Кариотип. Геном

Изучение хромосом позволило установить следующие факты:

1) во всех соматических клетках одного организма число хромосом одинаково;

2) половые клетки содержат вдвое меньше хромосом, чем соматические данного вида

организма;

3) у всех организмов, относящихся к одному виду, число хромосом в клетках

одинаково

Совокупность хромосом соматической клетки данного вида организма называют кариотипом. Количество хромосом в кариотипе не связано с уровнем организации животного или растения. Например, в клетках папоротника ужовника содержится 500 хромосом, речного рака - 196, шимпанзе - 48, человека - 46, кукурузы - 20, гороха - 14, дрозофилы - 8, гаплопаппуса - 4, аскариды - 2. Число хромосом в кариотипе четное, так как в соматических клетках содержаться парные хромосомы, одна из которых получена от отца, а другая от матери. Парные, одинаковые по размерам, форме и локализованным в них генам, хромосомы называются гомологичными. Хромосомный набор соматической клетки называют диплоидным, или двойным и обозначают 2n. Количество ДНК, соответствующее диплоидному набору хромосом обозначают 2с.

От каждой пары хромосом в половые клетки попадает только одна, поэтому хромосомный набор половой клетки называют гаплоидным, или одинарным. Его обозначают n, а количество ДНК, соответствующее гаплоидному набору хромосом - с. Хромосомный гаплоидный набор клетки того или иного вида организма называют геномом.

Хотя мы говорим о законе постоянства числа и формы хромосом в кариотипе, следует заметить, что это постоянство относительное. Например, в клетках печени животных может быть набор хромосом 4n и 8 n. Некоторые виды растений могут быть представлены формами, отличающимися числом хромосом кратным гаплоидному. Например, у пшеницы может быть число хромосом равное 14, 28 и 42. При этом во всех вариантах родовые признаки пшеницы сохраняются.

Таким образом, кариотип - это относительно постоянная совокупность признаков и особенностей диплоидного хромосомного набора клеток того или другого вида организмов.

Геном - это основной гаплоидный набор хромосом данного вида организма.

При изучении кариотипа проводят идентификацию составляющих его хромосом и строят их идиограммы. Идиограмма - это изображение хромосом кариотипа с учетом всех морфологических особенностей: расположения центромеры и плеч, спутника, ядрышка, длины и толщины плеч, расположения гетеро- и эухроматиновых участков.

На идиограмме указывают:

1) типы хромосом в кариотипе;

2) общую длину каждой хромосомы в мкм;

3) длину большого плеча в мкм;

4) длину короткого плеча в мкм.

Идентификация хромосом - это оценка хромосом кариотипа по отношению друг к другу своими линейными параметрами, включающими:

1) абсолютную длину хромосомы - величину хромосомы, измеренную в мкм;

2) относительную длину хромосомы - отношение абсолютной длины

хромосомы к абсолютной длине всех хромосом ядра

(выражается в %, или долях от 1);

3) плечевой индекс - отношение длины длинного плеча хромосомы к длине ее короткого

плеча (величина более 1);

4) центромерный индекс - отношение длины короткого плеча к абсолютной длине всей

хромосомы (в %);

5) индекс спирализации - отношение суммарной длины двух коротких хромосом

к суммарной длине двух длинных хромосом (в %).

Функции хроматина(хромосом)

Соответствуют основным функциям ядра.