ЩО ТАКЕ ГЕТЕРОХРОМОСОМИ - БІОЛОГІЯ - 2025

У heterocromosomas є хромосомні пари утворені SO- званих статевих хромосом, які відрізняються один від одного, і аутосом. Вони також відомі як аллосоми, ідіохромосоми або гетеротипові хромосоми. Вони визначають стать у тварин, а також у рослин із системами визначення хромосомної статі.

Коли хромосоми, що визначають організми виду, розташовані за формою, розміром та іншими морфологічними характеристиками, ми отримуємо їх каріотип.

У диплоїдних організмів кожна хромосома, особливо соматична або аутосомна хромосома, має пару однакових характеристик (гомохромосома) - хоча не обов'язково однакові за послідовністю.

Індивід, який переносить два різних статевих хромосоми, називається гетерогаметичним статевим видом: у випадку людини гетерогаметичний стать - чоловік (XY; жінки - XX), а у птахів - самки (ZW ; самці ЗЗ).

В інших випадках, як у деяких комах, самки XX, а самці X (або XO). В останньому випадку, як це спостерігається у Hymenoptera, самці є самцями лише тому, що вони є гаплоїдними особинами.

З цієї причини це був би крайній випадок гемізиготності для X, що змушує нас розглядати цю Х-хромосому, чужу концепціям гомо- або гетерохромосоми. У інших тварин умови навколишнього середовища визначають стать особини.

Відмінності між статевими хромосомами

Статеві хромосоми - це різнорідність гетерохромосом.

Що стосується людей, як і у решти ссавців, хромосоми, наявні у особин самця, сильно відрізняються одна від одної. Y-хромосома набагато менша, ніж X-хромосома - насправді, Y-хромосома лише на третину розміру X-хромосоми.

Отже, вміст генів у Y-хромосомі, очевидно, значно нижчий, ніж у його X "парі": Х-хромосома, за оцінками, містить не менше 1000 різних генів, тоді як Y-хромосомі приписують здатність кодувати не більше 200 різних генів.

Відмінності між чоловіками та жінками

Однак ця мала інформація встановлює великі відмінності між чоловіками та жінками: насправді Y-хромосома - це те, що робить чоловіка таким. Хромосома Х, навпаки, робить нас усіма життєздатними людьми.

У процесі запліднення, отримавши Y-хромосому, зигота народить плід, який розвине яєчка, а отже, особина матиме всі статеві ознаки, що визначають самця виду.

Окрім кодування цього фактора розвитку яєчок, хромосома Y серед небагатьох генів, якими вона володіє, кодує фактори, що визначають фертильність чоловіків, а також інші, які можуть відігравати важливу роль у довговічності людини.

Іншими словами, щоб бути чоловіком або жінкою (або просто існувати) нам потрібна хоча б одна Х-хромосома; Але щоб бути людиною, нам також потрібна Y-хромосома, яка дозволяє, крім іншого, виробляти сперму.

Крім зазначених відмінностей, області гомології між обома статевими хромосомами, на відміну від того, що відбувається з будь-якою з аутосомних пар, дуже обмежені - що вказує на те, що вони, строго кажучи, не є гомологічними.

Настільки, що на Х-хромосомі ми все ще можемо знайти сліди нашого минулого братства з неандертальцями, тоді як на Y-хромосомі очищення виділення події видалили всі їх сліди.

Області «гомології», які визначають контакти, необхідні для здійснення ефективного процесу хромосомної сегрегації між X і Y кросмами під час мейозу, обмежуються дуже малими субтеломерними ділянками.

Нарешті, у жінок Х-хромосоми активно проходять рекомбінацію; у самців небагато областей комплементарності між членами гетерохроматичної пари визначають, що в основному рекомбінації не існує - принаймні, як ми це знаємо в гомологічних парах соматичної хромосоми, або в парі XX.

Отже, системи відновлення ДНК на Y-хромосомі значно менш ефективні, ніж на Х-хромосомі.

XX / XY система визначення статі

У осіб із системою визначення статі XX / XY саме стать хромосомно визначає стать нащадків. Мати виробляє лише гамети з Х-хромосомами, крім гаплоїдного набору соматичних хромосом, і називається гомогаметичним статі виду.

Батько (гетерогаметичний стать) може виробляти гамети з Х-хромосомою або гамети з Y-хромосомами: ймовірність народження осіб тієї чи іншої статі, отже, однакова і буде залежати від статевої хромосоми, яку переносять сперматозоїди. Кожна яйцеклітина, яка буде запліднена, містить лише одну Х-хромосому.

Отже, легко зробити висновок, що Y-хромосома успадковується патрилінорно: тобто вона передається лише від батьків до дітей. Подібно до того, як мітохондрії успадковуються, чоловіки та жінки, у шлюбному порядку від однієї родової самки, всі самці можуть простежити свою Y-хромосому до одного предка-самця - але набагато пізнішого, ніж перший.

Інші вживання цього терміна

Також в межах тієї ж генетики ті хромосоми, які багаті гетерохроматичними областями, називаються гетерохромосомами. Гетерохроматин (ДНК на додаток до супутніх білків) - це частина спадкового матеріалу (лише ДНК), яка сильно ущільнена і, отже, не експресується.

Найяскравіший і цікавий випадок високо гетерохроматичної хромосоми - це так зване тіло Барра. Це лише одна з інактивованих Х-хромосом жіночих ссавців.

Для того, щоб компенсувати дозування генів, отриману від наявності двох Х-хромосом замість однієї, як це стосується самців виду, у самки на ранніх стадіях розвитку одна з Х-хромосом замовчується, гіперметильований і сильно ущільнений.

Іншими словами, Тіло Барра - це не лише гетерохромосома, оскільки вона є абсолютно гетерохроматичною, але й тому, що, морфологічно кажучи, вона абсолютно відрізняється від свого не мовчазного колеги (принаймні до тих пір, поки клітина не поділиться).

Список літератури

1. Брукер, RJ (2017). Генетика: аналіз та принципи. Вища освіта McGraw-Hill, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
2. Goodenough, UW (1984) Генетика. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, США.
3. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Вступ до генетичного аналізу (11- ^е видання). Нью-Йорк: WH Freeman, New York, NY, США.
4. Pertea M., Salzberg, SL (2010) Між куркою та виноградом: оцінка кількості людських генів. Геологія біології 11: 206.
5. Страчан, Т., Прочитайте, А. (2010). Молекулярна генетика людини. Гарленд Наука. p. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.