Mga gene at chromosome. Human germ cells Mayroong 23 chromosome sa germ cells.


Ang mga cell na ito ay makabuluhang naiiba sa mga lalaki at babae. Sa mga lalaki, ang mga selula ng mikrobyo o spermatozoa ay may tulad-buntot na paglaki () at medyo mobile. Ang mga babaeng reproductive cell, na tinatawag na mga itlog, ay hindi kumikibo at mas malaki kaysa sa mga male gametes. Kapag ang mga cell na ito ay nagsasama sa isang proseso na tinatawag na fertilization, ang resultang cell (zygote) ay naglalaman ng pinaghalong mga minana mula sa ama at ina. Ang mga organo ng kasarian ng tao ay ginawa ng mga organo ng reproductive system - ang mga gonad. gumawa ng mga sex hormone na kailangan para sa paglaki at pag-unlad ng pangunahin at pangalawang reproductive organ at istruktura.

Ang istraktura ng mga selula ng mikrobyo ng tao

Ang mga sex cell ng lalaki at babae ay ibang-iba sa laki at hugis. Ang male spermatozoa ay kahawig ng mahaba, gumagalaw na projectiles. Ito ay mga maliliit na selula na binubuo ng mga bahagi ng ulo, gitna at buntot. Ang ulo ay naglalaman ng parang takip na tinatawag na acrosome. Kasama sa acrosome ang mga enzyme na tumutulong sa sperm cell na tumagos sa panlabas na shell ng itlog. matatagpuan sa ulo ng spermatozoon. Ang DNA sa nucleus ay makapal na nakaimpake at ang selula ay hindi gaanong naglalaman. Kasama sa gitnang bahagi ang ilang mitochondria na nagbibigay ng enerhiya para sa. Ang seksyon ng buntot ay binubuo ng isang mahabang paglaki na tinatawag na flagellum, na tumutulong sa cellular locomotion.

Ang mga babaeng itlog ay isa sa pinakamalaking selula sa katawan at bilog ang hugis. Ginagawa ang mga ito sa mga babaeng ovary at binubuo ng isang nucleus, isang malaking rehiyon ng cytoplasmic, isang zona pellucida, at isang nagliliwanag na korona. Ang zona pellucida ay ang lamad na sumasakop sa mga oocytes. Ito ay nagbubuklod sa mga selula ng tamud at tumutulong sa pagpapabunga. Ang maningning na korona ay ang panlabas na proteksiyon na layer ng mga follicular cell na nakapalibot sa zona pellucida.

Ang pagbuo ng mga selula ng mikrobyo

Ang mga selula ng mikrobyo ng tao ay ginawa sa pamamagitan ng dalawang hakbang na proseso ng paghahati ng selula na tinatawag. Sa pamamagitan ng isang serye ng mga sunud-sunod na kaganapan, ang replicated genetic material sa parent cell ay ipinamamahagi sa apat na anak na cell. Dahil ang mga cell na ito ay may kalahati ng bilang ng parent cell, sila ay . Ang mga cell ng mikrobyo ng tao ay naglalaman ng isang set ng 23 chromosome.

Mayroong dalawang yugto ng meiosis: meiosis I at meiosis II. Bago ang meiosis, ang mga chromosome ay gumagaya at umiiral bilang . Sa dulo ng meiosis I, dalawa ang nabuo. Ang mga kapatid na chromatid ng bawat kromosom ay konektado pa rin sa mga cell ng anak na babae. Sa pagtatapos ng meiosis II, ang mga sister chromatids at apat na anak na selula ay ginawa. Ang bawat cell ay naglalaman ng kalahati ng mga chromosome mula sa parent cell.

Ang Meiosis ay katulad ng proseso ng non-sex cell division na kilala bilang mitosis. gumagawa ng dalawang daughter cell na genetically identical at naglalaman ng parehong bilang ng mga chromosome gaya ng parent cell. Ang mga cell na ito ay diploid dahil mayroon silang dalawang set ng chromosome. Ang mga tao ay may 23 pares o 46 chromosome. Kapag ang mga selulang mikrobyo ay pinagsama sa panahon ng pagpapabunga, ang mga selulang haploid ay nagiging isang diploid na selula.

Ang paggawa ng spermatozoa ay kilala bilang spermatogenesis. Ang prosesong ito ay patuloy na nagaganap sa loob ng male testicles. Daan-daang milyong sperm ang dapat ilabas para mangyari ito. Ang karamihan ng spermatozoa ay hindi umaabot sa itlog. Sa panahon ng oogenesis, o pag-unlad ng itlog, ang mga cell ng anak na babae ay nahahati nang hindi pantay sa panahon ng meiosis. Ang asymmetric cytokinesis na ito ay nagreresulta sa pagbuo ng isang malaking itlog (oocyte) at mas maliliit na selula na tinatawag na mga polar body, na nagpapababa at hindi nakakapagpabunga. Pagkatapos ng meiosis I, ang itlog ay tinatawag na pangalawang oocyte. Ang pangalawang oocyte ay kukumpleto sa ikalawang yugto ng meiosis kung magsisimula ang proseso ng pagpapabunga. Kapag nakumpleto na ang meiosis II, ang cell ay nagiging isang itlog at maaaring magsama sa isang sperm cell. Kapag kumpleto ang pagpapabunga, ang pinagsamang tamud at itlog ay nagiging zygote.

mga chromosome sa sex

Ang male spermatozoa sa mga tao at iba pang mammal ay heterogametic at naglalaman ng isa sa dalawang uri ng sex chromosome: X o Y. Gayunpaman, ang mga babaeng itlog ay naglalaman lamang ng X chromosome at samakatuwid ay homogametic. Ang spermatozoon ng isang indibidwal. Kung ang isang sperm cell na naglalaman ng X chromosome ay nagpapataba sa isang itlog, ang magreresultang zygote ay magiging XX o babae. Kung ang sperm cell ay naglalaman ng Y chromosome, ang magreresultang zygote ay magiging XY o lalaki.

Ito ay lubos na lohikal na ang sinumang mag-asawa na umaasa o nagpaplano na ipagpatuloy ang pamilya ay interesado sa kung ano ang tumutukoy sa kasarian ng bata. Sa kasamaang palad, ang tanong ng kasarian ng sanggol ay napapalibutan ng mga hindi makatwirang alamat na sumasalungat sa sentido komun at sa mga batas ng biology at physiology.

Sa aming artikulo, aalisin namin ang mga alamat na ito at alamin kung ano ang tumutukoy sa kasarian ng isang bata sa isang tao, at isaalang-alang din kung sino ang eksaktong nakasalalay - isang lalaki o isang babae. Hiwalay, tatalakayin natin ang tanong kung ano ang nakasalalay sa kasarian ng bata kapag naglilihi ng isang bata, at kung paano maimpluwensyahan ang prosesong ito.

Sa pakikipag-ugnayan sa

Mga kaklase

Ang bawat somatic cell ng tao ay naglalaman ng 23 pares ng chromosome na nagdadala ng genetic information - ang naturang set ng chromosome ay tinatawag na diploid (46 chromosome). Ang 22 na pares ay tinatawag na autosome at hindi nakasalalay sa kasarian ng isang tao, samakatuwid, pareho sila sa mga lalaki at babae.

Ang mga chromosome ng ika-23 pares ay tinatawag na sex chromosomes, dahil tinutukoy nila ang kasarian. Ang mga chromosome na ito ay maaaring magkaiba sa hugis, at sila ay karaniwang tinutukoy ng mga letrang X o Y. Kung ang isang tao sa ika-23 na pares ay may kumbinasyon ng X at Y chromosomes, ito ay isang lalaki na indibidwal, kung ito ay dalawang magkaparehong X chromosomes - babae . Samakatuwid, ang mga selula ng babaeng katawan ay may isang set ng 46XX (46 chromosome; magkaparehong sex X chromosomes), at ang lalaki na katawan - 46XY (46 chromosomes; magkaibang sex X at Y chromosomes).

Ang mga selula ng mikrobyo ng tao, tamud at itlog, ay naglalaman ng 23 chromosome sa halip na 46 - ang set na ito ay tinatawag na haploid. Ang ganitong hanay ng mga chromosome ay kinakailangan para sa pagbuo ng isang naka-diploid zygote - isang cell na nabuo sa pamamagitan ng pagsasanib ng isang tamud at isang itlog, na siyang unang yugto ng pag-unlad ng embryo. Ngunit gayon pa man, ang kasarian ng bata ay nakasalalay sa lalaki. Bakit? Ngayon ay alamin natin ito.

Chromosomal set ng mga lalaki at babae

Kanino ito mas nakadepende - sa babae o lalaki?

Marami pa rin ang nagtatanong ng tanong na "Sino ang tumutukoy sa kasarian ng bata: mula sa isang babae o isang lalaki?" Ang sagot ay halata kung malalaman mo kung aling mga sex chromosome ang nagdadala ng mga cell ng mikrobyo.

