صبغي
الصبغي أوالكروموسوم Chromosome، هوهجريب قضيبي الشكل تقع في نواة الخلية وتتكون من بروتينات وحمض نووي ريبي منقوص الأكسجين ويمتلك الأنسان 46 صبغيا في جميع خلية جسمية مرتبة على شكل 23 زوجا وكل زوج يتصل ببعضها عند نقطة قرب المركز تسمى السينترومير بينما تحتوي جميع خلية جنسية على 23 صبغيا فقط . في جميع زوج من الكروموسوم يطلق عادة تسمية كروماتيد على القضيب الواحد الذي يتصل مع القضيب الأخر في الزوج وللسهولة اعتمد على استعمال مصطلح الكروموسوم لوصف الكروماتيدين المتحدين.
كل صبيغي (كروماتيد) يترتب بشكل حلزوني ويحمل في طياته على عشرات الألاف من المورثات (جمع مورثة) حيث يحمل جميع صبغي في طياته مايقارب 60,000 إلى 100,000 مورثة وكل مورثة لها مسقط خاص بها على الهجريب الحلزوني للصبيغي مشابه بالضبط لمسقط نفس المورثة على الصبيغي (الكروماتيد )اللقاء. جميع مورثة بدورها تتالف من سلسلة من النيوكليوتيدات وتطلق عليها اسم الأليل هذا الأليل يتحد مع اليل اخر في الكروماتيد اللقاء فاذن جميع مورثة تتكون في حقيقة الأمر من أليلين ، أليل تم وراثته من الأب وأليل تم وراثته من الأم.
اذا كان الأليلين متشابهين بالضبط في تسلسل النيوكليوتيدات فيطلق على هذه الحالة لاقحة مماثلة واذا كان الأليلين مختلفين في تسلسل النيوكليوتيدات فيطلق على هذه الحالة لاقحة متباينة.
الكروموسوم حدثة يونانية تعني الجسم الملون ولكل صبيغي ( كروماتيد ) في الصبغي الواحد ذراعان احدهما طويل والأخر قصير تم ملاحظة الصبغي لأول مرة في النباتات من قبل عالم نبات سويسري اسمه كارل ولهيل في عام 1842 ويختلف الخلايا في الكائنات الحية في عدد الصبغيات الموجودة فيه ففي جميع جلية جسمية في الأنسان هناك 46 صبغيا اما في القرد فهناك 48 صبغيا في جميع خلية جسمية ولايعتمد عدد الصبغيات على حجم الكائن الحي فالفيل مثلا عنده 56 صبغيا في جميع خلية جسمية بينما تمتلك الفراشة 380 صبغيا في جميع خلية جسمية.
التعريف
الصبغيات أجسام عصوية الشكل لا تظهر إلا خلال الإنقسام الخلوي ، وهي تتكون من كروماتين ويمكن صياغتها بسهولة بالأصباغ القاعدية مثل الأورسين والجمسا. ومن الناحية الكيميائية تتكون الصبغيات من حمض دنا ، وهستونات ، وبروتينات غير هستونية. وتحمل الصبغياتالصفات الوراثية ، وهي تتكون من تكثف كروماتين النواة. وتتم دراسة الصبغيات على أفضل وجه خلال الطور الإستوائي والطور الإنعزالي ، وفيهما يبلغ تكثف الكروماتين أقصى مداه.الجنزوري, منير (2004). أساسيات بيولوجيا الخلية. القاهرة، مصر: الدار العربية للكتاب. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
ولكل نوع من أنواع الحيوان أوالنبات عدد معين من الصبغيات ، ويتباين عدد الصبغيات بشكل واضح في الأنواع المتنوعة ، عملى سبيل المثال فإن خلايا الدودة الإسطوانة "إسكارس ميجالوسيفالا The Nematode Ascaris Megalocephala" تحتوي على صبغيين فقط ، وخلايا حشرة "دروسوفلا Drosophila " بها ثمانية صبغيات ، وتحتوي الخلايا البشرية على 46 صبغيا ، بينما تحتوي بعض الحيوانات الأولية ما يزيد عن 300 صبغي. على حتى بعض الكائنات المتباعدة قد تحتوي على العدد نفسه ، فالشمبانزي يحتوي على 48 صبغيا ومثله في ذلك نبات البطاطس وأشجار الخوخ.
