ЧТО ТАКОЕ ОБОЛОЧКА ХРОМОСОМЫ? (С ПРИМЕРАМИ) - БИОЛОГИЯ - 2025

Хромосома облечение, хромосома дополнение или хромосомный набор определяет общее число хромосом , которые представляют геном каждого вида. Каждый живой организм состоит из клеток с определенным количеством хромосом.

Те, которые содержат двойной набор хромосом, называются диплоидными ('2n'). Те, которые содержат один набор хромосом («n»), называются гаплоидными.

Хромосомы А от человека женского пола. Взято с wikimedia.org

Хромосомный набор представляет собой общее количество молекул ДНК, в которые вписана вся генетическая информация, определяющая вид. У организмов, размножающихся половым путем, соматические клетки «2n» имеют по две копии каждой соматической хромосомы.

Если пол определяется хромосомами, у них также есть половая пара. Половые клетки, или гаметы, имеют только одну хромосому из каждой пары.

У человека, например, хромосомный набор каждой соматической клетки составляет 46. То есть 22 аутосомных пары плюс одна половая пара. Таким образом, в гаметах вида каждая из них имеет набор из 23 хромосом.

Когда мы говорим о хромосомном наделе вида, мы имеем в виду строго набор хромосом из ряда, который мы называем A. У многих видов есть еще один ряд дополнительных хромосом, который называется B.

Это не следует путать с изменениями плоидности, которые связаны с изменениями количества хромосом A-серии.

Хромосомы, определяющие вид

С 20-х годов двадцатого века было известно, что количество хромосом на вид не кажется стабильным. Стабильный и стандартный набор хромосом вида был назван серией A. Дополнительные хромосомы, которые не были копиями хромосом серии A, были названы серией B.

С эволюционной точки зрения В-хромосома происходит от А-хромосомы, но не является ее копией. Они не важны для выживания вида и присутствуют только у некоторых особей популяции.

Могут быть различия в количестве хромосом (анеуплоидия) или в полном комплекте хромосом (эуплоидия). Но это всегда будет относиться к хромосомам серии A. Это число или хромосомный набор из серии A - это то, что хромосомно определяет вид.

Гаплоидная клетка определенного вида содержит хромосомный набор. Диплоид содержит два, а триплоид - три. Хромосомный набор содержит и представляет геном вида.

Следовательно, еще два или три дополнения не составляют другой вид: он остается таким же. Даже в одном организме мы можем наблюдать гаплоидные, диплоидные и полиплоидные клетки. В других условиях это может быть ненормальным и привести к появлению дефектов и заболеваний.

Что определяет вид, так это его геном, распределенный по такому количеству хромосом А, которое имеется у его особей. Это число характерно для вида, который может быть идентичным, но не по своей информации, с таковым другого.

Изменения количества хромосом

Мы уже видели, как у особей определенных видов некоторые клетки могут иметь только один или два хромосомных признака. То есть количество хромосомных дополнений варьируется, но геном всегда один и тот же.

Набор хромосом, который определяет вид и его особей, анализируется на основе их кариотипов. Кариотипические признаки организмов, особенно по количеству, особенно стабильны в эволюции и определении видов.

Однако у некоторых видов, между родственными видами и, в частности, у отдельных людей могут быть значительные изменения в составе хромосом.

Мы приведем здесь несколько примеров, не связанных с изменениями плоидности, обсуждаемыми в других статьях.

-Изменения на уровне эволюционных родословных

Биологическое правило состоит в том, что существует хромосомный консерватизм, который гарантирует жизнеспособность гамет посредством мейоза и успешное оплодотворение во время оплодотворения.

Организмы одного и того же вида, виды одного рода, как правило, сохраняют свой хромосомный набор. Это можно наблюдать даже в более высоких таксономических ареалах.

чешуекрылых

Различные виды отряда Lepidoptera, как правило, сохраняют один и тот же набор хромосом. pixnio.com

Однако есть много исключений. У чешуекрылых, например, наблюдаются крайности обоих случаев. В это семейство насекомых входят организмы, которые мы все называем бабочками.

