kromosom , kromosom pelengkap atau kromosom set mendefinisikan jumlah total kromosom mewakili genom masing-masing spesies. Setiap organisme hidup terdiri dari sel-sel yang memiliki jumlah kromosom yang khas.
Mereka yang mengandung komplemen ganda kromosom dikatakan diploid (‘2n’). Mereka yang mengandung satu set kromosom (‘n’) dikatakan haploid.
Kromosom A dari seorang wanita dari manusia. Diambil dari wikimedia.org
Pemberian kromosom mewakili jumlah total molekul DNA di mana semua informasi genetik yang mendefinisikan suatu spesies tertulis. Pada organisme yang bereproduksi secara seksual, sel somatik ‘2n’ memiliki dua salinan dari setiap kromosom somatik.
Jika jenis kelamin ditentukan secara kromosom, mereka juga menghadirkan pasangan seksual. Sel kelamin ‘n’, atau gamet, hanya memiliki satu kromosom dari setiap pasangan.
Pada manusia, misalnya, komplemen kromosom dari setiap sel somatik adalah 46. Artinya, 22 pasang autosomal ditambah satu pasangan seksual. Dalam gamet spesies, masing-masing dari mereka karena itu memiliki satu set kromosom dari 23 kromosom.
Ketika kita berbicara tentang pemberian kromosom suatu spesies, kita mengacu secara ketat pada himpunan kromosom dari deret yang kita sebut A. Pada banyak spesies, ada deret kromosom supernumerary lain yang disebut B.
Ini tidak harus bingung dengan perubahan ploidi, yang melibatkan perubahan jumlah kromosom seri-A.
Indeks artikel
Kromosom yang menentukan spesies
Sejak 20-an abad ke-20 diketahui bahwa jumlah kromosom per spesies tampaknya tidak stabil. Himpunan kromosom yang stabil dan standar dari suatu spesies disebut seri A. Kromosom supernumerary, yang bukan salinan dari seri A, disebut seri B.
Secara evolusioner, kromosom B diturunkan dari kromosom A, tetapi itu bukan salinannya. Mereka tidak penting untuk kelangsungan hidup spesies, dan hanya ada beberapa individu dari populasi.
Mungkin ada variasi dalam jumlah kromosom (aneuploidi), atau dalam komplemen lengkap kromosom (euploidi). Tapi itu akan selalu mengacu pada kromosom seri A. Jumlah atau anugerah kromosom ini, dari seri A, adalah yang secara kromosom mendefinisikan spesies.
Sel haploid dari spesies tertentu mengandung komplemen kromosom. Diploid berisi dua, dan triploid berisi tiga. Komplemen kromosom mengandung dan mewakili genom spesies.
Karena alasan ini, dua atau tiga pelengkap lagi tidak membuat spesies yang berbeda: ia tetap sama. Bahkan dalam organisme yang sama kita dapat mengamati sel-sel haploid, diploid dan poliploid. Dalam kondisi lain ini bisa menjadi tidak normal dan menyebabkan munculnya cacat dan penyakit.
Apa yang mendefinisikan suatu spesies adalah genomnya – didistribusikan dalam kromosom A sebanyak individu yang ada. Jumlah ini adalah karakteristik spesies, yang mungkin, tetapi bukan informasinya, identik dengan yang lain.
Perubahan jumlah endowment kromosom
Kita telah melihat bagaimana, pada individu spesies tertentu, beberapa sel mungkin hanya memiliki satu atau dua bawaan kromosom. Artinya, jumlah komplemen kromosom bervariasi, tetapi genomnya selalu sama.
Himpunan kromosom yang mendefinisikan spesies dan individu dianalisis melalui kariotipe mereka. Ciri-ciri kariotipe organisme, terutama dalam jumlah, sangat stabil dalam evolusi dan definisi spesies.
Namun, pada beberapa spesies, antara spesies terkait, dan pada individu tertentu, mungkin ada perubahan signifikan dalam susunan kromosom.
Kita akan memberikan beberapa contoh di sini yang tidak terkait dengan perubahan ploidi yang dibahas dalam artikel lain.
-Perubahan pada tingkat garis keturunan evolusi
Aturan biologis adalah bahwa ada konservatisme kromosom yang menjamin gamet yang layak melalui meiosis, dan pembuahan yang berhasil selama pembuahan.
Organisme dari spesies yang sama, spesies dari genus yang sama, cenderung melestarikan bawaan kromosom mereka. Ini dapat diamati bahkan dalam rentang taksonomi yang lebih tinggi.
Lepidoptera
Spesies yang berbeda dari ordo Lepidoptera cenderung melestarikan bawaan kromosom yang sama. pixnio.com
Namun, ada banyak pengecualian. Di Lepidoptera, misalnya, ekstrem dari kedua kasus diamati. Keluarga serangga ini termasuk organisme yang secara kolektif kita sebut kupu-kupu.
