کروموزوم
در هنگامی که سلول در حال تقسیم نمی باشد ماده وراثتی درون هسته سلول از رشته های درهمی به نام کروماتین تشکیل شده است.کروماتین از پروتئین و رشته های DNA ساخته شده است. اما قبل از تقسیم سلولی هر رشته DNA همانند سازی می کند و یک رشته شبیه خودش می سازد. در هنگام تقسیم سلولی (مرحله پروفاز) این کروماتین تغییر شکل می دهد و فشرده و متراکم شده و شکل خاصی به خود می گیرد. در این حالت به آن کروموزوم می گویند. هر کروموزوم دارای دو بازو به نام کروماتید یا کروماتید خواهری است. که در محلی به نام سانترومر به هم متصل می شوند.
این تصویر کروماتین داخل هسته در سمت چپ و در وسط اجزاء تشکیل دهنده شامل پروتئین و رشته های و در سمت راست همه ی کروموزوم مضاعف شده نشان داده شده است.
شکل یک کروموزوم مضاعف شده
شکل کروموزوم و اجزاء آن. در سمت چپ تصویری رسم شده از کروموزوم نشان داده شده است و در سمت راست یک عکس واقعی از کروموزوم آورده شده است
تعداد کروموزوم ها در جانداران مختلف متفاوت است. مثلا در انسان ۴۶ کروموزوم وجود دارد. در مگس سرکه ۸ کروموزوم وجود دارد.
سئوال: در یک سلول در حال تقسیم مگس سرکه در شروع تقسیم چند کروماتید و چند سانترومر دیده می شود؟
هر کروموزوم دارای یک سانترومر و دو کروماتید است. پس در یک سلول در حال تقسیم سلول مگس سرکه ۸ سانترومر و ۱۶ کروماتید وجود دارد.
معنای کلمه کروموزوم چیست؟کلمه کروموزوم(chromosome) از دو کلمه تشکیل شده است:chromo+some. کلمه chromo از کلمه یونانی به معنای رنگ گرفته شده است و کلمه some کلمه ای به معنای جسم است. علت این نامگذاری این است که این ماده به سرعت با مواد رنگی خاص، رنگ می شود. به این توضیحات معنای اصطلاحی این کلمه را باید جسم رنگ پذیر در نظر گرفت.
اگر پس از رنگ آمیزی کروموزوم های یک سلول در حال تقسیم آن ها را بررسی کنیم می بینیم دوتا دوتا به هم شبیه هستند یعنی می شوند ۲۳ جفت اگر این ۲۳ جفت را از بزرگ به کوچک مرتب کنیم تصویری به دست می آید که به آن کاریوتیپ می گویند.
کاریوتیپ کروموزومی مرد
هر سلول انسان(به طور معمول) دارای ۴۶ کروموزوم است که دو تا دو تا از نظر شکل و اندازه و محل قرار گیری سانترومر شبیه هم هستند که به هر دوتا کروموزوم شبیه کروموزوم های همتا یا هومولوگ می گویند.در انسان 23 جفت کروموزوم داریم.در جنس ماده هر 23 جفت کروموزوم همتا هستند اما در جنس نر 22 جفت همتا هستند و جفت 23 همتا نیستند.
کاریوتیپ کروموزومی زن
همانطور که در کاریوتیپ های بالایی می بینید جفت ۲۳ کروموزوم های مرد را XY و جفت 23 کروموزوم های زن را XX می نامند.جفت 23 کروموزوم ها را کروموزوم های جنسی می نامند.علت این است که این جفت کروموزومی این است که ژن های اصلی تعیین کننده جنسیت بر روی این جفت کروموزومی قرار دارد. این در حالی است که 22 جفت دیگر که در تعیین جنسیت نقش مستقیم ندارند کروموزوم های غیر جنسی یا اتوزوم نامیده می شوند. کروموزوم های جنس ماده را به صورتXX44+XX44از جنس نر را به صورت X44 + XY 44 نشان می دهند.
تصویر کروموزوم های XY در کنار یکدیگر
سئوال- در یک سلول مرغ که می خواهد تقسیم را شروع کند:
الف- چند کروموزوم یافت می شود؟ ۷۸ عدد( 76ZW+76ZW )
ب- چند جفت کروموزوم همتا وجود دارد؟ 38 جفت
ج- در این سلول چند رشته DNA دیده می شود؟هر کروموزوم مضاعف دو رشته DNA دارد. چون 78 کروموزوم داریم 78X 2=156 داریم.
د- چند رشته پلی نوکلئوتیدی در این سلول دیده می شود؟ هر DNA دارای دو رشته پلی نوکلئوتیدی دارد پس 156X 2=312