عدد الكروموسومات في الكائنات الحية

عدد الكروموسومات في الكائنات الحية
عدد الكروموسومات في الكائنات الحية

هل يتساوى عدد الكروموسومات عند جميع الكائنات الحية؟

لا، يختلف عدد الكروموسومات في كلّ سلالة من سلالات الكائنات الحيّة، سواءً في مملكة البشر، أو الحيوان، أو النبات، بل وتتباين أعداد الكروموسومات في مختلف أجناس الحيوانات والنباتات، وتُعرّف الكروموسومات بأنّها الصبغة الوراثية أو الصبغيات المسؤولة عن توارث الصفات الشكلية للسُّلالة التي ينتمي لها الكائن الحي، وتتواجد على هيئة عصيّات بالغة الصغر داخل نواة خلايا الكائنات الحية.[١]


والآن عزيزي القارئ، إليكَ بعض الأمثلة على أعداد الكروموسومات في الكائنات الحية:


عدد كروموسومات الإنسان

يبلغ عدد الكروموسومات الكليّ لدى الإنسان 46 كروموسوم؛ يبلغ عددها 22 زوجًا من الكروموسومات وزوجًا من الكروموسومات الجنسية (المحددة للجنس)، ويُذكر أنّ الخلايا البشرية تحتوي على عدد ثابت من الكروموسومات داخل أنويتها، ويرث الإنسان نصفها من والدته والنصف الآخر من والده، وتتواجد الكرموسومات في الإناث على شكل زوج من حرف X، بينما تتواجد في الذكور على هيئة X وY.[٢]


عدد كروموسومات الحيوانات

تنتمي جميع الحيوانات إلى نفس المملكة، ولكنّها تختلف في تصنيفها وتركيبها الجيني، ويتباين عدد الكروموسومات فيها، فعلى سبيل المثال: عدد كروموسومات القرد 48 كروموسوم، بينما يبلغ عدد كروموسومات النمل 2 كروموسوم، وعدد كروموسومات البقرة 60 كروموسوم، كما يصل عدد الكروموسومات في الدجاج إلى 78 كروموسوم، وفي ما يأتي قائمة بأعداد الكروموسومات لبعض الحيوانات:[٣]

اسم الحيوان
عدد الكروموسومات
ذبابة الفاكهة
8
الكنغر
12
التمساح
30
النحل
32
النمر
38
الأسد
38
الدولفين
44
الغوريلا
48
الفيل
56
الماعز
60
الزرافة
62
الحصان
64
الكلب
78
الغراب
78


عدد كروموسومات النباتات

تختلف أعداد الكروموسومات داخل المملكة النباتية، فمثلاً تجد عدد الكروموسومات في الذرة 20 كروموسوم، وعدد الكروموسومات في القطن 56 كروموسوم، وفي ما يأتي قائمة بأعداد الكروموسومات لبعض النباتات:[٣]

اسم النبات
عدد الكروموسومات
الشعير
14
القمح
20
البطيخ
22
الطماطم
24
الأرز
24
فول الصويا
40
البطاطا
48
قصب السكر
80


تعرّف على وظيفة الكروموسومات

يظن البعض أنّ مسؤولية الكروموسومات تنحصر فقط في نقل الصفات الوراثية، لكنّ الواقع أنّ وظائفها تتعدّى ذلك، ومنها ما يأتي:[٤][٥]

  • حَمْل المادة الوراثية الأساسية (DNA) ونقلها، إذ يحتوي الحمض النووي على معلومات وراثية تخص الوظائف الخلوية المختلفة والضرورية لنمو الكائنات الحية وبقائها وتكاثرها.
  • تُغطّى الكرموسومات بالهيستونات وبروتينات أخرى، والتي تحمي الكروموسومات من المواد الكيميائية، كالإنزيمات، وبعض القوى الفيزيائية، بالتالي فإنّ الكروموسومات تحمي المادة الوراثية (DNA) من التّلف أثناء عملية انقسام الخلية.
  • تحتوي الكروموسومات على بروتينات هيستونية وغير هيستونية تُنظّم عمل الجينات، كما تُنظّم الجزيئات الخلوية الجينات عن طريق تنشيط هذه البروتينات أو تعطيلها، فتتقلّص الكروموسومات أو تتمدد أثناء عمليات التنشيط والتعطيل.


