Co to jest chromosom? Haploidalny i diploidalny zestaw chromosomów. Komórki diploidalne: liczba chromosomów i różnice w stosunku do komórek haploidalnych. Ile chromosomów płciowych znajduje się w zestawie diploidalnym

Chromosomy znajdują się w jądrze komórkowym i są głównymi składnikami jądra.

Skład chemiczny Chromosomy składają się w 50% z DNA i w 50% z białka.

Funkcją chromosomów jest przechowywanie informacji dziedzicznych.

Chromosom może być pojedynczy (od jednego chromatydy) i podwójne (z dwóch chromatyd). Centromer(pierwotne zwężenie) to połączenie dwóch chromatyd.

• Pojedynczy chromosom przekształca się w podwójny chromosom podczas procesu podwajania DNA (replikacji, reduplikacji) w interfazie.
• Podwójny chromosom zamienia się w dwa pojedyncze chromosomy (chromatydy stają się chromosomami potomnymi) po oddzieleniu łączącego je centromeru (w anafazie mitozy i anafazie II mejozy).

Zestawy chromosomów

Zestaw chromosomów może być:

• pojedynczy (haploidalny, n), u ludzi 23
• podwójne (diploidalne, 2n), u ludzi 46
• potrójny (triploidalny, 3n)
• poczwórny (tetraploidalny, 4n) itp.

Zestaw haploidalny jest charakterystyczny dla gamet (komórek płciowych, plemników i komórek jajowych), a także zarodników. Zestaw diploidalny jest charakterystyczny dla komórek somatycznych (komórek ciała).

• Podczas zapłodnienia zestaw haploidalny zamienia się w diploidalny (dwie haploidalne gamety łączą się, tworząc diploidalną zygotę).
• Zbiór diploidalny w pierwszym podziale zamienia się w haploidalny (następuje niezależna rozbieżność chromosomów homologicznych, liczba chromosomów zmniejsza się o połowę).

Triploidalny zestaw chromosomów jest charakterystyczny dla bielma nasion roślin kwiatowych. Podczas podwójnego zapłodnienia następuje połączenie:

• haploidalny plemnik i komórka jajowa; uzyskuje się diploidalną zygotę, z której powstaje zarodek;
• plemnik haploidalny i diploidalna komórka centralna worka zarodkowego; otrzymuje się triploidalne bielmo.

Rozwiązywanie problemów dotyczących liczby chromosomów:
1) Musisz zrozumieć gdzie podano liczba chromosomów:

• jeśli w gamecie, to liczba podana w zadaniu to n
• jeśli w komórce somatycznej, to 2n
• jeśli w bielmie, to 3n

2) Oblicz raz, oblicz n

• jeśli 2n=24, to n=24/2=12
• jeśli 3n=24 to n=24/3=8

3) Matematyka druga: jeśli n=24, to

• gameta będzie miała n=24
• w komórce somatycznej będzie 2n=2x24=48
• w bielmie będzie 3n=3x24=72

Nadal możesz spróbować zrozumieć

37 testów na ten temat

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Chromatydy potomne stają się później chromosomami
1) oddzielenie centromeru łączącego je
2) ustawienie chromosomów w płaszczyźnie równikowej komórki
3) wymiana odcinków między homologicznymi chromosomami
4) parowanie homologicznych chromatyd

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Jaki zestaw chromosomów będą miały komórki po pierwszym podziale mejotycznym, jeśli komórka macierzysta zawierała 12 chromosomów?
1) 6
2) 12
3) 3
4) 24

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Organizm tetraploidalny wytwarza gamety
1) haploidalny
2) diploidalny
3) triploidalny
4) tetraploidalny

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Z jednej cząsteczki Kwas nukleinowy w połączeniu z białkami składa się
1) chloroplast
2) chromosom
3) gen
4) mitochondria

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. Tkanka magazynująca (bielmo) u roślin kwitnących ma zestaw chromosomów
1) rz
2) 2n
3) Zn
4) 4n

Odpowiedź

Wybierz jedną, najbardziej poprawną opcję. W rezultacie następuje przywrócenie diploidalnego zestawu chromosomów w zygocie
1) mejoza
2) mitoza
3) nawożenie
4) koniugacja

