§ 62. Геном человека

Подробное решение параграф §62 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Теремов А.В., Петросова Р.А. Углубленный уровень 2017

Ст. 326

Рассмотрите рис. 227. В чём сходство хромосомного набора женщины и мужчины? Какие различия имеются в хромосомных наборах?

В норме кариотип человека включает 46 хромосом диплоидного набора, или 23 пары гомологичных хромосом; из них 22 пары аутосом и одну пару половых хромосом – XX (у женщин) и XУ (у мужчин). Таким образом, у человека женский организм является гомогаметным, а мужской – гетерогаметным.

Ст. 330

Вопросы и задания

1. Что такое кариотип? Сколько хромосом в кариотипе человека?

Кариоти́п – совокупность признаков (число, размеры, форма и т. д.) полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида (видовой кариотип), данного организма (индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток. В норме кариотип человека включает 46 хромосом диплоидного набора, или 23 пары гомологичных хромосом.

2. На какой стадии митоза хромосомы хорошо видны? Ответ обоснуйте.

Митоз начинается с укорочения хромосом. Оно происходит постепенно, в несколько этапов. Это стадия профазы. В начале профазы в световой микроскоп можно увидеть тонкие хроматиновые нити, спутанные в клубок, в котором не удается различить отдельные хромосомы. К концу профазы нити значительно укорачиваются и одновременно утолщаются, при этом некоторые хромосомы, особенно короткие, можно различить среди общей массы.

3. Чем отличаются кариотипы мужчины и женщины?

Женский организм является гомогаметным, а мужской – гетерогаметным

4. Сколько групп хромосом выделяют в кариотипе человека (см. рис. 228)? Что положено в основу этого деления?

Все 22 аутосомы объединены по сходству в семь групп. (По величине и форме)

группа А (с 1 — й по 3 — ю хромосомы) – три пары длинных хромосом с равными или почти равными по длине плечами;

группа В ( 4 — я и 5 — я хромосомы) – две пары длинных хромосом с плечами неодинаковой длины – разноплечие;

группа С (с 6 — й по 12 — ю хромосомы) – разноплечие хромосомы средних размеров; их трудно индивидуализировать; к этой же группе по размеру относится и половая Х — хромосома;

группа D (с 13 — й по 15 — ю хромосомы) – хромосомы средних размеров, имеющие очень короткое, почти незаметное второе плечо; все они между собой очень похожи;

группа Е (с 16 — й по 18 — ю хромосомы) – три пары коротких разноплечих хромосом, причём хромосомы 16 — й пары отличаются от 17 — й и 18 — й;

группа F (19 — я и 20 — я хромосомы) – две пары очень коротких равноплечих хромосом; группа G (хромосомы 21 — й, 22 — й пар) – очень короткие одноплечие хромосомы со спутниками, трудно различимые между собой. К этой группе по размерам принадлежит и У — хромосома.

5. Охарактеризуйте основные достижения международной программы «Геном человека». В чём прикладное значение этой научной работы? Каковы перспективы изучения генома человека?

«Геном человека». Её целью стало выяснение последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК хромосом человека, т. е. полная расшифровка его генома. Основные направления программы включали построение карт хромосом с высоким разрешением; изучение геномов модельных микроорганизмов, например кишечной палочки; создание компьютерных технологий для обработки и анализа данных по генетическому картированию и секвенированию (от англ, sequence – последовательность) ДНК организмов; информирование общественности по вопросам, связанным с получецием генетических данных о человеке, обсуждение этических и правовых аспектов исследования его генома.

Раскрытие полной тайны генома человека ещё впереди. Завершился лишь первый, структурный этап работы, связанный с выяснением структуры генов. Более важным представляется второй этап – функциональный, т. е. связанный с изучением функций всех генов человека.

Проект поставил разумную, достижимую цель секвенирования 95 % ДНК. Исследователи смогли секвенировать 99,99 % человеческой ДНК.