Šta je hromozom? Haploidni i diploidni skup hromozoma. Diploidne ćelije: broj hromozoma i razlike od haploidnih ćelija Koliko je polnih hromozoma u diploidnom skupu

Hromozomi se nalaze u jezgru ćelije i glavne su komponente jezgra.

Hemijski sastav hromozoma je 50% DNK i 50% proteina.

Funkcija hromozoma je pohranjivanje nasljednih informacija.

Kromosom može biti pojedinačni (od jednog hromatide) i dvostruki (od dvije hromatide). Centromere(primarna konstrikcija) je spoj dviju hromatida.

• Jedan hromozom se pretvara u dvostruki hromozom tokom procesa udvostručavanja (replikacije, reduplikacije) DNK u interfazi.
• Dvostruki hromozom se pretvara u dva pojedinačna hromozoma (hromatide postaju kćeri hromozomi) nakon odvajanja centromera koji ih povezuje (u anafazi mitoze i anafazi II mejoze).

Skupovi hromozoma

Skup hromozoma može biti:

• pojedinačni (haploidni, n), kod ljudi 23
• dvostruko (diploid, 2n), kod ljudi 46
• trostruki (triploid, 3n)
• četvorostruki (tetraploid, 4n) itd.

Haploidni skup karakterističan je za gamete (polne ćelije, spermatozoide i jajašca), kao i za spore. Diploidni skup je karakterističan za somatske ćelije (ćelije tijela).

• Haploidni skup se pretvara u diploidni tokom oplodnje (dvije haploidne gamete se spajaju, što rezultira diploidnom zigotom).
• Diploidni skup se u prvoj diobi pretvara u haploid (pojavljuje se nezavisna divergencija homolognih kromosoma, broj kromosoma je prepolovljen).

Triploidni skup hromozoma karakterističan je za endosperm sjemena cvjetnica. Prilikom dvostruke oplodnje vrši se sljedeće spajanje:

• haploidna sperma i jaje; dobije se diploidna zigota iz koje se formira embrion;
• haploidna sperma i diploidna centralna ćelija embrionalne vrećice; dobija se triploidni endosperm.

Rješavanje problema o broju hromozoma:
1) Morate razumjeti gde je dato broj hromozoma:

• ako je u gameti, tada je broj dat u zadatku n
• ako je u somatskoj ćeliji, onda 2n
• ako je u endospermu, onda 3n

2) Jednom matematika, izračunaj n

• ako je 2n=24 onda je n=24/2=12
• ako je 3n=24 onda je n=24/3=8

3) Matematika dva: ako je n=24, onda

• gameta će imati n=24
• u somatskoj ćeliji će biti 2n=2x24=48
• u endospermu će biti 3n=3x24=72

Također možete pokušati razumjeti

37 testova na ovu temu

Odaberite jednu, najispravniju opciju. Kćerke hromatide nakon toga postaju hromozomi
1) razdvajanje centromera koji ih povezuje
2) poravnanje hromozoma u ekvatorijalnoj ravni ćelije
3) razmjena sekcija između homolognih hromozoma
4) uparivanje homolognih hromatida

Odgovori

Odaberite jednu, najispravniju opciju. Koji će skup hromozoma imati ćelije nakon prve mejotičke diobe ako je matična stanica sadržavala 12 hromozoma?
1) 6
2) 12
3) 3
4) 24

Odgovori

Odaberite jednu, najispravniju opciju. Tetraploidni organizam proizvodi gamete
1) haploidni
2) diploidni
3) triploidni
4) tetraploidni

Odgovori

Odaberite jednu, najispravniju opciju. Sastoji se od jednog molekula nukleinske kiseline u kombinaciji s proteinima
1) hloroplast
2) hromozom
3) gen
4) mitohondrije

Odgovori

Odaberite jednu, najispravniju opciju. Tkivo za skladištenje (endosperm) kod cvjetnica ima skup hromozoma
1) n
2) 2n
3) Zn
4) 4n

