Ο βάτραχος ανήκει στους διπλοειδείς οργανισμούς και έχει 13 ζεύγη χρωμοσωμάτων σε κάθε σωματικό του κύτταρο. Δεδομένου ότι το φύλο του καθορίζεται όπως και στον άνθρωπο, να υπολογίσετε:
α. Πόσα αυτοσωμικά και πόσα φυλετικά χρωμοσώματα υπάρχουν σε ένα ωάριο ή σε ένα σπερματοζωάριό του;
β. Πόσα φυλετικά και πόσα αυτοσωμικά χρωμοσώματα υπάρχουν σε ένα σωματικό κύτταρό του;
γ. Πόσες χρωματίδες και πόσα κεντρομερίδια υπάρχουν σε ένα σωματικό κύτταρό του;
δ. Πόσα μόρια DNA υπάρχουν σε ένα σωματικό κύτταρο αυτού του οργανισμού στην αρχή της μεσόφασης και πόσα στην αρχή της μίτωσης;
ε. Πόσα μόρια DNA υπάρχουν σε ένα γαμέτη αυτού του οργανισμού;
Λύση…
α. Από τα 13 ζεύγη (ομόλογων) χρωμοσωμάτων, 1 ζεύγος αποτελεί τα φυλετικά χρωμοσώματα και τα υπόλοιπα 12 ζεύγη αποτελούν τα αυτοσωμικά. Δηλαδή, τα φυλετικά χρωμοσώματα ενός σωματικού κυττάρου είναι 2, ενώ τα αυτοσωμικά χρωμοσώματα είναι 24. Επειδή το ωάριο ή το σπερματοζωάριο είναι γεννητικά κύτταρα (δηλαδή απλοειδή κύτταρα με ένα αντίγραφο του γενετικού τους υλικού) θα έχουν τα μισά φυλετικά και τα μισά αυτοσωμικά χρωμοσώματα, συγκριτικά με το σωματικό κύτταρο. Δηλαδή, θα έχουν 1 φυλετικό και 12 αυτοσωμικά χρωμοσώματα.
β. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το σωματικό κύτταρο θα έχει 2 φυλετικά και 24 αυτοσωμικά χρωμοσώματα.
γ. Εφόσον χρησιμοποιείται ο όρος “χρωματίδες”, σημαίνει πως έχει προηγηθεί η αντιγραφή του DNA. Κάθε χρωμόσωμα έχει πλέον τη μορφή ενός ζεύγους αδελφών χρωματίδων. Δηλαδή, τα 26 χρωμοσώματα είναι, στην ουσία, 26 ζεύγη αδελφών χρωματίδων. Κάθε ζεύγος όμοιων χρωματίδων συγκρατείται με ένα κεντρομερίδιο. Συνολικά, λοιπόν, οι χρωματίδες είναι 52 και 26 είναι τα κεντρομερίδια που τις συγκρατούν.
δ. Στην αρχή της μεσόφασης, δεν έχει γίνει η αντιγραφή του DNA. Κάθε χρωμόσωμα (που ονομάζεται και ινίδιο χρωματίνης) είναι ένα δίκλωνο μόριο DNA. Έτσι, τα 26 χρωμοσώματα είναι 26 μόρια DNA. Στην αρχή της μίτωσης όμως, έχει γίνει η αντιγραφή του DNA. Κάθε χρωμόσωμα (το οποίο από ινίδιο χρωματίνης έχει μετατραπεί σε ζεύγος αδελφών χρωματίδων) είναι δύο δίκλωνα μόρια DNA. Έτσι, τα 26 χρωμοσώματα είναι 52 μόρια DNA.
ε. Ο γαμέτης (ωάριο ή σπερματοζωάριο) είναι απλοειδές κύτταρο. Κάθε χρωμόσωμά του είναι ένα δίκλωνο μόριο DNA. Άρα, ο αριθμός μορίων DNA του γαμέτη είναι 13.