Hvad er heterokromosomer

Det heterokromosomer De er et kromosomalt par, der består af de såkaldte kønskromosomer, som er forskellige fra hinanden og autosomerne. De er også kendt som allosomer, idiochromosomer eller heterotypiske kromosomer. De bestemmer køn hos dyr såvel som i planter med kromosomale kønsbestemmelsessystemer.

Når kromosomerne, der definerer organismerne i en art, er arrangeret med hensyn til form, størrelse og andre morfologiske egenskaber, får vi deres karyotype..

I diploide organismer har hvert kromosom, især somatiske eller autosomale kromosomer, et par identiske karakteristika (homokromosom) - selvom det ikke nødvendigvis er identisk i rækkefølge. 

Personen, der bærer de to forskellige typer kønskromosomer, kaldes arten heterogametisk køn: hos mennesker er det heterogametiske køn manden (XY; kvinderne er XX), men hos fugle er det hunnerne (ZW; hanner) er ZZ).

I andre tilfælde, som i nogle insekter, er hunnerne XX og hannerne X (eller XO). I sidstnævnte tilfælde, som observeret i Hymenoptera, er mændene kun sådanne, fordi de er haploide individer.

Af denne grund ville det være et ekstremt tilfælde af hemizygositet for X, hvilket tvinger os til at betragte dette X-kromosom fremmed for begreberne homo- eller heterochromosom. Hos andre dyr bestemmer miljøforhold individets køn.

Artikelindeks

• 1 Forskelle mellem kønskromosomer
  • 1.1 Forskelle mellem mænd og kvinder
• 2 XX / XY Sex Determination System
• 3 Andre anvendelser af udtrykket
• 4 Referencer

Forskelle mellem kønskromosomer

Sexkromosomer er heterokromosomerne par excellence.

I tilfælde af mennesker, som i resten af ​​pattedyr, er kromosomerne til stede hos individer af det mandlige køn meget forskellige fra hinanden. Y-kromosomet er meget mindre end X-kromosomet - faktisk er Y-kromosomet kun en tredjedel af størrelsen på X-kromosomet..

Følgelig er indholdet af gener på Y-kromosomet åbenbart meget lavere end på dets X "par": X-kromosomet er blevet estimeret til at bære ikke mindre end 1000 forskellige gener, mens Y-kromosomet tilskrives evnen til ikke at kode for mere end 200 forskellige gener.

Forskelle mellem mænd og kvinder

Denne lille information skaber imidlertid store forskelle mellem mænd og kvinder: Faktisk er Y-kromosomet det, der gør en mand til det. X-kromosomet derimod gør os alle levedygtige mennesker.

I befrugtningsprocessen, der modtager et Y-kromosom, vil zygoten give anledning til et foster, der vil udvikle testikler, og derfor vil individet have alle de seksuelle egenskaber, der definerer hanens art.

Ud over at kode for denne testikeludviklingsfaktor koder Y-kromosomet inden for de få gener, det besidder, for faktorer, der bestemmer mandlig fertilitet, såvel som andre, der kan spille en vigtig rolle i individets levetid..

Med andre ord, for at være mand eller kvinde (eller simpelthen at eksistere) har vi brug for mindst et X-kromosom; Men for at være mand har vi også brug for et Y-kromosom, der blandt andet tillader os at producere sædceller.

Ud over de angivne forskelle er regionerne for homologi mellem begge kønskromosomer, i modsætning til hvad der sker med et hvilket som helst af de autosomale par, meget begrænsede - hvilket indikerer, at de ikke strengt taget er homologe.

Så meget, at vi på X-kromosomet stadig kan finde rester af vores tidligere broderskab med neandertalere, mens rensende selektionsbegivenheder på Y-kromosomet har fjernet alle spor af dem..

Regionerne af "homologi", der bestemmer de kontakter, der er nødvendige for at udføre en effektiv kromosomadskillelsesproces mellem X- og Y-crosmomer under meiose, er begrænset til meget små subtelomere dele..

Til sidst, hos kvinder, undergår X-kromosomerne aktivt rekombination; hos mænd bestemmer de få områder af komplementaritet mellem medlemmerne af det heterochromatiske par, at der stort set ikke er nogen rekombination - i det mindste som vi kender det i homologe somatiske kromosompar eller et XX-par.

Derfor er DNA-reparationssystemer på Y-kromosomet meget mindre effektive end på X-kromosomet..

XX / XY kønsbestemmelsessystem

Hos personer med XX / XY-kønsbestemmelsessystemet er det faderen, der kromosomalt definerer efterkommernes køn. Moderen producerer kun gameter med X-kromosomer ud over det haploide sæt af somatiske kromosomer og kaldes artenes homogametiske køn.

Faderen (heterogametisk køn) kan producere kønsceller med X-kromosomer eller kønsceller med Y-kromosomer: sandsynligheden for at give anledning til individer af det ene køn eller den anden er derfor den samme og vil afhænge af kønskromosomet, der bæres af sædcellerne som hver æg, der skal befrugtes, bærer kun et X-kromosom.

Det er derfor let at udlede, at Y-kromosomet er nedarvet patrilinealt: det vil sige, det overgår kun fra forældre til børn. Ligesom vi arver mitokondrier, mænd og kvinder, matrilinealt fra en enkelt forfædret kvinde, kan alle mænd spore deres Y-kromosom til en enkelt mandlig forfader - men meget nyere end den første.

Andre anvendelser af udtrykket

Også inden for anvendelsesområdet for den samme genetik kaldes de kromosomer, der er rige på heterochromatiske regioner, heterochromosomer. Heterochromatin (DNA udover dets ledsagende proteiner) er den del af det arvelige materiale (kun DNA), der er stærkt komprimeret og derfor ikke udtrykkes.

Det mest slående og nysgerrige tilfælde af et meget heterochromatisk kromosom er den såkaldte Barr Body. Dette er kun en af ​​de inaktiverede X-kromosomer hos kvinder i pattedyr..

For at kompensere for den gendosering, der stammer fra tilstedeværelsen af ​​to X-kromosomer i stedet for en, som i tilfælde af hanner af arten, hos kvinder i tidlige udviklingsstadier, er en af ​​X-kromosomerne tavs, hypermethyleret og stærkt komprimeret.

Med andre ord er Barr Body ikke kun et heterochromosom, fordi det er fuldstændig heterochromatic, men også fordi det morfologisk er helt forskelligt fra dets ikke-tavede modstykke (i det mindste så længe cellen ikke deler sig)..

Referencer

1. Brooker, R. J. (2017). Genetik: analyse og principper. McGraw-Hill Higher Education, New York, NY, USA.
2. Goodenough, U. W. (1984) Genetik. W. B. Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, USA.
3. Griffiths, A. J. F., Wessler, R., Carroll, S. B., Doebley, J. (2015). En introduktion til genetisk analyse (11^th red.). New York: W. H. Freeman, New York, NY, USA.
4. Pertea M., Salzberg, S. L. (2010) Mellem en kylling og en drue: estimering af antallet af humane gener. Genombiologi 11: 206.
5. Strachan, T., Read, A. (2010). Human Molecular Genetics. Garland Science. s. 45. ISBN 978-1-136-84407-2.