VAD ÄR KROMOSOMHÖLJET? (MED EXEMPEL) - BIOLOGI - 2025

Den kromosom kapitalförsäkring, kromosom komplement eller kromosomuppsättning definierar det totala antalet kromosomer som representerar genomet hos varje art. Varje levande organisme består av celler som har ett karakteristiskt antal kromosomer.

De som innehåller ett dubbelt komplement av kromosomer sägs vara diploid ('2n'). De som innehåller en enda kromosomuppsättning ('n') sägs vara haploida.

Kromosomer A från en kvinnlig människa. Hämtad från wikimedia.org

Kromosomgången representerar det totala antalet DNA-molekyler där all genetisk information som definierar en art är inskriven. I sexuellt reproducerande organismer har somatiska "2n" -celler två kopior av varje somatisk kromosom.

Om sex är kromosomalt definierat, har de också ett sexuellt par. Sex 'n' celler, eller gameter, har bara en kromosom från varje par.

Hos människor är till exempel kromosomalt komplement till varje somatisk cell 46. Det vill säga 22 autosomala par plus ett sexuellt par. I arter av arter har var och en av dem därför en kromosomuppsättning av 23 kromosomer.

När vi talar om kromosomförsörjningen av en art hänvisar vi strikt till uppsättningen kromosomer i en serie som vi kallar A. I många arter finns det en annan serie supernumära kromosomer som kallas B.

Detta bör inte förväxlas med plötsliga förändringar, som innebär förändringar i antalet A-seriens kromosomer.

Kromosomerna som definierar en art

Sedan 20-talet av det tjugonde århundradet var det känt att antalet kromosomer per art inte tycktes vara stabilt. Den stabila och standarduppsättningen kromosomer av en art kallades serie A. Supernumerära kromosomer, som inte var kopior av de i serie A, kallades serie B.

Evolutionärt sett härrör en B-kromosom från en A-kromosom, men det är inte dess kopia. De är inte väsentliga för artens överlevnad och utgör endast vissa individer i befolkningen.

Det kan finnas variationer i antalet kromosomer (aneuploidy) eller i komplementet av kromosomer (euploidy). Men det kommer alltid att hänvisa till kromosomerna i A-serien. Detta antal eller kromosomförmedling, av A-serien, är det som kromosomalt definierar arten.

En haploid cell av en viss art innehåller ett kromosomalt komplement. En diploid innehåller två och en triploid innehåller tre. Ett kromosomalt komplement innehåller och representerar arten genom.

Därför gör två eller tre kompletterar inte en annan art: den förblir densamma. Även i samma organisme kan vi observera haploida, diploida och polyploida celler. Under andra tillstånd kan detta vara onormalt och leda till uppträdande av defekter och sjukdomar.

Det som definierar en art är dess genom - distribuerat i lika många A-kromosomer som dess individer finns. Detta nummer är karakteristiskt för arten, som kan vara, men inte dess information, identisk med den för en annan.

Förändringar i kromosomnummer

Vi har redan sett hur hos individer av vissa arter vissa celler bara kan ha en eller två kromosomala utgifter. Det vill säga, antalet kromosomala komplement varierar, men genomet är alltid detsamma.

Uppsättningen kromosomer som definierar en art och dess individer analyseras genom deras karyotyper. De karyotypiska egenskaperna hos organismer, särskilt i antal, är särskilt stabila när det gäller artens utveckling och definition.

I vissa arter, mellan besläktade arter, och i synnerhet individer, kan det dock finnas betydande förändringar i kromosomsmink.

Vi kommer att ge några exempel här som inte är relaterade till de förändringar i ploidy som diskuteras i andra artiklar.

-Förändringar på nivå med evolutionära linjer

Den biologiska regeln är att det finns kromosomalkonservatism som garanterar livskraftiga gameter av meios och framgångsrik befruktning under befruktningen.

Organismer av samma art, arter av samma släkt, tenderar att bevara sin kromosomförbrukning. Detta kan observeras även i högre taxonomiska intervall.

Lepidoptera

Olika arter av ordningen Lepidoptera tenderar att bibehålla samma kromosomförening. pixnio.com

Det finns dock många undantag. I Lepidoptera observeras till exempel extrema av båda fallen. Denna familj av insekter inkluderar organismer som vi gemensamt kallar fjärilar.

