MIKÄ ON KROMOSOMIKUORI? (ESIMERKKEINÄ) - BIOLOGIA - 2026

Kromosomi lahjoitusvarat, kromosomi komplementti tai kromosomin osa määrittää kokonaismäärä kromosomien, jotka edustavat genomin kunkin lajin. Jokainen elävä organismi koostuu soluista, joilla on luonteenomainen määrä kromosomeja.

Niiden, jotka sisältävät kromosomien kaksinkertaisen komplementaation, sanotaan olevan diploideja ('2n'). Niiden, jotka sisältävät yhden kromosomijoukon ('n'), sanotaan olevan haploidisia.

Naisen ihmisen kromosomit A. Otettu wikimedia.org

Kromosomivarustus edustaa niiden DNA-molekyylien kokonaismäärää, joihin on kirjoitettu kaikki lajia määrittelevät geneettiset tiedot. Seksuaalisesti lisääntyvissä organismeissa somaattisilla '2n-soluilla on kaksi kopiota jokaisesta somaattisesta kromosomista.

Jos sukupuoli on määritelty kromosomisesti, heillä on myös seksuaalinen pari. Sukupuoli-n-soluissa tai sukusoluissa on vain yksi kromosomi kustakin parista.

Esimerkiksi ihmisissä kunkin somaattisen solun kromosomaalinen komplementti on 46. Toisin sanoen 22 autosomaalista paria plus yksi seksuaalinen pari. Lajien sukusoluissa jokaisella niistä on siis kromosomiryhmä, joka sisältää 23 kromosomia.

Kun puhumme jonkin lajin kromosomivahvuudesta, tarkoitamme tiukasti sarjan kromosomeja, joita kutsumme A. Monissa lajeissa on toinen ylimääräisten kromosomien sarja, jota kutsutaan B.

Tätä ei pidä sekoittaa ploidisten muutosten kanssa, joihin liittyy muutoksia A-sarjan kromosomien lukumäärässä.

Kromosomit, jotka määrittelevät lajin

1900-luvun 20-luvulta lähtien tiedettiin, että kromosomien lukumäärä lajeja kohden ei vaikuttanut olevan vakaa. Lajin vakaata ja vakioa kromosomiryhmää kutsuttiin sarjaksi A. Ylimääräisiä kromosomeja, jotka eivät olleet kopioita sarjasta A, kutsuttiin sarjaksi B.

Evolutionaarisesti B-kromosomi on johdettu A-kromosomista, mutta se ei ole sen kopio. Ne eivät ole välttämättömiä lajien selviytymiselle, ja niissä esiintyy vain joitain populaation yksilöitä.

Kromosomien lukumäärässä (aneuploidia) tai kromosomien täydessä komplementissa (euploidia) voi olla eroja. Mutta se viittaa aina A-sarjan kromosomeihin, tämä A-sarjan numero tai kromosomivarustus on se, joka kromosomisesti määrittelee lajin.

Tietyn lajin haploidinen solu sisältää kromosomaalisen komplementin. Diploidi sisältää kaksi ja triploidi sisältää kolme. Kromosomaalinen komplementti sisältää ja edustaa lajin genomia.

Siksi kaksi tai kolme lisäosaa eivät tee eri lajeja: se pysyy samana. Jopa samassa organismissa voimme havaita haploidi-, diploidi- ja polyploidisoluja. Muissa olosuhteissa tämä voi olla epänormaalia ja johtaa virheiden ja sairauksien esiintymiseen.

Laji määrittelee sen genomin - jakautuneen niin moniin A-kromosomeihin kuin sen yksilöt esiintyvät. Tämä numero on ominaista lajeille, jotka voivat olla, mutta eivät sen tietoja, samanlaisia ​​kuin muut.

Kromosomimäärän muutokset

Olemme jo nähneet, kuinka tietyillä lajeilla yksilöillä joillakin soluilla voi olla vain yksi tai kaksi kromosomaalista annostusta. Eli kromosomaalisten komplementtien lukumäärä vaihtelee, mutta genomi on aina sama.

Kromosomien joukko, joka määrittelee lajin ja sen yksilöt, analysoidaan niiden karyotyyppien avulla. Organismien kariotyyppiset piirteet, erityisesti lukumäärän suhteen, ovat erityisen vakaita lajien evoluutiossa ja määritelmissä.

Joillakin lajeilla, sukulaislajien ja etenkin yksilöiden välillä, kromosomimekossa voi kuitenkin olla merkittäviä muutoksia.

Annamme tässä joitain esimerkkejä, jotka eivät liity muissa artikkeleissa käsiteltyihin ploidian muutoksiin.

-Muutokset evoluutiolinjojen tasolla

Biologinen sääntö on, että on olemassa kromosomaalinen konservativismi, joka takaa mejoosilla elävät sukusolut ja onnistuneen hedelmöityksen hedelmöityksen aikana.

Saman lajin, saman suvun lajien, organismeilla on taipumus säilyttää kromosomijärjestelmänsä. Tämä voidaan havaita jopa korkeammilla taksonomisilla alueilla.

perhoset

Lepidoptera-luokan eri lajeilla on taipumus säilyttää sama kromosomivarustus. pixnio.com

On kuitenkin monia poikkeuksia. Esimerkiksi Lepidopterassa havaitaan molempien tapausten äärimmäisyyksiä. Tähän hyönteisten perheeseen kuuluvat organismit, joita kutsumme yhdessä perhosiksi.