ما أبرز نتائج النقص في عدد كروموسومات الكائنات الحية؟

عند حدوث نقص في أحد الكرموسومات التي تُكوّن أزواج الكروموسومات الطبيعية في الانسان يحدث ما يُسمّى بالاضطراب الأحاديّ التصبّغ، حيث يكون الكروموسوم وحيدًا بدلاً من وجوده على هيئة زوج، وبالتالي فإنّ كلّ خليّةٍ من خلايا المُصاب بأحادي التصبغ تحتوي على 45 كروموسوم بدلاً من 46 كروموسوم،[٦]ومن نتائج هذا النوع من الاضطرابات ما يأتي:

  • متلازمة تيرنر: تحدث هذه المتلازمة نتيجة للفقدان الكامل أو الجزئي للكروموسوم الثاني X، بالتالي ينحصر تأثيرها على الإناث، وتُعدّ متلازمة تيرنر حالة غير وراثية، حيث تحدث الإصابة بها بشكل عشوائي، ويُذكر أنّ أعراضها تختلف من شخص لآخر، حيث تُسبّب مشكلات في النمو مثل قصر القامة، والعديد من المشكلات الصحية للنساء كفشل المبايض المبكر، إذ إنّ معظم المصابات بها مصابات بالعقم.[٧]
  • متلازمة مواء القطط: هي حالة جينية نادرة تحدث بسبب حذف جزء من الذراع القصيرة من الكروموسوم الخامس، وسمّيت بهذا الاسم نظرًا لبكاء الأطفال المصابين بصوت يشبه مواء القطط، ويمتاز الأطفال المصابين بهذه المتلازمة، أنّ لديهم نقص في الوزن، ونقص في النمو، وصغر الرأس، ووجه مستدير كالقمر، وفك صغير.[٧]


يُشار إلى أنّه في حال حدوث خلل أو اضطرابات في عدد الكروموسومات أو تغيّر في حجمها أو تركيبها فإنّ ذلك سيؤدي إلى تغيّر في المادة الوراثية، وبالتالي التسبّب في الإصابة بأمراض وراثية عديدة، وقد يكون الخلل الذي يصيب الكروموسومات إمّا نتيجةً لزيادة أو نقص في عدد الكروموسومات، أو تغيّر ترتيب الجينات على الكروموسومات.[٦]


سؤال وجواب

قد يتبادر إلى ذهنك العديد من الأسئلة التي تتعلّق بالكروموسومات وفيما يأتي بعض منها:


ما شكل الكروموسوم؟

تُصنّف الكروموسومات إلى 4 أنواع حسب شكلها وموضع السنترومير:[٨]

  • المتباعدة (بالإنجليزية: Telocentric): تُشبه القضبان ويقع مركزها بالقرب من أطرافها.
  • المتمركزة (بالإنجليزية: Acrocentric): تُشبه القضبان ولها أذرع صغيرة.
  • دون المتاخمة (بالإنجليزية: Submetacentric): كروموسومات ذات أذرع غير متساوية على شكل حرف L.
  • المترية (بالإنجليزية: Metacentric): كروموسومات ذات أذرع متساوية الطول وعلى شكل حرف V.


أين توجد الكروموسومات في الخلية؟ 

تتواجد الكروموسومات في أنوية خلايا الكائنات الحية، وتُسمّى معظم الكروموسومات الموجودة في الخلية بالأصباغ الجسمية، إضافةً إلى زوج من الكروموسومات الجنسية التي تحمل جينات تحديد الجنس.[٨]


ما عدد كروموسومات مصابي متلازمة داون؟

يبلغ عددها 47 كروموسوم، وتُعدّ متلازمة داون حالة يمتلك فيها الشخص كروموسوماً إضافياً، فعادةً ما يولد الطفل مع 46 كروموسوم، بينما يولد الأطفال الذين يعانون من متلازمة داون بنسخة إضافية من أحد هذه الكروموسومات، وهو الكروموسوم 21، والذي يُسبّب مشاكل عقلية وجسدية للطفل.[٩]


