Sposobnost prenosa genetskih informacij je zelo pomembna za razmnoževanje. Značilnosti kromosomskega nabora moške reproduktivne celice v prihodnosti po spočetju določajo dedovanje nekaterih značilnosti. Ta članek vam bo povedal, koliko kromosomov vsebuje jedro sperme.
Značilnosti zgradbe moške reproduktivne celice
Genetske informacije, ki jih deduje rod, so kodirane v posameznih genih, ki jih najdemo na kromosomih.
Prve ideje znanstvenikov o kromosomih, ki so v človeških celicah, so se pojavile v 70. letih XIX. Do danes znanstveni svet ni prišel do konsenza o tem, kdo od raziskovalcev je odkril kromosome. V različnih časih je bilo to odkritje "dodeljeno" ID Chistyakovu, A. Schneiderju in mnogim drugim znanstvenikom. Vendar pa je izraz "kromosom" prvi predlagal nemški histolog G. Waldeyer leta 1888. Dobesedni prevod pomeni "obarvano telo", saj so ti elementi med raziskavami precej dobro obarvani z osnovnimi barvili.
Večina znanstvenih poskusov, ki so pojasnili definicijo strukture kromosomov, je bila izvedena predvsem v 20. stoletju. Sodobni raziskovalci nadaljujejo znanstvene eksperimente, katerih cilj je natančno dekodiranje genetskih informacij, ki jih vsebujejo kromosomi.
Za boljše in enostavnejše razumevanje, kako nastaja kromosomski sklop moške reproduktivne celice, se dotaknimo malo biologije. Vsaka sperma je sestavljena iz glave, srednjega dela (telesa) in repa. Dolžina moške celice do repa je v povprečju 55 µm.
Glava sperme je eliptična. Skoraj ves njen notranji prostor je napolnjen s posebno anatomsko tvorbo, ki se imenuje jedro. Vsebuje kromosome - glavne strukture celice, ki nosijo genetske informacije.
Vsak od njih vsebuje različno število genov. Torej obstaja več in manj gensko bogatih območij. Znanstveniki trenutno izvajajo poskuse za preučevanje te zanimive lastnosti.
Glavna sestavina vsakega kromosoma je DNA. V njej so shranjene glavne genetske informacije, ki jih njihovi otroci podedujejo od staršev. Vsaka od teh molekul vsebuje določeno zaporedje genov, ki določajo razvoj različnih lastnosti.
Veriga DNK je precej dolga. Da bi bili kromosomi velikosti mikroskopov, se verige DNA močno zvijejo. Nedavne genetske študije so ugotovile, da so za zvijanje molekul DNA potrebni tudi posebni proteini - histoni, ki jih najdemo tudi v jedru zarodnih celic.
Natančnejša študija strukture kromosomov je pokazala, da jih poleg molekul DNA sestavljajo tudi beljakovine. Ta kombinacija se imenuje kromatin.
V sredini vsakega kromosoma je centromera - to je majhen del, ki ga deli na dva dela. Ta delitev določa prisotnost dolge in kratke roke v vsakem kromosomu. Tako je pri pregledu pod mikroskopom progasti videz. Vsak kromosom ima tudi svojo serijsko številko.
Skupni kromosomski sklop živega organizma se imenuje kariotip. Pri ljudeh je to 46 kromosomov, na primer pri sadni muhi Drosophila le 8. Strukturne značilnosti kariotipa določajo dedovanje določenega sklopa različnih lastnosti.
Zanimivo je, da se tvorba spolnih kromosomov pojavi tudi v obdobju intrauterinega razvoja. Plod, ki je še vedno v maternici maternice, že oblikuje spolne celice, ki jih bo potreboval v prihodnosti.
Spermi pridobijo svojo aktivnost veliko kasneje - med puberteto (puberteto). V tem času postanejo že precej mobilni in sposobni za oploditev jajčec.
Haploidni komplet - kaj je to?
Za začetek morate razumeti, kaj strokovnjaki mislijo z izrazom "ploidnost". Poenostavljeno povedano pomeni večkratnost. Pod ploidijo nabora kromosomov znanstveniki pomenijo skupno število takih sklopov v določeni celici.
Ko govorimo o tem konceptu, strokovnjaki uporabljajo izraz "haploid" ali "samski". To pomeni, da jedro sperme vsebuje 22 enojnih kromosomov in 1 spol. V tem primeru vsak kromosom ni seznanjen.
Haploidni sklop je značilnost spolnih celic. Narava si ga ni zamislila po naključju. Med oploditvijo se del podedovanih genetskih informacij prenaša iz očetovih kromosomov, del pa iz materine. Tako ima zigota, ki je rezultat fuzije zarodnih celic, celoten (diploidni) nabor kromosomov v količini 46 kosov.
Druga zanimiva lastnost haploidnega sklopa sperme je prisotnost spolnega kromosoma v njej. Lahko je dveh vrst: X ali Y. Vsak od njih nadalje določa spol nerojenega otroka.
Vsaka sperma vsebuje samo en spolni kromosom. Lahko je X ali Y. Jajčna celica ima samo en X kromosom. S fuzijo zarodnih celic in poenotenjem nabora kromosomov so možne različne kombinacije.
- XY... V tem primeru je kromosom Y podedovan po očetu, X pa po materi. S takšno kombinacijo zarodnih celic se oblikuje moško telo, torej bo zaljubljeni par kmalu dobil dediča.
- XX... V tem primeru otrok "prejme" X-kromosom od očeta in podobnega od matere. Ta kombinacija zagotavlja oblikovanje ženskega telesa, to je rojstvo deklice v prihodnosti.
Žal postopek dedovanja genskih informacij ni vedno fiziološki. Precej redki, vendar se srečujejo z določenimi patologijami. To se zgodi, ko je v zigoti, ki nastane po oploditvi, prisoten le en X-kromosom (monosomija) ali pa se njihovo število (trisomija) poveča. V takih primerih se pri otrocih razvijejo precej hude patologije, ki še dodatno poslabšajo kakovost njihovega življenja.
Downova bolezen je eden od kliničnih primerov patologij, povezanih s kršitvijo dedovanja kompleta kromosomov. V tem primeru pride do določene "okvare" pri 21 parih kromosomov, ko jim dodamo enako tretjino.
Sprememba nabora kromosomov v tej situaciji prispeva tudi k spremembi podedovanih lastnosti. V tem primeru ima otrok določene razvojne napake in videz se spremeni.
Človeški genom
Za normalno delovanje vsake somatske celice našega telesa je potrebnih 23 parov kromosomov, dobljenih po fuziji genskega materiala materinskih in očetovskih celic. Celoten nabor tako pridobljenega genskega materiala genski znanstveniki imenujejo človeški genom.
Študija genoma je strokovnjakom omogočila, da so ugotovili, da človeški kromosomski niz vključuje zaporedje več kot 30.000 različnih genov. Vsak od genov je odgovoren za razvoj določene lastnosti pri človeku.
Določeno gensko zaporedje lahko tako določi obliko oči ali nosu, barvo las, dolžino prsta in številne druge lastnosti.
Kaj se prenaša na osebo z geni, si oglejte naslednji video.
