Що таке хромосоми?

Хромосоми мають ниткоподібну структуру ДНК, яка є генетичним матеріалом організмів. На основі хромосом люди поділяють живий світ на багато різних видів. Отже, що таке хромосома? Яка будова і функції хромосом? Давайте дізнаємося про це в статті нижче!

Хромосоми - це короткі нитки, які знаходяться в ядрі клітини. Це характерний компонент кожного виду організму, що передається з покоління в покоління. Отже, що таке хромосома? Скільки хромосом у людини?

Наступна стаття блогу aFamilyToday допоможе вам відповісти на всі ці запитання. Слідкуйте зараз!

Що таке хромосоми?

Хромосоми - це генетичні об'єкти, які знаходяться в ядрі клітини. Хромосоми мають здатність до самовідтворення, сегрегації та стабільного збирання протягом поколінь виду. Однак можливо, що багато факторів навколишнього середовища викликають мутацію хромосом, яка відрізняється від загального хромосомного набору виду.

Термін хромосома походить від грецьких слів колір (chroma) і тіло (soma). Вчені дали таку назву хромосомам, оскільки вони мають клітинну структуру або тіло, яке сильно забарвлюється деякими різнокольоровими барвниками в дослідженні. 

Хромосоми часто зосереджені в коротких нитках і мають певну кількість, розмір і форму для кожного виду. Генетична інформація в послідовності ДНК містить конкретні інструкції, вона передається лише від батьків до дитини. Тому кожен вид має свої особливості, які вносять різноманітність у біологічний світ.

Зазвичай хромосоми можна побачити лише в світловий мікроскоп під час метаболічної фази мейозу. Тому що в цей час хромосоми вирівняються в центрі клітини і матимуть максимальне скручування, виявляючи характерну форму, тому видимість буде кращою.

Характерна форма хромосом

Будова хромосом

Хромосоми складаються з білка і ДНК. ДНК обертатиметься навколо білкової сфери, з якої складається нуклеосома (основна структурна одиниця хромосом). Для кожної нуклеосоми вісім білкових молекул гістонів утворюють сплощену сферу, оточену зовні сімома чвертями спіралі ДНК приблизно з 146 пар нуклеотидів. Нуклеосоми з'єднані між собою фрагментами ДНК і білком-гістоном, кожна з яких буде мати близько 15-100 пар нуклеотидів. Коли ця збірка буде сформована, вона буде називатися базовим волокном з шириною близько 11 нм. Базальна нитка потім скручується в хроматинову нитку шириною 30 нм. Нитка хроматину продовжує скручуватися, створюючи порожнисту трубку шириною до 300 нм, яка називається суперкруткою. Процес скручування продовжує створювати хромат шириною до 700 нм.

Завдяки цьому процесу багаторазового скручування хромосоми можуть бути вкорочені від 15000 разів до 20000 разів порівняно з їх початковою довжиною. Найдовша хромосома людини містить ДНК довжиною близько 82 мм, після того, як максимальна спіраль становить лише 10 мікрометрів. Таке скорочення сприяє складання та сегрегації хромосом під час мейозу.

Кожна хромосома має перетяжку, яка називається центромерою. Центромера ділить хромосому на дві частини, або плечі. Коротку гілку називають гілкою p, довгу – гілкою q. Завдяки різним центромерним положенням хромосоми мають дуже різноманітну форму, за якою можна описати положення конкретних генів. 

Хромосоми людини мають багато різних форм, таких як віяло, стрижень, V-подібна форма, гачкоподібна. У деяких видів двоногих організмів і плодових мух під час проходження личинкової стадії на тілі з’являються гігантські хромосоми, які на тисячі розмірів більші. Як правило, хромосоми мають V-подібну форму з двома стулками однакового або різного розміру, довжина хромосоми може досягати 50 мікрометрів, ширина 0,2-2 мікрометри.

Ультрамікроскопічна будова хромосом еукаріотів

Функція хромосом

Хромосоми виконують декілька з таких функцій:

• Зберігання генетичної інформації виду: Хромосоми - це частини, які несуть генетичну інформацію, кожен ген займає певну позицію в хромосомі. Гени, розташовані в одній хромосомі, як правило, успадковуються разом.
• Збереження генетичної інформації: хромосоми мають особливу структуру, яка допомагає зберігати інформацію, розміщену в хромосомах.
• Передача генетичної інформації: завдяки механізмам мітозу, сегрегації та збирання через мітоз, мейоз і запліднення генетична інформація про хромосоми передається від одного покоління до наступного.
• Регуляція активності генів: коли в хромосомах відбувається скручування та розкручування, ДНК повертається до прямоланцюгової форми. Потім генетична інформація з хромосоми буде передана через РНК через процес транскрипції та трансляції. 

Яку функцію виконують хромосоми?

Скільки хромосом у людини?

У нормальної людини кожна клітина містить 23 пари хромосом, що відповідає 46 хромосомам. З них 22 пари хромосом є аутосомами, однаковими як у чоловіків, так і у жінок. 

Інша пара — це статево-специфічні хромосоми, які відрізняються між чоловічими та жіночими особинами. У жінок ця пара буде XX, у той час як у чоловіків одна X-хромосома і одна Y-хромосома.

Однак в організмах з хромосомними мутаціями кількість хромосом буде змінюватися залежно від агента мутації . Такі мутації можуть бути анеуплоїдними (зміна числа хромосом, що відбуваються в одній або кількох парах хромосом), поліплоїдними мутаціями (у клітині або організмі є зміни в хромосомах).тіло, хромосомний набір більше 2n, може бути 3n, 4n… ).

Деякі хромосомні хвороби людини

• Синдром Дауна .
• Синдром Едварда.
• Синдром Патау.
• Синдром Тернера.
• Синдром Клайнфельтера.
• Синдром ДіДжорджа.
• Синдром Cri du Chat (мається на увазі синдром кота).
• Хронічний мієлоїдний лейкоз (ХМЛ).

Для виявлення ризику хромосомних захворювань вагітним необхідно проходити пренатальний скринінг і консультування.

Наведена вище стаття з блогу aFamilyToday відповіла на запитання про те, що таке хромосоми та які їхні функції. Сподіваємось, завдяки цій статті ви отримаєте для себе більше корисної інформації. Будь ласка, регулярно слідкуйте за статтями блогу aFamilyToday, щоб оновлювати нову інформацію!