Odpowiedź

Wszystkie z wyjątkiem dwóch cech wymienionych poniżej służą do opisu struktury komórkowej pokazanej na rysunku. Wskaż dwie cechy, z których „wypadają”. lista ogólna i zapisz numery, pod którymi są one oznaczone.
1) zawsze mają kształt litery „X”
2) składają się z DNA i białek
3) podczas podziału są zwarte i dobrze widoczne pod mikroskopem
4) duplikacja zachodzi w interfazie
5) podczas podziału znajdują się w jądrze

Odpowiedź

Ustal zgodność między komórkami eukariotycznymi a zawartymi w nich zestawami chromosomów: 1) haploidalny, 2) diploidalny. Wpisz cyfry 1 i 2 w kolejności odpowiadającej literom.
A) zarodniki mchu
B) plemniki sosny
B) leukocyt żaby
D) neuron ludzki
D) zygota skrzypu
E) jajo pszczele

Odpowiedź

SOMATYCZNY - bielmo
1. W kariotypie jabłoni znajdują się 34 chromosomy. Ile chromosomów będzie zawartych w komórkach bielma jej nasienia? W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

2. Diploidalny zestaw kukurydzy składa się z 20 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów mają komórki bielma kukurydzy? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

3. W komórkach liścia żyta znajduje się 14 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma komórka bielma żyta? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

4. W komórce liścia cebuli znajduje się 16 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów mają bielmo nasion cebuli? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

Endosperma - SOMATYCZNA
1. Komórka bielma wiśni zawiera 24 chromosomy. Jaki zestaw chromosomów ma komórka liścia? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. W komórkach bielma nasion lilii znajduje się 36 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma komórka liścia lilii? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

GAMETA - bielmo
1. Plemnik rośliny kwitnącej zawiera 10 chromosomów. Ile chromosomów zawierają bielmo tej rośliny? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. Ile chromosomów zawiera bielmo nasion rośliny kwitnącej, jeśli plemnik tej rośliny ma 7 chromosomów? W odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

Endosperma - GAMETA
W komórce bielma nasion kukurydzy znajduje się 30 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma jajo kukurydziane? W swojej odpowiedzi zapisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

GAMETY - SOMATYCZNE (ROŚLINY)
1. Zestaw chromosomów plemnika kukurydzy wynosi 10. Jaki zestaw chromosomów mają komórki somatyczne tego organizmu? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. Ile chromosomów znajduje się w komórkach liścia ogórka, jeśli w plemniku ogórka znajduje się 7 chromosomów? W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

GAMETY - SOMATYCZNE (ZWIERZĘTA)
1. W jajku Kot domowy 19 chromosomów, ile chromosomów jest w jej komórce mózgowej? W swojej odpowiedzi zapisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. Plemnik ryby zawiera 28 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma komórka somatyczna ryby? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

3. Zestaw chromosomów w jajku grochu wynosi 7. Jaki zestaw chromosomów mają komórki somatyczne tego organizmu? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

4. Zestaw chromosomów komórek rozrodczych ziemniaka wynosi 24. Jaki zestaw chromosomów mają komórki somatyczne tego organizmu? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

5. W jaju jeża znajduje się 48 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma komórka skóry jeża? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

6. Ile chromosomów ma somatyczna komórka zwierzęca, jeśli gamety zawierają 38 chromosomów? W odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

SOMATYCZNA - GAMETA (ROŚLINY)
1. Komórka somatyczna pszenicy zawiera 28 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma jej plemnik? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. W komórkach somatycznych jęczmienia znajduje się 14 chromosomów. Ile chromosomów znajduje się w plemniku jęczmienia? W swojej odpowiedzi zapisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

3. Ile chromosomów ma jądro plemnika agrestu, jeśli jądro komórki liścia zawiera 16 chromosomów. W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

SOMATYCZNE - GAMETY (ZWIERZĘTA)
1. W komórce somatycznej kota znajduje się 38 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma jajo tego organizmu? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. W komórce somatycznej lisa znajdują się 34 chromosomy. Jaki zestaw chromosomów posiada plemnik tego organizmu? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

3. W komórce somatycznej ciała ryby znajduje się 56 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma plemnik ryby? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

4. W komórce somatycznej wilka znajduje się 78 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów mają komórki płciowe tego organizmu? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

SOMATYCZNY - SOMATYCZNY
W komórkach macierzystych truskawki znajduje się 14 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma komórka zarodkowa truskawki? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

SOMATYCZNA - ZYGOTA
1. Diploidalny zestaw karaluchów składa się z 48 chromosomów. Jaki zestaw chromosomów ma zygota karalucha? W odpowiedzi wpisz tylko liczbę chromosomów.

