为什么大多数人都有23对染色体?

由:米歇尔Konstantinovsky|

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几乎每个人类细胞都有23对染色体,总共有46对。劳伦斯Lawry /盖蒂图片社

你可能听说过137是个神奇的数字,但如果你问遗传学家,他们会告诉你真正神奇的是在46.为什么46 ?因为这是几乎所有染色体的总数人类细胞确切地说,是23对,这些微小的丝状结构包含了关于你是谁以及什么使你独一无二的所有信息。

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DNA和染色体

要了解染色体是什么,你首先要了解染色体是什么DNA是多少。DNA的正式名称是脱氧核糖核酸,它是一种存在于所有动植物体内的复杂分子。它存在于生物体体内的几乎每个细胞中,它包含了生物体正常运转(以及发育和繁殖)所必需的所有信息。DNA也是生物体传递遗传信息的主要方式。在生殖过程中,一部分DNA由父母传给后代。简而言之,DNA讲述了你完全独特的生物学故事。

你可能可以想象,DNA必须很长才能保存所有这些重要的信息。如果你把一个细胞里的DNA一直延伸到它的全长,它大约有6.5英尺(2米)长,如果你把所有的细胞里的DNA放在一起,你就会有一条链大约是太阳系直径的两倍

幸运的是,细胞相当聪明,有一种巧妙的方式将所有信息打包成节省空间的包裹。输入:染色体。

它的名字来源于希腊语中表示颜色(chroma)和身体(soma)的单词,染色体是一种细胞结构(或身体),科学家可以在显微镜下用彩色染料染色。每条染色体都是由蛋白质和DNA组成的。

每个染色体都包含一个DNA分子,确切地说,和长串遗传信息紧密缠绕在蛋白质(称为组蛋白),它就像一个线轴,高效地捆绑冗长,信息富有分子成完美的大小和形状来适应细胞的核内。每个人类细胞有23对染色体,总共有46对(除了精子和卵细胞,这每一个包含只有23条染色体)。

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为什么23对吗?

每个细胞46(23对)这个神奇的数字在生物中并不普遍。首先,人类碰巧也是一个“二倍体”物种,这意味着我们的大多数染色体都是配对的,被称为同源对(每对中的两个成员被称为同源对)。很多动植物都是二倍体,但是不是所有的都有46个.例如,蚊子有6个二倍体染色体,青蛙有26个,而虾有惊人的508个染色体!

但是为什么人类有23对染色体呢?它发生在进化.“人类有23对染色体,而所有其他类人猿(黑猩猩、倭黑猩猩、大猩猩和猩猩)有24对染色体,”贝伦·赫尔博士在电子邮件中说。Hurle是国家人类基因组研究所国立卫生研究院“这是因为在人类进化谱系中,两个祖先类人猿染色体在端粒处融合,产生了人类染色体2。因此,人类少了一对染色体。这是人类基因组和我们最近亲属的基因组之间的主要区别之一。”

现在让我们回到精子和卵子的问题上——这些细胞只有一个同源染色体它们被认为是“单倍体”。原因如下:当精子和卵子融合时,它们将它们的遗传物质结合起来,形成一套完整的二倍体染色体。如果你仔细想想,这很有道理。这意味着每个父母在他们孩子的细胞中为一对同源染色体提供一个同源物。

考虑血型一个明显的例子是:AB血型的人在他们的两条同源染色体上遗传了两个不同的基因变异——一个是a的,一个是B的——当它们结合在一起时,就会产生AB血型。

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染色体过多或过少

现在你知道教科书上的例子,一个健康的人几乎在他们身体的每个细胞中都有23对染色体,但生活并不总是教科书上的。如果某些事情导致染色体或多或少的发育,会发生什么?染色体从标准的46 (称为非整倍性)发生在生殖细胞(精子和卵子)的形成过程中,或在胎儿早期发育过程中,或在出生后身体的任何其他细胞中。

非整倍体的一种常见形式是“三体”,即细胞中存在额外的染色体。三体综合征的一个众所周知的结果是唐氏综合征,这是一种由每个细胞中有三个21号染色体拷贝引起的疾病。这条额外的染色体导致每个细胞总共有47条染色体,而不是46条。

一个细胞中一条染色体的丢失被称为“单倍体”,它描述了一种情况,即人们每个细胞中只有一个特定染色体的副本,而不是两个。特纳综合征是一种单倍体,女性每个细胞只有一个X染色体,而正常情况下有两个。

还有其他的非整倍体变异,在极端的情况下,它们可能危及一个人的生命。此外,癌细胞的染色体数量也会发生变化。与生殖细胞中发生的变化不同,这些变化发生在身体的其他细胞中,所以它们不是遗传的。

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发布日期:2019年7月3日

染色体常见问题解答

染色体是由什么组成的?
染色体是可以在细胞核内发现的线状结构。每条染色体都是由蛋白质和一个单独的脱氧核糖核酸分子组成的,脱氧核糖核酸分子更广为人知的名称是DNA。
什么是染色体对?
染色体由细胞核内完整的DNA组成。每一种生物都有独特数量的染色体。每一对父母都贡献一条染色体,这样他们的后代就能得到每一条染色体。
XY和性别有什么关系?
女性通常有XX性染色体,而男性有XY。每个精子由X或Y染色体组成,因此父亲的贡献决定了后代的性别。
染色体藏在哪里?
染色体在细胞的细胞核内。动物和植物细胞的细胞核内都有染色体,它们沿着细胞的赤道(中心)端到端的整齐排列。
染色体的三个部分是什么?
一条染色体可以分为三个不同的部分:着丝粒(两条染色单体接触的地方)、臂(有长有短)和端粒(每条染色体的末端)。

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