ما هي الخلايا البشرية التي تحتوي على الكروموسومات؟ أين تقع الكروموسومات؟ أين تقع الكروموسومات في الخلية؟

سوف نجد الإجابة على هذا السؤال، ونحدد أيضًا أهميتها بالنسبة للكائنات الحية. وما هي آلية وضعهم وبنائهم؟

تراجع صغير

تعد الكروموسومات جزءًا مهمًا من آلية الجينات. أنها بمثابة مستودع الحمض النووي. تحتوي بعض الفيروسات على جزيئات أحادية السلسلة، ولكنها في معظم الحالات تكون مزدوجة السلسلة وتكون خطية أو مغلقة في حلقة. لكن الحمض النووي موجود في الكروموسومات حصريا في الكائنات الخلوية. أي أن هذا التخزين في الفيروسات لا يستخدم بالمعنى المعتاد، لأن الكائنات الحية الدقيقة نفسها تلعب مثل هذا الدور. عندما تكون ملفوفة، يتم وضع الجزيئات بشكل أكثر إحكاما. تتكون الكروموسومات من الكروماتين. هذه ألياف خاصة تتشكل عندما يلتف الحمض النووي حقيقي النواة حول جزيئات بروتينية خاصة تسمى الهستونات. وهي تقع في فترة زمنية معينة، وبالتالي فإن الهيكل مستقر.

حول الكروموسومات

هم العناصر الهيكلية الرئيسية لنواة الخلية. ونظرًا لقدرتها على التكاثر الذاتي، يمكن للكروموسومات أن توفر رابطًا وراثيًا بين الأجيال. تجدر الإشارة إلى الفرق في طولها بين الحيوانات والأشخاص المختلفين: يمكن أن يختلف حجمها من أجزاء إلى عشرات الميكرونات. تُستخدم البروتينات النووية كأساس كيميائي للبناء، والتي تتكون من بروتينات مثل البروتامينات والهستونات. توجد الكروموسومات بشكل مستمر في الجسم، وهذا ينطبق على جميع أشكال الحياة العليا الممكنة. وبالتالي، فإن العبارة المذكورة أعلاه حول مكان وجود الكروموسومات في الخلية الحيوانية يمكن تطبيقها بنفس الثقة تمامًا على النباتات. انظر خارج النافذة. ما هي الأشجار التي يمكنك رؤيتها خلفها؟ الزيزفون والبلوط والبتولا والجوز؟ أو ربما شجيرات الكشمش والتوت؟ وبالإجابة على السؤال حول مكان تواجد الكروموسومات في النباتات التي تم ذكرها، يمكننا القول أنها في نفس المكان الموجود في الكائنات الحيوانية - في

موقع الكروموسومات في الخلية: كيف يتم الاختيار

كائن حقيقي النواة متعدد الخلايا هو المالك ويتكون من جينوم الأب والأم. بفضل عملية الانقسام الاختزالي، فإنها تترافق مع بعضها البعض. وهذا يضمن عملية تبادل المناطق - العبور. التزاوج ممكن في هذه الحالات، وهذا ضروري لضمان عمل الجينات في الخلايا التي لا تنقسم، ولكنها في حالة سبات. ويترتب على ذلك أن الكروموسومات موجودة في النواة، ولكي تستمر وظائف الانقسامات يجب ألا تخرج عن حدودها. وبطبيعة الحال، العثور على بقايا النوكليوتيدات في الخلية نفسها ليس بالأمر الصعب. ولكن في معظم الحالات، يكون هذا إما الجينوم الموجود في الميتوكوندريا، أو الأجزاء الفردية من الكل التي انفصلت وأصبحت الآن "تطفو بحرية". من الصعب جدًا العثور على كروموسوم كامل خارج النواة. وإذا حدث ذلك، فذلك بسبب الضرر الجسدي فقط.

مجموعة الكروموسومات

هذا هو الاسم الذي يطلق على مجموعة الكروموسومات الكاملة الموجودة في نواة الخلية. كل نوع بيولوجي له مجموعة ثابتة ومميزة خاصة به، والتي تم إصلاحها أثناء التطور. يمكن أن يكون من نوعين: مفرد (أو أحادي الصيغة الصبغية، موجود في الحيوانات) ومزدوج (أو ثنائي الصيغة الصبغية). تختلف المجموعات في عدد الكروموسومات التي تحتوي عليها. لذلك، في الخيول عددهم اثنان. لكن في البروتوزوا وبعض النباتات الحاملة للأبواغ يمكن أن يصل عددهم إلى الآلاف. بالمناسبة، إذا تحدثنا عن مكان وجود الكروموسومات في البكتيريا، تجدر الإشارة إلى أنها، كقاعدة عامة، موجودة أيضًا في النواة، ولكن من الممكن أيضًا أن تطفو "بحرية" في السيتوبلازم. لكن هذا ينطبق حصريًا على الكائنات وحيدة الخلية. علاوة على ذلك، فهي تختلف ليس فقط في الكمية، ولكن أيضا في الحجم. لدى الشخص 46 كروموسومًا في مجموعته.