Odpowiedź

2. W jądrach komórkowych błony śluzowej jelit kręgowców znajduje się 20 chromosomów. Jaką liczbę chromosomów będzie miało jądro zygoty tego zwierzęcia? W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

3. Jądro komórki somatycznej ludzkiego ciała zwykle zawiera 46 chromosomów. Ile chromosomów znajduje się w zapłodnionym jaju? W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

ZYGOTA - SOMATYCZNA
1. Ile chromosomów znajduje się w jądrze komórki skóry, jeśli jądro zapłodnionego ludzkiego jaja zawiera 46 chromosomów? W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Odpowiedź

Masa wszystkich cząsteczek DNA w 46 chromosomach jednej ludzkiej komórki somatycznej wynosi około 6x10 -9 mg. Jaka jest masa wszystkich cząsteczek DNA w plemniku? W swojej odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę bez x10 -9.

Odpowiedź

SOMATYCZNY - PO MEJOZIE
Ile chromosomów znajduje się w jądrze komórkowym po mejozie, jeśli zestaw diploidalny zawiera 80 chromosomów? W odpowiedzi zapisz tylko odpowiednią liczbę.

Zestawy chromosomów z komórek somatycznych samców i samic każdego gatunku różnią się jedną parą chromosomów. Ta para to chromosomy płciowe, czyli heterochromosomy. Wszystkie inne pary chromosomów, które są takie same u obu płci, mają Nazwa zwyczajowa- autosomy.

Na przykład w ludzkim kariotypie pary chromosomów, które są takie same u kobiet i mężczyzn, są autosomami. Jedna para – dwudziesta trzecia – określa płeć u mężczyzn i kobiet. Dlatego zawarte w nim chromosomy nazywane są chromosomami płciowymi. Ta para jest homologiczna (XX) u kobiet i heterologiczna (XY) u mężczyzn. Dlatego chromosomy płciowe nazywane są również heterosomami (od „hetero” - różne).

Zasady chromosomów

1. Zasada stałości liczby chromosomów. Liczba chromosomów w komórce jest stała u każdego gatunku. Oznacza to liczbę chromosomów i cechy ich budowa jest cechą gatunkową. Na przykład ludzie mają ich 46, szympansy 48, a muszki Drosophila mają 8 chromosomów ( ogólna formuła-2a).

2. Zasada parowania chromosomów. Chromosomy w zestawie diploidalnym tworzą pary. Chromosomy należące do tej samej pary nazywane są homologicznymi. Chromosomy te są podobne pod względem wielkości, kształtu, lokalizacji centromerów i zestawu genów, które zawierają. W każdej parze jeden chromosom pochodzi od matki, drugi od ojca.

3. Zasada indywidualności. Chromosomy różne pary różnią się od siebie: rozmiarem; formularz; lokalizacja zwężeń; przez prążki ujawnione przez specjalne barwienie - DOX (różnicowe barwienie chromosomów); przez zestaw genów, które zawierają. Zestaw genów jednej pary nie jest już powtarzany w żadnej innej parze.

4. Zasada ciągłości chromosomów. Każde nowe pokolenie ma taką samą strukturę i kształt chromosomów jak poprzednie, tj. chromosomy zachowują stosunkowo stały kształt i strukturę z pokolenia na pokolenie. Jest to możliwe, ponieważ DNA jest zdolne do reduplikacji (samoduplikacji).

W ten sposób możemy podać inną definicję kariotypu: kariotyp to zestaw chromosomów komórki somatycznej, który charakteryzuje się stałą liczbą chromosomów dla gatunku, ich wielkością, kształtem i umiejscowieniem w nich centromerów.

