Set diploid de cromozomi din celulele umane. Structura și compoziția chimică a cromozomilor. Setul de cromozomi haploid și diploid. Conceptul de genom și cariotip. Posibile anomalii ale cariotipului

Te-ai gândit vreodată de ce un copil născut și crescut seamănă cu părinții săi ca aspect și obiceiuri? „Este genetică”, vei spune probabil. Și mulți oameni știu că părinții și copiii au ADN similar. Acesta este ceea ce conțin cromozomii. „Și ce este asta?” - Nouă din zece oameni care întâlnesc acest concept vor exclama uluiți. Există mai multe machete. Astăzi ne vom uita la haploid și set diploid cromozomii. Dar mai întâi să ne dăm seama ce este.

Definiția conceptului

Un cromozom este o structură nucleoproteică, una dintre componentele nucleului unei celule eucariote. Stochează, implementează și transmite informații ereditare. Cromozomii pot fi distinși folosind un microscop numai în momentul în care are loc diviziunea celulară mitotică sau meiotică. Cariotipul, așa cum se numește totalitatea tuturor cromozomilor unei celule, este o caracteristică specifică speciei cu relativ nivel scăzut variabilitate individuală. Aceste structuri care conțin ADN în organismele eucariote se găsesc în mitocondrii, nucleu și plastide. La procariote, în celulele fără nucleu. Iar cromozomii virusurilor sunt o moleculă de ADN sau ARN situată în capsidă.

Istoria conceptului

Conform versiunii cele mai comune, cromozomii au fost descoperiți în 1882 de anatomistul german Walter Fleming. Deși „descoperit” este un cuvânt puternic, el doar a colectat și organizat toate informațiile despre ei. În 1888, histologul german Heinrich Waldeyer a propus pentru prima dată denumirea noilor structuri de cromozomi. Este greu de răspuns când și de către cine au fost făcute primele lor descrieri și desene. La câțiva ani după ce au fost descoperite legile lui Mendel, s-a sugerat că cromozomii joacă un rol genetic important. Teoria cromozomilor a fost confirmată în 1915 de oamenii care au fondat genetica clasică. Aceștia au fost G. Möller, K. Bridges, A. Sturtevant și T. Morgan. Ultima a fost primită în 1933 Premiul Nobelîn domeniul fiziologiei şi medicinei pentru fundamentarea sa a rolului cromozomilor în ereditate.

Ploidy

Numărul total de cromozomi identici indică ploidia acestora. Există seturi de cromozomi haploide, poliploide și diploide. Acum vom vorbi despre primul și al treilea.

Set haploid de cromozomi

Să începem cu haploid. Este o colecție de cromozomi complet diferiți, adică. într-un organism haploid există mai multe dintre aceste structuri nucleoproteice, spre deosebire unul de celălalt (foto). Setul haploid de cromozomi este caracteristic plantelor, algelor și ciupercilor.

Set diploid de cromozomi

Acest set este o colecție de cromozomi în care fiecare dintre ei are un dublu, adică. aceste structuri nucleoproteice sunt dispuse în perechi (foto). Un set diploid de cromozomi este caracteristic tuturor animalelor, inclusiv oamenilor. Apropo, despre ultimul. U persoana sanatoasa sunt 46 dintre ele, i.e. 23 de perechi. Cu toate acestea, sexul său este determinat de doar două, numite organe genitale - X și Y. Localizarea lor este determinată în uter. Dacă modelul unor astfel de cromozomi este XX, se va naște o fată, dar dacă sunt aranjați sub formă de XY, se va naște un băiat. Cu toate acestea, pot apărea și tulburări de ploidie, ducând la modificări negative ale fizicii și stare mentala corp, cum ar fi:

Aceste boli sunt de natură genetică și sunt incurabile. Copiii și adulții cu unul dintre aceste sindroame cromozomiale sau multe similare duc o viață inferioară, iar unii nu trăiesc deloc până la vârsta adultă.