في النوع الواحد من الكائنات الحية نجد حتى للصبغي شكلا مميزا خاصا به خلال الطور الإستوائي من الإنقسام الخلوي ، ويحافظ الصبغي على شكله الثابت في الطور الإستوائي من جيل إلى آخر. ويلاحظ حتى صبغي الطور الإستوائي كان قد تمت مضاعفة مادته في الفترة (S) في الفترة البينية ، وعلى ذلك يظهر جميع صبغي مكونا من شقيقين. ولكل صبغي "خنصرة أولية" أوبترة مركزية (أيضا يسمى الحيز الحركي (اللب الحركي Kinetochore) ، وعنده يتصل الصبغي بخيوط المغزل ، وقد تقع البترة المركزية عند مركز الصبغي أوبالقرب منه ، وعندئذ فهي تقسم الصبغي إلى ذراعين.
تاريخ الاكتشاف
|
والتر سوتون (يسار) وتيودور بوڤري (يمين) طور جميع منهم على حدة نظرية الصبغيات المورثة 1902.
| ||
التصنيف
ويمكن تعهد الطرز الأربعة الآتية للصبغيات إعتمادا على مسقط البترة المركزية:
أ- صِبْغِيٌّ وَسَطِيُّ القُسَيمِ المَرْكَزِي A-Metacentric: وفيها تقع البترة المركزية عند مركز الكرموسوم ، ومن ثم يتكون الصبغي فيها من ذراعين متساويين.
ب- كروموسومات قرب مركزية السنتروميرB-Metacentric : وفيها تقع البترة المركزية قرب مركز الصبغي ، ومن ثم يتكون الصبغي فيها من ذراعين غير متساويين.
ج- كروموسومات بعيدة السنترومير C-Metacentric : وفيها تقع البترة المركزية قرب نهاية الصبغي ، ومن ثم يتكون الصبغي فيها من ذراع واحد.
د- كروموسومات قمية السنترومير D-Metacentric: وفيها تقع البترة المركزية عند طرف الصبغي ، ومن ثم يتكون الصبغي فهيا من ذراع واحد.
وفي معظم الكائنات ثنائية لشق ، تلعب الصبغيات دورا رئيسيا في تحديد الشق ، ففي بعض المجموعات الحيوانية يعتمد تحديد الشق على ما يعهد بإسم "صبغيات الشق Sex Chromosomes" ، وتعهد بقية الصبغيات بإسم "الصبغيات الجسمية Autosomes ". وفي البشر يرمز لصبغي الشق في الإناث بالحرفين “xx” ، بينما يرمز لصبغي الشق في الذكور بالحرفين “XY”. ويلاحظ حتى الصبغي Y – الذي يميز الذكورة – أصغر كثيرا من الصبغي X.
وفي الإنسان نجد جميع بويضات المرأة تحمل الصبغي (X) ، ولكن نصف عدد الحيوانات المنوية للرجال يحمل الكروموسوم (X) والنصف الآخر يحمل الصبغي (Y). ويعتمد تحديد الشق في المولود على أي من طرازي الحيوانات المنوية يقوم بإخصاب البويضة. ويمكن إعداد تحضيرات الصبغيات عادة من سحقات نخاع العظم أومن سحبات الدم من مزارع لخلايا الدم البيضاء.
ويستخدم مركب الفيتوهيم أجليوتينين Phytohemagglutnin لتحفير الخلايا على الإنقسام غير المباشر ، وبعد ذلك يستخدم الكولسين Colchicine أوالكولسيميد Colcemid كمثبط يمنع تكوين خيوط المغزل ، مما يوقف عملية الإنقسام الخلوي عند الطور الإستوائي. وتتم صباغة الشرائح بصبغ أسيتوأورسينAcetoorcein . ويتم تعهد البناء الصبغي وتحليله عمليا بإستخدام صور لصبغيات الفترة الإستوائية ، حيث تبتر صورة جميع صبغي على حدة ، ويعاد ترتيب صور الصبغيات حسب الحجم تنازليا وفق نظام معين. وتطبق حاليا طرق معملية حديثة ، للحصول على صباغة شريطية للصبغيات ، مما يسمح بتعهد هوية جميع صبغي ، وكذلك أجزاء من الصبغيات ، وتحدديد أية تغيرات هجريبية فيها. وقد أحدثت طرق الصباغة لاشريطية للصبغيات ثورة في فهم الوراثة الخلوية Cytogenetic.
