Phát triển

Nhân tinh trùng chứa bao nhiêu nhiễm sắc thể và bộ nhiễm sắc thể của tinh trùng có những đặc điểm gì?

Khả năng truyền thông tin di truyền là rất quan trọng cho quá trình sinh sản. Các đặc điểm của bộ nhiễm sắc thể của tế bào sinh dục đực trong tương lai sau khi thụ thai quyết định sự di truyền các đặc điểm nhất định. Bài báo này sẽ cho bạn biết nhân của tinh trùng chứa bao nhiêu nhiễm sắc thể.

Đặc điểm cấu tạo của tế bào sinh dục đực

Thông tin di truyền được di truyền theo chi được mã hóa trong các gen riêng lẻ được tìm thấy trên nhiễm sắc thể.

Những ý tưởng đầu tiên của các nhà khoa học về nhiễm sắc thể bên trong tế bào người đã xuất hiện vào những năm 70 của thế kỷ XIX. Cho đến nay, giới khoa học vẫn chưa đi đến thống nhất về việc các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra nhiễm sắc thể nào. Vào nhiều thời điểm khác nhau, khám phá này được "giao" cho ID Chistyakov, A. Schneider và nhiều nhà khoa học khác. Tuy nhiên, thuật ngữ "nhiễm sắc thể" được nhà mô học người Đức G. Waldeyer đề xuất lần đầu tiên vào năm 1888. Bản dịch theo nghĩa đen có nghĩa là "cơ thể có màu", vì những yếu tố này được tô màu khá tốt với thuốc nhuộm cơ bản trong quá trình nghiên cứu.

Hầu hết các thí nghiệm khoa học làm sáng tỏ định nghĩa về cấu trúc của nhiễm sắc thể được thực hiện chủ yếu vào thế kỷ 20. Các nhà nghiên cứu hiện đại tiếp tục các thí nghiệm khoa học nhằm giải mã chính xác thông tin di truyền có trong nhiễm sắc thể.

Để hiểu rõ hơn và đơn giản hơn về cách hình thành bộ nhiễm sắc thể của tế bào sinh dục nam, chúng ta hãy cùng tìm hiểu về sinh học một chút. Mỗi tinh trùng bao gồm phần đầu, phần giữa (cơ thể) và phần đuôi. Trung bình, chiều dài của tế bào đực đến đuôi là 55 µm.

Đầu tinh trùng có hình elip. Hầu như tất cả không gian bên trong của nó được lấp đầy bởi một cấu tạo giải phẫu đặc biệt, được gọi là nhân. Nó chứa nhiễm sắc thể - cấu trúc chính của tế bào mang thông tin di truyền.

Mỗi người trong số họ chứa một số lượng gen khác nhau. Vì vậy, ngày càng có ít khu vực giàu gen hơn. Các nhà khoa học hiện đang tiến hành các thí nghiệm để nghiên cứu đặc điểm thú vị này.

Thành phần chính của mỗi nhiễm sắc thể là DNA. Đó là trong đó thông tin di truyền chính được lưu trữ, thừa hưởng từ cha mẹ của con cái của họ. Mỗi phân tử này chứa một chuỗi gen nhất định xác định sự phát triển của các tính trạng khác nhau.

Chuỗi DNA khá dài. Để nhiễm sắc thể có kích thước hiển vi, các sợi DNA được xoắn mạnh. Các nghiên cứu di truyền gần đây đã xác định rằng các protein đặc biệt cũng cần thiết cho việc tháo xoắn các phân tử DNA - histon, cũng được tìm thấy trong nhân của tế bào mầm.

Một nghiên cứu chi tiết hơn về cấu trúc của nhiễm sắc thể cho thấy, ngoài các phân tử DNA, chúng còn bao gồm cả protein. Sự kết hợp này được gọi là chất nhiễm sắc.

Ở giữa mỗi nhiễm sắc thể có một tâm động - đây là một phần nhỏ chia nó thành hai phần. Sự phân chia này xác định sự hiện diện của một nhánh dài và ngắn trong mỗi nhiễm sắc thể. Vì vậy, khi được soi dưới kính hiển vi, nó có dạng vân. Mỗi nhiễm sắc thể cũng có số thứ tự riêng của nó.

Tổng bộ nhiễm sắc thể của một sinh vật sống được gọi là karyotype. Ở người, nó là 46 nhiễm sắc thể, và ví dụ, ở ruồi giấm Drosophila chỉ có 8. Các đặc điểm cấu trúc của karyotype xác định sự di truyền của một số tính trạng nhất định.

Điều thú vị là sự hình thành nhiễm sắc thể giới tính xảy ra ngay cả trong quá trình phát triển trong tử cung. Thai nhi, vẫn còn trong bụng mẹ, đã hình thành các tế bào sinh dục mà nó sẽ cần trong tương lai.