Namun, Lepidoptera mewakili salah satu kelompok hewan yang paling beragam. Ada lebih dari 180.000 spesies yang dikelompokkan dalam tidak kurang dari 126 famili.
Sebagian besar keluarga ordo memiliki set kromosom modal 30 atau 31 kromosom. Artinya, ordo tersebut, meskipun jumlah spesiesnya besar, cukup konservatif dalam hal pemberian kromosom. Namun, dalam beberapa kasus, kebalikannya juga benar.
Famili Hesperiidae dari ordo Lepidoptera berisi sekitar 4.000 spesies. Tetapi di dalamnya kita menemukan taksa dengan nomor modal, misalnya, 28, 29, 30 atau 31 kromosom. Namun, di beberapa suku mereka, ditemukan variasi sebesar 5 hingga 50 kromosom per spesies.
Dalam spesies yang sama juga umum ditemukan variasi jumlah kromosom antar individu. Dalam beberapa kasus, ini disebabkan oleh adanya kromosom B.
Tapi di lain, mereka adalah variasi dari kromosom A. Pada spesies yang sama, individu dengan jumlah haploid yang bervariasi antara 28 dan 53 kromosom dapat ditemukan.
-Perubahan pada tingkat sel dari individu yang sama
Poliploidi somatik
Dalam dunia jamur, cukup umum ditemukan perubahan jumlah salinan kromosom akibat perubahan lingkungan. Perubahan ini dapat mempengaruhi kromosom tertentu (aneuploidy) atau seluruh set kromosom (euploidy).
Perubahan ini tidak melibatkan pembelahan sel meiosis. Pertimbangan ini penting karena menunjukkan bahwa fenomena tersebut bukanlah produk dari beberapa distorsi rekombinasi.
Sebaliknya, plastisitas genom jamur secara umum, dengan demikian menjelaskan kemampuan beradaptasi mereka yang mengejutkan terhadap keadaan kehidupan yang paling bervariasi.
Campuran heterogen jenis sel dengan ploidi yang berbeda pada individu yang sama juga telah diamati pada organisme lain. Manusia tidak hanya memiliki sel diploid (hampir semuanya), dan gamet haploid. Faktanya, ada campuran diploid dan poliploid dalam populasi hepatosit dan megakariosit secara normal.
Kanker
Salah satu karakteristik yang menentukan perkembangan kanker adalah ketidakstabilan kromosom. Populasi sel dengan pola kariotipik heterogen yang kompleks dapat ditemukan pada kanker.
Artinya, seorang individu selama hidupnya menyajikan kariotipe normal dalam sel somatiknya. Tetapi perkembangan kanker tertentu dikaitkan dengan perubahan jumlah dan / atau morfologi kromosomnya.
Perubahan numerik menyebabkan kondisi aneuploid sel yang telah kehilangan beberapa kromosom. Pada tumor yang sama mungkin terdapat sel aneuploid untuk kromosom yang berbeda.
Perubahan lain dalam jumlah dapat menyebabkan duplikasi kromosom homolog, tetapi bukan anggota pasangan lainnya.
Selain berkontribusi pada perkembangan kanker, perubahan ini mempersulit terapi yang ditujukan untuk menyerang penyakit. Sel tidak lagi, bahkan secara genomik, sama.
Isi informasi dan organisasinya berbeda, dan pola ekspresi gen juga telah berubah. Selanjutnya, di setiap tumor mungkin ada campuran pola ekspresi, berbeda dalam identitas dan besarnya.
Referensi
- Lukhtanov, VA (2014) Evolusi jumlah kromosom pada nakhoda (Lepidoptera, Hesperiidae). Sitogenetika Perbandingan, 8: 275-291.
- Rubtsov, NB, Borisov, YM (2018) Komposisi urutan dan evolusi kromosom B mamalia. Gen 9, doi: 10.3390 / gen9100490.
- Todd, RT, Forche, A., Selmecki, A. (2017) Variasi ploidi pada jamur – poliploidi, aneuploidi, dan evolusi genom. Mikrobiologi Spektrum 5, doi: 10.1128 / microbiolspec.FUNK-0051-2016.
- Vargas-Rondón, N., Villegas, VE, Rondón-Lagos, M. (2018) Peran ketidakstabilan kromosom pada kanker dan respons terapeutik. Kanker, doi: 10.3390 / kanker10010004.
- Vijay, A., Garg, I., Ashraf, MZ (2018) Perspektif: Variasi nomor salinan DNA pada penyakit kardiovaskular. Wawasan epigenetik, 11:1-9.