مورفولوجيا الكروموسوم

ويرتبط مباشرة بتصاعدهم. لذلك، عندما يكونون في مرحلة الطور البيني، فإنهم يكونون أكثر تطوراً. ولكن في بداية عملية الانقسام، تبدأ الكروموسومات في التقصير بشكل مكثف من خلال تصاعدها الحلزوني. أعظم درجة من هذه الحالة تحدث في مرحلة الطورية. تتشكل عليه هياكل قصيرة وكثيفة نسبيًا. يتكون كروموسوم الطورية من اثنين من الكروماتيدات. وهي بدورها تتكون مما يسمى بالخيوط الأولية (chromonemata).

الكروموسومات الفردية

يتم تمييزها اعتمادًا على موقع السنترومير (الانقباض الأولي). وفي حالة فقدان هذا المكون، تفقد الكروموسومات القدرة على الانقسام. وهكذا فإن الانقباض الأولي يقسم الكروموسوم إلى ذراعين. يمكن أيضًا أن تتشكل العناصر الثانوية (في هذه الحالة، تسمى النتيجة الناتجة بالقمر الصناعي). كل نوع من الكائنات الحية لديه مجموعات محددة من الكروموسومات (من حيث العدد أو الحجم أو الشكل). إذا كان مزدوجًا، فسيتم تعيينه على أنه النمط النووي.

نظرية الكروموسومات في الوراثة

تم وصف هذه الناقلات لأول مرة بواسطة آي.دي. تشيستياكوف في عام 1874. وفي عام 1901، لفت ويلسون الانتباه إلى وجود التوازي في سلوكهم. ثم ركز على عوامل الوراثة المندلية في الانقسام الاختزالي والإخصاب وخلص إلى أن الجينات موجودة على الكروموسومات. طوال الفترة 1915-1920، أثبت مورغان وموظفوه هذا الموقف. وقاموا بتحديد عدة مئات من الجينات على كروموسومات ذبابة الفاكهة، مما أدى إلى إنشاء أول خريطة وراثية. شكلت البيانات التي تم الحصول عليها في هذا الوقت الأساس لجميع التطورات اللاحقة للعلم في هذا الاتجاه. أيضًا، بناءً على هذه المعلومات، تم تطوير نظرية الكروموسومات للوراثة، والتي بموجبها يتم ضمان استمرارية الخلايا والكائنات الحية بأكملها بفضل هذه الناقلات.

التركيب الكيميائي

استمرت الأبحاث، وخلال التجارب البيوكيميائية والكيميائية الخلوية في الثلاثينيات والخمسينيات من القرن الماضي، تم تحديد ما كانت تتألف منه. تكوينها هو كما يلي:

  1. البروتينات الأساسية (البروتامينات والهستونات).
  2. بروتينات غير هيستونية.
  3. مكونات متغيرة. يمكن أن تكون RNA والبروتين الحمضي.

تتشكل الكروموسومات من خيوط البروتين النووي الريبي منقوص الأكسجين. يمكن ربطها في حزم. وفي عام 1953، تم اكتشاف الهيكل وتفكيك آلية إعادة إنتاجه تلقائيًا. كانت المعرفة المكتسبة حول الكود النووي بمثابة الأساس لظهور علم جديد - علم الوراثة. الآن نحن لا نعرف فقط مكان وجود الكروموسومات في الخلية، ولكن لدينا أيضًا فكرة عما تتكون منه. عندما يتحدثون في المحادثات اليومية العادية عن الجهاز الوراثي، فإنهم عادةً ما يقصدون حمضًا نوويًا واحدًا، لكنك تعلم الآن أنه مجرد مكون منه.