Lepidoptera representerar emellertid en av de mest olika djurgrupperna. Det finns mer än 180 000 arter grupperade i inte mindre än 126 familjer.

De flesta av familjerna i ordningen har en modal kromosomuppsättning av 30 eller 31 kromosomer. Med andra ord, ordningen, trots det stora antalet arter som den innehåller, är ganska konservativ när det gäller kromosom. Men i vissa fall är det motsatta också sant.

Familjen Hesperiidae i ordningen Lepidoptera innehåller cirka 4 000 arter. Men inom det hittar vi taxa med modalt antal till exempel 28, 29, 30 eller 31 kromosomer. I vissa av deras stammar finns emellertid variationer så stora som 5 till 50 kromosomer per art.

Inom samma art är det också vanligt att hitta variationer i antalet kromosomer mellan individer. I vissa fall kan det hänföras till förekomsten av B-kromosomer.

Men i andra är de variationer av A-kromosomerna. I samma art kan individer med haploida antal som varierar mellan 28 och 53 kromosomer hittas.

-Växlar på cellnivå för samma individ

Somatisk polyploid

I svampvärlden är det ganska vanligt att hitta förändringar i kopiaantalet kromosomer på grund av miljöförändringar. Dessa förändringar kan påverka en viss kromosom (aneuploidy) eller hela uppsättningen kromosomer (euploidy).

Dessa förändringar involverar inte meiotisk celldelning. Detta övervägande är viktigt eftersom det visar att fenomenet inte är produkten av någon rekombinationsförvrängning.

Tvärtom, den genomiska plastisiteten hos svampar i allmänhet står således för deras överraskande anpassningsförmåga till de mest varierande livsförhållandena.

Denna heterogena blandning av celltyper med olika ploidier hos samma individ har också observerats i andra organismer. Människan har inte bara diploida celler (som är nästan alla) och haploida gameter. Det finns faktiskt en blandning av diploider och polyploider i hepatocyt- och megakaryocytpopulationerna normalt.

cancer

En av de avgörande kännetecknen för cancerutveckling är kromosomal instabilitet. Cellpopulationer kan hittas i cancer med komplexa heterogena karyotypiska mönster.

Det vill säga att en individ har en normal karyotyp i sina somatiska celler under sin livstid. Men utvecklingen av en viss cancer är förknippad med en förändring i antalet och / eller morfologin på dess kromosomer.

De numeriska förändringarna leder till aneuploidtillståndet hos celler som har tappat lite kromosom. I samma tumör kan det finnas aneuploida celler för olika kromosomer.

Andra ändringar i antal kan leda till duplikationer av en homolog kromosom, men inte den andra delen av paret.

Förutom att bidra till att utveckla cancer, komplicerar dessa förändringar terapier som syftar till att attackera sjukdomen. Cellerna är inte längre, inte ens genomiskt sett, samma.

Informationsinnehållet och dess organisation är annorlunda, och uttrycksmönstren för gener har också förändrats. Vidare kan det i varje tumör finnas en blandning av expressionsmönster, olika i identitet och storlek.

referenser

1. Lukhtanov, VA (2014) Kromosomantalutveckling hos skeppare (Lepidoptera, Hesperiidae). Jämförande cytogenetik, 8: 275-291.
2. Rubtsov, NB, Borisov, YM (2018) Sekvenssammansättning och utveckling av B-kromosomer från däggdjur. Gen 9, doi: 10.3390 / gener9100490.
3. Todd, RT, Forche, A., Selmecki, A. (2017) Ploidivariation i svampar - polyploidy, aneuploidy och genomutveckling. Microbiology Spectrum 5, doi: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
4. Vargas-Rondón, N., Villegas, VE, Rondón-Lagos, M. (2018) Kromosomal instabilitet i cancer och terapeutiska svar. Cancer, doi: 10.3390 / cancer 10010004.
5. Vijay, A., Garg, I., Ashraf, MZ (2018) Perspektiv: DNA-kopia antal variationer i hjärt-kärlsjukdomar. Epigenetics nightsights, 11: 1-9.