Concluzie

Vedeți cât de importanți sunt cromozomii pentru toate organismele. U tipuri variate animalele și plantele au numere și seturi diferite ale acestor structuri nucleoproteice.

Nr. 35 Ereditatea și variabilitatea sunt proprietățile fundamentale ale viețuitoarelor, unitatea lor dialectică. Concepte generale despre materialul genetic și proprietățile acestuia: stocarea, modificarea, repararea, transmiterea, implementarea informației genetice. Caracteristicile setului de cromozomi diploid și haploid.

Ereditatea și variabilitatea.

Ereditate- aceasta este proprietatea organismelor de a-și transmite caracteristicile și trăsăturile de dezvoltare către generația următoare, adică reproduce propriul lor fel. Ereditatea este o proprietate integrală a materiei vii. Se datorează stabilității relative (adică, constanța structurii) moleculelor de ADN.

Variabilitate– proprietatea sistemelor vii de a dobândi modificări și de a exista în diferite versiuni. Existența continuă a naturii vii de-a lungul timpului pe fondul condițiilor în schimbare ar fi imposibilă dacă sistemele vii nu ar avea capacitatea de a dobândi și de a menține anumite schimbări care sunt utile în noile condiții de mediu.

Material genetic.

Principiile eredității sunt aceleași pentru toate ființele vii, dar detaliile structurii materialului ereditar și natura organizării acestuia pot varia de la un grup la altul. Toate organisme celulare Pe baza nivelului de complexitate al structurii lor celulare, ele sunt împărțite în procariote și eucariote.

Material geneticprocariote reprezentată de o singură moleculă circulară de ADN. ADN-ul eucariot are o formă liniară și este asociat cu proteine ​​speciale - histone, care joacă rol importantîn compactarea acidului nucleic. Complexul de ADN și proteine ​​se numește cromozomii.

În nucleu - structura unei celule eucariote, specializată în stocarea și transmiterea informațiilor ereditare către descendenți, există mai mulți cromozomi. În plus, eucariotele au un așa-numit moștenire noncromozomială, datorită faptului că o anumită cantitate de ADN este conținută în structurile semi-autonome ale citoplasmei - mitocondrii și plastide. O parte semnificativă de eucariote pentru cea mai mare parte a vieții lor ciclu de viață diploid: Celulele lor poartă două seturi omoloage de cromozomi. În procesul de formare a celulelor germinale, are loc diviziunea de reducere - meioză- în urma căruia gameţii devin haploid, adică poartă un singur set de cromozomi. La fertilizare, diploiditatea este restabilită, iar ulterior zigotul se divide prin mitoză- fără reducerea numărului de cromozomi.

În timpul reproducerii sexuale, apare o alternanță ciclică a stărilor diploide și haploide: O celulă diploidă se divide prin meioză pentru a da naștere la celule haploide, iar celulele haploide fuzionează la fertilizare pentru a forma noi celule diploide. În timpul acestui proces, genomii sunt amestecați și recombinați, rezultând indivizi cu noi seturi de gene. Plantele și animalele superioare își petrec cea mai mare parte a ciclului de viață în faza diploidă, iar faza lor haploidă este foarte scurtă. Procesul de evoluție a favorizat probabil reproducerea sexuală, deoarece recombinarea genetică aleatorie a crescut șansele organismelor ca cel puțin unii dintre descendenții lor să supraviețuiască într-o lume în schimbare imprevizibilă.

Cromozomii sunt localizați în nucleul celulei și sunt componentele principale ale nucleului.


Compoziția chimică a cromozomilor este de 50% ADN și 50% proteine.


Funcția cromozomilor este de a stoca informații ereditare.


Cromozomul poate fi unic (de la unul cromatide) și dublu (din două cromatide). Centromer(constricția primară) este joncțiunea a două cromatide.

  • Un singur cromozom se transformă într-un cromozom dublu în timpul procesului de dublare a ADN-ului (replicare, reduplicare) în interfază.
  • Un cromozom dublu se transformă în doi cromozomi simpli (cromatidele devin cromozomi fiice) după separarea centromerului care le leagă (în anafaza mitozei și anafaza II a meiozei).