الكروموسومات الجنسية

تم العثور على الجينات المسؤولة عن جنس الثدييات (بما في ذلك البشر) في زوج خاص. قد تكون هناك حالات أخرى من التنظيم يتم فيها تحديد كل شيء من خلال نسبة كل نوع من الكروموسومات الجنسية. تسمى الحيوانات التي لديها هذا النوع من التعريف بالجسيمات الذاتية. في البشر (والثدييات الأخرى أيضا)، يتم تحديد الجنس الأنثوي من خلال نفس الكروموسومات، والتي تسمى X. وبالنسبة للذكور، يتم استخدام X و Y. ولكن كيف يمكن للمرء أن يختار جنس الطفل؟ في البداية، تنضج الحاملة الأنثوية (البويضة)، حيث يوجد X. ويتم تحديد الجنس دائمًا من خلال محتويات الخلايا المنوية. أنها تحتوي على كل من الكروموسومات X و Y بنسب متساوية (زائد / ناقص). يعتمد جنس الجنين على الناقل الذي يقوم أولاً بعملية الإخصاب. ونتيجة لذلك، يمكن أن تنشأ امرأة (XX) أو رجل (XY). لذلك، لم نكتشف فقط مكان وجود الكروموسومات في البشر، ولكننا اكتشفنا أيضًا ميزات موضعها ودمجها عند إنشاء كائن حي جديد. ومن الجدير بالذكر أن هذه العملية يتم تسهيلها إلى حد ما في أشكال الحياة الأبسط، لذلك، عندما تتعرف على ما لديهم وكيف تتم، قد تلاحظ اختلافات طفيفة عن النموذج الموصوف هنا.

عملية

يمكن اعتبار الحمض النووي الكروموسومي بمثابة قالب يعمل على تصنيع جزيئات محددة من الحمض النووي الريبي (RNA). لكن هذه العملية لا يمكن أن تحدث إلا في حالة إزالة الهالة من منطقة معينة. عند الحديث عن إمكانية عمل الجين أو الكروموسوم بأكمله، تجدر الإشارة إلى أنه قد تكون هناك شروط معينة مطلوبة لعملها. ربما سمعت عن الأنسولين؟ والجين المسؤول عن إنتاجه موجود في جميع أنحاء جسم الإنسان. لكن لا يمكن تفعيله وعمله إلا عندما يكون في الخلايا الضرورية التي يتكون منها البنكرياس. وهناك الكثير من هذه الحالات. إذا تحدثنا عن استبعاد كروموسوم كامل من عملية التمثيل الغذائي، فيمكننا أن نتذكر تكوين جسم الكروماتين الجنسي.

الكروموسومات البشرية

في عام 1922، افترض بيتنر أن البشر لديهم 48 كروموسومًا. وبطبيعة الحال، لم يقل هذا من العدم، ولكن بناء على معطيات معينة. لكن في عام 1956، اكتشف العالمان تاير وليفان، باستخدام أحدث الأساليب لدراسة الجينوم البشري، أن الشخص لديه في الواقع 46 كروموسومًا فقط. لقد قدموا أيضًا وصفًا للنمط النووي لدينا. يتم ترقيم الأزواج من واحد إلى ثلاثة وعشرين. على الرغم من أنه في كثير من الأحيان لا يتم تعيين رقم للزوج الأخير، ولكن يتم استدعاؤه بشكل منفصل مما يتكون منه.

خاتمة

لذلك، خلال المقالة، حددنا الدور الذي تلعبه الكروموسومات، وأين توجد وكيف يتم بناؤها. وبطبيعة الحال، حظي الجينوم البشري بالاهتمام الرئيسي، ولكن تم أخذ الحيوانات والنباتات في الاعتبار أيضًا. نحن نعرف مكان تواجد الكروموسومات في الخلية، وخصائص موقعها، وكذلك التحولات المحتملة التي يمكن أن تحدث معها. إذا تحدثنا عن الجينوم، تذكر أنه يمكن أن يكون في أجزاء أخرى، وليس فقط النواة. لكن الشكل الذي ستكون عليه كائنات الطفل يتأثر بالضبط بما هو موجود في الكروموسومات. علاوة على ذلك، فإن خصائص الكائن الحي لا تعتمد بشكل كبير على كمية هذه العناصر. لذلك، بعد أن تحدثنا عن مكان وجود الكروموسومات في الخلية النباتية والكائنات الحيوانية، نعتقد أن مهمتنا قد اكتملت.

في بعض الأحيان يقدمون لنا مفاجآت مذهلة. على سبيل المثال، هل تعرف ما هي الكروموسومات وكيف تؤثر؟

نقترح النظر في هذه المشكلة من أجل تحديد النقطة مرة واحدة وإلى الأبد.