Ang isang itlog ay palaging may X chromosome, habang ang isang tamud ay maaaring magkaroon ng parehong X at Y chromosome. Kung ang itlog ay na-fertilize ng isang tamud na may X chromosome, ang kasarian ng sanggol ay magiging babae (23X + 23X = 46XX). Sa kaso kapag ang isang sperm cell na may Y chromosome ay sumanib sa itlog, ang kasarian ng bata ay magiging lalaki (23X + 23Y = 46XY). Kaya sino ang nagtatakda ng kasarian ng bata?

Kung anong kasarian ang magiging bata ay nakasalalay lamang sa tamud na nagpapataba sa itlog. Nakasalalay pala sa lalaki ang kasarian ng bata.

Ano ang tumutukoy sa kasarian ng bata sa paglilihi? Ito ay isang random na proseso, kapag ang posibilidad ng pagpapabunga ng itlog ng isa o ibang spermatozoon ay humigit-kumulang pareho. Ang katotohanan na ang sanggol ay magiging lalaki o babae ay isang pagkakataon.

Ang mga babaeng may feminist inclinations ay kailangang tanggapin ang katotohanan na ang kasarian ng bata ay nakasalalay sa lalaki, o ang mga babae ay susubukan nang matagal at nakakapagod na impluwensyahan ang kanilang mga sarili sa pamamagitan ng pagbabago ng kanilang diyeta, dalas ng pakikipagtalik at oras ng pagtulog, nang hindi sa anumang paraan nadaragdagan ang posibilidad na magkaroon ng isang lalaki o isang babae.

Bakit ang isang tamud na may Y chromosome ay nagpapataba sa isang itlog?

Sa panahon ng ovulatory phase ng menstrual cycle, ang itlog ay inilabas sa fallopian tube. Kung sa oras na ito ang isang babae ay nakikipagtalik sa isang lalaki, ang spermatozoa sa semilya ay pumapasok sa puki, cervical canal, at pagkatapos ay sa matris at fallopian tubes.

Sa daan patungo sa itlog, ang spermatozoa ay may maraming mga hadlang:

  • acidic na kapaligiran ng puki;
  • makapal na uhog sa cervical canal;
  • baligtarin ang daloy ng likido sa fallopian tubes;
  • immune system ng babae;
  • corona radiata at zona pellucida.

Isang sperm cell lamang ang maaaring magpataba ng itlog, at ang sperm cell na ito ay maaaring maging X-chromosome carrier o Y-chromosome carrier. Ang posisyon kung saan nagaganap ang pakikipagtalik, anong diyeta ang sinusunod ng lalaki, atbp. hindi nakakaapekto kung alin sa spermatozoa ang magiging "nagwagi".

Ito ay pinaniniwalaan na ang X-spermatozoa ay mas lumalaban sa "agresibo" na kapaligiran sa mga babaeng genital organ, ngunit sa parehong oras sila ay mas mabagal kaysa sa Y-spermatozoa, ngunit walang maaasahang katibayan para dito.

Bakit hindi dapat seryosohin ang mga katutubong paraan at palatandaan?

Pero dahil kung isasama mo ang logic at common sense, wala silang katwiran. Ano ang mga pamamaraang ito?

  1. Mga pamamaraan ng sinaunang kalendaryo, halimbawa:
    • ang Chinese na paraan ng pagpaplano ng sex, depende sa edad ng babae at buwan ng paglilihi;
    • ang Japanese method, kung saan ang kasarian ng sanggol ay nakasalalay sa buwan ng kapanganakan ng ina at ama;
  2. Mga pamamaraan na nauugnay sa pakikipagtalik: pag-iwas (para sa hitsura ng isang babae) at hindi pagpigil (para sa hitsura ng isang lalaki), iba't ibang mga postura bilang isang predictor ng lalaki o babaeng sanggol;
  3. Mga Paraan ng Diet:
    • upang makakuha ng isang batang babae - mga pagkain na may kaltsyum (itlog, gatas, mani, beets, pulot, mansanas ...);
    • para sa isang bata-lalaki - mga produkto na may potasa (mushroom, patatas, dalandan, saging, gisantes ...).

Ngayon, hatiin natin ang lahat.

Ang mga pamamaraan ng Chinese at Japanese ay nagsasangkot ng paggamit ng mga espesyal na talahanayan upang mahulaan ang kasarian ng sanggol. Sino ang tumutukoy sa kasarian ng bata sa paglilihi? Mula sa tamud na magpapataba sa itlog. Ang mga Intsik, sa kabilang banda, ay matigas ang ulo na naniniwala na ang kasarian ng sanggol ay nakasalalay sa ina, samakatuwid, ang pamamaraang ito ay pinagkaitan na ng anumang lohikal na background.

Ang kasarian ba ng fetus ay nakasalalay sa babae? Sa itlog, sa anumang kaso, mayroon lamang X chromosome, samakatuwid, hindi ito mananagot kung ang isang babae o isang lalaki ay ipinanganak.

Maaari kang tumuon sa pamamaraan ng Hapon kung matatag kang naniniwala na ang pagiging tugma ng mga mag-asawa ay natutukoy ng eksklusibo ng isang horoscope, dahil ang kakanyahan ng pagpipiliang ito para sa pagtukoy ng kasarian ay pareho. Tandaan kung ano ang tumutukoy sa kasarian ng hindi pa isinisilang na bata sa paglilihi sa pamamagitan ng pag-aaral ng pamamaraang ito!

Maaapektuhan ba ng mga petsa ng kapanganakan ng dalawang mag-asawa ang katotohanan na pagkatapos ng maraming taon ng tamud ng isang lalaki, ito ang magiging X- o Y-sperm na magiging pinakamagaling at pinakamalakas? Lalo na kung isasaalang-alang ang randomness ng huli. Kasama rin dito ang lahat ng uri ng mga pamamaraan na nangangako ng kapanganakan ng isang bata ng isang kasarian o iba pa, depende sa araw ng menstrual cycle.

Isa pang paraan upang matukoy ang kasarian ng hindi pa isinisilang na bata

Ang bilis ng sekswal na aktibidad, pati na rin ang diyeta, ay maaaring makaapekto sa kalidad ng tamud at ang posibilidad ng pagpapabunga, ngunit hindi ang kasarian ng isang potensyal na sanggol. Ang mga pagbabago sa sekswal na buhay ay hindi kabilang sa mga kadahilanan kung saan nakasalalay ang kasarian ng hindi pa isinisilang na bata, dahil hindi nito mapabilis ang paggalaw o mapataas ang tibay ng "parehong" tamud.

Oo, at ang X-at Y-spermatozoa ay hindi naiiba sa dami ng calcium at potassium, ngunit sa isang fragment lamang ng chromosome na naglalaman ng DNA. At hindi sulit na pag-usapan ang tungkol sa impluwensya ng isang babae - naaalala nating lahat kung aling magulang ang tumutukoy sa kasarian ng bata.

Dahil dito, ang mga katutubong pamamaraan para sa pagpaplano ng kasarian ng isang sanggol ay batay sa mga alamat at kamangmangan sa mga tampok ng proseso ng pagpapabunga, samakatuwid ay hindi sila maaaring seryosohin. Ngunit makikita mo ang tungkol sa kung anong mga paraan ang maaari mong gamitin upang matukoy ang pagbubuntis sa bahay.

Nakakaapekto ba ang kasarian ng fetus sa hitsura ng toxicosis?

Ang dating tinatawag na toxicosis ay tinatawag na ngayong preeclampsia. Ang preeclampsia ay ang resulta ng pathological adaptation ng babaeng katawan sa pagbubuntis. Ang mga sanhi ng gestosis ay kinabibilangan ng isang paglabag sa hormonal regulation ng pagbubuntis, mga pagbabago sa immunological, namamana na predisposisyon, mga tampok ng placental attachment, at maraming iba pang mga kadahilanan.

Ang preeclampsia ay nagpapakita ng sarili sa anyo ng mga hemodynamic disturbances (halimbawa, isang pagtaas sa presyon ng dugo), pagkasira sa pag-andar ng sistema ng ihi (nephropathy ng pagbubuntis, na ipinakita sa anyo ng edema, ang hitsura ng protina sa ihi, atbp.) , sa mga malubhang kaso, mayroong isang patolohiya ng pamumuo ng dugo.

Sa tanyag na tanong na "Nakadepende ba ang toxicosis sa kasarian ng hindi pa isinisilang na bata?" Mayroon lamang isang sagot: tiyak na hindi. Wala sa mga kadahilanan na nagdudulot ng preeclampsia, ang kasarian ng fetus ay maaaring makaapekto.

Ang lahat ng mga unang palatandaan ng pagbubuntis ay inilarawan nang detalyado sa. A - ito ay pininturahan kung gaano katagal at sa tulong ng ultrasound maaari mong mapagkakatiwalaan na malaman ang kasarian ng hindi pa isinisilang na bata.