بدائيات النوى
الهجريب في المتتاليات
مجموعة الدنا
في حقيقيات النوى
الكروماتين
الصبغيات البشرية
| الصبغي | المورث | إجماليbase pairs | Sequenced base pairs | Cumulative (%) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 4,220 | 247,199,719 | 224,999,719 | 7.9 |
| 2 | 1,491 | 242,751,149 | 237,712,649 | 16.2 |
| 3 | 1,550 | 199,446,827 | 194,704,827 | 23.0 |
| 4 | 446 | 191,263,063 | 187,297,063 | 29.6 |
| 5 | 609 | 180,837,866 | 177,702,766 | 35.8 |
| 6 | 2,281 | 170,896,993 | 167,273,993 | 41.6 |
| 7 | 2,135 | 158,821,424 | 154,952,424 | 47.1 |
| 8 | 1,106 | 146,274,826 | 142,612,826 | 52.0 |
| 9 | 1,920 | 140,442,298 | 120,312,298 | 56.3 |
| 10 | 1,793 | 135,374,737 | 131,624,737 | 60.9 |
| 11 | 379 | 134,452,384 | 131,130,853 | 65.4 |
| 12 | 1,430 | 132,289,534 | 130,303,534 | 70.0 |
| 13 | 924 | 114,127,980 | 95,559,980 | 73.4 |
| 14 | 1,347 | 106,360,585 | 88,290,585 | 76.4 |
| 15 | 921 | 100,338,915 | 81,341,915 | 79.3 |
| 16 | 909 | 88,822,254 | 78,884,754 | 82.0 |
| 17 | 1,672 | 78,654,742 | 77,800,220 | 84.8 |
| 18 | 519 | 76,117,153 | 74,656,155 | 87.4 |
| 19 | 1,555 | 63,806,651 | 55,785,651 | 89.3 |
| 20 | 1,008 | 62,435,965 | 59,505,254 | 91.4 |
| 21 | 578 | 46,944,323 | 34,171,998 | 92.6 |
| 22 | 1,092 | 49,528,953 | 34,893,953 | 93.8 |
| X (صبغي جنسي) | 1,846 | 154,913,754 | 151,058,754 | 99.1 |
| Y (صبغي جنسي) | 454 | 57,741,652 | 25,121,652 | 100.0 |
| الاجمالي | 32,185 | 3,079,843,747 | 2,857,698,560 | 100.0 |
عدد الصبغيات في العضيات المتنوعة
حقيقيات النوى
|
|
|
بدائيات النوى
النمط النووي
In general, the karyotype is the characteristic chromosome complement of a eukaryote species. The preparation and study of karyotypes is part of cytogenetics.
ملاحظات تاريخية
الشذوذ الصبغي
انظر أيضاً
- Genetic deletion
- For information about chromosomes in genetic algorithms, see chromosome (genetic algorithm)
-
Genetic genealogy
- Genealogical DNA test
- Lampbrush chromosome
- List of number of chromosomes of various organisms
- Locus (explains gene location nomenclature)
- Maternal influence on sex determination
-
Sex-determination system
-
XY sex-determination system
-
X-chromosome
- X-inactivation
-
Y-chromosome
- Y-chromosomal Aaron
- Y-chromosomal Adam
-
X-chromosome
-
XY sex-determination system
- Polytene chromosome
المصادر
- ^ Sequenced percentages are based on fraction of euchromatin portion, as the Human Genome Project goals called for determination of only the euchromatic portion of the genome. Telomeres, centromeres, and other heterochromatic regions have been left undetermined, as have a small number of unclonable gaps. See http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome/seq/ for more information on the Human Genome Project.