عند النظر إلى الصور العائلية، ربما لاحظت أن أفراد العائلة الواحدة يشبهون بعضهم البعض: الأطفال يشبهون الآباء، والآباء يشبهون الأجداد. ينتقل هذا التشابه من جيل إلى جيل من خلال آليات مذهلة.

تحتوي جميع الكائنات الحية، من الكائنات وحيدة الخلية إلى الفيلة الأفريقية، على كروموسومات في نواة الخلية - وهي خيوط رفيعة وطويلة لا يمكن رؤيتها إلا بالمجهر الإلكتروني.

الكروموسومات (اليونانية القديمة χρῶμα - اللون و σῶμα - الجسم) هي هياكل البروتين النووي في نواة الخلية، حيث تتركز معظم المعلومات الوراثية (الجينات). وهي مصممة لتخزين هذه المعلومات وتنفيذها ونقلها.

كم عدد الكروموسومات لدى الإنسان

وفي نهاية القرن التاسع عشر، اكتشف العلماء أن عدد الكروموسومات في الأنواع المختلفة ليس هو نفسه.

على سبيل المثال، البازلاء لديها 14 كروموسومًا، ولديك 42، وفي البشر - 46 (أي 23 زوجًا). ومن هنا ينشأ إغراء استنتاج أنه كلما زاد عددها، زاد تعقيد المخلوق الذي يمتلكها. ومع ذلك، في الواقع هذا ليس هو الحال على الاطلاق.

من بين 23 زوجًا من الكروموسومات البشرية، هناك 22 زوجًا من الكروموسومات الجسدية وزوج واحد من الكروموسومات الجنسية (الكروموسومات الجنسية). لدى الجنسين اختلافات مورفولوجية وهيكلية (تكوين الجينات).

في الكائن الأنثوي، يحتوي زوج من الجونوسومات على اثنين من الكروموسومات X (زوج XX)، وفي الكائن الذكر، يحتوي على كروموسوم X واحد وكروموسوم Y واحد (زوج XY).

يعتمد جنس الجنين على تركيبة كروموسومات الزوج الثالث والعشرين (XX أو XY). ويتم تحديد ذلك عن طريق الإخصاب واندماج الخلايا التناسلية الأنثوية والذكورية.

قد تبدو هذه الحقيقة غريبة، لكن من حيث عدد الكروموسومات فإن الإنسان أدنى مرتبة من كثير من الحيوانات. على سبيل المثال، بعض الماعز المؤسفة لديها 60 كروموسومات، والحلزون لديه 80.

الكروموسوماتتتكون من بروتين وجزيء DNA (حمض ديوكسي ريبونوكلييك)، يشبه الحلزون المزدوج. تحتوي كل خلية على حوالي 2 متر من الحمض النووي، وفي المجمل يوجد حوالي 100 مليار كيلومتر من الحمض النووي في خلايا جسمنا.

هناك حقيقة مثيرة للاهتمام وهي أنه إذا كان هناك كروموسوم إضافي أو إذا كان واحد على الأقل من الـ 46 مفقودًا، فإن الشخص يعاني من طفرة واضطرابات خطيرة في النمو (مرض داون، وما إلى ذلك).

يتم توريث مساحة المعيشة والممتلكات الشخصية الأخرى من الآباء إلى الأطفال. لكن ليست القيم المادية فقط هي التي يمكن توريثها: كل طفل لديه جينات والديه، والجيل الأصغر يرث قيمًا غير ملموسة من الجيل الأكبر (شكل الوجه، اليدين، ملامح الرأس، الشعر) اللون، الخ). حمض الديوكسي ريبونوكلييك (DNA) مسؤول عن نقل الخصائص المميزة من الآباء إلى الأطفال في الجسم. تحتوي هذه المادة على معلومات بيولوجية عن التباين وهي مكتوبة على شكل رمز خاص. يقوم الكروموسوم بتخزين هذا الكود.

إذن كم عدد الكروموسومات التي يمتلكها الشخص؟لا يوجد سوى 46 كروموسومًا، ويتم حسابها على النحو التالي: في المجموع، تحتوي الخلية البشرية على 23 زوجًا من الكروموسومات، يحتوي كل زوج على كروموسومين متطابقين تمامًا، لكن الأزواج تختلف عن بعضها البعض. إذن، 45 و 46 هما أمران جنسيان، وهذا الزوج هو نفسه بالنسبة للنساء فقط، ولكنهما مختلفان بالنسبة للرجال. تسمى جميع الكروموسومات باستثناء الكروموسومات الجنسية بالصبغيات الذاتية. أكثر من نصفها يتكون من البروتينات. تختلف الكروموسومات في المظهر: بعضها أرق والبعض الآخر أقصر، ولكن لكل منها توأم.