Odgovori

Odaberite jednu, najispravniju opciju. Kao rezultat toga dolazi do obnavljanja diploidnog seta hromozoma u zigoti
1) mejoza
2) mitoza
3) đubrenje
4) konjugacija

Odgovori

Sve osim dvije dolje navedene karakteristike koriste se za opisivanje ćelijske strukture prikazane na slici. Identifikujte dvije karakteristike koje „ispadaju“ sa opće liste i zapišite brojeve pod kojima su označene.
1) uvijek imaju oblik slova "X"
2) sastoje se od DNK i proteina
3) kada se dijele, kompaktni su i jasno vidljivi pod mikroskopom
4) dupliranje se javlja u interfazi
5) prilikom deobe nalaze se u jezgru

Odgovori

Uspostavite korespondenciju između eukariotskih ćelija i skupova hromozoma u njima: 1) haploidnih, 2) diploidnih. Napišite brojeve 1 i 2 redoslijedom koji odgovara slovima.
A) spore mahovine
B) sperma bora
B) žablji leukociti
D) ljudski neuron
D) zigota preslice
E) pčelinje jaje

Odgovori

SOMATSKI - ENDOSPERM
1. U kariotipu stabla jabuke ima 34 hromozoma. Koliko će hromozoma biti sadržano u ćelijama endosperma njenog sjemena? U svom odgovoru napišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

2. Diploidni set kukuruza je 20 hromozoma. Koji skup hromozoma imaju ćelije endosperma kukuruza? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

3. U ćelijama lista raži ima 14 hromozoma. Koji skup hromozoma ima ćelija endosperma raži? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

4. U ćeliji lista luka nalazi se 16 hromozoma. Koji skup hromozoma imaju ćelije endosperma sjemena luka? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

ENDOSPERM - SOMATSKI
1. Ćelija endosperma trešnje sadrži 24 hromozoma. Koji skup hromozoma ima ćelija njenog lista? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

2. U ćelijama endosperma semena ljiljana ima 36 hromozoma. Koji skup hromozoma ima ćelija lista ljiljana? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

GAMETA - ENDOSPERM
1. Sperma biljke cvjetnice sadrži 10 hromozoma. Koliko hromozoma sadrže ćelije endosperma ove biljke? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

2. Koliko hromozoma sadrži ćelija endosperma sjemena biljke cvjetnice, ako sperma ove biljke ima 7 hromozoma? U odgovoru zapišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

ENDOSPERM - GAMETA
U ćeliji endosperma zrna kukuruza nalazi se 30 hromozoma. Koji skup hromozoma ima kukuruzno jaje? U svom odgovoru zapišite samo broj hromozoma.

Odgovori

GAMETA - SOMATSKA (BILJKE)
1. Skup hromozoma kukuruzne sperme je 10. Koji skup hromozoma imaju somatske ćelije ovog organizma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

2. Koliko hromozoma ima u ćelijama lista krastavca ako ima 7 hromozoma u spermi krastavca? U svom odgovoru napišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

GAMETE - SOMATSKA (ŽIVOTINJE)
1. U jajetu domaće mačke ima 19 hromozoma, koliko hromozoma ima u njenoj moždanoj ćeliji? U svom odgovoru zapišite samo broj hromozoma.

Odgovori

2. Sperma ribe sadrži 28 hromozoma. Koji skup hromozoma ima somatska ćelija ribe? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

3. Skup hromozoma u jajetu graška je 7. Koji skup hromozoma imaju somatske ćelije ovog organizma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

4. Skup hromozoma zametnih ćelija krompira je 24. Koji skup hromozoma imaju somatske ćelije ovog organizma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

5. U jajetu ježa ima 48 hromozoma. Koji skup hromozoma ima ćelija kože ježa? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

6. Koliko hromozoma ima somatska životinjska ćelija ako polne ćelije sadrže 38 hromozoma? U odgovoru zapišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

SOMATSKI - GAMETE (BILJKE)
1. Somatska ćelija pšenice sadrži 28 hromozoma. Koji skup hromozoma ima njena sperma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

2. U somatskim ćelijama ječma ima 14 hromozoma. Koliko hromozoma ima u spermi ječma? U svom odgovoru zapišite samo broj hromozoma.

