مجموعة ثنائية الصبغيات من تعيين الكروموسومات. الكروموسوم: المفهوم، مجموعات الكروموسوم الثنائية الصبغية والفردية. أهمية آليات التغذية الراجعة الإيجابية والسلبية. حصانة

يرث الأطفال جينات معينة من والديهم. كما تعلمون، فإن الجيل الأصغر سنا "يأخذ" من الجيل الأكبر سنا شكل الوجه، وملامح الرأس، واليدين، ولون الشعر، وما إلى ذلك). مادة مثل هذه في الجسم هي المسؤولة عن نقل الخصائص إلى الأطفال من الآباء، وتحتوي هذه المادة الفريدة على معلومات بيولوجية حول التباين. هو مكتوب في شكل رمز. يتم تخزينه بواسطة الكروموسوم.

تحتوي الخلية البشرية على ثلاثة وعشرين زوجًا من الوحدات الهيكلية والوظيفية مثل الكروموسومات. يحتوي كل "ثنائي" على وحدتين هيكليتين ووظيفيتين متطابقتين تمامًا. الفرق هو أن هذه الأزواج تختلف عن بعضها البعض. الكروموسومات رقم خمسة وأربعون وستة وأربعون هي الكروموسومات الجنسية. علاوة على ذلك، فإن هذا الثنائي هو نفسه بالنسبة للفتيات فقط، ولكنه مختلف بالنسبة للرجال. جميع الوحدات الهيكلية والوظيفية، باستثناء الوحدات الجنسية، تسمى "جسيمات جسمية". وتجدر الإشارة إلى أن الكروموسومات تتكون في الغالب من عناصر مثل البروتينات. إنهم مختلفون في مظهر: بعضهم أنحف، وبعضهم أقصر من البعض الآخر إلى حد ما، ولكن لكل منهم توأم. مجموعة الكروموسوم (أو كما يطلق عليها أيضًا النمط النووي) للشخص هي بنية وراثية مسؤولة عن انتقال الوراثة. ومن الأفضل فحص هذه الوحدات الهيكلية والوظيفية تحت المجهر خلال مرحلة الطور الاستوائي. خلال هذه الفترة، يتم تشكيل الكروموسومات من مادة مثل الكروماتين، وقد بدأت بالفعل في الحصول على كمية معينة، أي. صيغي

كما ذكرنا أعلاه، تحتوي الخلية البشرية على ثلاثة وعشرين زوجًا من العناصر الهيكلية والوظيفية المهمة. الكائنات الحية لها صيغة صبغية فردية خاصة بها.

فرداني و مجموعة ثنائية الصبغيةالكروموسومات. يتم تعريف مفهوم الصيغة الصبغية على أنه عدد مجموعات الكروموسومات في الخلايا (بشكل أساسي) في النواة. في الكائنات الحية، يمكن أن تكون الكروموسومات غير متزاوجة أو مقترنة. في الخلايا البشرية، يتم تشكيل مجموعة ثنائية الكروموسومات، أي مزدوجة. هذه المجموعة من العناصر الهيكلية والوظيفية مميزة لجميع الخلايا الجسدية. ومن الجدير بالذكر أن كل شخص لديه مجموعة ثنائية الصبغيات من الكروموسومات تتكون من 44 كروموسومًا جسديًا و2 كروموسومات جنسية. مجموعة فردانيةالكروموسومات عبارة عن مجموعة واحدة من العناصر الهيكلية والوظيفية غير المتزاوجة، وتحتوي هذه المجموعة على اثنين وعشرين كروموسومًا جسديًا وواحدًا فقط كروموسوم الجنس. يمكن أن تتواجد مجموعة أحادية الصيغة الصبغية ومجموعة ثنائية الصبغية من الكروموسومات في نفس الوقت. يحدث هذا بشكل رئيسي أثناء الجماع. عند هذه النقطة، تتناوب المراحل الفردية والثنائية الصبغية. بمساعدة القسمة، تشكل المجموعة الكاملة مجموعة واحدة. بعد ذلك، يتم ربط عنصرين منفردين وتشكيل مجموعة كاملة من العناصر الهيكلية والوظيفية، وما إلى ذلك.

مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية هي مجموعة من الكروموسومات المتأصلة في جميع الخلايا الجسدية. يتم فيه عرض جميع الكروموسومات المميزة لنوع بيولوجي معين في أزواج. في كل شخص، مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية قادرة على احتواء أربعة وأربعين جسمية واثنين من العناصر الهيكلية والوظيفية الجنسية. تعتبر مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية من سمات الزيجوت وجميع الخلايا الجسدية، باستثناء الخلايا الصبغية، والخلايا الصبغية، ومتعددة الصبغيات.

ويحدث أيضًا حدوث انتهاك لمجموعة من الوحدات الهيكلية والوظيفية. يمكن أن يؤثر الفشل على التعليم (على سبيل المثال، متلازمة داون - تكوين التثلث، أي اضطرابات في الزوج الحادي والعشرين وظهور (الثالث)). تعتبر دراسة الكروموسومات مهمة جداً، لأن هذه العناصر لها تأثير خطير جداً على جسم الإنسان.

(الخلايا الجنسية) هي خلايا أحادية الصبغية تتشكل عن طريق الانقسام الاختزالي.

رقم فردي

العدد الفردي هو عدد الكروموسومات الموجودة في النواة والتي تشكل مجموعة واحدة من الكروموسومات. يُشار إلى هذا الرقم عادة بالرمز n، حيث n يساوي عدد الكروموسومات. ل كائنات مختلفة، سيكون الرقم الفردي مختلفًا. في البشر، يتم التعبير عن العدد الفردي بـ n=23.

الخلايا الفرديةيمتلك الإنسان مجموعة واحدة مكونة من 23 كروموسومًا:

• الكروموسومات غير الجنسية: 22 كروموسومًا جسديًا.
• الكروموسومات الجنسية: 1 جونوسوم.

تحتوي الخلايا البشرية ثنائية الصيغة الصبغية على 23 زوجًا أو 46 كروموسومًا:

• الكروموسومات غير الجنسية: 22 زوجًا، تتكون من 44 كروموسومًا جسميًا.
• الكروموسومات الجنسية: زوج واحد، بما في ذلك 2 جونوسومات.

استنساخ خلية أحادية الصيغة الصبغية

يتم إنتاج الخلايا الفردية من خلال عملية الانقسام الاختزالي. في الانقسام الاختزالي، ينقسم مرتين لإنتاج أربع خلايا ابنة أحادية الصيغة الصبغية. قبل أن تبدأ الدورة الانتصافية، تقوم الخلية بتكرار الحمض النووي وزيادة كتلته وعدده في مرحلة تعرف بالطور البيني.

عندما تنقسم الخلية من خلال الانقسام الاختزالي، فإنها تمر بمرحلتين (الانقسام الاختزالي الأول والانقسام الاختزالي الثاني) الطور التمهيدي والطور الاستوائي والطور الانفصالي والطور النهائي. في نهاية الانقسام الاختزالي الأول، تنقسم الخلية إلى قسمين. منفصلين ولكن نبقى معًا. ثم تدخل الخلايا في الانقسام الاختزالي الثاني وتنقسم مرة أخرى.

في نهاية الانقسام الاختزالي الثاني، تفصل الكروماتيدات الشقيقة كل خلية من الخلايا الأربع بنصف عدد الكروموسومات بالنسبة للخلية الأم (الأصلية). أثناء التكاثر الجنسي، تتحد الخلايا أحادية الصيغة الصبغية عند الإخصاب وتصبح خلايا ثنائية الصيغة الصبغية.

في الكائنات الحية مثل النباتات والطحالب والفطريات، التكاثر اللاجنسييتم تنفيذها من خلال إنتاج جراثيم أحادية الصيغة الصبغية.

هذه الكائنات الحية لها دورات حياة يمكن أن تتناوب بين المرحلتين الأحادية والثنائية الصبغية. يُعرف هذا النوع من دورة الحياة باسم . في النباتات والطحالب، تحدث الهياكل أحادية الصيغة الصبغية للنباتات المشيجية دون إخصاب.

تنتج المشيمة الأمشاج وتعتبر مرحلة أحادية الصيغة الصبغية دورة الحياة. تتكون المرحلة الثنائية الصبغية من الدورة من تكوين النباتات البوغية. الفطريات البوغية هي هياكل ثنائية الصيغة الصبغية تتطور من الخلايا الجرثومية المخصبة.