Jedynym sposobem na utworzenie nowych komórek jest podzielenie poprzednich komórek.

Cykl życia, czyli cykl komórkowy, to czas od powstania komórki do jej śmierci lub powstania z niej nowych, czyli jest to jej ontogeneza.

Cykl mitotyczny to życie komórki od chwili jej pojawienia się do zakończenia jej podziału z utworzeniem dwóch nowych komórek. (Jest to jeden z wariantów cyklu komórkowego).

Istnieją komórki, których cykl życiowy pokrywa się z cyklem mitotycznym. Są to komórki, które cały czas się dzielą. Na przykład komórki naskórka skóry, jądra (odnawiające kompleksy komórkowe). Istnieją komórki, które nie mają cyklu mitotycznego (stabilne kompleksy komórkowe). Komórki te tracą zdolność do podziału (np. czerwone krwinki, neurony). Udowodniono jednak, że stan ten można odwrócić. Na przykład, jeśli usuniesz jądro z jaja żaby i przeszczepisz tam jądro komórka nerwowa, zaczyna się dzielić. Na tej podstawie możemy stwierdzić, że cytoplazma jaja zawiera substancje aktywujące mitozę.

Opisano trzy sposoby podziału komórek eukariotycznych:

Amitoza (podział bezpośredni);

Mitoza (podział pośredni);

Mejoza (podział redukcyjny).

Amitoza to podział, podczas którego jądro międzyfazowe jest podzielone przez zwężenie. Nie ma kondensacji chromosomów. Czasami po podziale jądrowym cytoplazma nie dzieli się i powstają komórki dwujądrowe. Amitozę opisano w komórkach mięśnie szkieletowe, komórkach nabłonka skóry, a także w komórkach zmienionych patologicznie (komórki nowotworowe).

Mitoza to podział, podczas którego z jednej komórki posiadającej diploidalny zestaw chromosomów powstają dwie komórki, każda także z diploidalnym zestawem chromosomów. Ta metoda podziału jest uniwersalna dla komórek eukariotycznych. Leży u podstaw bezpłciowego rozmnażania organizmów. W wyniku mitozy rośnie tkanka i cały organizm.

Mitoza jest częścią cyklu mitotycznego. Cały cykl mitotyczny składa się z interfazy (przygotowania komórki do podziału) + mitozy (samego podziału).

Interfaza ma trzy okresy:

1. Presyntetyczny - w 1

2. Syntetyczny - B

3. Postsyntetyczny - 0 2

Okres presyntetyczny - komórka rośnie, gromadzi ATP, RNA, białka niezbędne do tworzenia organelli komórkowych. W tym okresie komórka nabiera cech charakterystycznych dla tej tkanki. W tym okresie komórka ma 2n,2c (n to haploidalny zestaw chromosomów, c to ilość DNA w jednej chromatydzie): tj. podwójny zestaw pojedynczych chromosomów.

Okres syntezy - następuje reduplikacja DNA, kontynuowana jest synteza RNA i synteza białek histonowych. Pod koniec tego okresu komórka posiada 2n,4c: _, czyli podwójny zestaw chromosomów bichromatydowych. (Liczba chromosomów się nie zmienia, ale każdy chromosom składa się już z dwóch chromatyd).

Okres postsyntetyczny - syntetyzowane są RNA, białka niezbędne w procesie rozszczepienia, ATP, mitochondrialne DNA. Liczba mitochondriów, plastydów i centrioli podwaja się. W tym okresie komórka ma 2p, 4s.,

W interfazie jądro jest okrągłe, z wyraźnymi granicami. Widoczne jest w nim jedno lub więcej jąderek, a chromosomy – w postaci chromatyny – umiejscowione są w karioplazmie.

Mitoza dzieli się na cztery główne fazy:

1.profaza;

2.metafaza;

3.anafaza;

4.telofaza.

