Geneetilise teabe edastamise võime on paljunemisel väga oluline. Isase reproduktiivse raku kromosoomikomplekti tunnused tulevikus pärast eostamist määravad teatud tunnuste pärilikkuse. See artikkel räägib teile, kui palju kromosoome sperma tuum sisaldab.
Isase reproduktiivraku struktuuri tunnused
Perekonna poolt päritav geneetiline teave on kodeeritud kromosoomides leiduvates geenides.
Teadlaste esimesed ideed inimrakkudes leiduvate kromosoomide kohta ilmnesid XIX sajandi 70. aastatel. Siiani pole teadusmaailmas jõutud üksmeelele selles osas, kumb teadlastest kromosoomid avastas. Eri aegadel määrati see avastus ID Tšistjakovile, A. Schneiderile ja paljudele teistele teadlastele. Mõiste "kromosoom" pakkus aga esmakordselt välja saksa histoloog G. Waldeyer 1888. aastal. Sõnasõnaline tõlge tähendab "värvilist keha", kuna need elemendid on uurimise käigus põhivärvidega üsna hästi värvitud.
Enamik teaduslikke katseid, mis selgitasid kromosoomide struktuuri määramist, viidi läbi peamiselt 20. sajandil. Kaasaegsed teadlased jätkavad teaduslikke katseid, mille eesmärk on kodeerida kromosoomides sisalduvat geneetilist teavet.
Parema ja lihtsama arusaamise saamiseks selle kohta, kuidas moodustub meessoost paljunemisrakkude kromosoomikomplekt, puudutagem veidi bioloogiat. Iga sperma koosneb peast, keskosast (kehast) ja sabast. Keskmiselt on isase raku pikkus sabani 55 um.
Sperma pea on elliptiline. Peaaegu kogu selle siseruum on täidetud spetsiaalse anatoomilise moodustisega, mida nimetatakse tuumaks. See sisaldab kromosoome - raku põhistruktuure, mis kannavad geneetilist teavet.
Igaüks neist sisaldab erinevat arvu geene. Niisiis, geenirikkaid piirkondi on üha vähem. Selle huvitava omaduse uurimiseks teevad teadlased praegu katseid.
Iga kromosoomi peamine koostisosa on DNA. Selles säilitatakse peamine geneetiline teave, mille lapsed on vanematelt pärinud. Kõik need molekulid sisaldavad teatud geenijärjestust, mis määrab erinevate tunnuste arengu.
DNA-ahel on üsna pikk. Selleks, et kromosoomid oleksid mikroskoopilised, on DNA ahelad tugevalt keerdunud. Hiljutised geeniuuringud on kindlaks teinud, et DNA molekulide - histoonide - keerdumiseks on vaja ka spetsiaalseid valke - neid leidub ka suguraku tuumas.
Kromosoomide struktuuri üksikasjalikum uurimine näitas, et lisaks DNA molekulidele koosnevad need ka valgust. Seda kombinatsiooni nimetatakse kromatiiniks.
Iga kromosoomi keskel on tsentromeer - see on väike lõik, mis jagab selle kaheks osaks. See jagunemine määrab pika ja lühikese käe olemasolu igas kromosoomis. Seega on mikroskoobi all uurides välimuselt triibuline. Igal kromosoomil on ka oma seerianumber.
Elusorganismi kogu kromosoomikomplekti nimetatakse karüotüübiks. Inimestel on see 46 kromosoomi ja näiteks puuviljakärbsel Drosophila ainult 8. Karüotüübi struktuursed iseärasused määravad teatud kogumi erinevate tunnuste pärilikkuse.
Huvitav on see, et sugukromosoomide moodustumine toimub isegi emakasisese arengu ajal. Loode, kes on endiselt ema kõhus, moodustab juba tulevikus vajalikke sugurakke.
Spermid omandavad oma tegevuse palju hiljem - puberteedieas (puberteedieas). Sel ajal muutuvad nad juba üsna liikuvaks ja võimelised munarakke viljastama.
Haploidne komplekt - mis see on?
Alustuseks peaksite mõistma, mida eksperdid mõtlevad "ploidia" all. Lihtsamalt öeldes tähendab see termin paljusust. Kromosoomikomplekti ploidilisuse all mõistavad teadlased selliste kogumite koguarvu teatud rakus.
Sellest kontseptsioonist rääkides kasutavad eksperdid terminit "haploidne" või "vallaline". See tähendab, et sperma tuum sisaldab 22 üksikut kromosoomi ja 1 sugu. Iga kromosoom pole paaritatud.
Haploidne komplekt on sugurakkude eripära. Loodus ei mõelnud seda juhuslikult. Viljastamise ajal edastatakse osa pärilikust geneetilisest teabest isakromosoomidest ja osa emalt. Seega on sugurakkude sulandumisprotsessis saadud sügootil täielik (diploidne) kromosoomikomplekt 46 tükki.
Haploidsete spermatosoidide teine huvitav omadus on sugukromosoomi olemasolu selles. Seda võib olla kahte tüüpi: X või Y. Igaüks neist määrab veel sündimata lapse soo.
Iga sperma sisaldab ainult ühte sugukromosoomi. See võib olla kas X või Y. Munarakul on ainult üks X-kromosoom. Sugurakkude sulandumisel ja kromosoomikomplekti ühinemisel on võimalikud erinevad kombinatsioonid.
- XY... Sel juhul on Y kromosoom päritud isalt ja X emalt. Sellise sugurakkude kombinatsiooni korral moodustub meessoost keha, see tähendab, et armunud paaril on varsti pärija.
- XX... Sellisel juhul "saab laps" X-kromosoomi isalt ja sarnase emalt. See kombinatsioon tagab naisorganismi moodustumise, see tähendab väikese tüdruku sünni tulevikus.
Kahjuks ei ole geeniteabe pärimise protsess alati füsioloogiline. Üsna harva, kuid kohtab teatud patoloogiaid. See juhtub siis, kui pärast viljastamist moodustunud sigoodis (monosoomia) on ainult üks X-kromosoom või vastupidi, nende arv suureneb (trisoomia). Sellistel juhtudel tekivad lastel üsna rasked patoloogiad, mis veelgi halvendavad nende elukvaliteeti.
Downi tõbi on üks kliinilistest näidetest patoloogiatest, mis on seotud kromosoomikomplekti pärilikkuse rikkumisega. Sel juhul tekib teatav "ebaõnnestumine" 21 kromosoomipaaris, kui neile lisatakse sama kolmandik.
Selles olukorras aset leidnud muutus kromosoomis aitab kaasa ka pärilike tunnuste muutumisele. Sellisel juhul on beebil teatud arenguhäired ja välimus muutub.
Inimese genoom
Meie keha iga somaatilise raku normaalseks toimimiseks on vaja 23 paari kromosoome, mis on saadud pärast ema- ja isarakkude geneetilise materjali sulandumist. Geeniteadlased nimetavad kogu sellise omandatud geneetilise materjali komplekti inimese genoomiks.
Genoomi uuring võimaldas spetsialistidel kindlaks teha, et inimese kromosoomikomplekt sisaldab enam kui 30 000 erineva geeni järjestust. Iga geen vastutab inimese teatud omaduse kujunemise eest.
Spetsiifiline geenijärjestus võib seega määrata silmade või nina kuju, juuste värvi, sõrme pikkuse ja paljusid muid jooni.
Selle kohta, mida geenidega inimesele edastatakse, vaadake järgmist videot.