Kapaki-pakinabang na video

Nabatid na ang kasarian ng hindi pa isinisilang na bata ay tinutukoy sa sandali ng paglilihi at depende sa kung aling tamud ang magpapataba sa itlog. Random ba ang koneksyong ito, o maaari itong maimpluwensyahan sa ilang paraan:

Konklusyon

  1. Ang spermatozoa ay ginawa ng mga glandula ng kasarian ng isang lalaki, na nagmumungkahi kung sino ang tumutukoy sa kasarian ng hindi pa isinisilang na bata.
  2. Ang katotohanan na ang parehong X- at Y-chromosome sperm ay maaaring lagyan ng pataba ang isang itlog ay sumasagot sa tanong kung bakit ang kasarian ng isang bata ay nakasalalay sa ama at hindi sa ina.

Sa pakikipag-ugnayan sa

mga sex cell - gametes(mula sa Greek. gametes - "asawa") ay matatagpuan na sa isang dalawang linggong gulang na embryo ng tao. Tinawag sila pangunahing mga selula ng mikrobyo. Sa oras na ito, hindi sila katulad ng tamud o itlog at magkapareho ang hitsura. Sa yugtong ito ng pag-unlad ng embryo, walang mga pagkakaiba-iba na likas sa mga mature gametes ang makikita sa mga pangunahing selula ng mikrobyo. Ito ay hindi lamang ang kanilang tampok. Una, ang mga pangunahing selula ng mikrobyo ay lumilitaw sa embryo nang mas maaga kaysa sa gonad mismo (gonads), at pangalawa, bumangon sila sa isang malaking distansya mula sa lugar kung saan ang mga glandula na ito ay bubuo mamaya. Sa isang tiyak na sandali, isang ganap na kamangha-manghang proseso ang nagaganap - ang mga pangunahing selula ng mikrobyo ay sumugod sa gonad at naninirahan, "kolonisahin" ito.

Matapos ang hinaharap na mga gametes ay pumasok sa mga glandula ng kasarian, nagsisimula silang hatiin nang masinsinan, at tumataas ang kanilang bilang. Sa yugtong ito, ang mga selula ng mikrobyo ay naglalaman pa rin ng parehong bilang ng mga chromosome bilang "katawan" ( somatic) cells - 46. Gayunpaman, para sa matagumpay na pagpapatupad ng kanilang misyon, ang mga germ cell ay dapat magkaroon ng 2 beses na mas kaunting mga chromosome. Kung hindi, pagkatapos ng pagpapabunga, iyon ay, ang pagsasanib ng mga gametes, ang mga selula ng embryo ay maglalaman ng hindi 46, tulad ng itinatag ng kalikasan, ngunit 92 chromosome. Hindi mahirap hulaan na sa mga susunod na henerasyon ay unti-unting tataas ang kanilang bilang. Upang maiwasan ang gayong sitwasyon, ang mga umuusbong na selula ng mikrobyo ay sumasailalim sa isang espesyal na dibisyon, na tinatawag sa embryology meiosis(Griyegong meiosis - "pagbawas"). Bilang resulta ng kamangha-manghang prosesong ito diploid(mula sa Greek diploos - "doble"), ang hanay ng mga chromosome ay, kumbaga, "hiniwalay" sa mga solong nasasakupan nito, haploid sets (mula sa Greek haploos - single). Bilang resulta, mula sa isang diploid cell na may 46 chromosome, 2 haploid cells na may 23 chromosome ang nakuha. Sinusundan ito ng huling yugto ng pagbuo ng mga mature na selula ng mikrobyo. Ngayon ang umiiral na 23 chromosome ay kinopya sa haploid cell at ang mga kopya na ito ay ginagamit upang bumuo ng isang bagong cell. Kaya, bilang resulta ng inilarawan na dalawang dibisyon, 4 na bago ang nabuo mula sa isang pangunahing selula ng mikrobyo.

Bukod dito, sa spermatogenesis(Greek genesis - pinagmulan, pag-unlad) bilang isang resulta ng meiosis, 4 na mature spermatozoa na may isang haploid na hanay ng mga chromosome ay lilitaw, at sa proseso ng pagbuo ng itlog - sa oogenesis (mula sa Greek oon - "itlog") isa lamang. Ito ay dahil ang pangalawang haploid set ng mga chromosome na nabuo bilang isang resulta ng meiosis, ang itlog ay hindi ginagamit upang bumuo ng isang bagong mature na selula ng mikrobyo - ang oocyte, ngunit "itinatapon" sila, bilang "dagdag", sa isang uri ng "basura." lalagyan", na tinatawag na polar body. Ang unang dibisyon ng chromosome set ay nagtatapos sa oogenesis sa paglabas ng unang polar body bago ang obulasyon. Ang pangalawang dibisyon ng pagtitiklop ay nangyayari lamang pagkatapos ng pagtagos ng tamud sa itlog at sinamahan ng paglabas ng pangalawang polar body. Para sa mga embryologist, ang mga polar body ay napakahalagang diagnostic indicator. Mayroong unang polar body, na nangangahulugang ang itlog ay mature, ang pangalawang polar body ay lumitaw - ang pagpapabunga ay naganap.

Ang mga pangunahing selula ng mikrobyo na nasa male gonad ay hindi nahati pansamantala. Ang kanilang dibisyon ay nagsisimula lamang sa panahon ng pagdadalaga at humahantong sa pagbuo ng isang pangkat ng tinatawag na diploid stem cell, kung saan nabuo ang spermatozoa. Ang stock ng mga stem cell sa testicle ay patuloy na napupunan. Narito ito ay angkop na alalahanin ang tampok ng spermatogenesis na inilarawan sa itaas - 4 na mature spermatozoa ay nabuo mula sa isang cell. Kaya, pagkatapos ng pagdadalaga, daan-daang bilyong bagong spermatozoa ang nabuo sa isang tao sa buong buhay niya.

Ang pagbuo ng mga itlog ay nagpapatuloy nang iba. Sa sandaling mapuno nila ang glandula ng kasarian, ang mga pangunahing selula ng mikrobyo ay nagsisimulang hatiin nang husto. Sa ika-5 buwan ng pag-unlad ng intrauterine, ang kanilang bilang ay umabot sa 6-7 milyon, ngunit pagkatapos ay mayroong isang napakalaking pagkamatay ng mga selulang ito. Sa mga ovary ng isang bagong panganak na batang babae, hindi hihigit sa 1-2 milyon sa kanila, sa edad na 7 - mga 300 libo lamang, at sa panahon ng pagbibinata 30-50 libo. Ang kabuuang bilang ng mga itlog na umabot sa kapanahunan sa panahon ng pagdadalaga ay magiging mas kaunti. Ito ay kilala na sa panahon ng isang menstrual cycle isang follicle lamang ang kadalasang namumuo sa obaryo. Madaling kalkulahin na sa panahon ng reproductive, na tumatagal para sa mga kababaihan 30 - 35 taong gulang, mga 400 mature na itlog ang nabuo.

Kung ang meiosis sa spermatogenesis ay nagsisimula sa panahon ng pagdadalaga at umuulit ng bilyun-bilyong beses sa panahon ng buhay ng isang lalaki, sa oogenesis, ang bumubuo ng mga babaeng gametes ay pumapasok sa meiosis kahit na sa panahon ng intrauterine development. Bukod dito, ang prosesong ito ay nagsisimula halos sabay-sabay sa lahat ng hinaharap na mga itlog. Nagsisimula ngunit hindi nagtatapos! Ang hinaharap na mga itlog ay umaabot lamang sa gitna ng unang yugto ng meiosis, at pagkatapos ay ang proseso ng paghahati ay naharang sa loob ng 12 - 50 taon! Sa pagdating lamang ng pagdadalaga, ang meiosis sa oogenesis ay magpapatuloy, at hindi lahat ng mga cell nang sabay-sabay, ngunit para lamang sa 1-2 itlog bawat buwan. Ang buong proseso ng meiotic division ng itlog ay makukumpleto, tulad ng nabanggit na sa itaas, pagkatapos lamang ng pagpapabunga nito! Kaya, ang tamud ay pumapasok sa itlog, na hindi pa nakumpleto ang paghahati, na mayroong isang diploid na hanay ng mga chromosome!

spermatogenesis At oogenesis- napaka-kumplikado at sa maraming paraan misteryosong proseso. Kasabay nito, ang kanilang subordination sa mga batas ng pagkakaugnay at kondisyon ng mga natural na phenomena ay kitang-kita. Para sa pagpapabunga ng isang itlog sa vivo(lat. sa isang buhay na organismo) sampu-sampung milyong spermatozoa ang kailangan. Ang katawan ng lalaki ay gumagawa ng mga ito sa napakalaking dami sa halos isang buhay.