Odgovori

3. Koliko hromozoma ima jezgro sperme ogrozda ako jezgro ćelije lista sadrži 16 hromozoma. U svom odgovoru napišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

SOMATSKI - GAMETE (ŽIVOTINJE)
1. U mačjoj somatskoj ćeliji ima 38 hromozoma. Koji skup hromozoma ima jajna ćelija ovog organizma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

2. U somatskoj ćeliji lisice ima 34 hromozoma. Koji skup hromozoma ima sperma ovog organizma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

3. U somatskoj ćeliji ribljeg tijela ima 56 hromozoma. Koji skup hromozoma ima sperma ribe? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

4. U somatskoj ćeliji vuka ima 78 hromozoma. Koji skup hromozoma imaju polne ćelije ovog organizma? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

SOMATSKI - SOMATSKI
U matičnim ćelijama jagode ima 14 hromozoma. Koji skup hromozoma ima ćelija embriona jagode? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

SOMATSKI - ZIGOT
1. Diploidni skup žohara ima 48 hromozoma. Koji skup hromozoma ima zigota žohara? Zapišite samo broj hromozoma u svom odgovoru.

Odgovori

2. Postoji 20 hromozoma u jezgri ćelija u crijevnoj sluznici kičmenjaka. Koliki će broj hromozoma imati jezgro zigote ove životinje? U svom odgovoru napišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

3. Jezgro somatske ćelije ljudskog tela normalno sadrži 46 hromozoma. Koliko hromozoma ima u oplođenom jajetu? U svom odgovoru napišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

ZIGOT - SOMATSKI
1. Koliko se hromozoma nalazi u jezgru ćelije kože ako jezgro oplođenog ljudskog jajeta sadrži 46 hromozoma? U svom odgovoru napišite samo odgovarajući broj.

Odgovori

Masa svih molekula DNK u 46 hromozoma jedne ljudske somatske ćelije je oko 6x10 -9 mg. Kolika je masa svih molekula DNK u spermi? U svom odgovoru zapišite samo odgovarajući broj bez x10 -9.

Odgovori

SOMATSKI - POSLE MEJOZE
Koliko se hromozoma nalazi u ćelijskom jezgru nakon mejoze, ako diploidni set sadrži 80 hromozoma? U odgovoru zapišite samo odgovarajući broj.

Skupovi hromozoma iz somatskih ćelija muških i ženskih jedinki svake vrste razlikuju se po jednom paru hromozoma. Ovaj par su polni hromozomi ili heterohromozomi. Svi ostali parovi hromozoma, identični kod oba pola, imaju zajednički naziv - autozomi.

Na primjer, u ljudskom kariotipu, parovi hromozoma koji su isti kod žena i muškaraca su autosomi. Jedan par - dvadeset treći - određuje spol muškaraca i žena. Stoga se hromozomi koji su u njemu uključeni nazivaju polni hromozomi. Ovaj par je homologan (XX) kod žena, a heterologan (XY) kod muškaraca. Zato se polni hromozomi nazivaju i heterozomi (od "hetero" - različiti).

Pravila hromozoma

1. Pravilo konstantnosti broja hromozoma. Broj hromozoma u ćeliji je konstantan u svakoj vrsti. Odnosno, broj hromozoma i karakteristične karakteristike njihove strukture su karakteristika vrste. Na primjer, ljudi imaju -46, čimpanze - 48, muhe Drosophila - 8 hromozoma (opšta formula -2a).

2. Pravilo uparivanja hromozoma. Hromozomi u diploidnom skupu formiraju parove. Oni hromozomi koji pripadaju istom paru nazivaju se homologni. Ovi hromozomi su slični po veličini, obliku, lokaciji centromera i skupu gena koje sadrže. U svakom paru jedan hromozom je od majke, a drugi od oca.

