ما هو ترتيب الخلايا؟ هو سؤال يسأله الكثير من الناس. طلاب العلوم والبيولوجيا خاصة. حيث أن الخلايا هي المكون الأساسي لجسم الكائن الحي. تتحد الخلايا مع بعضها البعض لتشكيل الأنسجة ، ثم الأعضاء ، ثم الأنظمة المختلفة لتشكيل جسم الكائنات الحية. هناك بعض الكائنات وحيدة الخلية. البعض الآخر متعدد الخلايا. هناك أيضًا بعض العناصر التي تجمع بين الحالتين. سنتحدث في السطور القادمة عن إجابة هذا السؤال بشيء من التفصيل.
ما هو ترتيب الخلايا؟
الجواب هو كروموسوم. الكروموسوم هو الجزء المجهري الذي يشبه الخيط في الخلية والذي يحمل المعلومات الجينية في شكل جينات. السمة المميزة لأي كروموسوم هي انضغاطه وانضغاطه. على سبيل المثال ، يبلغ طول الكروموسومات الـ 46 في الخلايا البشرية مجتمعة 200 نانومتر. إذا تم تفكيك الكروموسومات ، فإن المادة الجينية التي تحتويها ستكون حوالي مترين (حوالي 6.5 قدم). يلعب ضغط الكروموسومات دورًا مهمًا في المساعدة على تنظيم المادة الوراثية أثناء انقسام الخلية وتمكينها من احتواء الهياكل الداخلية مثل نواة الخلية التي يبلغ متوسط قطرها حوالي 5 إلى 10 ميكرومتر. أو الطرف المضلع لجسيم فيروسي ، والذي قد يكون قطره من 20 إلى 30 نانومتر فقط.
أهم الخصائص التي تميز الكروموسومات في الكائنات الحية المختلفة
هناك بعض الخصائص التي تميز الكروموسومات في الكائنات الحية المختلفة ، ومن أهمها:
- تحتوي البكتيريا على كروموسومات دائرية: على عكس الخيوط الخطية للكروموسومات الموجودة في الخلايا حقيقية النواة ، تتكون الكروموسومات في الخلايا بدائية النواة ، مثل البكتيريا ، عادةً من كروموسوم دائري واحد. نظرًا لأن الخلايا بدائية النواة لا تحتوي على نواة ، فإن هذا الكروموسوم الدائري موجود في سيتوبلازم الخلية.
- تختلف أعداد الكروموسومات بين الكائنات الحية: الكائنات الحية لديها عدد محدد من الكروموسومات لكل خلية. يختلف هذا العدد بين الأنواع ويتراوح في المتوسط من 10 إلى 50 كروموسومًا إجماليًا لكل خلية. تحتوي الخلايا ثنائية الصبغيات البشرية على إجمالي 46 كروموسوم (44 جسمية ، 2 كروموسوم جنسي).
- تحدد الكروموسومات ما إذا كان الكائن الحي ذكرًا أم أنثى: تحتوي الأمشاج الذكرية أو خلايا الحيوانات المنوية في البشر والثدييات الأخرى على نوع من نوعين من الكروموسومات الجنسية: X أو Y. ومع ذلك ، تحتوي الأمشاج أو البويضات الأنثوية على كروموسوم الجنس X فقط ، لذلك إذا تم تخصيب خلية منوية تحتوي على كروموسوم X ، فإن النتيجة هل ستكون البيضة الملقحة XX ، أو أنثى. إذا كانت خلية الحيوانات المنوية تحتوي على كروموسوم Y ، فإن الزيجوت الناتج سيكون XY ، أو ذكر.
- كروموسومات X أكبر من كروموسومات Y: يبلغ حجم الكروموسومات Y حوالي ثلث حجم الكروموسومات X. يمثل الكروموسوم X حوالي 5 ٪ من إجمالي الحمض النووي في الخلايا ، بينما يمثل الكروموسوم Y حوالي 2 ٪ من إجمالي الحمض النووي في الخلية.
- لا تحتوي كل الكائنات الحية على كروموسومات جنسية. لا تحتوي الكائنات الحية مثل الدبابير والنحل والنمل على كروموسومات جنسية.
- لا تقوم الخلايا بإصلاح الضرر الكروموسومي أثناء الانقسام: تقوم الخلايا بإيقاف عمليات إصلاح الحمض النووي أثناء انقسام الخلية. وذلك لأن الخلية المنقسمة لا تتعرف على الفرق بين ناقلات الحمض النووي التالفة والتيلوميرات. يمكن أن يؤدي إصلاح الحمض النووي أثناء الانقسام الفتيلي إلى اندماج التيلومير ، مما قد يؤدي إلى موت الخلايا أو حدوث تشوهات في الكروموسومات.
أكثر أمراض الكروموسومات شيوعًا
عادة ما يسمى السلوك الوراثي أو الكروموسومي المختل بالطفرة. هذه الطفرات مسؤولة عن التسبب في الأمراض. علاوة على ذلك ، إذا كانت الطفرات الجينية موجودة في البويضة أو خلية الحيوانات المنوية. يمكن للأطفال أن يرثوا الجين المعيب من والديهم. يمكن أن تحدث الأمراض بسبب خلل في جين واحد أو في مجموعة من الجينات. حسب درجة الطفرة الجينية ، تصنف الأمراض إلى ما يلي:
- أمراض الكروموسومات: يحدث عندما يكون الكروموسوم بأكمله أو أجزاء كبيرة من الكروموسوم مفقودًا أو مكررًا أو متغيرًا. متلازمة داون هي مثال بارز على خلل في الكروموسومات.
- اضطرابات الجين الواحد: تحدث عندما يتسبب تغيير في الجين في توقف جين واحد عن العمل. مثال على اضطراب جين واحد هو فقر الدم المنجلي.
- اضطرابات متعددة العوامل: يحدث بسبب طفرات في جينات متعددة ، وغالبًا ما ترتبط بأسباب بيئية. مثال على اضطراب متعدد العوامل هو مرض السكري.
- اضطرابات الميتوكوندريا: إنها اضطرابات نادرة تسببها طفرات في الحمض النووي غير الكروموسومي الموجود داخل الميتوكوندريا. (الميتوكوندريا هي عضيات تحت خلوية وهي مصنع طاقة الخلية). يمكننا أن نجد هذه الاضطرابات التي تؤثر على أي جزء من الجسم بما في ذلك الدماغ والعضلات.
ومن المعروف أيضًا أن الجينات تلعب دورًا في حدوث الأمراض المعدية مثل السل والإيدز ، وكذلك بعض الأمراض غير المعدية مثل السرطان والسكري.
أخيرًا ، لقد أجبنا على سؤال ما هو ترتيب الخلايا؟ كما تحدثنا عن أهم الخصائص التي تميز الكروموسومات في الكائنات الحية المختلفة. كما تعرفنا على أبرز أمراض الكروموسومات.