Ang pagdadala at panganganak ng isang bata ay isang napakabigat na pasanin sa katawan. Sinasabi ng mga doktor na ang pagbubuntis ay isang pagsubok sa kalusugan. Paano ipanganak ang isang bata - direktang nakasalalay sa estado ng kalusugan ng ina. Ang kalusugan, tulad ng alam mo, ay hindi walang hanggan. Ang katandaan at sakit, sa kasamaang-palad, ay hindi maiiwasan. Ang kalikasan ay nagbibigay sa isang babae ng isang mahigpit na limitadong hindi mapapalitang bilang ng mga selulang mikrobyo. Ang pagbaba sa kakayahang manganak ng mga bata ay dahan-dahang umuunlad, ngunit unti-unti kasama ang isang pahilig na landas. Nakakakuha kami ng malinaw na katibayan na ito talaga ang kaso sa pamamagitan ng araw-araw na pagsusuri sa mga resulta ng ovarian stimulation sa mga programa ng ART. Karamihan sa mga itlog ay karaniwang nauubos sa edad na 40, at sa edad na 50 ang kanilang buong supply ay ganap na naubos. Kadalasan ang tinatawag na pagkapagod ng ovarian dumating ng mas maaga. Dapat ding sabihin na ang itlog ay napapailalim sa "pag-iipon", sa paglipas ng mga taon ay bumababa ang kakayahang mag-fertilize, ang proseso ng paghahati ng chromosome ay lalong nagambala. Ang pagkakaroon ng panganganak sa huli na edad ng reproductive ay mapanganib dahil sa pagtaas ng panganib na magkaroon ng anak na may chromosomal pathology. Ang isang tipikal na halimbawa ay ang Down's syndrome, na nangyayari dahil sa ikatlong karagdagang chromosome 21 na natitira sa panahon ng paghahati. Kaya, sa pamamagitan ng paglilimita sa panahon ng reproduktibo, pinoprotektahan ng kalikasan ang babae at pinangangalagaan ang malusog na supling.

Ano ang mga patakaran para sa paghahati ng mga chromosome? Paano ipinapadala ang namamana na impormasyon? Upang harapin ang isyung ito, maaari tayong gumuhit ng isang simpleng pagkakatulad sa mga card. Isipin ang isang batang mag-asawa. Tawagin natin sila ng may kondisyon - Siya at Siya. Sa bawat isa sa kanyang mga somatic cell mayroong mga chromosome ng itim na suit - mga club at spades. Nakatanggap siya ng isang set ng mga club mula anim hanggang alas mula sa kanyang ina. Isang set ng spades - mula sa iyong ama. Sa bawat isa sa kanyang mga somatic cell, ang mga chromosome ng pulang suit ay mga diamante at puso. Nakatanggap siya ng isang set ng tamburin mula anim hanggang alas mula sa kanyang ina. Isang hanay ng mga uod - mula sa aking ama.

Upang makakuha ng isang germ cell mula sa isang diploid somatic cell, ang bilang ng mga chromosome ay dapat na hatiin sa kalahati. Sa kasong ito, ang germ cell ay kinakailangang naglalaman ng isang kumpletong solong (haploid) na hanay ng mga chromosome. Walang dapat mawala! Sa kaso ng mga mapa, ang naturang set ay maaaring makuha tulad ng sumusunod. Kumuha ng isa nang random mula sa bawat pares ng black suit card at sa gayon ay bumuo ng dalawang solong set. Ang bawat set ay isasama ang lahat ng card ng black suit mula anim hanggang alas, gayunpaman, kung aling mga card ang magiging (mga club o spade) ay natukoy ng pagkakataon. Halimbawa, sa isang ganoong set, ang anim ay maaaring isang pala, at sa isa pa, maaaring ito ay isang club. Madaling tantiyahin na sa halimbawa na may mga card, na may ganitong pagpili ng isang solong hanay mula sa isang doble, maaari tayong makakuha ng 2 hanggang sa ika-siyam na kapangyarihan ng mga kumbinasyon - higit sa 500 mga pagpipilian!

Sa parehong paraan, gagawa tayo ng isang set ng kanyang red suit card. Makakakuha kami ng higit sa 500 iba't ibang mga pagpipilian. Mula sa kanyang nag-iisang hanay ng mga baraha at sa kanyang nag-iisang hanay ng mga baraha, gumawa kami ng dobleng hanay. Ito ay magiging, upang ilagay ito nang mahinahon, "variegated": sa bawat pares ng mga baraha, ang isa ay magiging pula at ang isa ay itim. Ang kabuuang bilang ng mga posibleng set ay 500 × 500, iyon ay, 250 libong mga pagpipilian.

Humigit-kumulang pareho, ayon sa batas ng random sampling, ang kalikasan ay kumikilos din sa mga chromosome sa proseso ng meiosis. Bilang resulta, mula sa mga cell na may doble, diploid na hanay ng mga chromosome, ang mga cell ay nakuha, na ang bawat isa ay naglalaman ng isang solong, haploid kumpletong hanay ng mga chromosome. Ipagpalagay, bilang resulta ng meiosis, nabuo ang isang germ cell sa iyong katawan. Ang tamud o itlog - sa kasong ito ay hindi mahalaga. Ito ay kinakailangang maglaman ng isang haploid na hanay ng mga chromosome - eksaktong 23 piraso. Ano nga ba ang mga chromosome na ito? Isaalang-alang, halimbawa, ang chromosome number 7. Maaaring ito ang chromosome na natanggap mo mula sa iyong ama. Sa pantay na posibilidad, maaari itong isang chromosome na natanggap mo mula sa iyong ina. Ang parehong ay totoo para sa chromosome numero 8, at para sa anumang iba pa.

Dahil sa mga tao ang bilang ng mga chromosome ng haploid set ay 23, ang bilang ng mga posibleng variant ng germ haploid cells na nabuo mula sa diploid somatic cells ay 2 hanggang sa kapangyarihan ng 23. Mahigit sa 8 milyong variant ang nakuha! Sa proseso ng pagpapabunga, dalawang sex cell ang konektado sa isa't isa. Samakatuwid, ang kabuuang bilang ng naturang mga kumbinasyon ay magiging katumbas ng 8 milyon x 8 milyon = 64,000 bilyong opsyon! Sa antas ng isang pares ng homologous chromosomes, ang batayan ng pagkakaiba-iba na ito ay ganito ang hitsura. Kumuha ng anumang pares ng homologous chromosome sa iyong diploid set. Nakuha mo ang isa sa mga chromosome na ito mula sa iyong ina, ngunit maaaring ito ay alinman sa iyong lola o iyong lolo sa ina. Natanggap mo ang pangalawang homologous chromosome mula sa iyong ama. Gayunpaman, maaari itong muli, anuman ang una, alinman sa chromosome ng iyong lola o nasa panig ng ama na ang iyong lolo. At mayroon kang 23 pares ng mga homologous chromosome! Mayroong isang hindi kapani-paniwalang bilang ng mga posibleng kumbinasyon. Hindi nakakagulat na sa parehong oras, ang mga bata ay ipinanganak sa isang pares ng mga magulang na naiiba sa bawat isa kapwa sa hitsura at karakter.

Sa pamamagitan ng paraan, ang isang simple ngunit mahalagang konklusyon ay sumusunod mula sa mga kalkulasyon sa itaas. Ang bawat tao, na ngayon ay buhay, o na nabuhay sa nakaraan sa Earth, ay ganap na natatangi. Ang mga pagkakataon na lumitaw ang pangalawang isa ay halos zero. Samakatuwid, hindi na kailangang ihambing ang iyong sarili sa sinuman. Bawat isa sa inyo ay natatangi, at iyon ay kawili-wili na!

Ngunit bumalik sa aming mga sex cell. Ang bawat diploid na selula ng tao ay naglalaman ng 23 pares ng chromosome. Ang mga kromosom mula 1 hanggang 22 na pares ay tinatawag na somatic at pareho sila sa hugis. Ang mga chromosome ng ika-23 pares (sex chromosome) ay pareho lamang sa mga kababaihan. Ang mga ito ay tinutukoy ng mga letrang Latin na XX. Sa mga lalaki, ang mga chromosome ng pares na ito ay iba at itinalagang XY. Sa haploid set ng itlog, ang sex chromosome ay palaging X lamang, habang ang spermatozoon ay maaaring magdala ng alinman sa X o Y chromosome. Kung ang X sperm ay nagpapataba sa itlog, ang sanggol ay magiging babae, kung ang Y sperm ay lalaki. Ang lahat ay simple!

Bakit ang meiosis sa itlog ay napakatagal na nakaunat sa oras? Paano ang pagpili ng isang pangkat ng mga follicle na nagsisimula sa kanilang pag-unlad bawat buwan, at paano pinipili mula sa kanila ang nangungunang, nangingibabaw, ovulatory follicle, kung saan ang itlog ay magiging mature? Ang mga biologist ay wala pang malinaw na sagot sa lahat ng mahihirap na tanong na ito. Ang proseso ng pagbuo ng mga mature na itlog sa mga tao ay naghihintay para sa mga bagong mananaliksik!

