ŠTO SU HETEROKROMOSOMI - BIOLOGIJA - 2026

U heterocromosomas su kromosom par sastavljen od SO nazivaju spolnim kromosomima, koji su različiti jedni od drugih, i autosoma. Poznati su i kao alosomi, idiokromosomi ili heterotipični kromosomi. Oni određuju spol u životinjama, kao i u biljkama s kromosomskim sustavima za određivanje spola.

Kad se kromosomi koji definiraju organizme vrste raspoređuju u obliku, veličini i drugim morfološkim karakteristikama, dobivamo njihov kariotip.

U diploidnim organizmima svaki kromosom, posebno somatski ili autosomni kromosom, ima par identičnih karakteristika (homokromosom) - iako nisu nužno identični u nizu.

Pojedinac koji nosi dva različita tipa spolnih kromosoma naziva se heterogametski spol vrste: kod ljudi heterogametski spol je muškarac (XY; žene su XX), ali kod ptica to su ženke (ZW; mužjaci su ZZ).

U drugim slučajevima, kao i kod nekih insekata, ženke su XX, a mužjaci X (ili XO). U potonjem slučaju, kao što se vidi kod Hymenoptera, mužjaci su muškarci samo zato što su haploidni pojedinci.

Iz tog razloga, za X bi bio ekstremni slučaj hemizigotičnosti, koja nas prisiljava da razmotrimo ovaj X kromosom koji je stran s konceptima homo- ili heterokromosoma. U ostalih životinja, okolišni uvjeti određuju spol jedinke.

Razlike između spolnih kromosoma

Spolni kromosomi su heterohromosomi par excellence.

Kod ljudi, kao i kod ostalih sisavaca, kromosomi prisutni u muških jedinki vrlo su različiti jedan od drugog. Y kromosom je mnogo manji od X kromosoma X - ustvari, Y kromosom je samo jedna trećina veličine X kromosoma.

Prema tome, sadržaj gena u Y kromosomu očito je mnogo manji nego na njegovom X "paru": za X kromosom se procjenjuje da sadrži najmanje 1000 različitih gena, dok je Y kromosomu pripisan sposobnost kodiranja za ne više od 200 različitih gena.

Razlike između muškaraca i žena

Međutim, ovaj mali podatak uspostavlja velike razlike između muškaraca i žena: u stvari, Y kromosom je ono što muškarca čini takvim. Suprotno tome, X kromosom nas čini svima održivim.

U procesu oplodnje, primanjem Y kromosoma, zigota će roditi plod koji će razviti testise, pa će samica imati sve seksualne karakteristike koje određuju mužjaka vrste.

Pored kodiranja ovog faktora razvoja testisa, Y kromosom među nekoliko gena koje posjeduje ima i kod čimbenika koji određuju mušku plodnost, kao i drugih koji bi mogli igrati važnu ulogu u dugovječnosti pojedinca.

Drugim riječima, da bismo bili muško ili žensko (ili da jednostavno postoji) potreban nam je barem jedan X kromosom; Ali da bismo bili čovjek, potreban nam je i Y kromosom koji nam omogućava, između ostalog, proizvodnju sperme.

Pored navedenih razlika, područja homologije između oba spolna kromosoma, za razliku od onoga što se događa s bilo kojim autosomalnim parovima, vrlo su ograničena - što ukazuje da oni nisu, strogo govoreći, homologni.

Toliko, da na X kromosomu još uvijek možemo naći ostatke našeg prošlog bratstva s neandertalcima, dok su na Y kromosomu pročišćavanja selekcijskog događaja uklonili sve tragove njih.

Područja "homologije" koja određuju kontakte potrebne za provođenje učinkovitog procesa kromosomske segregacije između X i Y krosoma tijekom mejoze ograničeni su na vrlo male podtelomerne dijelove.

Konačno, u žena, X kromosomi se aktivno podvrgavaju rekombinaciji; u muškaraca nekoliko područja komplementarnosti između članova heterokromatskog para određuje da u osnovi ne postoji rekombinacija - barem onako kako je to poznato u homolognim somatskim kromosomskim parovima ili XX paru.

Slijedom toga, sustavi popravljanja DNA na Y kromosomu znatno su manje učinkoviti nego na X kromosomu.

XX / XY sustav utvrđivanja spola

U osoba sa sustavom određivanja spola XX / XY, spol je kromosomsko definirao spol potomaka. Majka proizvodi samo gamete s X kromosomima, uz haploidni skup somatskih kromosoma, a naziva se homogametski spol vrste.

Otac (heterogametski spol) može proizvesti gamete s X kromosomima ili gamete s Y kromosomima: vjerojatnost da će se roditi pojedinci jednog ili drugog spola, dakle, ista je i ovisit će o spolnom kromosomu kojeg nose sperme kao Svaka jajašca koja će se oploditi nosi samo jedan X kromosom.

Lako je, dakle, zaključiti da se Y kromosom nasljeđuje patrinalno: to jest, prelazi samo od roditelja do djece. Baš kao što mitohondrije nasljeđuju, muškarci i žene, matrilarno, od jedne ženke predaka, tako i svi mužjaci mogu ući u svoj Y kromosom do jednog muškog pretka - ali mnogo novije od prvog.

Ostale uporabe izraza

Također, u okviru iste genetike, oni kromosomi koji su bogati heterokromatskim regijama nazivaju se heterokromosomi. Heterokromatin (DNK, uz prateće proteine) je onaj dio nasljednog materijala (samo DNK) koji je visoko zbijen i, prema tome, nije eksprimiran.

Najupečatljiviji i najzanimljiviji slučaj visoko heterokromatskog kromosoma je takozvano Barrovo tijelo. Ovo je samo jedan od inaktiviranih X kromosoma ženki sisavaca.

Da bi se nadoknadila genska doza izvedena iz prisutnosti dva X kromosoma umjesto jednog, kao što je slučaj kod mužjaka vrste, kod ženki, u ranim fazama razvoja, jedan od X kromosoma se utišava, hipermetilirani i visoko zbijeni.

Drugim riječima, Barrovo tijelo nije samo heterokromosom zato što je potpuno heterokromatičan, već i zato što je, morfološki gledano, potpuno različit od svog nešumljivog kolega (barem dok se stanica ne podijeli).

Reference

1. Brooker, RJ (2017). Genetika: analiza i načela. McGraw-Hill visoko obrazovanje, New York, NY, SAD.
2. Goodenough, UW (1984) Genetika. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, SAD.
3. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Uvod u genetičke analize (11 ^-og ur.). New York: WH Freeman, New York, NY, SAD.
4. Pertea M., Salzberg, SL (2010) Između piletine i grožđa: procjena broja ljudskih gena. Biologija genoma 11: 206.
5. Strachan, T., Read, A. (2010). Ljudska molekularna genetika. Garland Science. str. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.