensimmäiset tutkijoiden ajatukset ihmissolujen kromosomeista ilmestyivät XIX-luvun 70-luvulla. Tähän mennessä tiedemaailma ei ole päässyt yksimielisyyteen siitä, mikä tutkijoista löysi kromosomit. Eri aikoina tämä löytö "osoitettiin" ID Chistyakoville, A. Schneiderille ja monille muille tutkijoille. Termiä "kromosomi" ehdotti kuitenkin ensin saksalainen histologi G. Waldeyer vuonna 1888. Kirjaimellinen käännös tarkoittaa "värillistä runkoa", koska nämä elementit ovat melko hyvin värjättyjä perusväreillä tutkimuksen aikana.
Suurin osa tieteellisistä kokeista, jotka selventivät kromosomirakenteen määritystä, tehtiin pääasiassa 1900-luvulla. Nykyaikaiset tutkijat jatkavat tieteellisiä kokeita, joiden tarkoituksena on selvittää kromosomien sisältämä geneettinen tieto tarkasti.
Parempi ja yksinkertaisempi käsitys siitä, miten urospuolisten lisääntymissolujen kromosomiryhmä muodostuu, koskettakaamme hieman biologiaa. Jokainen siittiö koostuu päästä, keskiosasta (vartalo) ja hännästä. Urospuolisen solun pituus hännään on keskimäärin 55 pm.
Siittiöiden pää on elliptinen. Lähes kaikki sen sisätila on täynnä erityistä anatomista muodostumista, jota kutsutaan ytimeksi. Se sisältää kromosomeja - solun päärakenteita, jotka kuljettavat geneettistä tietoa.
Kukin niistä sisältää eri määrän geenejä. Joten geenirikkaita alueita on enemmän ja vähemmän. Tutkijat tekevät parhaillaan kokeita tutkiakseen tätä mielenkiintoista ominaisuutta.
Kunkin kromosomin pääosa on DNA. Siihen tallennetaan tärkein geneettinen tieto, jonka lapset perivät vanhemmilta. Jokainen näistä molekyyleistä sisältää tietyn geenisekvenssin, joka määrää erilaisten piirteiden kehityksen.
DNA-ketju on melko pitkä. Kromosomien koko on mikroskooppinen, joten DNA-juosteet kierretään voimakkaasti. Viimeaikaiset geenitutkimukset ovat osoittaneet, että DNA-molekyylien - histonien - kiertämiseen tarvitaan myös erityisiä proteiineja, joita löytyy myös sukusolun ytimestä.
Kromosomien rakenteen yksityiskohtaisempi tutkimus osoitti, että ne koostuvat DNA-molekyylien lisäksi myös proteiinista. Tätä yhdistelmää kutsutaan kromatiiniksi.
Jokaisen kromosomin keskellä on sentromeri - tämä on pieni osa, joka jakaa sen kahteen osaan. Tämä jako määrittää pitkän ja lyhyen käsivarren läsnäolon kussakin kromosomissa. Siksi mikroskoopilla tarkasteltuna sillä on juoneva ulkonäkö. Jokaisella kromosomilla on myös oma sarjanumero.
Elävän organismin yleistä kromosomiryhmää kutsutaan kariotyypiksi. Ihmisillä se on 46 kromosomia, ja esimerkiksi hedelmäkärpässä Drosophila vain 8. Karyotyypin rakenteelliset piirteet määräävät tietyn joukon erilaisia ominaisuuksia.
Mielenkiintoista on, että sukupuolikromosomien muodostumista tapahtuu jopa kohdunsisäisen kehityksen aikana. Sikiö, joka on edelleen äidin kohdussa, muodostaa jo sukupuolisoluja, joita se tarvitsee tulevaisuudessa.
Siittiöt hankkivat toimintansa paljon myöhemmin - murrosiän aikana. Tällä hetkellä heistä tulee jo melko liikkuvia ja kykeneviä suorittamaan munien hedelmöitys.
Haploidisetti - mikä se on?