Seturi de cromozomi

Setul de cromozomi poate fi:

  • singur (haploid, n), la om 23
  • dublu (diploid, 2n), la om 46
  • triplu (triploid, 3n)
  • cvadruplu (tetraploid, 4n), etc.

Setul haploid este caracteristic gameților (celule germinale, spermatozoizi și ouă), precum și sporilor. Setul diploid este caracteristic celulelor somatice (celulele corpului).

  • Setul haploid se transformă în diploid în timpul fecundației (doi gameți haploizi fuzionează, rezultând un zigot diploid).
  • Setul diploid se transformă în haploid în prima diviziune (are loc divergența independentă a cromozomilor omologi, numărul de cromozomi se reduce la jumătate).

Un set triploid de cromozomi este caracteristic endospermului semințelor plantelor cu flori. În timpul fertilizării duble, următoarea îmbinare:

  • sperma și ovulul haploid; se obține un zigot diploid din care se formează un embrion;
  • spermatozoid haploid și celula centrală diploidă a sacului embrionar; se obţine un endosperm triploid.

Rezolvarea problemelor privind numărul de cromozomi:
1) Trebuie să înțelegi unde este dat numarul de cromozomi:

  • dacă într-un gamet, atunci numărul dat în problemă este n
  • dacă într-o celulă somatică, atunci 2n
  • dacă în endosperm, atunci 3n

2) Matematică o dată, calculează n

  • dacă 2n=24 atunci n=24/2=12
  • dacă 3n=24 atunci n=24/3=8

3) Matematică doi: dacă n=24, atunci

  • gametul va avea n=24
  • într-o celulă somatică va fi 2n=2x24=48
  • în endosperm vor fi 3n=3x24=72

De asemenea, puteți încerca să înțelegeți

37 de teste pe această temă

Alege-l pe cel care ti se potriveste cel mai bine varianta corecta. Cromatidele fiice devin cromozomi după
1) separarea centromerului care le leagă
2) alinierea cromozomilor în planul ecuatorial al celulei
3) schimb de secțiuni între cromozomi omologi
4) împerecherea cromatidelor omoloage

Răspuns


Alege una, cea mai corectă variantă. Ce set de cromozomi vor avea celulele după prima diviziune meiotică dacă celula mamă conținea 12 cromozomi?
1) 6
2) 12
3) 3
4) 24

Răspuns


Alege una, cea mai corectă variantă. Organismul tetraploid produce gameți
1) haploid
2) diploid
3) triploid
4) tetraploid

Răspuns


Alege una, cea mai corectă variantă. Constă dintr-o moleculă de acid nucleic combinată cu proteine
1) cloroplast
2) cromozom
3) gena
4) mitocondrii

Răspuns


Alege una, cea mai corectă variantă. Țesutul de depozitare (endospermul) din plantele cu flori are un set de cromozomi
1) n
2) 2n
3) Zn
4) 4n

Răspuns


Alege una, cea mai corectă variantă. Ca urmare, are loc restaurarea setului diploid de cromozomi din zigot
1) meioza
2) mitoză
3) fertilizare
4) conjugare

Răspuns


Toate semnele enumerate mai jos, cu excepția a două, sunt folosite pentru a descrie imaginea prezentată. structura celulara. Identificați două caracteristici din care „cad”. lista generala, și notează numerele sub care sunt indicate.
1) au întotdeauna forma literei „X”
2) constau din ADN și proteine
3) când sunt împărțite, sunt compacte și clar vizibile la microscop
4) dublarea are loc în interfaza
5) în timpul diviziunii se află în nucleu

Răspuns


Stabiliți o corespondență între celulele eucariote și seturile de cromozomi din acestea: 1) haploide, 2) diploide. Scrieți numerele 1 și 2 în ordinea corespunzătoare literelor.
A) spor de mușchi
B) sperma de pin
B) leucocitul de broască
D) neuron uman
D) zigotul de coada-calului
E) ou de albine

Răspuns


SOMATIC - ENDOSPERM
1. Există 34 de cromozomi în cariotipul unui măr. Câți cromozomi vor fi conținute în celulele endospermale ale seminței ei? În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător.