Ang pagbuo at pagkahinog ng spermatozoa, tulad ng nabanggit na, ay nangyayari sa mga seminiferous tubules ng male sex gland - mga testicle. Ang nabuong spermatozoon ay may haba na mga 50-60 microns. Ang nucleus ng spermatozoon ay matatagpuan sa ulo nito. Naglalaman ito ng paternal hereditary material. Sa likod ng ulo ay ang leeg, kung saan mayroong isang malaking convoluted mitochondrion- isang organelle na nagbibigay ng paggalaw ng buntot. Sa madaling salita, ito ay isang uri ng "energy station". May takip sa ulo ng spermatozoon. Salamat sa kanya, ang hugis ng ulo ay hugis-itlog. Ngunit, ang punto ay wala sa anyo, ngunit sa kung ano ang nilalaman sa ilalim ng "cap". Ang "sumbrero" na ito ay talagang isang lalagyan at tinatawag akrosom, ngunit naglalaman ito ng mga enzyme na kayang matunaw ang shell ng itlog, na kinakailangan para sa pagtagos ng tamud sa loob - sa cytoplasm ng itlog. Kung ang spermatozoon ay walang acrosome, ang ulo nito ay hindi hugis-itlog, ngunit bilog. Ang patolohiya na ito ng spermatozoa ay tinatawag globulospermia(pabilog ang ulo na spermatozoa). Ngunit, ang problema ay hindi muli sa hugis, ngunit sa katotohanan na ang gayong tamud ay hindi makapagpapataba ng isang itlog, at ang isang lalaki na may gayong paglabag sa spermatogenesis ay napahamak sa kawalan ng anak hanggang sa huling dekada. Ngayon, salamat sa ART, ang kawalan ng katabaan sa mga lalaking ito ay maaaring pagtagumpayan, ngunit pag-uusapan natin ito mamaya sa kabanata sa micromanipulation, sa partikular na ICSI.

Ang paggalaw ng spermatozoon ay isinasagawa dahil sa paggalaw ng buntot nito. Ang bilis ng paggalaw ng tamud ay hindi lalampas sa 2-3 mm bawat minuto. Mukhang kaunti, gayunpaman, sa loob ng 2-3 oras sa babaeng genital tract, ang spermatozoa ay naglalakbay sa isang landas na 80,000 beses sa kanilang sariling laki! Kung ang isang tao ay nasa lugar ng tamud sa sitwasyong ito, kailangan niyang sumulong sa bilis na 60-70 km / h - iyon ay, sa bilis ng isang kotse!

Ang spermatozoa sa testicle ay hindi kumikibo. Nakukuha nila ang kakayahang lumipat lamang sa pamamagitan ng pagdaan sa mga vas deferens sa ilalim ng impluwensya ng mga likido ng vas deferens at seminal vesicle, ang pagtatago ng prostate gland. Sa genital tract ng isang babae, ang spermatozoa ay nananatiling motile sa loob ng 3-4 na araw, ngunit dapat nilang lagyan ng pataba ang itlog sa loob ng 24 na oras. Ang buong proseso ng pag-unlad mula sa isang stem cell hanggang sa isang mature na tamud ay tumatagal ng humigit-kumulang 72 araw. Gayunpaman, dahil ang spermatogenesis ay patuloy na nangyayari at isang malaking bilang ng mga cell ang pumapasok dito nang sabay-sabay, palaging mayroong isang malaking bilang ng spermatozoa sa mga testicle na nasa iba't ibang yugto ng spermatogenesis, at ang stock ng mature spermatozoa ay patuloy na napupunan. Ang aktibidad ng spermatogenesis ay indibidwal, ngunit bumababa sa edad.

Tulad ng nasabi na natin, ang mga itlog ay nasa mga follicle obaryo. Bilang resulta ng obulasyon, ang itlog ay pumapasok sa lukab ng tiyan, mula sa kung saan ito ay "nahuli" ng fimbriae ng fallopian tube at inilipat sa lumen ng ampullary section nito. Ito ay kung saan ang itlog ay nakakatugon sa tamud.

Ano ang istraktura ng isang mature na itlog? Ito ay medyo malaki at umabot sa 0.11-0.14 mm ang lapad. Kaagad pagkatapos ng obulasyon, ang itlog ay napapalibutan ng isang kumpol ng maliliit na selula at isang malagkit na masa (tinatawag na nagniningning na korona). Tila, sa form na ito, mas maginhawa para sa fimbriae ng fallopian tube na makuha ang itlog. Sa lumen ng fallopian tube, sa tulong ng mga enzyme at mekanikal na pagkilos (pagkatalo ng cilia ng epithelium), ang itlog ay "nalinis" mula sa nagliliwanag na korona. Ang huling paglabas ng itlog mula sa nagliliwanag na korona ay nangyayari pagkatapos ng pakikipagpulong nito sa spermatozoa, na literal na dumikit sa paligid ng itlog. Ang bawat spermatozoon ay nagtatago ng isang enzyme mula sa acrosome na natutunaw hindi lamang ang nagliliwanag na korona, ngunit kumikilos din sa lamad ng itlog mismo. Ang shell na ito ay tinatawag na makintab, dahil ito ay nakikita sa ilalim ng mikroskopyo. Sa pamamagitan ng pagpapakawala ng enzyme, lahat ng spermatozoa ay may posibilidad na lagyan ng pataba ang itlog, ngunit ang zona pellucida ay hahayaan lamang ang isa sa kanila na makalusot. Ito ay lumalabas na, nagmamadali sa itlog, na kumikilos dito nang sama-sama, ang spermatozoa ay "nag-aayos ng daan" para sa isang masuwerteng tao lamang. Ang papel ng zona pellucida ay hindi limitado sa pagpili ng spermatozoon; sa mga unang yugto ng pag-unlad ng embryo, pinapanatili nito ang isang nakaayos na pag-aayos ng mga selula nito (blastomeres). Sa ilang mga punto, ang zona pellucida ay nagiging masikip, ito ay nasira at nangyayari pagpisa(mula sa English hatching - "hatching") - hatching ng embryo.

Ang mga kromosom ay matatagpuan sa nuclei ng lahat ng mga selula. Ang bawat chromosome ay naglalaman ng namamana na mga tagubilin - mga gene.

Ang mga molekula ng deoxyribonucleic acid (DNA) ay nag-iimbak ng impormasyong kinakailangan upang mabuo ang mga cellular na istruktura ng katawan. Ang mga molekula ng DNA ay nakapulupot at nakaimpake sa mga chromosome. Ang bawat molekula ng DNA ay bumubuo ng 1 chromosome. Ang nuclei ng halos lahat ng cell ng tao ay naglalaman ng 46 chromosome, at ang nuclei ng germ cells ay naglalaman ng 23 chromosome. Sa isang molekula ng DNA, 2 magkakaugnay na mga kadena ay pinaikot sa isa't isa, na bumubuo ng isang double helix. Ang mga kadena ay pinagsama-sama ng mga nitrogenous base na nilalaman nito. Mayroong 4 na uri ng mga base, at ang kanilang eksaktong pagkakasunud-sunod sa molekula ng DNA ay nagsisilbing genetic code na tumutukoy sa istraktura at paggana ng mga selula.

Mayroong humigit-kumulang 100,000 gene sa katawan ng tao. Ang 1 gene ay isang maliit na seksyon ng molekula ng DNA. Ang bawat gene ay naglalaman ng mga tagubilin para sa synthesis ng 1 protina bawat cell. Dahil kinokontrol ng mga protina ang metabolismo, lumalabas na ang mga gene ay kumokontrol sa lahat ng mga reaksiyong kemikal sa katawan, tinutukoy ang istraktura at pag-andar ng ating katawan.

Ang lahat ng mga cell maliban sa mga sex cell ay naglalaman ng 46 chromosome na nakaayos sa 23 pares. Ang bawat pares ay binubuo ng 1 maternal at 1 paternal chromosome. Ang magkapares na chromosome ay may parehong hanay ng mga gene, na ipinakita ayon sa pagkakabanggit sa 2 variant - maternal at paternal. 2 variant ng parehong gene na responsable para sa isang partikular na katangian ay bumubuo ng isang pares. Sa isang pares ng mga gene, kadalasan ang isa ay nangingibabaw at pinipigilan ang pagkilos ng isa pa. Halimbawa, kung ang nangingibabaw na gene para sa mga brown na mata ay nasa chromosome ng ina, at ang gene para sa asul ay nasa chromosome ng ama, ang mga mata ng bata ay magiging kayumanggi.

Ngayon, ang mga siyentipiko ay nagtatrabaho sa Human Genome Project. Hinahangad nilang matukoy ang pagkakasunud-sunod ng mga nitrogenous base sa DNA ng tao, kilalanin ang bawat gene at alamin kung ano ang kinokontrol nito.