3. Pravilo individualnosti. Kromosomi različitih parova razlikuju se jedni od drugih: po veličini; forma; lokacija suženja; prugama otkrivenim posebnim bojenjem - DOX (diferencijalno bojenje hromozoma); skupom gena koje sadrže. Skup gena jednog para se više ne ponavlja ni u jednom drugom paru.

4. Pravilo kontinuiteta hromozoma. Svaka nova generacija ima istu strukturu i oblik hromozoma kao i prethodna, odnosno hromozomi zadržavaju relativno konstantan oblik i strukturu iz generacije u generaciju. To je moguće jer je DNK sposobna za reduplikaciju (samo-duplikaciju).

Dakle, možemo dati još jednu definiciju kariotipa: kariotip je skup kromosoma somatske stanice, koji karakterizira konstantan broj kromosoma za vrstu, njihova veličina, oblik i položaj centromera u njima.

Jedini način da se formiraju nove ćelije je deljenjem prethodnih ćelija.

Životni ili ćelijski ciklus je vrijeme od nastanka ćelije do njene smrti ili stvaranja novih ćelija iz nje, odnosno to je njena ontogeneza.

Mitotički ciklus je život ćelije od trenutka kada se pojavi do kraja njene deobe sa formiranjem dve nove ćelije. (Ovo je jedna od varijanti ćelijskog ciklusa).

Postoje ćelije čiji se životni ciklus poklapa sa mitotičkim ciklusom. To su ćelije koje se stalno dijele. Na primjer, ćelije epiderme kože, testisa (obnavljajući stanični kompleksi). Postoje ćelije koje nemaju mitotski ciklus (stabilni ćelijski kompleksi). Ove ćelije gube svoju sposobnost dijeljenja (npr. crvena krvna zrnca, neuroni). No, dokazano je da ovo stanje može biti reverzibilno. Na primjer, ako izvadite jezgro iz žabljeg jajeta i tamo presadite jezgro nervne stanice, ono počinje da se dijeli. Na osnovu ovoga možemo zaključiti da citoplazma jajeta sadrži tvari koje aktiviraju mitozu.

Opisano tri načina dijeljenja eukariotskih stanica:

Amitoza (direktna podjela);

Mitoza (indirektna podjela);

Mejoza (redukcijska podjela).

Amitoza je podjela u kojoj je interfazno jezgro podijeljeno suženjem. Nema kondenzacije hromozoma. Ponekad se nakon diobe jezgre citoplazma ne dijeli i formiraju se dvonuklearne stanice. Amitoza je opisana u ćelijama skeletnih mišića, epitelnim ćelijama kože, kao i u patološki izmenjenim ćelijama (tumorske ćelije).

Mitoza je dioba u kojoj jedna stanica s diploidnim skupom hromozoma proizvodi dvije ćelije, svaka također sa diploidnim skupom. Ova metoda diobe je univerzalna za eukariotske ćelije. Ona je u osnovi aseksualne reprodukcije organizama. Zbog mitoze raste tkivo i cijeli organizam.

Mitoza je dio mitotičkog ciklusa. Čitav mitotički ciklus sastoji se od interfaze (priprema ćelije za diobu) + mitoze (sama dioba).

Interfaza ima tri perioda:

1. Presintetički - u 1

2. Sintetički - B

3. Postsintetički - 0 2

Presintetski period - ćelija raste, akumulira ATP, RNK, proteine ​​neophodne za formiranje ćelijskih organela. U tom periodu ćelija dobija karakteristike karakteristične za ovo tkivo. U ovom periodu ćelija ima 2n,2c (n je haploidni skup hromozoma, c je količina DNK u jednoj hromatidi): tj. dvostruki set jednohromatidnih hromozoma.

Sintetički period - dolazi do reduplikacije DNK, nastavlja se sintetizirati RNK, a sintetiziraju se histonski proteini. Na kraju ovog perioda, ćelija ima 2n,4c: _ tj. dvostruki set bihromatidnih hromozoma. (Broj hromozoma se ne menja, ali se svaki hromozom već sastoji od dve hromatide).