Răspuns


2. Setul diploid de porumb este de 20 de cromozomi. Ce set de cromozomi au celulele endospermului de porumb? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


3. Există 14 cromozomi în celulele unei frunze de secară. Ce set de cromozomi are o celulă de endospermă de secară? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


4. Există 16 cromozomi într-o celulă de frunze de ceapă. Ce set de cromozomi au celulele endospermului din semințe de ceapă? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


ENDOSPERM - SOMATIC
1. Celula endospermului unui cireș conține 24 de cromozomi. Ce set de cromozomi are o celulă din frunza sa? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


2. Există 36 de cromozomi în celulele endospermului unei semințe de crin. Ce set de cromozomi are o celulă de frunze de crin? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


GAMET - ENDOSPERM
1. Spermatozoizii unei plante cu flori contine 10 cromozomi. Câți cromozomi conțin celulele endospermale ale acestei plante? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


2. Câți cromozomi conține celula endosperma a semințelor unei plante cu flori, dacă sperma acestei plante are 7 cromozomi? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns


ENDOSPERM - GAMET
Există 30 de cromozomi în celula endospermului unei semințe de porumb. Ce set de cromozomi are un ou de porumb? În răspunsul tău, notează doar numărul de cromozomi.

Răspuns


GAMET - SOMATIC (PLANTE)
1. Setul de cromozomi ai spermei de porumb este 10. Ce set de cromozomi au celulele somatice ale acestui organism? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


2. Câți cromozomi sunt în celulele unei frunze de castravete dacă există 7 cromozomi în spermatozoizii de castravete? În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător.

Răspuns


GAMET - SOMATIC (ANIMALE)
1. În ou pisica domestica 19 cromozomi, câți cromozomi sunt în celula ei creierului? În răspunsul tău, notează doar numărul de cromozomi.

Răspuns


2. Un spermatozoid de pește conține 28 de cromozomi. Ce set de cromozomi are o celulă somatică de pește? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


3. Setul de cromozomi ai oului de mazăre este 7. Ce set de cromozomi au celulele somatice ale acestui organism? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


4. Setul de cromozomi ai celulelor germinale de cartof este de 24. Ce set de cromozomi au celulele somatice ale acestui organism? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


5. Într-un ou de arici sunt 48 de cromozomi. Ce set de cromozomi are o celulă de piele de arici? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


6. Câți cromozomi are o celulă animală somatică dacă gameții conțin 38 de cromozomi? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

Răspuns


SOMATIC - GAMET (PLANTE)
1. Celula somatică a grâului conține 28 de cromozomi. Ce set de cromozomi are spermatozoizii ei? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


2. Există 14 cromozomi în celulele somatice ale orzului. Câți cromozomi sunt în spermatozoizii de orz? În răspunsul tău, notează doar numărul de cromozomi.

Răspuns


3. Câți cromozomi are nucleul spermatozoidului de agrișe dacă nucleul celulei frunzelor conține 16 cromozomi. În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător.

Răspuns


SOMATIC - GAMET (ANIMALE)
1. Există 38 de cromozomi în celula somatică a unei pisici. Ce set de cromozomi are oul acestui organism? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


2. Există 34 de cromozomi într-o celulă somatică de vulpe. Ce set de cromozomi are spermatozoizii acestui organism? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


3. Există 56 de cromozomi într-o celulă somatică a corpului unui pește. Ce set de cromozomi are un spermatozoid de pește? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


4. Există 78 de cromozomi într-o celulă somatică a lupului. Ce set de cromozomi au celulele sexuale ale acestui organism? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


SOMATIC - SOMATIC
Există 14 cromozomi în celulele stem de căpșuni. Ce set de cromozomi are o celulă de embrion de căpșuni? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


SOMATIC - ZIGOT
1. Setul diploid de gandaci este de 48 de cromozomi. Ce set de cromozomi are un zigot de gandaci? Notează doar numărul de cromozomi din răspunsul tău.