هل فكرت يومًا لماذا يشبه الطفل عند ولادته وكبره والديه في المظهر والعادات؟ ربما ستقول: "إنه علم الوراثة". ويعرف الكثير من الناس أن الآباء والأطفال لديهم حمض نووي مماثل. وهذا ما تحتويه الكروموسومات. "وما هذا؟" - تسعة من كل عشرة أشخاص يواجهون هذا المفهوم سوف يهتفون بالحيرة. هناك العديد من التخطيطات. اليوم سوف نلقي نظرة على مجموعة الكروموسومات أحادية الصيغة الصبغية ومزدوجة الصيغة الصبغية. ولكن دعونا أولا معرفة ما هو عليه.

تعريف المفهوم

الكروموسوم هو بنية البروتين النووي، وهو أحد مكونات نواة الخلية حقيقية النواة. يقوم بتخزين وتنفيذ ونقل معلومات وراثية. لا يمكن تمييز الكروموسومات باستخدام المجهر إلا في الوقت الذي يحدث فيه انقسام الخلايا الانقسامية أو الانقسامية. النمط النووي، وهو الاسم الذي يطلق على مجموع كروموسومات الخلية، هو سمة خاصة بالأنواع ولها نسبية مستوى منخفضالتباين الفردي. تم العثور على هذه الهياكل التي تحتوي على الحمض النووي في الكائنات حقيقية النواة في الميتوكوندريا والنواة والبلاستيدات. في بدائيات النوى - في الخلايا التي ليس لها نواة. وكروموسومات الفيروسات عبارة عن جزيء DNA أو RNA الموجود في القفيصة.

تاريخ المفهوم

وفقا للنسخة الأكثر شيوعا، تم اكتشاف الكروموسومات في عام 1882 من قبل عالم التشريح الألماني والتر فليمنج. ورغم أن كلمة "اكتشف" كلمة قوية، إلا أنه قام فقط بجمع وتنظيم كل المعلومات المتعلقة بهم. في عام 1888، اقترح عالم الأنسجة الألماني هاينريش فالدير لأول مرة تسمية الهياكل الجديدة بالكروموسومات. من الصعب الإجابة على متى ومن قام بإعداد أوصافهم ورسوماتهم الأولى. بعد مرور عامين على اكتشاف قوانين مندل، تم اقتراح أن الكروموسومات تلعب دورًا وراثيًا مهمًا. نظرية الكروموسومتم تأكيده في عام 1915 من قبل الأشخاص الذين أسسوا علم الوراثة الكلاسيكي. وكانوا جي مولر، وك. بريدجز، وأ. ستورتيفانت، وتي مورغان. حصل الأخير على جائزة نوبل في الفسيولوجيا أو الطب عام 1933 لإثباته دور الكروموسومات في الوراثة.

بوليودي

يشير العدد الإجمالي للكروموسومات المتطابقة إلى صيغتها الصبغية. هناك مجموعات أحادية الصيغة الصبغية ومتعددة الصيغة الصبغية ومزدوجة الصبغيات من الكروموسومات. الآن سنتحدث عن الأول والثالث.

مجموعة هابلويد من الكروموسومات

لنبدأ مع فرداني. وهي عبارة عن مجموعة من الكروموسومات المختلفة تمامًا، أي. يوجد في الكائن الحي الصبغي العديد من هياكل البروتين النووي هذه، على عكس بعضها البعض (الصورة). مجموعة الكروموسومات الفردية هي سمة من سمات النباتات والطحالب والفطريات.