Postsintetski period - sintetišu se RNK, proteini neophodni za proces fisije, ATP, mitohondrijska DNK. Broj mitohondrija, plastida i centriola se udvostručuje. U ovom periodu ćelija ima 2p, 4s.,

U interfazi, jezgro je okruglo, sa jasnim granicama. U njemu je vidljivo jedno ili više nukleola.Hromozomi - u obliku hromatina, nalaze se u karioplazmi.

Mitoza je podijeljena u četiri glavne faze:

1. profaza;

2.metafaza;

3.anaphase;

4.telofaza.

Profaza. Jezgro je primetno uvećano. Nukleoli nestaju. Dešava se. spiralizacija (kondenzacija ili slaganje) hromozoma: na početku profaze su tanki i dugi, na kraju su debeli i kratki. Centriole se razilaze prema polovima ćelije i počinje se formirati diobeno vreteno. Na kraju profaze jasno je da se svaki hromozom sastoji od 2 hromatide. Profaza se smatra završenom kada se nuklearna membrana raspadne na fragmente i hromozomi uđu u citoplazmu. U ovom periodu ćelija ima 2p, 4s. Svaki hromozom ima dvije hromatide.

Između profaze i metafaze može se razlikovati prometafaza, kada se hromozomi kreću prema ekvatoru.

Metafaza. Hromozomi se nalaze na ekvatoru ćelije. Za svaku kromatidu na centromeri je pričvršćen vretenasti filament. Hromatide svakog hromozoma ostaju povezane samo na centromeri. Tokom ovog perioda, ćelija ima 2n,4c (diploidni set bihromatidnih hromozoma).

Anafaza. Hromatide svakog hromozoma su odvojene jedna od druge na centromeri. Filamenti vretena se skupljaju i protežu hromatide (sada se zovu kćerki hromozomi) na različite polove ćelije. U tom periodu ćelija ima 4n, 4c (tetraploidni skup jednohromatidnih hromozoma).

Rice. Faze mitoze

Telofaza. Na početku faze dolazi do despiralizacije (odmotavanja) hromozoma. Oko svakog klastera hromozoma formira se nuklearni omotač. Pojavljuju se jezgre. Jezgra poprimaju izgled interfaznih jezgara. Vreteno postepeno nestaje. Na kraju telofaze dolazi do citokineze ili citotomije (podjela citoplazme matične stanice). Od jedne matične ćelije nastaju dvije kćerke ćelije. Ulaze u interfazno stanje. Tokom ovog perioda, svaka nova ćelija ima 2n,2c (dvostruki set jednohromatidnih hromozoma). Odnosno, od anafaze do S-perioda interfaze, svaki hromozom se sastoji od jedne hromatide.

Biološki značaj mitoze

1. Očuvanje konstantnog broja hromozoma u ćelijama kćerima (svaka nova ćelija ima isti skup hromozoma kao i originalna - 2n).

2. Ujednačena distribucija naslednih informacija između ćelija kćeri.

3. Rast novog organizma tokom aseksualne reprodukcije usled pojave novih telesnih ćelija.

4. Regeneracija (obnova) izgubljenih ćelija i organa.

Mejoza je proces koji se sastoji od dvije uzastopne diobe. Od jedne ćelije sa diploidnim setom hromozoma (2p, 4c) formiraju se četiri haploidne ćelije (p, c). Odnosno, tokom mejoze dolazi do smanjenja (smanjenje) broja hromozoma u ćeliji.

U svakoj od podjela mejoze razlikuju se iste faze kao i kod mitoze: profaza (I i II), metafaza (I i II), anafaza (I i II) i telofaza (I i II). Ali trajanje pojedinih faza i procesi koji se u njima odvijaju značajno se razlikuju od mitoze. Glavne razlike su:

1. Profaza I je najduža. Stoga je podijeljen u pet faza:

Leptoten: hromozomi počinju spiralno;

Zigoten: homologni hromozomi su konjugirani (usko jedan uz drugog duž cijele dužine). Takvi parovi se nazivaju bivalenti;

Pahitena: konjugacija je završena. Razmjena homolognih regija (koji sadrže iste gene) - ukrštanje (ili rekombinacija) - može se dogoditi između konjugiranih hromozoma. Područja razmjene se nazivaju chiasmata;

Diplotene: sile odbijanja nastaju između homolognih hromozoma, prvo u području centromera, a zatim u drugim područjima. Postaje primjetno da se ove figure sastoje od četiri elementa. Odnosno, bivalenti se pretvaraju u tetrade. Hromatide u tetradama su povezane u regionu telomera i hijazmata;

Dijakineza: hromozomi su maksimalno spiralizirani, bivalenti su odvojeni i postavljeni duž periferije jezgra. Tetrade se skraćuju i jezgre nestaju.