Răspuns


2. Există 20 de cromozomi în nucleii celulelor din mucoasa intestinală a unui animal vertebrat. Ce număr de cromozomi va avea nucleul zigot al acestui animal? În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător.

Răspuns


3. Nucleul unei celule somatice a corpului uman conține în mod normal 46 de cromozomi. Câți cromozomi sunt într-un ovul fertilizat? În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător.

Răspuns


ZIGOT - SOMATIC
1. Câți cromozomi sunt conținuti în nucleul unei celule de piele, dacă nucleul unui ovul uman fertilizat conține 46 de cromozomi? În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător.

Răspuns


Masa tuturor moleculelor de ADN din cei 46 de cromozomi ai unei celule somatice umane este de aproximativ 6x10 -9 mg. Care este masa tuturor moleculelor de ADN dintr-un spermatozoid? În răspunsul tău, notează doar numărul corespunzător fără x10 -9.

Răspuns


SOMATIC - DUPA MEIOZA
Câți cromozomi sunt conținuti în nucleul celulei după meioză, dacă setul diploid conține 80 de cromozomi? Notează doar numărul corespunzător din răspunsul tău.

100 RUR bonus pentru prima comandă

Selectați tipul locului de muncă Munca de absolvent Lucru de curs Rezumat Teză de master Raport de practică Articol Raport de revizuire Test Monografie Rezolvarea problemelor Plan de afaceri Răspunsuri la întrebări Munca creativa Eseu Desen Lucrări Traducere Prezentări Dactilografiere Altele Creșterea unicității textului Teza de master Lucrări de laborator Ajutor online

Aflați prețul

Cromozomii– organitele nucleului celular care se divide, sunt purtători de gene. Baza cromozomilor este o moleculă continuă de ADN dublu catenar legată de histone într-o nucleoproteină. Într-un cromozom, două cromatide pliate pe lungime sunt conectate la mijloc printr-o constricție primară (centromer). În zona de constricție primară există un kinetacor - o structură proteică specială pentru atașarea microtubulilor, fusului și separarea ulterioară a cromatidelor în anafaza mitozei.

Cariotip– un set de caracteristici ale setului de cromozomi, i.e. numărul, dimensiunea, forma orelor, caracteristice unui anumit tip.

Funcția cromozomilor: Cromozomii conțin informații ereditare. Genele sunt aranjate într-o ordine liniară pe un cromozom, auto-duplicarea și distribuția regulată a cromozomilor în celula fiică atunci când diviziune celulara asigură transmiterea proprietăți ereditare organism din generație în generație.

Set haploid de cromozomi. Este o colecție de cromozomi complet diferiți, adică. într-un organism haploid există mai multe dintre aceste structuri nucleoproteice, diferite unele de altele. Setul haploid de cromozomi este caracteristic plantelor, algelor și ciupercilor.

Set diploid de cromozomi. Acest set este o colecție de cromozomi în care fiecare dintre ei are un dublu, adică. aceste structuri nucleoproteice sunt dispuse în perechi. Un set diploid de cromozomi este caracteristic tuturor animalelor, inclusiv oamenilor.

Dublarea cromozomilor eucariote este proces complex, deoarece include nu numai replicarea moleculelor gigantice de ADN, ci și sinteza histonelor legate de ADN și a proteinelor cromozomiale non-histone. Pasul final este ambalarea ADN-ului și a histonelor în nucleozomi. Se crede că dublarea cromozomilor este, de asemenea, semi-conservativă.