Mga Chromosome

Ang mga chromosome ay naglalaman ng libu-libong mga gene. Ang mga gene ay ipinasa mula sa mga magulang hanggang sa mga supling. Sa mga ovary at testes, bilang isang resulta ng isang espesyal na dibisyon ng cell - meiosis - ang mga cell ng mikrobyo (mga itlog at spermatozoa) ay nabuo na may isang natatanging hanay ng mga gene na nag-encode ng mga bagong namamana na katangian. Ang mga indibidwal na katangian ng iba't ibang tao ay dahil mismo sa iba't ibang kumbinasyon ng mga gene. Ang mga sex cell ay naglalaman ng 23 chromosome. Sa pagpapabunga, ang tamud ay nagsasama sa itlog, at ang buong hanay ng 46 chromosome ay naibalik. 1 pares ng mga chromosome, katulad ng mga sex chromosome, ay iba sa iba pang 22 pares. Sa mga lalaki, ang mas mahabang X chromosome ay ipinares sa mas maikling Y chromosome. Ang mga babae ay may 2 X chromosome. Ang pagkakaroon ng XY chromosome sa fetus ay nangangahulugan na ito ay magiging isang lalaki.

Ang aming mga kalamnan ay tumitimbang ng 28 kilo! Ang anumang paggalaw, mula sa pagkurap hanggang sa paglalakad at pagtakbo, ay isinasagawa sa tulong ng mga kalamnan. Ang mga kalamnan ay binubuo ng mga selula na may kakaibang kakayahan sa pagkontrata. Karamihan sa mga kalamnan ay gumagana nang pares bilang mga antagonist: kapag ang isa ay nagkontrata, ang isa ay nakakarelaks. Ang biceps na kalamnan ng balikat, na kumukunot at umiikli, ay yumuko sa braso (ang triceps ay nakakarelaks nang sabay-sabay), at kapag ang triceps ay nagkontrata (ang biceps ay nakakarelaks), ...

Mga kalamnan ng kalansay Ang mga selula ng kalamnan ng kalansay (mga fiber ng kalamnan) ay mahaba at manipis. Ang mga ito ay nabuo ng maraming parallel na mga thread - myofibrils. Binubuo din ang mga myofibril ng mga filament, o myofilament, 2 uri ng mga protina - actin at myosin - na nagbibigay ng transverse striation sa skeletal muscles. Kapag ang isang senyas mula sa utak ay pumasok sa kalamnan kasama ang nerve fiber, ang myofilaments ay dumudulas patungo sa isa't isa, at ang mga fibers ng kalamnan ...

Sa karaniwan, gumagawa kami ng 19,000 hakbang araw-araw! Hindi tulad ng bungo ng tao, na umunlad sa loob ng libu-libong taon, ang binti ay hindi nagbago kahit isang iota. Ang kanyang anyo ay nananatiling pareho. Mayroon kaming 56 na buto sa magkabilang binti, na halos isang-kapat ng lahat ng buto sa balangkas. Upang ayusin ang posisyon at paggana ng buong katawan, ang parehong mga binti ay nilagyan ng higit sa 200 ligaments ...

Kung naisip mo ang lahat ng mga selula ng katawan ng tao na inilatag sa isang hilera, pagkatapos ay mag-abot ito ng 15,000 km! Ano ang gawa sa katawan ng tao? Ang ating katawan ay binubuo ng milyun-milyong maliliit na particle na tinatawag na mga cell. Ang bawat cell ay isang maliit na buhay na organismo: ito ay nagpapakain, nagpaparami at nakikipag-ugnayan sa ibang mga selula. Maraming mga cell ng parehong uri ang bumubuo ng mga tisyu na bumubuo sa iba't ibang ...

Ang paglaki at pag-unlad ng isang tao sa unang 20 taon ng buhay ay dumaan sa ilang mga yugto. Sa edad na 40, lumilitaw ang mga unang palatandaan ng pagtanda. Pagkatapos ng mabilis na paglaki sa mga unang taon ng buhay, ang mga bata ay lumalaki sa humigit-kumulang sa parehong rate para sa isang bilang ng mga taon. Pagkatapos, sa mga kabataan sa panahon ng pagdadalaga, mayroong isang matalim na pagbilis ng paglaki, at ang katawan ay unti-unting nagkakaroon ng anyo na katangian ng isang may sapat na gulang ....

Kung hindi huminto ang paglaki, maaari tayong lumaki ng hanggang 6 m at umabot sa timbang na 250 kg! Sa buhay ng tao, mayroong dalawang yugto ng pinabilis na paglaki: ang una ay nangyayari sa unang taon ng buhay, kapag ang bata ay lumalaki mula sa mga 50 hanggang 80 cm, iyon ay, nagdaragdag ng 30 cm; Ang ikalawang yugto ay kasabay ng panahon ng pagdadalaga, kung kailan...

Ang boses ay ginawa sa vocal cords ng larynx. Ang ibinubuga na hangin ay nag-aambag sa kanilang panginginig ng boses at paglitaw ng mga tunog, na pagkatapos ay na-convert sa tulong ng mga labi, ngipin, dila at panlasa sa mga patinig at katinig ng pagsasalita ng tao. Lumilipad ang mga tunog mula sa bibig sa bilis na 1200 km / h (340 m / s), ang daloy ng pagsasalita na may napakabilis na pagsasalita ay 300 salita bawat minuto, at ang radius ng pagpapalaganap ...

Kung ang average na tagal ng isang tunog (halimbawa, ang note na "la") nang hindi binabago ang tono at sa isang pag-click para sa karamihan ng mga tao ay 20-25 s, ang record ay 55 s. Ang mga boses sa pag-awit ay inuri ayon sa kanilang lakas ng tunog tulad ng sumusunod: Ordinaryong boses - 80 dB Concert voice - 90 dB Opera voice - 100 dB Voice sa isang comic opera - 110 dB ...

Ano ang hindi mo mahahanap sa aming katawan: isang kamangha-manghang zoo at mythical character, mahiwagang mga halaman at tool, maraming kulay na mosaic at maraming nakakain na bagay, geographical na mga pangalan at mga nakakatawang salita at bagay. Pagkatapos ng lahat, ang mga anatomist ay gumagamit ng higit sa 6,000 (!) Mga Tuntunin upang italaga ang pinaka magkakaibang mga sulok at sulok ng ating katawan. Magsimula tayo, marahil, sa pariralang ito: "Ang pasukan sa kuweba ay binabantayan ng ...

80 bilyong tao ang nabuhay sa Earth mula nang lumitaw ang tao (kasalukuyang 5 bilyong tao ang nabubuhay, at 75 bilyong tao ang namatay). Kung ihanay mo ang mga kalansay ng lahat ng patay (7 kalansay bawat metro), pagkatapos ay mabubuo ang isang linya na 26 beses ang layo mula sa Earth hanggang sa Buwan (10 milyong kilometro). Ang kabuuang bigat ng mga kalansay na ito ay 1275 bilyon...

Ekolohiya ng buhay. Agham at mga pagtuklas: Ang modernong agham ay patuloy na gumagawa ng mga estratehiya upang harapin ang mga karagdagang kromosom...

46 ang karaniwan?

Hindi tulad ng mga ngipin, ang isang tao ay dapat magkaroon ng isang mahigpit na tinukoy na bilang ng mga chromosome - 46 piraso. Gayunpaman, sa mas malapit na pagsusuri, lumalabas na ang bawat isa sa atin ay maaaring isang carrier ng mga karagdagang chromosome.

Saan sila nanggaling, saan sila nagtatago at anong pinsala (o maaaring makinabang?) - alamin natin ito sa pakikilahok ng modernong siyentipikong panitikan

Pinakamainam na kabuhayan

Una, magkasundo tayo sa terminolohiya. Ang mga chromosome ng tao ay sa wakas ay binilang ng higit sa kalahating siglo na ang nakalilipas - noong 1956. Simula noon, alam natin na sa somatic, iyon ay, hindi mga cell ng mikrobyo, karaniwang mayroong 46 sa kanila - 23 pares.

pares ng chromosome(ang isa ay natanggap mula sa ama, ang isa ay mula sa ina) ay tinatawag homologo. Naglalaman ang mga ito ng mga gene na gumaganap ng parehong mga function, ngunit madalas na naiiba sa istraktura. Ang pagbubukod ay ang mga sex chromosome - X At Y , ang genetic na komposisyon nito ay hindi ganap na nag-tutugma. Ang lahat ng iba pang mga chromosome maliban sa mga sex chromosome ay tinatawag mga autosome.

Ang bilang ng mga hanay ng mga homologous chromosome - ploidy - sa mga cell ng mikrobyo ay katumbas ng isa, at sa mga somatic cell, bilang panuntunan, dalawa.

Sa ngayon, ang B chromosome ay hindi pa natagpuan sa mga tao. Ngunit kung minsan ang isang karagdagang hanay ng mga chromosome ay lilitaw sa mga cell - pagkatapos ay pinag-uusapan nila polyploidy, at kung ang kanilang numero ay hindi isang multiple ng 23 - tungkol sa aneuploidy. Ang polyploidy ay nangyayari sa ilang mga uri ng mga cell at nag-aambag sa kanilang pagtaas ng trabaho, habang ang aneuploidy ay karaniwang nagpapahiwatig ng mga abnormalidad sa gawain ng cell at kadalasang humahantong sa pagkamatay nito.