مجموعة الكروموسومات البشرية(أو النمط النووي) هو التركيب الجيني المسؤول عن انتقال الوراثة. ويمكن رؤيتها تحت المجهر فقط أثناء انقسام الخلايا في مرحلة الطورية. في هذه اللحظة تتشكل الكروموسومات من الكروماتين، وتكتسب الصيغة الصبغية: كل كائن حي له الصيغة الصبغية الخاصة به، والخلية البشرية بها 23 زوجًا.

مجموعة فردية وثنائية الصبغية من الكروموسومات

بوليودي– عدد مجموعات الكروموسومات في نواة الخلية . في الكائنات الحية يمكن أن تكون مقترنة أو غير مقترنة. لقد تم بالفعل تحديد أن مجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات تتشكل في الخلايا البشرية. ثنائي الصيغة الصبغية (مجموعة كاملة ومزدوجة من الكروموسومات) متأصل في جميع الخلايا الجسدية، ويمثلها في البشر 44 جسمية و2 كروموسومات جنسية.

مجموعة هابلويد من الكروموسومات- عبارة عن مجموعة واحدة من الكروموسومات غير المتزاوجة للخلايا الجرثومية. في هذه المجموعة، تحتوي النواة على 22 جسمية وجنس واحد. يمكن أن تكون مجموعات الكروموسومات الفردية والثنائية الصبغية موجودة في وقت واحد (أثناء العملية الجنسية). في هذا الوقت، يحدث تناوب المرحلتين الأحادية الصبغية والثنائية الصبغية: من المجموعة الكاملة، يتم تشكيل مجموعة واحدة من خلال التقسيم، ثم يتم دمج مرحلتين منفردتين، لتشكل مجموعة كاملة، وما إلى ذلك.

اضطراب الكروموسومات.أثناء التطور، قد تحدث اضطرابات واضطرابات على المستوى الخلوي. تؤدي التغيرات في النمط النووي للشخص (مجموعة الكروموسومات) إلى أمراض الكروموسومات. وأشهرها متلازمة داون. مع هذا المرض، يحدث خلل في 21 زوجًا، عندما يتم إضافة نفس الزوج تمامًا إلى اثنين من الكروموسومات المتطابقة، ولكن ثلث إضافي (يتم تشكيل التثلث).

في كثير من الأحيان، عندما ينتهك الزوج الحادي والعشرون من الكروموسومات، ليس لدى الجنين وقت للتطور ويموت، ولكن الطفل المولود بمتلازمة داون محكوم عليه بحياة قصيرة ونمو عقلي متخلف. هذا المرض غير قابل للشفاء. الاضطرابات معروفة ليس فقط في الزوج الحادي والعشرين ، بل هناك انتهاكات في الزوج الثامن عشر (متلازمة إدواردز) والثالث عشر (متلازمة باتاو) والثالث والعشرين (متلازمة شيرشيفسكي-تيرنر) من الكروموسومات.

تؤدي التغيرات التنموية على مستوى الكروموسومات إلى أمراض غير قابلة للشفاء. والنتيجة هي انخفاض الحيوية، وخاصة عند الأطفال حديثي الولادة، والانحرافات في النمو الفكري. يعاني الأطفال الذين يعانون من أمراض الكروموسومات من توقف النمو، ولا تتطور الأعضاء التناسلية حسب العمر. حتى الآن، لا توجد طرق لحماية الخلايا من ظهور مجموعة كروموسومات غير صحيحة.

الخلايا، الكروموسومات، انقسام الخلايا.يحتوي جسم كل شخص بالغ على أكثر من مائة مليون الخلايا، هياكل مجهرية يصل قطرها إلى جزء من مائة من المليمتر فقط. لا أحد خليةغير قادر على البقاء على قيد الحياة خارج الجسم ما لم يتم زراعته على وجه التحديد في محلول اصطناعي.
تختلف خلايا الجسم في الشكل والحجم والبنية حسب الوظيفة التي تؤديها. فالخلايا العضلية، على سبيل المثال، الطويلة والرفيعة، يمكن أن تنقبض وتسترخي، مما يسمح للجسم بالحركة. كما أن العديد من الخلايا العصبية تكون طويلة ورفيعة أيضًا، إلا أنها مدعوة لنقل النبضات التي تشكل رسائل الجهاز العصبي، في حين أن الخلايا السداسية للكبد مجهزة بكل ما هو ضروري للقيام بالعمليات الكيميائية الحيوية. تحمل خلايا الدم الحمراء على شكل كعكة الدونات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون، بينما تنتج خلايا البنكرياس الكروية هرمون الأنسولين وتصلحه.