Profaza. Jądro jest zauważalnie powiększone. Jądra znikają. Wydarzenie. spiralizacja (kondensacja lub układanie) chromosomów: na początku profazy są one cienkie i długie, na końcu są grube i krótkie. Centriole rozchodzą się w kierunku biegunów komórki i zaczyna się tworzyć wrzeciono podziału. Pod koniec profazy widać, że każdy chromosom składa się z 2 chromatyd. Profazę uważa się za zakończoną, gdy błona jądrowa rozpada się na fragmenty, a chromosomy przedostają się do cytoplazmy. W tym okresie komórka ma 2p, 4s. Każdy chromosom ma dwie chromatydy.

Pomiędzy profazą a metafazą można również rozróżnić prometafazę, gdy chromosomy przesuwają się w stronę równika.

Metafaza. Chromosomy znajdują się na równiku komórki. Do każdej kromatydy w centromerze przymocowane jest włókno wrzecionowe. Chromatydy każdego chromosomu pozostają połączone tylko w centromerze. W tym okresie komórka posiada 2n,4c (diploidalny zestaw chromosomów bichromatydowych).

Anafaza. Chromatydy każdego chromosomu są oddzielone od siebie w centromerze. Włókna wrzeciona kurczą się i rozciągają chromatydy (obecnie zwane chromosomami potomnymi) do różnych biegunów komórki. W tym okresie komórka ma 4n, 4c (tetraploidalny zestaw chromosomów pojedynczych chromatyd).

Ryż. Fazy ​​mitozy

Telofaza. Na początku tej fazy następuje desspiralizacja (rozwinięcie) chromosomów. Wokół każdego skupiska chromosomów tworzy się otoczka jądrowa. Pojawiają się jądra. Jądra przybierają wygląd jąder międzyfazowych. Wrzeciono stopniowo zanika. Pod koniec telofazy następuje cytokineza lub cytotomia (podział cytoplazmy komórki macierzystej). Z jednej komórki macierzystej powstają dwie komórki potomne. Wchodzą w stan międzyfazowy. W tym okresie każdy nowa komórka ma 2n,2c (podwójny zestaw pojedynczych chromosomów chromatydowych). Oznacza to, że od anafazy do okresu S interfazy każdy chromosom składa się z jednej chromatydy.

Znaczenie biologiczne mitoza

1. Zachowanie stałej liczby chromosomów w komórkach potomnych (każda nowa komórka ma taki sam zestaw chromosomów jak komórka pierwotna - 2n).

2. Jednolity rozkład informacji dziedzicznej pomiędzy komórkami potomnymi.

3. Wzrost nowego organizmu za pomocą rozmnażanie bezpłciowe z powodu pojawienia się nowych komórek ciała.

4. Regeneracja (odbudowa) utraconych komórek i narządów.

Mejoza to proces składający się z dwóch kolejnych podziałów. Z jednej komórki z diploidalnym zestawem chromosomów (2p, 4c) powstają cztery komórki haploidalne (p, c). Oznacza to, że podczas mejozy w komórce następuje zmniejszenie (zmniejszenie) liczby chromosomów.

W każdym z podziałów mejozy wyróżnia się te same fazy, co w mitozie: profazę (I i II), metafazę (I i II), anafazę (I i II) oraz telofazę (I i II). Jednak czas trwania poszczególnych faz i procesów w nich zachodzących znacznie różni się od mitozy. Główne różnice to:

1. Profaza I jest najdłuższa. Dlatego dzieli się go na pięć etapów:

Leptoten: chromosomy zaczynają się kręcić spiralnie;

Zygoten: chromosomy homologiczne są sprzężone (ściśle przylegające do siebie na całej długości). Takie pary nazywane są biwalentami;

Pachyten: koniugacja została zakończona. Pomiędzy sprzężonymi chromosomami może nastąpić wymiana regionów homologicznych (zawierających te same geny) – krzyżowanie (lub rekombinacja). Obszary wymiany nazywane są chiazmatami;

Diploten: siły odpychające powstają pomiędzy homologicznymi chromosomami, najpierw w regionie centromeru, a następnie w innych obszarach. Można zauważyć, że liczby te składają się z czterech elementów. Oznacza to, że biwalenty zamieniają się w tetrady. Chromatydy w tetradach są połączone w obszarze telomerów i chiazmat;

Diakineza: chromosomy są maksymalnie spiralizowane, biwalenty są rozdzielane i umieszczane wzdłuż obwodu jądra. Tetrady skracają się, a jąderka znikają.