-
^ Armstrong SJ, Jones GH (2003). "Meiotic cytology and chromosome behaviour in wild-type Arabidopsis thaliana". J. Exp. Bot. 54 (380): 1–10. doi:10.1093/jxb/54.380.1. PMID 12456750. Unknown parameter
|month=ignored (help) -
^ Gill BS, Kimber G (1974). "The Giemsa C-Banded Karyotype of Rye". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 71 (4): 1247–9. doi:10.1073/pnas.71.4.1247. PMC 388202. PMID 4133848. Unknown parameter
|month=ignored (help) -
^ Kato A, Lamb JC, Birchler JA (2004). "Chromosome painting using repetitive DNA sequences as probes for somatic chromosome identification in maize". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101 (37): 13554–9. doi:10.1073/pnas.0403659101. PMC 518793. PMID 15342909. Unknown parameter
|month=ignored (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Dubcovsky J, Luo MC, Zhong GY; et al. (1996). "Genetic Map of Diploid Wheat, Triticum Monococcum L., and Its Comparison with Maps of Hordeum Vulgare L". Genetics. 143 (2): 983–99. PMC 1207354. PMID 8725244. Explicit use of et al. in:
|author=(help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) -
^ Kenton A, Parokonny AS, Gleba YY, Bennett MD (1993). "Characterization of the Nicotiana tabacum L. genome by molecular cytogenetics". Mol. Gen. Genet. 240 (2): 159–69. doi:10.1007/BF00277053. PMID 8355650. Unknown parameter
|month=ignored (help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Leitch IJ, Soltis DE, Soltis PS, Bennett MD (2005). "Evolution of DNA amounts across land plants (embryophyta)". Ann. Bot. 95 (1): 207–17. doi:10.1093/aob/mci014. PMID 15596468.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- ^ Umeko Semba, Yasuko Umeda, Yoko Shibuya, Hiroaki Okabe, Sumio Tanase and Tetsuro Yamamoto (2004). "Primary structures of guinea pig high- and low-molecular-weight kininogens". International Immunopharmacology. 4 (10–11): 1391–1400. doi:10.1016/j.intimp.2004.06.003. PMID 15313436.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- ^ "The Genetics of the Popular Aquarium Pet - Guppy Fish". Retrieved 2009-12-06.
-
^ Vitturi R, Libertini A, Sineo L; et al. (2005). "Cytogenetics of the land snails Cantareus aspersus and C. mazzullii (Mollusca: Gastropoda: Pulmonata)". Micron. 36 (4): 351–7. doi:10.1016/j.micron.2004.12.010. PMID 15857774. Explicit use of et al. in:
|author=(help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Vitturi R, Colomba MS, Pirrone AM, Mandrioli M (2002). "rDNA (18S-28S and 5S) colocalization and linkage between ribosomal genes and (TTAGGG)(n) telomeric sequence in the earthworm, Octodrilus complanatus (Annelida: Oligochaeta: Lumbricidae), revealed by single- and double-color FISH". J. Hered. 93 (4): 279–82. doi:10.1093/jhered/93.4.279. PMID 12407215.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
-
^ Nie W, Wang J, O'Brien PC; et al. (2002). "The genome phylogeny of domestic cat, red panda and five mustelid species revealed by comparative chromosome painting and G-banding". Chromosome Res. 10 (3): 209–22. doi:10.1023/A:1015292005631. PMID 12067210. Explicit use of et al. in:
|author=(help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Romanenko, Svetlana A (2006-12). "Reciprocal chromosome painting between three laboratory rodent species". Mammalian Genome: Official Journal of the International Mammalian Genome Society. 17 (12): 1183–1192. doi:10.1007/s00335-006-0081-z. ISSN 0938-8990. PMID 17143584. Retrieved 2009-10-14. Unknown parameter
|coauthors=ignored (|author=suggested) (help); Check date values in:|date=(help) - ^ A Comparison of the chromosomes of the rat and mouse with reference to the question of chromosome homology in mammals
-
^ Hayes, H. (2002). "Establishment of an R-banded rabbit karyotype nomenclature by FISH localization of 23 chromosome-specific genes on both G- and R-banded chromosomes". Cytogenetic and Genome Research. 98 (2–3): 199–205. doi:10.1159/000069807. ISSN 1424-859X. PMID 12698004. Retrieved 2009-10-14. Unknown parameter
|coauthors=ignored (|author=suggested) (help) - ^ T.J. Robinson, F. Yang, W.R. Harrison (2002). "Chromosome painting refines the history of genome evolution in hares and rabbits (order Lagomorpha)". Cytogenic and Genetic Research. 96 (1–4): 223–227. doi:10.1159/000063034. PMID 12438803.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
-
^ "Rabbits, Hares and Pikas. Status Survey and Conservation Action Plan". pp. 61–94.