وعلى الرغم من هذه الاختلافات، فإن جميع خلايا الجسم يتم بناؤها وفقًا لنفس النمط الأساسي. يوجد على طول سطح كل خلية جدار حدودي معين، أو غشاء خلية، يحتوي على مادة تشبه الهلام - السيتوبلازم. وفي داخلها توجد نواة الخلية، حيث توجد الكروموسومات. السيتوبلازم، على الرغم من أنه يحتوي على 70 إلى 80 في المائة من الماء، يلعب دورا بعيدا عن الدور السلبي. تحدث تفاعلات كيميائية مختلفة بين المواد الذائبة في الماء؛ بالإضافة إلى ذلك، يحتوي السيتوبلازم على العديد من الهياكل الصغيرة التي تسمى العضيات، والتي تلعب دورًا مهمًا.

أجزاء الخلية

يحتوي غشاء الخلية أيضًا على بنية معينة: فهو مسامي ويشبه إلى حد ما شطيرة من البروتين والدهون، حيث تكون الدهون بمثابة الحشوة. عندما تمر مواد مختلفة عبر الخلية، يذوب بعضها في الدهون، والبعض الآخر يغادر الخلية عبر الغشاء المسامي شبه المنفذ.
تحتوي بعض الخلايا على عمليات تشبه الشعر تسمى الأهداب على أغشيتها. في الأنف، على سبيل المثال، تلتقط الأهداب جزيئات الغبار. يمكن لهذه الأهداب أن تتحرك في موجات في اتجاه واحد، وتوجه أي مادة.

يحتوي السيتوبلازم في جميع الخلايا على أعضاء مجهرية على شكل نقانق تسمى الميتوكوندريا، والتي تحول الأكسجين والمواد المغذية إلى طاقة ضرورية لجميع الأنشطة الخلوية.
تعمل "بيوت الطاقة" هذه بمساعدة الإنزيمات - وهي بروتينات معقدة تعمل على تسريع التفاعلات الكيميائية في الخلايا وهي العناصر الأكثر عددًا في خلايا العضلات.

الليزوزومات، وهي نوع آخر من الأعضاء المجهرية في السيتوبلازم، عبارة عن أكياس صغيرة مملوءة بالإنزيمات التي تمكن الخلية من معالجة العناصر الغذائية. تم العثور على معظمهم في خلايا الكبد.
يتم في البداية تجميع المواد التي تنتجها الخلية والتي تحتاجها أجزاء أخرى من الجسم، مثل الهرمونات، ثم يتم تخزينها في أعضاء صغيرة أخرى تسمى جهاز جولجي (جهاز شبكي داخل الخلايا).
تحتوي العديد من الخلايا على نظام كامل من الأنابيب الصغيرة، والتي تعتبر نوعًا من "الهيكل العظمي" الداخلي للخلية، لكن جميع الخلايا تحتوي على نظام من القنوات - الشبكة الإندوبلازمية.
على طول تكوين الشبكة بالكامل توجد هياكل كروية صغيرة تسمى الريبوسومات، وهي مسؤولة عن تنظيم تكوين البروتينات الأساسية التي تحتاجها جميع الخلايا. البروتينات مطلوبة لإصلاح الهياكل و(على شكل إنزيمات) للعمليات الكيميائية في الخلية وإنتاج جزيئات معقدة مثل الهرمونات.