Lepidoptera edustaa kuitenkin yhtä monimuotoisimmista eläinryhmistä. Yli 180 000 lajia on ryhmitelty vähintään 126 perheeseen.

Suurimmalla osalla perheitä modaalinen kromosomiryhmä on 30 tai 31 kromosomia. Toisin sanoen, järjestys, huolimatta siitä, että siihen sisältyy paljon lajeja, on kromosomivarusteluissa melko konservatiivinen. Joissakin tapauksissa päinvastoin on myös.

Lepidoptera-luokan Hesperiidae-suku sisältää noin 4000 lajia. Mutta sen sisällä löydämme taksoja, joiden modaalinumero on esimerkiksi 28, 29, 30 tai 31 kromosomia. Joissakin heidän heimoissaan löytyy kuitenkin niin suuria variaatioita kuin 5 - 50 kromosomia lajia kohti.

Saman lajin sisällä on myös yleistä löytää eroja kromosomien lukumäärässä yksilöiden välillä. Joissakin tapauksissa se johtuu B-kromosomien läsnäolosta.

Mutta toisissa ne ovat A-kromosomien muunnelmia. Samoista lajeista löytyy yksilöitä, joiden haploidimäärä on 28 - 53 kromosomia.

-Muutokset saman henkilön solutasolla

Somaattiset polyploidiat

Sienien maailmassa on melko yleistä löytää muutoksia kromosomien kopiomäärässä ympäristömuutosten vuoksi. Nämä muutokset voivat vaikuttaa tiettyyn kromosomiin (aneuploidia) tai koko joukko kromosomeja (euploidy).

Nämä muutokset eivät sisällä mejoottista solujakautumista. Tämä huomio on tärkeä, koska se osoittaa, että ilmiö ei ole jonkin rekombinaation vääristymisen tulos.

Päinvastoin, sienten genominen plastiikka yleensä johtuu siis niiden yllättävästä sopeutumiskyvystä monimuotoisimpiin elämänolosuhteisiin.

Tämä heterogeeninen seos solutyyppejä, joilla on erilaiset lohkot samassa yksilössä, on havaittu myös muissa organismeissa. Ihmisellä ei ole vain diploidisia soluja (joita on melkein kaikkia) ja haploidisia sukusoluja. Itse asiassa hepatosyytti- ja megakaryosyyttipopulaatioissa on normaalisti diploidien ja polyploidien seosta.

Syöpä

Yksi syövän kehityksen määrittelevistä ominaisuuksista on kromosomien epävakaus. Solupopulaatioita voidaan löytää syövästä monimutkaisilla heterogeenisillä kariotyyppisillä kuvioilla.

Eli yksilöllä on normaali karyotyyppi somaattisissa soluissaan elinaikanaan. Mutta tietyn syövän kehittymiseen liittyy muutos sen kromosomien lukumäärässä ja / tai morfologiassa.

Numeeriset muutokset johtavat jonkin kromosomin menettäneiden solujen aneuploidiseen tilaan. Samassa kasvaimessa voi olla aneuploidisia soluja eri kromosomeille.

Muut lukumäärän muutokset voivat johtaa homologisen kromosomin päällekkäisyyksiin, mutta eivät parin toisen jäsenen.

Sen lisäksi, että nämä muutokset myötävaikuttavat syövän etenemiseen, ne vaikeuttavat hoitoja, joilla pyritään hyökkäämään tautiin. Solut eivät ole enää samoja, edes genomisesti puhumattakaan.

Tietosisältö ja sen organisaatio ovat erilaisia, ja myös geenien ilmentymismallit ovat muuttuneet. Lisäksi jokaisessa kasvaimessa voi olla sekoitus ekspressiokuvioita, identiteettiltään ja suuruudeltaan erilaisia.

Viitteet

1. Lukhtanov, VA (2014) Kappaleiden kromosomimäärän kehitys (Lepidoptera, Hesperiidae). Comparative Cytogenetics, 8: 275 - 291.
2. Rubtsov, NB, Borisov, YM (2018) Nisäkkäiden B-kromosomien sekvenssikoostumus ja evoluutio. Geenit 9, doi: 10,3390 / geenit9100490.
3. Todd, RT, Forche, A., Selmecki, A. (2017) Ploidian variaatio sienissä - polyploidia, aneuploidia ja genomin kehitys. Microbiology Spectrum 5, doi: 10.1128 / mikrobiolspec.FUNK-0051-2016.
4. Vargas-Rondón, N., Villegas, VE, Rondón-Lagos, M. (2018) Kromosomien epävakauden merkitys syövässä ja terapeuttiset vasteet. Syövät, doi: 10.3390 / syövät10010004.
5. Vijay, A., Garg, I., Ashraf, MZ (2018) Perspektiivi: DNA-kopiomäärän vaihtelut sydän- ja verisuonisairauksissa. Epigenetics nsights, 11: 1-9.