Mejoza podsjeća na mitozu, ali ima svoje karakteristike:

a) U profazi prve mejoze, za razliku od mitoze, dolazi do konjugacije homolognih hromozoma. Između homolognih hromozoma dolazi do razmene homolognih regiona i gena (crossing over).

o) U metafazi I, na ekvatoru ćelije nalaze se homologni hromozomi povezani u parove (jedan naspram drugog) (slika 34, metafaza I).

c) Tokom anafaze, ne kreću se hromatide na polove (kao tokom mitoze), već homolozi dihromatida (slika 34, anafaza I). Dakle, nakon prve mejotičke diobe, ćelije kćeri (oocita II i jedno polarno tijelo tokom oogeneze i spermatociti II tokom spermatogeneze) imaju haploidni skup hromozoma, ali se svaki hromozom sastoji od dvije hromatide.

d) Interfaza II je vrlo kratka, jer nije potrebna replikacija DNK (hromozomi su bihromatidni).

Preostale faze mejoze II odvijaju se prilično brzo, ne razlikuju se od mitotičke podjele. U anafazi, uparene sestrinske hromatide odvajaju se jednu po jednu u ćelije kćeri. Tako se tokom mejoze iz jedne početne ćelije (2n,4c) formiraju četiri ćelije - svaka sa haploidnim skupom jednohromatidnih hromozoma (n,c).

Biološki značaj mejoze

1. Tokom mejoze u novim ćelijama se formira haploidni set hromozoma. A tokom oplodnje (fuzije gameta), diploidni set hromozoma se obnavlja. Dakle, svi organizmi održavaju konstantan broj hromozoma iz generacije u generaciju.

2. In rekombinacija se dešava tokom dve mejotske deobe

genetski materijal zbog

a) prelazak;

b) nezavisna divergencija očevih i majčinih hromozoma. Pojavljuje se kombinativna varijabilnost - ovo daje raznolik materijal za evoluciju.

3OSOBINE STRUKTURE POLNIH ĆELIJA (GAMETA)

Jaja su nepokretna i obično imaju sferni oblik. Sadrže sve ćelijske organele karakteristične za somatske ćelije. Ali jaja sadrže tvari (na primjer, žumanjak) neophodne za razvoj embrija. U zavisnosti od količine žumanca, jaja se dele na različite vrste. Na primjer, izolecitalno jaje: u njemu je malo žumanca i ravnomjerno je raspoređeno po citoplazmi (jaje lanceta, ljudsko). Kod gmizavaca i ptica ima dosta žumanca (telolecitalno jaje) i nalazi se na jednom od polova ćelije. Ovaj pol se naziva vegetativni (nutritivni) pol. Suprotni pol, gdje ima malo žumanca, nosi ćelijsko jezgro i naziva se životinjski pol. Vrsta podjele zigote ovisi o količini i distribuciji žumanca.

Najveće jaje je u morskim psima (50 - 70 mm u promjeru), u piletini - više od 30 mm (bez proteinskih ljuski), u kravi - 100 mikrona, kod ljudi - 130-200 mikrona.

Jaja su prekrivena membranama koje obavljaju zaštitne i druge funkcije (na primjer, kod placentnih sisara - za rast embrija u zid maternice).