Однако чешуекрылые представляют собой одну из самых разнообразных групп животных. Существует более 180 000 видов, сгруппированных не менее чем в 126 семейств.

Большинство семейств отряда имеют модальный хромосомный набор из 30 или 31 хромосомы. Другими словами, этот порядок, несмотря на большое количество видов, которые он включает, довольно консервативен с точки зрения хромосомного набора. Однако в некоторых случаях верно и обратное.

Семейство Hesperiidae отряда Lepidoptera насчитывает около 4000 видов. Но в нем мы находим таксоны с модальным числом, например, 28, 29, 30 или 31 хромосомы. Однако в некоторых их племенах встречаются от 5 до 50 хромосом на вид.

Внутри одного и того же вида также часто можно найти различия в количестве хромосом у разных особей. В некоторых случаях это связано с наличием B-хромосом.

Но в других случаях это вариации хромосом А. У одного и того же вида можно найти особей с гаплоидными числами, которые варьируются от 28 до 53 хромосом.

-Изменения на клеточном уровне одного и того же человека

Соматическая полиплоидия

В мире грибов довольно часто можно обнаружить изменения числа копий хромосом из-за изменений окружающей среды. Эти изменения могут затронуть отдельную хромосому (анеуплоидия) или весь набор хромосом (эуплоидия).

Эти изменения не связаны с делением мейотических клеток. Это соображение важно, потому что оно показывает, что явление не является продуктом некоторого рекомбинационного искажения.

Напротив, геномная пластичность грибов в целом объясняет их удивительную приспособляемость к самым разнообразным жизненным обстоятельствам.

Эта гетерогенная смесь типов клеток с разной плоидностью у одного и того же человека наблюдалась и у других организмов. У человека есть не только диплоидные клетки (а их почти все), но и гаплоидные гаметы. Фактически, нормальным образом в популяциях гепатоцитов и мегакариоцитов имеется смесь диплоидов и полиплоидов.

рак

Одна из определяющих характеристик развития рака - хромосомная нестабильность. Популяции клеток могут быть обнаружены при раке со сложными гетерогенными кариотипическими паттернами.

То есть в соматических клетках индивида в течение жизни сохраняется нормальный кариотип. Но развитие конкретного рака связано с изменением количества и / или морфологии его хромосом.

Численные изменения приводят к анеуплоидному состоянию клеток, потерявших часть хромосом. В одной опухоли могут быть анеуплоидные клетки для разных хромосом.

Другие изменения количества могут привести к дупликации гомологичной хромосомы, но не другого члена пары.

Эти изменения не только способствуют прогрессированию рака, но и усложняют методы лечения, направленные на борьбу с болезнью. Клетки уже не те, даже с геномной точки зрения.

Информационное содержание и его организация изменились, также изменились паттерны экспрессии генов. Более того, в каждой опухоли может быть смесь паттернов экспрессии, различных по идентичности и величине.

Ссылки

1. Лухтанов В.А. (2014) Эволюция хромосомного числа шкиперов (Lepidoptera, Hesperiidae). Сравнительная цитогенетика, 8: 275-291.
2. Рубцов Н.Б., Борисов Ю.М. (2018) Последовательный состав и эволюция В-хромосом млекопитающих. Гены 9, doi: 10.3390 / genes9100490.
3. Тодд, Р. Т., Форче, А., Селмеки, А. (2017) Вариация плоидности грибов - полиплоидия, анеуплоидия и эволюция генома. Microbiology Spectrum 5, DOI: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
4. Варгас-Рондон, Н., Вильегас, В.Е., Рондон-Лагос, М. (2018) Роль хромосомной нестабильности в развитии рака и терапевтических ответах. Раки, DOI: 10.3390 / Cancers10010004.
5. Виджай, А., Гарг, И., Ашраф, М.З. (2018) Перспектива: вариации числа копий ДНК при сердечно-сосудистых заболеваниях. Обзор эпигенетики, 11: 1-9.