Aluksi sinun tulisi ymmärtää, mitä asiantuntijat tarkoittavat "ploidialla". Yksinkertaisemmin sanottuna tämä termi tarkoittaa moninaisuutta. Kromosomiryhmän ploidisuudella tutkijat tarkoittavat tällaisten joukkojen kokonaismäärää tietyssä solussa.
Tästä käsitteestä puhuen asiantuntijat käyttävät termiä "haploidi" tai "sinkku". Eli siittiöiden ydin sisältää 22 yksittäistä kromosomia ja yhden sukupuolen. Tässä tapauksessa kutakin kromosomia ei ole paritettu.
Haploidijoukko on sukupuolisolujen erottava piirre. Luonto ei suunnitellut sitä sattumalta. Lannoituksen aikana osa perinnöllisestä geneettisestä tiedosta siirtyy isän kromosomeista ja osa äidistä. Siten sukusolujen fuusiointiprosessissa saadulla sygootilla on täydellinen (diploidinen) kromosomijoukko, 46 kappaletta.
Toinen mielenkiintoinen piirre haploidista siittiöiden joukosta on sukupuolikromosomin esiintyminen siinä. Se voi olla kahden tyyppinen: X tai Y. Kumpikin niistä määrittelee edelleen syntymättömän lapsen sukupuolen.
Jokainen siittiö sisältää vain yhden sukupuolikromosomin. Se voi olla joko X tai Y. Munasolulla on vain yksi X-kromosomi. Sukusolujen fuusion ja kromosomiryhmän yhdistymisen ansiosta erilaiset yhdistelmät ovat mahdollisia.
- XY... Tässä tapauksessa Y-kromosomi periytyy isältä ja X äidiltä. Tämän sukupuolisolujen yhdistelmän avulla muodostuu miesruumis, toisin sanoen rakastuneella pariskunnalla on pian perillinen.
- XX... Tässä tapauksessa lapsi "saa" X-kromosomin isältä ja vastaavan äidiltä. Tämä yhdistelmä varmistaa naisen kehon muodostumisen eli pienen tytön syntymän tulevaisuudessa.
Valitettavasti geneettisen tiedon perintöprosessi ei ole aina fysiologinen. Melko harvinaisia, mutta tiettyjä patologioita esiintyy. Tämä tapahtuu, kun hedelmöityksen jälkeen muodostuneessa sygootissa on läsnä vain yksi X-kromosomi (monosomia), tai päinvastoin, niiden lukumäärä kasvaa (trisomia). Tällaisissa tapauksissa lapsilla kehittyy melko vakavia patologioita, jotka heikentävät edelleen merkittävästi heidän elämänlaatua.
Downin tauti on yksi kliinisistä esimerkeistä patologioista, jotka liittyvät kromosomiryhmän perinnön rikkomiseen. Tässä tapauksessa tietty "epäonnistuminen" tapahtuu 21 kromosomiparissa, kun niihin lisätään sama kolmasosa.
Kromosomin muutos tässä tilanteessa vaikuttaa myös perinnöllisten ominaisuuksien muutokseen. Tässä tapauksessa vauvalla on tiettyjä kehitysvirheitä, ja ulkonäkö muuttuu.
Ihmisen genomi
Kehomme jokaisen somaattisen solun normaaliin toimintaan tarvitaan 23 kromosomiparia, jotka se on saanut emo- ja isäsolujen geneettisen materiaalin fuusion jälkeen. Geenitieteilijät kutsuvat koko tällaisen hankitun geneettisen materiaalin sarjaa ihmisen genomiksi.
Genomin tutkimus antoi asiantuntijoille mahdollisuuden määrittää, että ihmisen kromosomiryhmä sisältää yli 30000 eri geenin sekvenssin. Jokainen geeni on vastuussa tietyn ominaisuuden kehittymisestä ihmisillä.
Tietty geenisekvenssi voi siten määrittää silmien tai nenän muodon, hiusvärin, sormen pituuden ja monet muut piirteet.
Katso seuraavasta videosta, mitä geenitekijöille siirretään.
