КАКВО ПРЕДСТАВЛЯВАТ ХЕТЕРОХРОМОЗОМИТЕ - БИОЛОГИЯ - 2025

На heterocromosomas са хромозома двойка се състои от до така наречените полови хромозоми, които са различни един от друг и автозоми. Те са известни също като алозоми, идиохромозоми или хетеротипични хромозоми. Те определят пола при животни, както и в растения с хромозомни системи за определяне на пола.

Когато хромозомите, които определят организмите на даден вид, са подредени по форма, размер и други морфологични характеристики, получаваме техния кариотип.

В диплоидните организми всяка хромозома, особено соматичните или автозомни хромозоми, има двойка идентични характеристики (хомохромозома) - макар и не непременно еднакви по последователност.

Индивидът, носещ двата различни вида полови хромозоми, се нарича хетерогаметичен пол на вида: при хората хетерогаметичният пол е мъжът (XY; жените са XX), но при птиците е женският (ZW; мъжките са ZZ).

В други случаи, както при някои насекоми, женските са XX, а мъжките X (или XO). В последния случай, както се вижда при Hymenoptera, мъжете са мъже само защото са хаплоидни индивиди.

Поради тази причина би бил изключително краен случай на хемизигота за X, която ни принуждава да разгледаме тази Х-хромозома, чужда на понятията хомо- или хетерохромозома. При други животни условията на околната среда определят пола на индивида.

Разлики между половите хромозоми

Половите хромозоми са хетерохромозомите par excellence.

При човешките същества, както и при останалите бозайници, хромозомите, присъстващи при мъжете, са много различни една от друга. Y хромозомата е много по-малка от Х хромозомата - всъщност Y хромозомата е само една трета от размера на Х хромозомата.

Следователно, съдържанието на гени в Y хромозомата очевидно е много по-ниско, отколкото в неговата "двойка": Х хромозомата е изчислена, че носи не по-малко от 1000 различни гена, докато Y хромозомата се приписва на способност да кодира не повече от 200 различни гени.

Разлики между мъжете и жените

Тази малка информация обаче установява големи разлики между мъжете и жените: всъщност Y хромозомата е това, което прави мъжа така. За разлика от тях Х-хромозомата ни прави всички жизнеспособни хора.

В процеса на оплождане, след получаване на Y хромозома, зиготата ще роди плод, който ще развие тестиси и следователно индивидът ще има всички сексуални характеристики, които определят мъжкия от вида.

В допълнение към кодирането на този фактор за развитие на тестисите, Y хромозомата, сред малкото гени, които притежава, кодове за фактори, които определят фертилитета при мъжете, както и други, които биха могли да играят важна роля за дълголетието на индивида.

С други думи, за да бъдем мъже или жени (или просто за да съществуваме) ни е необходима поне една Х хромозома; Но за да бъдем мъж, се нуждаем и от Y-хромозома, която ни позволява, наред с други неща, да произвеждаме сперма.

В допълнение към посочените различия, областите на хомологията между двете полови хромозоми, за разлика от това, което се случва с която и да е от автозомните двойки, са много ограничени - което показва, че те не са, строго погледнато, хомоложни.

Толкова много, че по Х хромозомата все още можем да открием останки от миналото ни братство с неандерталци, докато на Y хромозомата пречистващите селекционни събития са премахнали всички следи от тях.

Областите на "хомологията", които определят контактите, необходими за осъществяване на ефективен процес на хромозомна сегрегация между X и Y кросмомите по време на мейозата, са ограничени до много малки субтеломерни части.

И накрая, при жените, Х-хромозомите активно се подлагат на рекомбинация; при мъжете малкото области на комплементарност между членовете на хетерохроматичната двойка определят, че по принцип няма рекомбинация - поне както го знаем при хомоложни двойки на соматична хромозома или XX двойка.

Следователно системите за възстановяване на ДНК на Y хромозомата са много по-малко ефективни, отколкото на Х хромозомата.

XX / XY система за определяне на пола

При хората със система за определяне на пола XX / XY, пола на потомците хромозомно определя бащата. Майката произвежда само гамети с X хромозоми, в допълнение към хаплоидния набор от соматични хромозоми и се нарича хомогаметичен пол на вида.

Бащата (хетерогаметичен пол) може да произвежда гамети с X хромозоми или гамети с Y хромозоми: следователно вероятността да се роди индивид от един или друг пол, следователно е една и съща и ще зависи от половата хромозома, носена от сперматозоидите, тъй като Всяка яйцеклетка, която трябва да бъде оплодена, носи само една Х хромозома.

Следователно е лесно да се заключи, че Y-хромозомата се наследява патрилариално: тоест тя преминава само от родители към деца. Точно както митохондриите се наследяват, мъжете и жените, брачно от една женска предка, всички мъже могат да проследят своята Y хромозома до един прародител от мъжки пол, но много по-скоро от първия.

Други употреби на термина

Също в обхвата на същата генетика, тези хромозоми, които са богати на хетерохроматични области, се наричат ​​хетерохромозоми. Хетерохроматинът (ДНК в допълнение към придружаващите го протеини) е тази част от наследствения материал (само ДНК), която е силно уплътнена и следователно не се експресира.

Най-поразителният и любопитен случай на силно хетерохроматична хромозома е така нареченото тяло на Бар. Това е само една от инактивираните X хромозоми от женски бозайници.

За да се компенсира дозата на гена, получена от наличието на две Х хромозоми вместо една, както в случая с мъжки от вида, при женските, в ранните стадии на развитие, една от Х хромозомите се заглушава, т.е. хиперметилиран и силно уплътнен.

С други думи, тялото на Barr е не само хетерохромозома, защото е напълно хетерохроматично, но и защото, морфологично казано, е напълно различно от своя безшумен колега (поне докато клетката не се раздели).

Препратки

1. Brooker, RJ (2017). Генетика: анализ и принципи. McGraw-Hill Висше образование, Ню Йорк, Ню Йорк, САЩ.
2. Goodenough, UW (1984) Генетика. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, САЩ.
3. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Въведение в генетичния анализ (11 ^-то издание). Ню Йорк: WH Freeman, Ню Йорк, Ню Йорк, САЩ.
4. Pertea M., Salzberg, SL (2010) Между пиле и грозде: оценка на броя на човешките гени. Геномна биология 11: 206.
5. Страчан, Т., Прочетете, А. (2010). Човешката молекулярна генетика. Garland Science. стр. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.