الكروموسومات

بالإضافة إلى خلايا الدم الحمراء الناضجة، التي تفقد كروموسوماتها في المراحل النهائية من التكوين، والبويضات والحيوانات المنوية (الخلايا الجنسية)، التي تحتوي على نصف العدد الطبيعي للكروموسومات، تحتوي كل خلية في الجسم على 46 كروموسومًا، منظمة في 23 زوجًا . يأتي أحد الكروموسومات من الأم والآخر من الأب. تحتوي البويضات والحيوانات المنوية على نصف هذه الكمية فقط، بحيث يمكن ضمان حصول المخلوق الجديد على العدد المطلوب من الكروموسومات أثناء عملية إخصاب البويضة.
وفي لحظة الإخصاب، تبدأ الجينات بإعطاء تعليمات النمذجة! إنسان جديد. كروموسومات الأب هي المسؤولة عن تحديد الجنس. تسمى الكروموسومات X وY، اعتمادًا على شكلها. عند النساء، يكون كلا الكروموسومين في الزوج X، ولكن عند الرجال، يكون أحد الكروموسومات X والآخر Y. إذا قام حيوان منوي يحتوي على X بتلقيح بويضة X، فستكون الطفلة فتاة، أما إذا قام حيوان منوي يحتوي على Y بتلقيح بويضة X. البيضة، فيكون الطفل صبياً.

انقسام الخلية

إلى جانب حقيقة أن الحمض النووي يحمل المعلومات، فإنه يتمتع أيضًا بالقدرة على التكاثر؛ وبدون ذلك، لن تتمكن الخلايا من تكرار المعلومات أو نقلها من جيل إلى جيل.
وتسمى عملية انقسام الخلايا التي تتضاعف فيها بالانقسام؛ هذا هو نوع من الانقسام الذي يحدث عندما تنمو البويضة المخصبة أولاً إلى طفل، ثم إلى شخص بالغ، وعندما يتم استبدال الخلايا المستهلكة. عندما لا تنقسم الخلية، لا تكون الكروموسومات مرئية في النواة، ولكن عندما تبدأ الخلية في الانقسام، تصبح الكروموسومات أقصر وأكثر سمكًا، ثم تُرى بعد ذلك وهي تنقسم إلى قسمين بالطول. ثم تنفصل هذه الكروموسومات المزدوجة عن بعضها البعض وتنتقل إلى الأطراف المقابلة للخلية. في المرحلة الأخيرة، ينقسم السيتوبلازم إلى جنسين، وتتشكل جدران جديدة حول خليتين جديدتين، تحتوي كل منهما على العدد الطبيعي للكروموسومات - 46.

كل يوم، تموت أعداد هائلة من الخلايا ويتم استبدالها من خلال الانقسام الفتيلي؛ بعض الخلايا أكثر نشاطًا من غيرها. بمجرد تكوينها، لا يمكن استبدال خلايا الدماغ والخلايا العصبية، ولكن يتم استبدال خلايا الكبد والجلد والدم بالكامل عدة مرات في السنة.
إن تكوين خلايا تحتوي على نصف عدد الكروموسومات من أجل تحديد الخصائص الوراثية يتطلب طريقة مختلفة للتقسيم، تسمى الانقسام الاختزالي. باستخدام طريقة انقسام الخلايا هذه، تصبح الكروموسومات أولاً، كما هو الحال في الانقسام، أقصر وأكثر سمكًا وتنقسم إلى قسمين، ولكن بعد ذلك تنقسم الكروموسومات إلى أزواج بحيث يكون واحد من الأم والآخر من الأب بجانب بعضهما البعض.

ومن ثم تتشابك الكروموسومات بشكل وثيق للغاية، وعندما يتم فصلها عن بعضها البعض من وقت لآخر، فإن كل كروموسوم جديد يحتوي بالفعل على عدة جينات من الأم وعدة جينات من الأب. بعد ذلك تنقسم الخليتين الجديدتين مرة أخرى بحيث تحتوي كل بويضة أو حيوان منوي على الـ 23 كروموسوماً التي تحتاجها. يفسر هذا التبادل للمادة الوراثية من خلال عملية الانقسام الاختزالي سبب عدم تشابه الأطفال تمامًا مع والديهم ولماذا يتمتع كل شخص، باستثناء التوائم المتطابقة، بتركيبة وراثية فريدة من نوعها.

تعد الأبحاث الوراثية لجسم الإنسان من أهم الأبحاث الضرورية لسكان الكوكب بأكمله. إن علم الوراثة له أهمية كبيرة في دراسة أسباب الأمراض الوراثية أو الاستعداد لها. سنخبرك كم عدد الكروموسومات لدى الشخص،وما قد تكون هذه المعلومات مفيدة ل.

كم عدد أزواج الكروموسومات التي يمتلكها الإنسان؟

تم تصميم خلية الجسم لتخزين وتنفيذ ونقل المعلومات الوراثية. يتم إنشاؤه من جزيء DNA ويسمى بالكروموسوم. يهتم الكثير من الناس بمسألة عدد أزواج الكروموسومات الموجودة في الشخص.

