A capacidade de transmitir informações genéticas é muito importante para a procriação. As características do conjunto cromossômico da célula reprodutiva masculina no futuro após a concepção determinam a herança de certas características. Este artigo falará sobre quantos cromossomos o núcleo do espermatozóide contém.
Características da estrutura da célula reprodutiva masculina
As informações genéticas herdadas por gênero são codificadas em genes individuais encontrados nos cromossomos.
As primeiras ideias dos cientistas sobre os cromossomos que estão dentro das células humanas surgiram na década de 70 do século XIX. Até o momento, o mundo científico não chegou a um consenso sobre qual dos pesquisadores descobriu os cromossomos. Em vários momentos, essa descoberta foi "atribuída" a ID Chistyakov, A. Schneider e muitos outros cientistas. No entanto, o termo "cromossomo" foi sugerido pela primeira vez pelo histologista alemão G. Waldeyer em 1888. A tradução literal significa "corpo colorido", uma vez que esses elementos são bastante bem coloridos com tintas básicas durante a pesquisa.
A maioria dos experimentos científicos que esclareceram a determinação da estrutura dos cromossomos foi realizada principalmente no século XX. Os pesquisadores modernos continuam os experimentos científicos com o objetivo de decifrar com precisão as informações genéticas contidas nos cromossomos.
Para uma compreensão melhor e mais simples de como o conjunto de cromossomos da célula reprodutiva masculina é formado, vamos tocar um pouco na biologia. Cada esperma consiste em uma cabeça, uma parte do meio (corpo) e uma cauda. Em média, o comprimento da célula masculina até a cauda é de 55 µm.
A cabeça do esperma é elíptica. Quase todo o seu espaço interno é preenchido por uma formação anatômica especial, que é chamada de núcleo. Ele contém cromossomos - as principais estruturas de uma célula que carregam informações genéticas.
Cada um deles contém um número diferente de genes. Portanto, existem mais e menos áreas ricas em genes. Os cientistas estão atualmente conduzindo experimentos para estudar esse recurso interessante.
O principal constituinte de cada cromossomo é o DNA. É nele que se armazenam as principais informações genéticas, herdadas dos pais pelos filhos. Cada uma dessas moléculas contém uma certa sequência de genes que determinam o desenvolvimento de várias características.
A cadeia de DNA é bastante longa. Para que os cromossomos tenham um tamanho microscópico, as fitas de DNA são fortemente torcidas. Estudos genéticos recentes determinaram que proteínas especiais também são necessárias para torcer as moléculas de DNA - histonas, que também são encontradas no núcleo da célula germinativa.
Um estudo mais detalhado da estrutura dos cromossomos mostrou que, além das moléculas de DNA, elas também são constituídas por proteínas. Essa combinação é chamada de cromatina.
No meio de cada cromossomo há um centrômero - esta é uma pequena seção que o divide em duas seções. Essa divisão determina a presença de um braço longo e um braço curto em cada cromossomo. Assim, quando examinado ao microscópio, tem uma aparência estriada. Cada cromossomo também possui seu próprio número de série.
O conjunto geral de cromossomos de um organismo vivo é denominado cariótipo. Em humanos, é 46 cromossomos e, por exemplo, na mosca da fruta Drosophila apenas 8. As características estruturais do cariótipo determinam a herança de um determinado conjunto de características diferentes.
Curiosamente, a formação de cromossomos sexuais ocorre mesmo durante o desenvolvimento intrauterino. O feto, que ainda está no útero da mãe, já está formando células sexuais de que precisará no futuro.
Os espermatozoides adquirem sua atividade muito mais tarde - durante a puberdade (puberdade). Nesse momento, já se tornam bastante móveis e capazes de realizar a fecundação dos ovos.
Conjunto haploide - o que é?
Para começar, você deve entender o que os especialistas entendem por "ploidia". Em termos mais simples, este termo significa multiplicidade. Por ploidia de um conjunto de cromossomos, os cientistas entendem o número total de tais conjuntos em uma célula particular.
Falando sobre esse conceito, os especialistas usam o termo "haplóide" ou "único". Ou seja, o núcleo do esperma contém 22 cromossomos únicos e 1 sexo. Cada cromossomo não está emparelhado.
O conjunto haplóide é uma característica distintiva das células sexuais. Não foi concebido pela natureza por acidente. Durante a fertilização, parte da informação genética herdada é transmitida pelos cromossomos paternos e parte pelos maternos. Assim, o zigoto obtido no processo de fusão das células germinativas possui um conjunto completo (diplóide) de cromossomos, no valor de 46 peças.
Outra característica interessante do conjunto haplóide de espermatozoides é a presença de um cromossomo sexual nele. Pode ser de dois tipos: X ou Y. Cada um deles determina o sexo do feto.
Cada esperma contém apenas um cromossomo sexual. Pode ser X ou Y. A célula-ovo tem apenas um cromossomo X. Com a fusão das células germinativas e a unificação do conjunto de cromossomos, várias combinações são possíveis.
- XY... Neste caso, o cromossomo Y é herdado do pai, e o X - da mãe. Com essa combinação de células germinativas, forma-se um corpo masculino, ou seja, um casal apaixonado logo terá um herdeiro.
- XX... Nesse caso, a criança "recebe" um cromossomo X do pai e outro semelhante da mãe. Essa combinação garante a formação do corpo feminino, ou seja, o nascimento de uma menina no futuro.
Infelizmente, o processo de herdar informações genéticas nem sempre é fisiológico. Muito raro, mas certas patologias são encontradas. Isso ocorre quando apenas um cromossomo X está presente no zigoto formado após a fertilização (monossomia) ou, ao contrário, seu número aumenta (trissomia). Nesses casos, as crianças desenvolvem patologias bastante graves, o que piora significativamente sua qualidade de vida.
A doença de Down é um dos exemplos clínicos de patologias associadas a uma violação da herança do conjunto de cromossomos. Nesse caso, certa “falha” ocorre em 21 pares de cromossomos, quando o mesmo terço é adicionado a eles.
Uma mudança no cromossomo definido nesta situação também contribui para a mudança nas características herdadas. Nesse caso, o bebê tem certos defeitos de desenvolvimento e a aparência muda.
Genoma humano
Para o funcionamento normal de cada célula somática de nosso corpo, são necessários 23 pares de cromossomos, por ela obtidos após a fusão do material genético das células maternas e paternas. Todo o conjunto desse material genético adquirido é denominado genoma humano pelos cientistas genéticos.
O estudo do genoma permitiu que especialistas determinassem que o conjunto de cromossomos humanos inclui a sequência de mais de 30.000 genes diferentes. Cada um dos genes é responsável pelo desenvolvimento de uma característica particular em humanos.
Uma sequência genética específica pode determinar a forma dos olhos ou nariz, cor do cabelo, comprimento dos dedos e muitas outras características.
Para saber o que é transmitido a uma pessoa com genes, veja o próximo vídeo.