Tinh trùng tiếp thu hoạt động của chúng muộn hơn nhiều - trong giai đoạn dậy thì (dậy thì). Lúc này, chúng đã trở nên khá di động và có khả năng thực hiện quá trình thụ tinh của trứng.

Bộ đơn bội - nó là gì?

Để bắt đầu, bạn cần hiểu các chuyên gia có nghĩa là "ploidy". Nói một cách đơn giản hơn, thuật ngữ này có nghĩa là đa nghĩa. Các nhà khoa học có nghĩa là tổng số bộ như vậy trong một tế bào cụ thể theo thể bội của bộ nhiễm sắc thể.

Nói về khái niệm này, các chuyên gia sử dụng thuật ngữ "đơn bội" hoặc "đơn bội". Tức là nhân của tinh trùng chứa 22 nhiễm sắc thể đơn và 1 giới tính. Trong trường hợp này, mỗi nhiễm sắc thể không bắt cặp.

Bộ đơn bội là đặc điểm riêng biệt của tế bào sinh dục. Nó không được hình thành bởi tự nhiên một cách tình cờ. Trong quá trình thụ tinh, một phần thông tin di truyền thừa hưởng được truyền từ nhiễm sắc thể của người bố và một phần từ người mẹ. Như vậy, hợp tử thu được trong quá trình nguyên phân của tế bào mầm có bộ nhiễm sắc thể hoàn chỉnh (lưỡng bội), với số lượng là 46 chiếc.

Một đặc điểm thú vị khác của bộ tinh trùng đơn bội là sự hiện diện của nhiễm sắc thể giới tính trong đó. Nó có thể có hai loại: X hoặc Y. Mỗi loại xác định thêm giới tính của thai nhi.

Mỗi tinh trùng chỉ chứa một nhiễm sắc thể giới tính. Nó có thể là X hoặc Y. Tế bào trứng chỉ có một nhiễm sắc thể X. Với sự hợp nhất của các tế bào mầm và sự thống nhất của bộ nhiễm sắc thể, có thể có nhiều sự kết hợp khác nhau.

  • XY... Trong trường hợp này, nhiễm sắc thể Y được di truyền từ bố và X - từ mẹ. Với sự kết hợp của các tế bào mầm như vậy, một cơ thể nam giới được hình thành, tức là một cặp đôi yêu nhau sẽ sớm có người thừa kế.
  • XX... Trong trường hợp này, đứa trẻ "nhận" một nhiễm sắc thể X từ cha và một nhiễm sắc thể tương tự từ mẹ. Sự kết hợp này đảm bảo sự hình thành của cơ thể phụ nữ, tức là sinh ra một bé gái trong tương lai.

Thật không may, quá trình thừa hưởng thông tin di truyền không phải lúc nào cũng mang tính sinh lý. Khá hiếm, nhưng có một số bệnh lý nhất định. Điều này xảy ra khi chỉ có một nhiễm sắc thể X có mặt trong hợp tử được hình thành sau khi thụ tinh (đơn bội), hoặc ngược lại, số lượng của chúng tăng lên (tam nhiễm). Trong những trường hợp như vậy, trẻ em phát triển các bệnh lý khá nặng, làm cho chất lượng cuộc sống của chúng xấu đi đáng kể.

Bệnh Down là một trong những ví dụ lâm sàng về bệnh lý liên quan đến sự vi phạm sự di truyền của bộ nhiễm sắc thể. Trong trường hợp này, một sự "thất bại" nào đó xảy ra ở 21 cặp nhiễm sắc thể, khi một phần ba giống nhau được thêm vào chúng.

Sự thay đổi bộ nhiễm sắc thể trong tình huống này cũng góp phần làm thay đổi các tính trạng di truyền. Trong trường hợp này, em bé có một số khiếm khuyết phát triển nhất định, và ngoại hình thay đổi.

Bộ gen người

Đối với hoạt động bình thường của mỗi tế bào xôma của cơ thể chúng ta, cần có 23 cặp nhiễm sắc thể, nó có được sau khi hợp nhất vật chất di truyền của tế bào mẹ và tế bào cha. Toàn bộ tập hợp vật liệu di truyền thu được như vậy được các nhà khoa học di truyền học gọi là bộ gen người.

Nghiên cứu về bộ gen cho phép các chuyên gia xác định rằng bộ nhiễm sắc thể của con người bao gồm trình tự của hơn 30.000 gen khác nhau. Mỗi gen chịu trách nhiệm cho sự phát triển của một tính trạng cụ thể ở người.

Do đó, một chuỗi gen cụ thể có thể xác định hình dạng của mắt hoặc mũi, màu tóc, chiều dài ngón tay và nhiều đặc điểm khác.

Đối với những gì được truyền cho một người có gen, hãy xem video tiếp theo.

Xem video: Tinh trùng có thể sống trong bao lâu? (Tháng BảY 2024).