لدى البشر 23 زوجًا من الكروموسومات.حتى عام 1955، أخطأ العلماء في حساب عدد الكروموسومات فكان 48، أي. 24 زوجا. تم اكتشاف الخطأ من قبل العلماء باستخدام تقنيات أكثر دقة.

تختلف مجموعة الكروموسومات في الخلايا الجسدية والجرثومية. المجموعة المضاعفة (ثنائية الصيغة الصبغية) موجودة فقط في الخلايا التي تحدد بنية (جسدية) الجسم البشري. جزء واحد من أصل الأم، والجزء الآخر من أصل الأب.

تحتوي الجونوسومات (الكروموسومات الجنسية) على زوج واحد فقط. أنها تختلف في تكوين الجينات. لذلك، اعتمادا على الجنس، يكون لدى الشخص تكوين مختلف لزوج الجونوسومات. من الحقيقة كم عدد الكروموسومات لدى المرأة،جنس الطفل الذي لم يولد بعد لا يعتمد. المرأة لديها مجموعة من الكروموسومات XX. ولا تؤثر خلاياها التناسلية على تطور الخصائص الجنسية أثناء إخصاب البويضة. يعتمد الانتماء إلى جنس معين على رمز المعلومات الخاص به كم عدد الكروموسومات لدى الرجل. إن الفرق بين الكروموسومات XX و XY هو الذي يحدد جنس الجنين. تسمى الأزواج الـ 22 المتبقية من الكروموسومات جسمية، أي. نفس الشيء لكلا الجنسين.

  • لدى المرأة 22 زوجًا من الكروموسومات الجسدية وزوجًا واحدًا XX؛
  • لدى الرجل 22 زوجًا من الكروموسومات الجسدية وزوج XY واحد.

يتغير هيكل الكروموسومات أثناء الانقسام في عملية مضاعفة الخلايا الجسدية. تنقسم هذه الخلايا باستمرار، لكن المجموعة المكونة من 23 زوجًا لها قيمة ثابتة. يتأثر هيكل الكروموسومات بالحمض النووي. تشكل الجينات التي تشكل الكروموسومات رمزًا محددًا تحت تأثير الحمض النووي. وبالتالي، فإن المعلومات التي تم الحصول عليها خلال عملية ترميز الحمض النووي تحدد الخصائص الفردية للشخص.

التغيرات في التركيب الكمي للكروموسومات

يحدد النمط النووي للشخص مجموع الكروموسومات. في بعض الأحيان يمكن تعديله لأسباب كيميائية أو فيزيائية. يمكن أن يختلف العدد الطبيعي البالغ 23 كروموسومًا في الخلايا الجسدية. وتسمى هذه العملية اختلال الصيغة الصبغية.

  1. قد يكون العدد أقل، فهذا هو الصبغي الأحادي.
  2. إذا لم يكن هناك زوج من الخلايا الذاتية، فإن هذا الهيكل يسمى nullisomy.
  3. إذا تمت إضافة كروموسوم ثالث إلى زوج من الخلايا التي تشكل الكروموسوم، فهذا هو التثلث الصبغي.

تؤدي التغييرات المختلفة في المجموعة الكمية إلى إصابة الشخص بأمراض خلقية. تؤدي التشوهات في بنية الكروموسومات إلى الإصابة بمتلازمة داون ومتلازمة إدواردز وغيرها من الحالات.

هناك أيضًا شكل مختلف يسمى تعدد الصيغ الصبغية. مع هذا الانحراف، تحدث زيادة متعددة في الكروموسومات، أي مضاعفة زوج من الخلايا التي تشكل جزءًا من كروموسوم واحد. يمكن أن تتواجد الخلية ثنائية الصيغة الصبغية أو الخلية الجرثومية ثلاث مرات (ثلاثية الصيغة الصبغية). إذا كانت موجودة 4 أو 5 مرات، فإن هذه الزيادة تسمى رباعي الصيغة الصبغية وخماسية الصيغة الصبغية، على التوالي. إذا كان لدى الإنسان مثل هذا الانحراف فإنه يموت خلال الأيام الأولى من حياته. يتم تمثيل عالم النبات على نطاق واسع من خلال تعدد الصبغيات. توجد زيادة متعددة في الكروموسومات في الحيوانات: اللافقاريات والأسماك. الطيور مع هذا الشذوذ تموت.


التصويت لمنشور ما هو إضافة للكارما! :)