ما هي الكروموسومات الجنسية؟

تُعرف الكروموسومات الجنسية بأنّها زوج من الكروموسومات التي تُحدّد ما إذا كان الفرد ذكرًا أم أنثى، وحددها العلماء لدى الإنسان والثدييات الأخرى بأنّها X وY، وتتكوّن الكروموسومات الجنسية في الخلايا البشرية من زوج واحد ضمن 23 زوج من الكروموسومات، وتُعرف الأزواج الـ 22 الأخرى بالكروموسومات الجسمية.[١٠]


ما عدد الكروموسومات في البويضة؟ 

يبلغ عدد الكروموسومات في البويضة والحيوان المنوي 23 كروموسوم، أيّ نصف عدد كروموسومات الخلية البشرية، وعندما تتّحد البويضة والحيوان المنوي خلال عملية الإخصاب يُصبح عدد الكروموسومات في البويضة المخصّبة 46.[١١]


ما هو فحص الكروموسومات؟

هو فحص يُجرى للكشف عن تشوّهات الكروموسومات، حيث يُساعد على تشخيص الأمراض الوراثية، وبعض العيوب الخلقية، واضطرابات معيّنة في الدم والجهاز الليمفاوي، ويجب إجراء هذا الفحص عندما تكون اختبارات فحص الحمل غير طبيعية، وفي بعض الأحيان عند الاشتباه بوجود خلل في الكروموسومات المكتسبة لدى المصابين بسرطان الدم، أو سرطان الغدد الليمفاوية، أو الورم النخاعي، أو أيّ سرطان آخر.[١٢]


لماذا تختلف بعض الكائنات الحية من النوع الواحد في عدد الكروموسومات؟

نتيجة لحدوث ما يسمى بالطفرة وراثية، وهو حدث غير طبيعي ينشأ بسبب تغيّر تسلسل الجينات في الحمض النووي، فعند حدوث خطأ في تكرار تسلسل الحمض النووي تنشأ طفرات جديدة والتي قد تكون مفيدة للكائن الحي، أو ضارة، أو قد لا يكون لها أثر على الإطلاق، ويُعزى أحيانًا اختلاف عدد الكروموسومات في الكائنات الحية من النوع الواحد إلى إعادة التركيب الجيني، حيث ترتبط كروموسومات الآباء معًا وتختلط بطريقة تنتج حمضًا نوويًا جديدًا لدى الأبناء.[١٣]

المراجع

  1. genome editors (1/8/2021), "Chromosomes Fact Sheet", genome, Retrieved 21/8/2021. Edited.
  2. Dr. Ananya Mandal (26/2/2019), "Human Chromosomes", news medica, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  3. ^ أ ب Dinesh Bharadwaj, "Chromosome Number of various Animals", Researchgate, Retrieved 21/8/2021. Edited.
  4. The Editors of Encyclopaedia Britannica (3/8/2018), "Chromosome", britannica, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  5. "Chromosome – Definition, Structure, Function, Examples", toppr, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  6. ^ أ ب "What is a chromosome disorder?", Stanford children's health , Retrieved 18/8/2021. Edited.
  7. ^ أ ب "Cri du Chat Syndrome", NORD, Retrieved 22/8/2021. Edited.
  8. ^ أ ب Dhwanik P, "Chromosomes: Location, Shape and Size | Genetics", biology discussion, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  9. Centers for Disease Control and Prevention editors (6/4/2021), "Facts about Down Syndrome", Centers for Disease Control and Prevention, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  10. The Editors of Encyclopaedia Britannica (22/5/2020), "Sex chromosome", britannica, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  11. "Sexual reproduction, meiosis and gamete formation", bbc, 2020, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  12. "Chromosome Analysis (Karyotyping)", lab tests online, 18/4/2016, Retrieved 21/6/2021. Edited.
  13. "What is genetic variation", EBI, Retrieved 24/8/2021. Edited.

فيديو ذو صلة :

779 مشاهدة