Comportament de replicare cromozomii se bazează pe trei proprietăți fundamentale, și anume: replicarea directă, segregarea cromozomilor în timpul replicării ADN-ului și diviziunii celulare, precum și replicarea și protecția capetelor cromozomilor.

Spațiul de locuit și alte bunuri personale sunt moștenite de la părinți la copii. Dar nu numai valorile materiale pot fi moștenite: fiecare copil are genele părinților săi, generația tânără moștenește valori intangibile de la generația mai în vârstă (forma feței, mâinile, trăsăturile capului, părul). culoare etc.). Per transfer trasaturi caracteristice De la părinți la copii, acidul dezoxiribonucleic (ADN) este responsabil în organism. Această substanță conține informații biologice despre variabilitate și este scrisă sub forma unui cod special. Cromozomul stochează acest cod.

Deci câți cromozomi are o persoană? Există doar 46 de cromozomi și așa se numără: în total, o celulă umană conține 23 de perechi de cromozomi, fiecare pereche conține 2 cromozomi absolut identici, dar perechile diferă între ele. Deci, 45 și 46 sunt sexuale, iar această pereche este aceeași doar pentru bărbați; Toți cromozomii, cu excepția cromozomilor sexuali, se numesc autozomi. Mai mult de jumătate dintre ele constau din proteine. De aspect Cromozomii sunt diferiți: unii sunt mai subțiri, alții sunt mai scurti, dar fiecare are câte un geamăn.

Set de cromozomi umani(sau cariotipul) este o structură genetică responsabilă de transmiterea eredității. Ele pot fi văzute la microscop numai în timpul diviziunii celulare în stadiul de metafază. În acest moment se formează cromozomii din cromatină, dobândind ploidie: fiecare organism viu are propria sa ploidie, o celulă umană are 23 de perechi.

Setul de cromozomi haploid și diploid

Ploidy– numărul de seturi de cromozomi din nucleele celulare. În organismele vii ele pot fi împerecheate sau nepereche. S-a stabilit deja că în celulele umane se formează un set diploid de cromozomi. Diploid (set complet, dublu de cromozomi) este inerent tuturor celule somatice La om, este reprezentat de 44 de autozomi și 2 cromozomi sexuali.

Set haploid de cromozomi– este un singur set de cromozomi nepereche ai celulelor germinale. Cu acest set, nucleii conțin 22 de autozomi și 1 sex. Seturi haploide și diploide de cromozomi pot fi prezente simultan (în timpul procesului sexual). În acest moment, fazele haploidă și diploidă alternează: din mulțimea completă se formează un singur set prin divizare, apoi două singure se contopesc, formând Set completși așa mai departe.

Tulburare cromozomica.În timpul dezvoltării, pot apărea perturbări și tulburări la nivel celular. Modificările cariotipului unei persoane (setul de cromozomi) duc la boli cromozomiale. Cel mai faimos dintre acestea este sindromul Down. Cu această boală, apare o defecțiune în 21 de perechi, când exact același cromozom este adăugat la doi cromozomi identici, dar un al treilea suplimentar (se formează triozomia).

Adesea, dacă a 21-a pereche de cromozomi este perturbată, fătul nu are timp să se dezvolte și moare, dar un copil născut cu sindromul Down este sortit unei vieți scurte și retardat. dezvoltare mentală. Această boală este incurabilă. Tulburările sunt cunoscute nu numai în perechea a 21-a, există încălcări în perechea de cromozomi a 18-a (sindromul Edwards), a 13-a (sindromul Patau) și a 23-a (sindromul Shereshevsky-Turner);

Modificările de dezvoltare la nivel cromozomial duc la boli incurabile. Rezultatul este o vitalitate redusă, în special a copiilor nou-născuți, și abateri în dezvoltarea intelectuală. Copiii care suferă de boli cromozomiale au încetinit în creștere, iar organele genitale nu se dezvoltă în funcție de vârstă. Până în prezent, nu există metode pentru a proteja celulele de apariția unui set de cromozomi incorect.

Ce poate cauza o insuficiență genetică?



Publicații conexe