مجموعة ثنائية الكروموسومات

هذه المجموعة عبارة عن مجموعة من الكروموسومات يحتوي كل منها على زوج مزدوج، أي: يتم ترتيب هياكل البروتين النووي هذه في أزواج (الصورة). تتميز مجموعة الكروموسومات الثنائية الصبغية بجميع الحيوانات، بما في ذلك البشر. بالمناسبة، حول الأخير. ش الشخص السليمهناك 46 منهم، أي. 23 زوجا. ومع ذلك، يتم تحديد جنسه من خلال اثنين فقط، يسمى الأعضاء التناسلية - X و Y. ويتم تحديد موقعهم في الرحم. فإذا كان نمط هذه الكروموسومات XX، فسوف تولد فتاة، أما إذا تم ترتيبها على شكل XY، فسوف يولد ولد. ومع ذلك، قد تحدث أيضًا اضطرابات صبغية، مما يؤدي إلى تغيرات سلبية في الجسم والجسم حاله عقليهالجسم، مثل:

هذه الأمراض الطابع الوراثيوغير قابلة للشفاء. يعيش الأطفال والبالغون الذين يعانون من إحدى هذه المتلازمات الصبغية أو العديد من المتلازمات الصبغية المشابهة حياة مختلة، وبعضهم لا يعيش حتى سن البلوغ على الإطلاق.

خاتمة

ترى مدى أهمية الكروموسومات لجميع الكائنات الحية. ش أنواع مختلفةالحيوانات والنباتات كميات مختلفةوعدد مجموعات هياكل البروتين النووي هذه.

في علم الأحياء، يُستخدم المصطلح "ploidy" لتحديد عدد المجموعات الموجودة في ملف . الكائنات الحية المختلفة لها أعداد مختلفة من الكروموسومات. نوعان من الخلايا هما و خلايا ثنائية الصبغيةوالفرق الرئيسي بينهما هو عدد مجموعات الكروموسومات في نواتها.

الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية هي خلايا تحتوي على مجموعتين من الكروموسومات. في الكائنات ثنائية الصيغة الصبغية، يمرر كل والد مجموعة واحدة من الكروموسومات، والتي تتحد في مجموعتين في النسل. معظم الثدييات عبارة عن كائنات ثنائية الصيغة الصبغية، مما يعني وجود نسختين متماثلتين من كل كروموسوم في خلاياها. البشر لديهم 46 كروموسوما. معظم الكائنات ثنائية الصيغة الصبغية، باستثناء () هي ثنائية الصيغة الصبغية وتحتوي على مجموعتين من الكروموسومات.

تنقسم الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية بمساعدة مما يؤدي إلى تكوين نسخة متطابقة تمامًا من الخلية. في البشر، الخلايا الجسدية (أو الخلايا الجرثومية) كلها خلايا ثنائية الصيغة الصبغية. وتشمل هذه الخلايا التي تشكل الأعضاء والعضلات والعظام والجلد والشعر وأي جزء آخر من الجسم غير البويضات (عند النساء) أو الحيوانات المنوية (عند الرجال).

رقم ثنائي

العدد الثنائي الصبغي للخلية هو عدد الكروموسومات الموجودة في نواة الخلية. يُشار إلى هذا الرقم عادة بالرمز 2n، حيث n يساوي عدد الكروموسومات. بالنسبة لشخص لديه هذه المعادلة العرض التالي 2ن=46 . لدى البشر مجموعتان من 23 كروموسومًا، أي ما مجموعه 46 كروموسومًا:

• الكروموسومات غير الجنسية: 22 زوجًا من الكروموسومات الجسدية.

الكروموسومات الجنسية: زوج واحد من الجونوسومات.

الفرق بين الخلايا الفردية والثنائية الصبغية

الفرق الرئيسي بين الخلية الأحادية الصبغية والخلية الثنائية الصبغية هو عدد مجموعات الكروموسومات الموجودة في النواة. الصيغة الصبغية هو مصطلح بيولوجي يصف عدد الكروموسومات في الخلية. ولذلك، فإن الخلايا التي تحتوي على مجموعتين تكون ثنائية الصيغة الصبغية، والخلايا التي تحتوي على مجموعة واحدة تكون أحادية الصيغة الصبغية.

في الكائنات ثنائية الصيغة الصبغية مثل البشر، تُستخدم الخلايا أحادية الصيغة الصبغية فقط للتكاثر، في حين أن بقية الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية. هناك اختلاف آخر بين الخلايا أحادية الصيغة الصبغية والخلايا الثنائية الصبغية وهو كيفية انقسامها. تتكاثر الخلايا الفردانية عن طريق، بينما تمر الخلايا ثنائية الصيغة الصبغية بالانقسام الفتيلي.