Spermatozoidi su male ćelije (kod ljudi su dugačke 50-70 mikrona) koje se sastoje od glave, vrata i repa. Glava sadrži jezgro i malu količinu citoplazme. Na prednjem kraju glave nalazi se akrosom. Ovo je modifikovani Golgijev kompleks. Sadrži enzime koji uništavaju ljusku jajeta tokom oplodnje. Vrat sadrži mitohondrije i centriole. Jedan centriol je proksimalni (blizu), on zajedno sa glavom prodire u jaje. Drugi je distalni (daleko), na njega je pričvršćen rep. Mitohondrije grlića materice mu daju energiju. Rep sadrži mikrotubule.

Karakteristike zametnih ćelija:

Imaju haploidni skup hromozoma.

U zametnim ćelijama, u odnosu na somatske, metabolizam je manje intenzivan. Jaja akumuliraju tvari potrebne za razvoj embrija.

Spermatozoidi se nikada ne dijele, a jajna stanica, nakon što je spermatozoid u nju implantiran, odvaja sekundarni polocit (tj. tek sada je u njemu završena druga mejotička dioba).

Stambeni prostor i druga lična imovina nasljeđuju se sa roditelja na djecu. Ali nisu samo materijalne vrijednosti koje se mogu naslijediti: svako dijete ima gene svojih roditelja, mlađa generacija nasljeđuje nematerijalne vrijednosti od starije generacije (oblik lica, ruke, crte glave, kosa boja, itd.). Deoksiribonukleinska kiselina (DNK) je odgovorna za prenošenje karakterističnih karakteristika od roditelja do djece u tijelu. Ova supstanca sadrži biološke informacije o varijabilnosti i napisana je u obliku posebnog koda. Kromosom pohranjuje ovaj kod.

Dakle, koliko hromozoma ima osoba? Postoji samo 46 hromozoma, a ovako se broje: ukupno ljudska ćelija sadrži 23 para hromozoma, svaki par sadrži 2 apsolutno identična hromozoma, ali se parovi međusobno razlikuju. Dakle, 45 i 46 su seksualne, a ovaj par je isti samo za žene, za muškarce su različiti. Svi hromozomi osim polnih nazivaju se autosomi. Više od polovine se sastoji od proteina. Kromosomi se razlikuju po izgledu: neki su tanji, drugi su kraći, ali svaki ima blizanca.

Ljudski hromozomski set(ili kariotip) je genetska struktura odgovorna za prijenos nasljeđa. Mogu se vidjeti pod mikroskopom samo tokom diobe stanica u fazi metafaze. U ovom trenutku se hromozomi formiraju od hromatina, dobijajući ploidnost: svaki živi organizam ima svoju ploidiju, ljudska ćelija ima 23 para.

Haploidni i diploidni skup hromozoma

Ploidy– broj hromozomskih setova u jezgri ćelije. U živim organizmima mogu biti upareni ili neupareni. Već je utvrđeno da se u ljudskim stanicama formira diploidni skup hromozoma. Diploid (kompletan, dvostruki skup hromozoma) je svojstven svim somatskim ćelijama; kod ljudi je predstavljen sa 44 autosoma i 2 polna hromozoma.

Haploidni skup hromozoma– je jedan skup nesparenih hromozoma zametnih ćelija. Sa ovim setom, jezgra sadrže 22 autosoma i 1 pol. Haploidni i diploidni skupovi hromozoma mogu biti prisutni istovremeno (tokom seksualnog procesa). U ovom trenutku dolazi do izmjenjivanja haploidne i diploidne faze: od kompletnog skupa se dijeljenjem formira jedan skup, zatim se dva pojedinačna spajaju, formirajući potpuni skup i tako dalje.

Poremećaj hromozoma. Tokom razvoja, poremećaji i poremećaji se mogu javiti na ćelijskom nivou. Promjene u kariotipu osobe (hromozomski skup) dovode do hromozomskih bolesti. Najpoznatiji od njih je Downov sindrom. Kod ove bolesti dolazi do kvara u 21 paru, kada se na dva identična kromosoma doda potpuno isti, ali još jedan treći (formira se triosomija).