Mejoza przypomina mitozę, ale ma swoje własne cechy:

a) W profazie pierwszej mejozy, w przeciwieństwie do mitozy, następuje koniugacja chromosomów homologicznych. Pomiędzy homologicznymi chromosomami następuje wymiana homologicznych regionów i genów (crossing over).

o) W metafazie I, na równiku komórki, znajdują się homologiczne chromosomy połączone parami (jeden naprzeciw drugiego) (ryc. 34, metafaza I).

c) Podczas anafazy to nie chromatydy przemieszczają się do biegunów (jak podczas mitozy), ale homologi dichromatyd (ryc. 34, anafaza I). Dlatego po pierwszym podziale mejotycznym komórki potomne (oocyt II i jedno ciałko polarne podczas oogenezy oraz spermatocyty II podczas spermatogenezy) mają haploidalny zestaw chromosomów, ale każdy chromosom składa się z dwóch chromatyd.

d) Interfaza II jest bardzo krótka, ponieważ nie jest konieczna replikacja DNA (chromosomy są dwuchromatydowe).

Pozostałe fazy mejozy II zachodzą dość szybko, niczym nie różniąc się od podziału mitotycznego. W anafazie sparowane chromatydy siostrzane rozdzielają się pojedynczo na komórki potomne. Zatem podczas mejozy z jednej komórki początkowej (2n,4c) powstają cztery komórki - każda z haploidalnym zestawem pojedynczych chromosomów chromatydowych (n,c).

Biologiczne znaczenie mejozy

1. Podczas mejozy w nowych komórkach powstaje haploidalny zestaw chromosomów. A podczas zapłodnienia (fuzja gamet) przywracany jest diploidalny zestaw chromosomów. Zatem wszystkie organizmy utrzymują stałą liczbę chromosomów z pokolenia na pokolenie.

2. W rekombinacja zachodzi podczas dwóch podziałów mejotycznych

materiał genetyczny z powodu

a) przeprawa;

b) niezależna rozbieżność chromosomów ojcowskich i matczynych. Powstaje zmienność kombinacyjna – dostarcza to różnorodnego materiału do ewolucji.

3CECHY STRUKTURY KOMÓREK ZAROBNIKÓW (GAMETY)

Jaja są nieruchome i zwykle tak jest kształt kulisty. Zawierają wszystkie organelle komórkowe charakterystyczne dla komórek somatycznych. Ale jaja zawierają substancje (na przykład żółtko) niezbędne do rozwoju zarodka. W zależności od ilości żółtka jajka dzielą się na różne rodzaje. Na przykład jajo izoletytalne: jest w nim mało żółtka i jest równomiernie rozmieszczone w cytoplazmie (jajo lancetowate, ludzkie). U gadów i ptaków występuje dużo żółtka (jaja telolecitalnego) i znajduje się ono na jednym z biegunów komórki. Biegun ten nazywany jest biegunem wegetatywnym (odżywczym). Przeciwny biegun, na którym jest mało żółtka, przenosi jądro komórkowe i nazywany jest biegunem zwierzęcym. Rodzaj podziału zygoty zależy od ilości i rozmieszczenia żółtka.

Największe jajo ma rekiny (o średnicy 50–70 mm), u kurczaka – ponad 30 mm (bez skorupek białkowych), u krowy – 100 mikronów, u ludzi – 130–200 mikronów.

Jaja są pokryte błonami, które pełnią funkcje ochronne i inne (na przykład u ssaków łożyskowych - w celu wzrostu zarodka w ścianie macicy).

Plemniki to małe komórki (u ludzi mają długość 50–70 mikronów) składające się z głowy, szyi i ogona. Głowa zawiera jądro i mała ilość cytoplazma. Na przednim końcu głowy znajduje się akrosom. Jest to zmodyfikowany kompleks Golgiego. Zawiera enzymy, które niszczą skorupę jaja podczas zapłodnienia. W szyi znajdują się mitochondria i centriole. Jedna centriola jest proksymalna (bliska), wraz z głową penetruje jajo. Drugi jest dystalny (daleki), do którego przymocowany jest ogon. Mitochondria szyjki macicy dostarczają jej energii. Ogon zawiera mikrotubule.