Ibahagi nang tapat

Kadalasan, ang maling bilang ng mga chromosome ay resulta ng hindi matagumpay na paghahati ng cell. Sa mga somatic cells, pagkatapos ng pagdoble ng DNA, ang maternal chromosome at ang kopya nito ay pinagsama-sama ng mga cohesin na protina. Pagkatapos ang mga complex ng protina ng kinetochore ay umupo sa kanilang mga gitnang bahagi, kung saan ang mga microtubule ay nakakabit sa kalaunan. Kapag naghahati kasama ang mga microtubule, ang mga kinetochore ay nagkakalat sa iba't ibang mga poste ng cell at hinihila ang mga chromosome kasama ng mga ito. Kung ang mga cross-link sa pagitan ng mga kopya ng chromosome ay nawasak nang maaga, kung gayon ang mga microtubule mula sa parehong poste ay maaaring ilakip sa kanila, at pagkatapos ay ang isa sa mga cell ng anak na babae ay makakatanggap ng karagdagang chromosome, at ang pangalawa ay mananatiling deprived.

Madalas ding lumilipas ang Meiosis na may mga pagkakamali. Ang problema ay ang pagtatayo ng naka-link na dalawang pares ng homologous chromosome ay maaaring mag-twist sa espasyo o maghiwalay sa mga maling lugar. Ang resulta ay muling magiging isang hindi pantay na pamamahagi ng mga chromosome. Minsan ang sex cell ay namamahala upang subaybayan ito upang hindi maipadala ang depekto sa pamamagitan ng mana.

Ang mga dagdag na chromosome ay madalas na mali o nasira, na nag-trigger ng death program. Halimbawa, sa spermatozoa mayroong gayong seleksyon para sa kalidad. Ngunit ang mga itlog ay hindi gaanong pinalad. Ang lahat ng mga ito ay nabuo sa mga tao bago pa man ipanganak, maghanda para sa paghahati, at pagkatapos ay nag-freeze. Ang mga kromosom ay nadoble na, ang mga tetrad ay nabuo, at ang paghahati ay naantala. Sa form na ito, nabubuhay sila hanggang sa panahon ng reproductive. Pagkatapos ang mga itlog ay mature sa turn, hatiin sa unang pagkakataon at i-freeze muli. Ang pangalawang dibisyon ay nangyayari kaagad pagkatapos ng pagpapabunga. At sa yugtong ito, mahirap nang kontrolin ang kalidad ng dibisyon. At ang mga panganib ay mas malaki, dahil ang apat na chromosome sa itlog ay nananatiling cross-link sa loob ng mga dekada. Sa panahong ito, ang mga pagkasira ay naipon sa mga cohesin, at ang mga chromosome ay maaaring kusang maghiwalay. Samakatuwid, ang mas matanda sa babae, mas malaki ang posibilidad ng hindi tamang chromosome divergence sa itlog.

meiosis scheme

Ang aneuploidy sa mga selula ng mikrobyo ay hindi maaaring hindi humahantong sa aneuploidy ng embryo. Kapag ang isang malusog na itlog na may 23 chromosome ay na-fertilize ng isang sperm na may dagdag o nawawalang chromosome (o vice versa), ang bilang ng mga chromosome sa zygote ay malinaw na mag-iiba mula sa 46. Ngunit kahit na ang mga cell ng mikrobyo ay malusog, ito ay hindi ginagarantiyahan ang malusog na pag-unlad.

Sa mga unang araw pagkatapos ng pagpapabunga, ang mga selula ng embryo ay aktibong naghahati upang mabilis na makakuha ng mass ng cell. Tila, sa kurso ng mabilis na mga dibisyon, walang oras upang suriin ang kawastuhan ng chromosome segregation, kaya maaaring lumitaw ang mga aneuploid cell. At kung ang isang pagkakamali ay nangyari, kung gayon ang karagdagang kapalaran ng embryo ay nakasalalay sa dibisyon kung saan ito nangyari. Kung ang balanse ay nabalisa na sa unang dibisyon ng zygote, kung gayon ang buong organismo ay lalago ng aneuploid. Kung ang problema ay lumitaw sa ibang pagkakataon, ang kinalabasan ay tinutukoy ng ratio ng malusog at abnormal na mga selula.

Ang ilan sa mga huli ay maaaring mamatay nang higit pa, at hindi natin malalaman ang tungkol sa kanilang pag-iral. O maaari itong makilahok sa pag-unlad ng organismo, at pagkatapos ay magiging mosaic - ang iba't ibang mga cell ay magdadala ng iba't ibang genetic na materyal. Ang mosaicism ay nagdudulot ng maraming problema para sa mga prenatal diagnostician.

Halimbawa, sa panganib na magkaroon ng isang bata na may Down syndrome, kung minsan ang isa o higit pang mga embryonic cell ay tinanggal (sa yugto kung saan ito ay hindi dapat mapanganib) at ang mga chromosome ay binibilang sa kanila. Ngunit kung ang embryo ay mosaic, kung gayon ang pamamaraang ito ay nagiging hindi partikular na epektibo.

Pangatlong gulong

Ang lahat ng mga kaso ng aneuploidy ay lohikal na nahahati sa dalawang grupo: kakulangan at labis na mga chromosome. Ang mga problema na lumitaw sa isang kakulangan ay lubos na inaasahan: minus isang kromosoma ay nangangahulugan na minus daan-daang mga gene.

Lokasyon ng mga chromosome sa nucleus ng isang cell ng tao (mga teritoryo ng chromosome)

Kung ang homologous chromosome ay gumagana nang normal, kung gayon ang cell ay maaaring makawala na may hindi sapat na dami ng mga protina na naka-encode doon. Ngunit kung ang ilan sa mga gene na natitira sa homologous chromosome ay hindi gumagana, kung gayon ang kaukulang mga protina ay hindi lilitaw sa cell.

Sa kaso ng labis na mga chromosome, ang lahat ay hindi masyadong halata. Mayroong higit pang mga gene, ngunit narito - sayang - higit pa ay hindi nangangahulugang mas mahusay.

Una, ang sobrang genetic na materyal ay nagpapataas ng load sa nucleus: isang karagdagang strand ng DNA ay dapat ilagay sa nucleus at ihatid ng mga sistema ng pagbabasa ng impormasyon.

Natuklasan ng mga siyentipiko na sa mga taong may Down syndrome, na ang mga cell ay nagdadala ng dagdag na 21st chromosome, ang gawain ng mga gene na matatagpuan sa iba pang mga chromosome ay pangunahing naabala. Tila, ang labis na DNA sa nucleus ay humahantong sa katotohanan na walang sapat na mga protina na sumusuporta sa gawain ng mga chromosome para sa lahat.

Pangalawa, ang balanse sa dami ng mga cellular protein ay nabalisa. Halimbawa, kung ang mga protina ng activator at mga protina ng inhibitor ay may pananagutan para sa ilang proseso sa cell, at kadalasang nakadepende ang ratio ng mga ito sa mga panlabas na signal, kung gayon ang karagdagang dosis ng isa o ang isa pa ay magiging sanhi ng paghinto ng cell ng sapat na pagtugon sa panlabas na signal.

Sa wakas, ang isang aneuploid cell ay may mas mataas na pagkakataon na mamatay. Kapag nagdodoble ng DNA bago ang paghahati, ang mga error ay hindi maiiwasang mangyari, at ang mga cellular protein ng sistema ng pag-aayos ay kinikilala ang mga ito, ayusin ang mga ito, at magsimulang magdoble muli. Kung mayroong masyadong maraming mga chromosome, kung gayon walang sapat na mga protina, naipon ang mga error at na-trigger ang apoptosis - na-program na pagkamatay ng cell. Ngunit kahit na ang cell ay hindi namatay at nahati, ang resulta ng naturang paghahati ay malamang na maging aneuploids.

Mabubuhay ka

Kung kahit sa loob ng isang cell, ang aneuploidy ay puno ng pagkagambala at kamatayan, kung gayon hindi nakakagulat na hindi madali para sa isang buong aneuploid na organismo na mabuhay. Sa ngayon, tatlong autosome lamang ang kilala - 13, 18 at 21, trisomy kung saan (iyon ay, isang dagdag, ikatlong chromosome sa mga cell) ay kahit papaano ay katugma sa buhay. Marahil ito ay dahil sa katotohanan na sila ang pinakamaliit at nagdadala ng pinakamakaunting mga gene. Kasabay nito, ang mga batang may trisomy sa ika-13 (Patau syndrome) at ika-18 (Edwards syndrome) na mga chromosome ay nabubuhay nang hanggang 10 taon, at mas madalas na nabubuhay nang wala pang isang taon. At ang trisomy lamang sa pinakamaliit sa genome, ang 21st chromosome, na kilala bilang Down syndrome, ay nagpapahintulot sa iyo na mabuhay ng hanggang 60 taon.