Često, kada je poremećen 21. par hromozoma, fetus nema vremena da se razvije i umire, ali dete rođeno sa Downovim sindromom osuđeno je na skraćeni život i retardiran mentalni razvoj. Ova bolest je neizlječiva. Poremećaji su poznati ne samo u 21. paru, postoje poremećaji u 18. (Edwardsov sindrom), 13. (Patauov sindrom) i 23. (Shereshevsky-Turnerov sindrom) paru hromozoma.

Razvojne promjene na hromozomskom nivou dovode do neizlječivih bolesti. Rezultat je smanjena vitalnost, posebno novorođene djece, te odstupanja u intelektualnom razvoju. Djeca koja boluju od hromozomskih bolesti usporavaju rast, a genitalije se ne razvijaju u skladu sa godinama. Do danas ne postoje metode za zaštitu stanica od pojave pogrešnog kromosomskog skupa.

Šta može uzrokovati genetski neuspjeh?

Br. 35 Nasljednost i varijabilnost su osnovna svojstva živih bića, njihovo dijalektičko jedinstvo. Opći pojmovi o genetskom materijalu i njegovim svojstvima: skladištenje, modifikacija, popravka, prijenos, implementacija genetskih informacija. Karakteristike diploidnog i haploidnog seta hromozoma.

Nasljednost i varijabilnost.

Nasljednost- to je svojstvo organizama da svoje karakteristike i razvojne karakteristike prenesu na sljedeću generaciju, tj. reprodukuju svoju vrstu. Naslijeđe je sastavno svojstvo žive materije. To je zbog relativne stabilnosti (tj. konstantnosti strukture) molekula DNK.

Varijabilnost– svojstvo živih sistema da dobijaju promene i postoje u različitim verzijama. Kontinuirano postojanje žive prirode tokom vremena u pozadini promjenjivih uvjeta bilo bi nemoguće da živi sistemi nemaju sposobnost da stječu i održavaju određene promjene koje su korisne u novim uvjetima okoline.

Genetski materijal.

Principi nasljeđa su isti za sva živa bića, ali detalji strukture nasljednog materijala i priroda njegove organizacije mogu varirati od grupe do grupe. Svi ćelijski organizmi, prema stepenu složenosti njihove ćelijske strukture, dijele se na prokariote i eukariote.

Genetski materijalprokarioti predstavljen jednim kružnim DNK molekulom. Eukariotska DNK ima linearni oblik i povezana je sa posebnim proteinima - histonima, koji igraju važnu ulogu u zbijanju nukleinske kiseline. Kompleks DNK i proteina se naziva hromozoma.

U jezgru - struktura eukariotske ćelije, specijalizirana za skladištenje i prijenos nasljednih informacija potomcima, postoji nekoliko hromozoma. Osim toga, eukarioti imaju tzv nehromozomsko nasleđe, zbog činjenice da je određena količina DNK sadržana u poluautonomnim strukturama citoplazme - mitohondrijima i plastidima. Značajan udio eukariota tokom većeg dijela njihovog životnog ciklusa diploidni: Njihove ćelije nose dva homologna seta hromozoma. U procesu formiranja zametnih ćelija dolazi do redukcijske diobe - mejoza- kao rezultat čega postaju gamete haploidni, tj. nose samo jedan set hromozoma. Nakon oplodnje, diploidnost se obnavlja, a zatim se zigota dijeli mitoza- bez smanjenja broja hromozoma.

Tokom polnog razmnožavanja dolazi do ciklične izmjene diploidnih i haploidnih stanja: Diploidna stanica se dijeli mejozom kako bi se stvorile haploidne stanice, a haploidne stanice se spajaju prilikom oplodnje i formiraju nove diploidne stanice. Tokom ovog procesa, genomi se miješaju i rekombinuju, što rezultira pojedincima s novim skupovima gena. Više biljke i životinje većinu svog životnog ciklusa provode u diploidnoj fazi, a njihova haploidna faza je vrlo kratka. Proces evolucije je vjerovatno favorizirao seksualnu reprodukciju jer je nasumična genetska rekombinacija povećala šanse organizama da barem neki od njihovih potomaka prežive u svijetu koji se nepredvidivo mijenja.