|section=ignored (help) - ^ De Grouchy J (1987). "Chromosome phylogenies of man, great apes, and Old World monkeys". Genetica. 73 (1–2): 37–52. PMID 3333352.
-
^ Houck ML, Kumamoto AT, Gallagher DS, Benirschke K; Gallagher (2001). "Comparative cytogenetics of the African elephant (Loxodonta africana) and Asiatic elephant (Elephas maximus)". Cytogenet. Cell Genet. 93 (3–4): 249–52. doi:10.1159/000056992. PMID 11528120. Missing
|author2=(help)CS1 maint: multiple names: authors list (link) - ^ Wayne RK, Ostrander EA (1999). "Origin, genetic diversity, and genome structure of the domestic dog". BioEssays. 21 (3): 247–57. doi:10.1002/(SICI)1521-1878(199903)21:3<247::AID-BIES9>3.0.CO;2-Z. PMID 10333734.
- ^ Burt DW (2002). "Origin and evolution of avian microchromosomes". Cytogenet. Genome Res. 96 (1–4): 97–112. doi:10.1159/000063018. PMID 12438785.
- ^ Ciudad J, Cid E, Velasco A, Lara JM, Aijón J, Orfao A (2002). "Flow cytometry measurement of the DNA contents of G0/G1 diploid cells from three different teleost fish species". Cytometry. 48 (1): 20–5. doi:10.1002/cyto.10100. PMID 12116377.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
- ^ Yasukochi Y, Ashakumary LA, Baba K, Yoshido A, Sahara K (2006). "A Second-Generation Integrated Map of the Silkworm Reveals Synteny and Conserved Gene Order Between Lepidopteran Insects". Genetics. 173 (3): 1319–28. doi:10.1534/genetics.106.055541. PMC 1526672. PMID 16547103.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
-
^ Itoh, Masahiro (1969). "A COMPARATIVE KARYOTYPE STUDY IN FOURTEEN SPECIES OF BIRDS". Japanese Journal of Genetics. 44 (3): 163–170. doi:10.1266/jjg.44.163. ISSN 1880-5787. Retrieved 2009-10-14. Unknown parameter
|coauthors=ignored (|author=suggested) (help) - ^ Smith J, Burt DW (1998). "Parameters of the chicken genome (Gallus gallus)". Anim. Genet. 29 (4): 290–4. doi:10.1046/j.1365-2052.1998.00334.x. PMID 9745667.
- ^ White, M. J. D. (1973). The chromosomes (6th ed.). London: Chapman and Hall, distributed by Halsted Press, New York. p. 28. ISBN .
وصلات خارجية
 |
مشاع الفهم فيه ميديا متعلقة بموضوع Chromosomes. |
- An Introduction to DNA and Chromosomes from HOPES: Huntington's Outreach Project for Education at Stanford
- Chromosome Abnormalities at AtlasGeneticsOncology
- What Can Our Chromosomes Tell Us?, from the University of Utah's Genetic Science Learning Center
- Try making a karyotype yourself, from the University of Utah's Genetic Science Learning Center
- Kimballs Chromosome pages
- Chromosome News from Genome News Network
- Eurochromnet, European network for Rare Chromosome Disorders on the Internet
- Ensembl.org, Ensembl project, presenting chromosomes, their genes and syntenic loci graphically via the web
- Genographic Project
- Home reference on Chromosomes from the U.S. National Library of Medicine
- Visualisation of human chromosomes and comparison to other species
- Unique - The Rare Chromosome Disorder Support Group Support for people with rare chromosome disorders