Cechy komórek rozrodczych:

Mają haploidalny zestaw chromosomów.

W komórkach rozrodczych, w porównaniu do komórek somatycznych, metabolizm jest mniej intensywny. W jajach gromadzą się substancje niezbędne do rozwoju zarodka.

Plemniki nigdy się nie dzielą, a komórka jajowa po wszczepieniu do niej plemnika oddziela wtórny polocyt (czyli dopiero wtedy, gdy kończy się w nim drugi podział mejotyczny).

Przestrzeń życiowa i inna własność osobista są dziedziczone z rodziców na dzieci. Ale nie tylko wartości materialne można odziedziczyć: każde dziecko ma geny swoich rodziców, młodsze pokolenie dziedziczy po starszym pokoleniu wartości niematerialne (kształt twarzy, dłoni, rysów głowy, włosów kolor itp.). Za przelew charakterystyczne cechy Od rodziców po dzieci, w organizmie odpowiedzialny jest kwas dezoksyrybonukleinowy (DNA). Substancja ta zawiera biologiczną informację o zmienności i jest zapisana w formie specjalnego kodu. Chromosom przechowuje ten kod.

Ile zatem chromosomów ma dana osoba? Chromosomów jest tylko 46 i tak się je liczy: w sumie komórka ludzka zawiera 23 pary chromosomów, każda para zawiera 2 absolutnie identyczne chromosomy, ale pary różnią się od siebie. Zatem 45 i 46 są płciowe i ta para jest taka sama tylko dla kobiet, dla mężczyzn są inne. Wszystkie chromosomy z wyjątkiem chromosomów płciowych nazywane są autosomami. Ponad połowa z nich składa się z białek. Przez wygląd Chromosomy są różne: niektóre są cieńsze, inne krótsze, ale każdy ma bliźniaka.

Zestaw chromosomów człowieka(lub kariotyp) to struktura genetyczna odpowiedzialna za przekazywanie dziedziczności. Można je zobaczyć pod mikroskopem dopiero podczas podziału komórki w fazie metafazy. W tym momencie z chromatyny powstają chromosomy, uzyskując ploidię: każdy żywy organizm ma swoją ploidalność, komórka ludzka ma 23 pary.

Haploidalny i diploidalny zestaw chromosomów

Ploidia– liczba zestawów chromosomów w jądrze komórkowym. W organizmach żywych mogą być sparowane lub niesparowane. Ustalono już, że w komórkach ludzkich powstaje diploidalny zestaw chromosomów. Diploidalny (kompletny, podwójny zestaw chromosomów) jest nieodłączny dla wszystkich komórek somatycznych, u ludzi jest reprezentowany przez 44 autosomy i 2 chromosomy płciowe.

Haploidalny zestaw chromosomów– jest pojedynczym zestawem niesparowanych chromosomów komórek rozrodczych. W tym zestawie jądra zawierają 22 autosomy i 1 płeć. Haploidalne i diploidalne zestawy chromosomów mogą występować jednocześnie (podczas procesu płciowego). W tym momencie następuje naprzemienność faz haploidalnych i diploidalnych: z pełnego zestawu powstaje pojedynczy zestaw poprzez podział, następnie dwa pojedyncze łączą się, tworząc kompletny zestaw i tak dalej.

Zaburzenie chromosomów. Podczas opracowywania na poziom komórki mogą wystąpić awarie i zakłócenia. Zmiany w kariotypie danej osoby (zestawie chromosomów) prowadzą do chorób chromosomalnych. Najbardziej znanym z nich jest zespół Downa. W przypadku tej choroby nieprawidłowe działanie występuje w 21 parach, gdy dokładnie ten sam chromosom jest dodawany do dwóch identycznych chromosomów, ale dodatkowy trzeci (powstaje triosomia).

Często, jeśli 21. para chromosomów zostanie zakłócona, płód nie ma czasu na rozwój i umiera, ale dziecko urodzone z zespołem Downa jest skazane na skrócenie życia i upośledzenie umysłowe rozwój mentalny. Ta choroba jest nieuleczalna. Zaburzenia są znane nie tylko w 21. parze, naruszenia występują w 18. (zespół Edwardsa), 13. (zespół Patau) i 23. (zespół Shereshevsky'ego-Turnera) parze chromosomów.