Napakabihirang makatagpo ng mga taong may pangkalahatang polyploidy. Karaniwan, ang mga polyploid cell (hindi nagdadala ng dalawa, ngunit apat hanggang 128 na hanay ng mga chromosome) ay matatagpuan sa katawan ng tao, halimbawa, sa atay o red bone marrow. Ang mga ito ay karaniwang malalaking selula na may pinahusay na synthesis ng protina, na hindi nangangailangan ng aktibong paghahati.

Ang isang karagdagang hanay ng mga chromosome ay nagpapalubha sa gawain ng kanilang pamamahagi sa mga cell ng anak na babae, kaya ang mga polyploid embryo, bilang panuntunan, ay hindi nakaligtas. Gayunpaman, humigit-kumulang 10 kaso ang inilarawan kapag ang mga batang may 92 chromosome (tetraploids) ay ipinanganak at nabuhay mula sa ilang oras hanggang ilang taon. Gayunpaman, tulad ng sa kaso ng iba pang mga chromosomal anomalya, nahuli sila sa pag-unlad, kabilang ang pag-unlad ng kaisipan.

Gayunpaman, para sa maraming mga tao na may mga genetic na abnormalidad, ang mosaicism ay dumating sa pagsagip. Kung ang anomalya ay nabuo na sa panahon ng fragmentation ng embryo, kung gayon ang isang tiyak na bilang ng mga cell ay maaaring manatiling malusog. Sa ganitong mga kaso, ang kalubhaan ng mga sintomas ay bumababa at ang pag-asa sa buhay ay tumataas.

Mga kawalang-katarungan sa kasarian

Gayunpaman, mayroon ding mga ganitong chromosome, ang pagtaas ng bilang nito ay katugma sa buhay ng tao o kahit na hindi napapansin. At ito, nakakagulat, ang mga sex chromosome. Ang dahilan nito ay kawalan ng katarungan sa kasarian: humigit-kumulang kalahati ng mga tao sa ating populasyon (mga babae) ay may dobleng dami ng X chromosome kaysa sa iba (lalaki). Kasabay nito, ang mga X chromosome ay nagsisilbi hindi lamang upang matukoy ang kasarian, ngunit nagdadala din ng higit sa 800 mga gene (iyon ay, dalawang beses na mas marami kaysa sa dagdag na 21st chromosome, na nagdudulot ng maraming problema para sa katawan). Ngunit ang mga batang babae ay tumulong sa isang natural na mekanismo upang maalis ang hindi pagkakapantay-pantay: ang isa sa mga X chromosome ay hindi aktibo, baluktot at nagiging isang katawan ng Barr. Sa karamihan ng mga kaso, ang pagpili ay nangyayari nang random, at sa ilang mga cell ang maternal X chromosome ay aktibo, habang sa iba ang paternal X chromosome ay aktibo.

Kaya, ang lahat ng mga batang babae ay mosaic, dahil ang iba't ibang mga kopya ng mga gene ay gumagana sa iba't ibang mga cell.

Ang mga pusang tortoiseshell ay isang klasikong halimbawa ng gayong mosaicity: sa kanilang X chromosome ay may isang gene na responsable para sa melanin (isang pigment na tumutukoy, bukod sa iba pang mga bagay, ang kulay ng amerikana). Ang iba't ibang mga kopya ay gumagana sa iba't ibang mga cell, kaya ang kulay ay batik-batik at hindi minana, dahil ang inactivation ay nangyayari nang random.

pusang pagong

Bilang resulta ng hindi aktibo, isang X chromosome lamang ang palaging gumagana sa mga selula ng tao. Nagbibigay-daan sa iyo ang mekanismong ito na maiwasan ang malubhang problema sa X-trisomy (XXX girls) at Shereshevsky-Turner syndromes (XO girls) o Klinefelter (XXY boys). Humigit-kumulang isa sa 400 mga bata ang ipinanganak sa ganitong paraan, ngunit ang mahahalagang pag-andar sa mga kasong ito ay kadalasang hindi gaanong may kapansanan, at kahit na ang kawalan ng katabaan ay hindi palaging nangyayari.

Ito ay mas mahirap para sa mga may higit sa tatlong chromosome. Karaniwang nangangahulugan ito na ang mga chromosome ay hindi naghiwalay nang dalawang beses sa panahon ng pagbuo ng mga selula ng mikrobyo. Ang mga kaso ng tetrasomy (XXXXX, XXYY, XXXY, XYYY) at pentasomy (XXXXX, XXXXY, XXXYY, XXYYY, XYYYY) ay bihira, ang ilan sa mga ito ay inilarawan lamang ng ilang beses sa kasaysayan ng medisina. Ang lahat ng mga variant na ito ay tugma sa buhay, at ang mga tao ay madalas na nabubuhay hanggang sa mga advanced na taon, na may mga abnormalidad na nagpapakita ng kanilang sarili sa abnormal na pag-unlad ng skeletal, mga depekto sa ari, at pagbaba ng isip.

Sa pagsasabi, ang sobrang Y-chromosome mismo ay may maliit na epekto sa paggana ng katawan. Maraming mga lalaki na may XYY genotype ay hindi alam ang tungkol sa kanilang mga tampok. Ito ay dahil sa katotohanan na ang Y chromosome ay mas maliit kaysa sa X at halos walang mga gene na nakakaapekto sa viability.

Ang mga sex chromosome ay may isa pang kawili-wiling tampok. Maraming mutasyon sa mga gene na matatagpuan sa mga autosom ay humantong sa mga abnormalidad sa paggana ng maraming mga tisyu at organo. Kasabay nito, karamihan sa mga mutation ng gene sa mga sex chromosome ay nagpapakita lamang ng kanilang mga sarili sa kapansanan sa pag-iisip. Lumalabas na, sa isang makabuluhang lawak, kinokontrol ng mga chromosome ng sex ang pag-unlad ng utak. Batay dito, ang ilang mga siyentipiko ay nag-hypothesize na sila ang may pananagutan sa mga pagkakaiba (gayunpaman, hindi ganap na nakumpirma) sa pagitan ng mga kakayahan sa pag-iisip ng mga lalaki at babae.

Sino ang nakikinabang sa pagiging mali

Sa kabila ng katotohanan na ang gamot ay pamilyar sa mga abnormalidad ng chromosomal sa loob ng mahabang panahon, kamakailan ang aneuploidy ay patuloy na nakakaakit ng pansin ng mga siyentipiko. Ito pala higit sa 80% ng mga tumor cell ay naglalaman ng hindi pangkaraniwang bilang ng mga chromosome. Sa isang banda, ang dahilan nito ay maaaring ang katotohanan na ang mga protina na kumokontrol sa kalidad ng paghahati ay maaaring makapagpabagal nito. Sa mga selula ng tumor, ang parehong mga control protein na ito ay madalas na nagmu-mute, kaya ang mga paghihigpit sa paghahati ay tinanggal at ang pagsuri ng chromosome ay hindi gumagana.

Sa kabilang banda, naniniwala ang mga siyentipiko na ito ay maaaring magsilbing salik sa pagpili ng mga tumor para mabuhay. Ayon sa modelong ito, ang mga selula ng tumor ay unang naging polyploid, at pagkatapos, bilang resulta ng mga error sa paghahati, nawalan sila ng iba't ibang mga chromosome o kanilang mga bahagi. Lumalabas ang isang buong populasyon ng mga selula na may malawak na pagkakaiba-iba ng mga abnormalidad ng chromosomal. Karamihan sa kanila ay hindi mabubuhay, ngunit ang ilan ay maaaring hindi sinasadyang magtagumpay, halimbawa, kung hindi nila sinasadyang makakuha ng mga karagdagang kopya ng mga gene na nagsisimula sa paghahati, o nawawala ang mga gene na pumipigil dito. Gayunpaman, kung ang akumulasyon ng mga pagkakamali sa panahon ng paghahati ay karagdagang pinasigla, kung gayon ang mga selula ay hindi mabubuhay.

Ang prinsipyong ito ay batay sa aksyon taxol - isang pangkaraniwang gamot sa kanser: nagiging sanhi ito ng systemic nondisjunction ng mga chromosome sa mga tumor cells, na dapat mag-trigger ng kanilang naka-program na kamatayan.

Lumalabas na ang bawat isa sa atin ay maaaring maging carrier ng mga dagdag na kromosom, hindi bababa sa mga indibidwal na selula. Gayunpaman, ang modernong agham ay patuloy na gumagawa ng mga estratehiya upang harapin ang mga hindi gustong pasaherong ito. Ang isa sa kanila ay nagmumungkahi na gamitin ang mga protina na responsable para sa X chromosome at mag-udyok, halimbawa, ang dagdag na 21st chromosome ng mga taong may Down syndrome. Iniulat na ang mekanismong ito ay isinaaktibo sa mga kultura ng cell.

Kaya, marahil sa nakikinita na hinaharap, ang mga mapanganib na dagdag na chromosome ay aamo at gagawing hindi nakakapinsala.