Zmiany rozwojowe na poziomie chromosomów prowadzą do chorób nieuleczalnych. W konsekwencji - obniżona witalność, szczególnie u noworodków, odchylenia w rozwój intelektualny. Dzieci cierpiące choroby chromosomalne, wzrost jest zahamowany, a narządy płciowe nie rozwijają się w zależności od wieku. Do chwili obecnej nie ma metod ochrony komórek przed pojawieniem się nieprawidłowego zestawu chromosomów.

Co może być przyczyną wady genetycznej?

Nr 35 Dziedziczność i zmienność – podstawowe właściwościżycia, ich dialektyczna jedność. Pojęcia ogólne o materiale genetycznym i jego właściwościach: przechowywanie, modyfikacja, naprawa, transfer, sprzedaż Informacja genetyczna. Charakterystyka diploidalnego i haploidalnego zestawu chromosomów.

Dziedziczność i zmienność.

Dziedziczność- jest to właściwość organizmów do przekazywania swoich cech i cech rozwojowych następnemu pokoleniu, tj. reprodukować swój własny rodzaj. Dziedziczność jest integralną właściwością żywej materii. Wynika to ze względnej stabilności (tj. stałości struktury) cząsteczek DNA.

Zmienność– właściwość systemów żywych do nabywania zmian i istnienia w różnych wersjach. Dalsze istnienie żywej przyrody w czasie na tle zmieniających się warunków byłoby niemożliwe, gdyby systemy żywe nie posiadały zdolności do nabywania i utrzymywania pewnych zmian przydatnych w nowych warunkach środowiskowych.

Materiał genetyczny.

Zasady dziedziczności są takie same dla wszystkich żywych istot, ale szczegóły struktury materiału dziedzicznego i charakteru jego organizacji mogą się różnić w zależności od grupy. Wszystkie organizmy komórkowe, zgodnie ze stopniem złożoności ich struktury komórkowej, dzielą się na prokarioty i eukarionty.

Materiał genetycznyprokarioty reprezentowany przez pojedynczą kolistą cząsteczkę DNA. DNA eukariotyczny ma kształt liniowy i jest powiązany ze specjalnymi białkami – histonami, które odgrywają ważną rolę w zagęszczeniu kwasu nukleinowego. Nazywa się kompleks DNA i białek chromosomy.

W jądrze - budowa komórki eukariotycznej, specjalizująca się w przechowywaniu i przekazywaniu informacji dziedzicznych potomkom, istnieje kilka chromosomów. Ponadto eukarionty posiadają tzw dziedziczenie niechromosomalne, ze względu na fakt, że pewna ilość DNA zawarta jest w półautonomicznych strukturach cytoplazmy - mitochondriach i plastydach. Znaczna część eukariontów przez większość ich życia koło życia diploidalny: Ich komórki niosą dwa homologiczne zestawy chromosomów. W procesie powstawania komórek rozrodczych następuje podział redukcyjny - mejoza- w wyniku czego stają się gamety haploidalny, tj. niosą tylko jeden zestaw chromosomów. Po zapłodnieniu przywracana jest diploidalność, a następnie zygota dzieli się mitoza- bez zmniejszenia liczby chromosomów.

Podczas rozmnażania płciowego następuje cykliczna przemiana stanów diploidalnych i haploidalnych: Komórka diploidalna dzieli się w wyniku mejozy, dając początek komórkom haploidalnym, a komórki haploidalne łączą się podczas zapłodnienia, tworząc nowe komórki diploidalne. Podczas tego procesu genomy są mieszane i rekombinowane, w wyniku czego powstają osobniki z nowymi zestawami genów. Wyższe rośliny i zwierzęta bardzo Cykl życiowy odbywa się w fazie diploidalnej, a ich faza haploidalna jest bardzo krótka. Proces ewolucji prawdopodobnie sprzyjał rozmnażaniu płciowemu, ponieważ przypadkowa rekombinacja genetyczna zwiększała szanse organizmów na przetrwanie przynajmniej części ich potomków w nieprzewidywalnie zmieniającym się świecie.