A macskák sok ember kedvencei. Valaki a pirosat szereti, valaki a feketét, valaki a mozaikot. Másokat a perzsák, a sziámi vagy az egyiptomi macskák vonzanak. Minden ízlés kérdése.
Azonban az állat színe, külseje, karaktere, betegségei, patológiái, mutációi nemcsak a fajtától, életmódtól függenek, hanem a kromoszómakészlettől (elsősorban azon) is, ami állandó és biztos.
És mégis, hány kromoszómája van egy macskának, mi a száma és mi a funkciója? Erről alább lesz szó.
Genom és kromoszómák
Arról beszélni, hogy hány kromoszómája van egy macskának, rendkívül nehéz alapvető genetikai ismeretek nélkül.
A genom egy olyan szerkezet, amely genetikai információkat tartalmaz egy szervezetről. Szinte minden sejt tartalmaz egy genomot. De a kromoszóma tartalmazza az összes információt a sejt szerkezetéről. A kromoszóma egy nukleoprotein szerkezet az eukarióta sejt magjában. A kromoszóma tartalmazza a tárolt örökletes információk jelentős részét,megvalósítva és továbbadva a következő generációknak.
A kromoszóma a sejtmag szerkezete, amely dezoxiribonukleinsavból (DNS) és fehérjékből áll. Érdemes emlékeztetni arra, hogy a DNS egy makromolekula, amely biztosítja a tárolást, a nemzedékről nemzedékre történő átvitelt, az élő szervezet fejlődésének genetikai programjának megvalósítását.
Kétféle kromoszóma létezik a különböző organizmusokban:
Eukarióta típus - az élő szervezetekre (eukariótákra) jellemző, amelyek sejtjei magburkot, DNS-molekulákat tartalmaznak a sejtmagban és a mitokondriumokban.
Prokarióta típus – olyan élőlényekben található meg, amelyek sejtjeiben nincs nukleáris membrán, és a DNS-molekulák hisztonokba (prokarióták) vannak bezárva.
Külsőleg a kromoszóma úgy néz ki, mint egy hosszú fonal felfűzött gyöngyökkel, amelyek mindegyike egy gén. Ezenkívül a gén a kromoszóma szigorúan rögzített szakaszán - a lókuszban - található.
A kromoszómák száma állatokban
Hány kromoszóma van egy macska sejtjében? Minden élő szervezetnek homológ vagy páros kromoszómái és haploid vagy párosítatlan (ivari) kromoszómái vannak. Ez utóbbiak közé tartozik a petesejt és a spermium, XX és XY halmazuk van. Osztódáskor X-re, X-re és X, Y-re bomlanak fel. A megtermékenyített sejtben a pár új kombinációjától függően meghatározásra kerül az új szervezet (esetünkben egy cica) neme.
A kérdésre: "Hány kromoszóma van egy macska sejtjében?", a genetika megadja a pontos választ. Egy házimacskában a kromoszómakészlet 19 pár kromoszómát tartalmaz (18 páros és 1 páratlan: XX - nőstényeknél és XY -férfiaknál). Egy macskában a kromoszómák teljes száma 38.
Más állatokban a kromoszómák száma változatlan és fajonként egyedi (például kutyáknál - 78 kromoszóma, lovaknál - 64, tehénnél - 60, nyúlnál - 48). Emlékezzünk vissza, hogy az embernek 46 kromoszómája van.
A macska kariotípusa és kromoszóma komplexe
A kariotípus kromoszómák páros halmaza, amely minden állatfajhoz meghatározott számú, méretű és alakú. Az egyes élőlénytípusok jelei a kariotípus szerint öröklődnek. Például az elefántok törzsének jelenléte kariotipikus jellemző lehet. A törzs nélküli elefántbébi születése a kariotípusos normától való eltérés lesz, vagyis patológia.
Minden sejt párosítva van, ezektől függ a macska jövőbeli megjelenése, külseje, színe, karaktere. Az utolsó - 19. pár tartalmazza a szexuális információkat és a kromoszómakészlet felét. A megtermékenyítés során mindkét rész egyesül, és egy teljes sejtet alkot.
Macskatojás kromoszómái
Milyen kromoszómakészlettel rendelkezik a macskatojás? A macska szomatikus sejtjében 38 kromoszóma található, amelyek diploid sejtek. A petesejt egy nemi haploid sejt. Ennek megfelelően a 38-at el kell osztani kettővel, 19-et kapunk, azaz tizenkilenc kromoszóma van a macska tojásában.
A macskák öröklődése
Egy macska szomatikus sejtjében 38 kromoszóma található, amelyek genotípus információval rendelkező DNS-molekulákat tartalmaznak. Azokat a genotípusos megnyilvánulásokat, amelyek az élő szervezet külső megjelenésében tükröződnek, fenotípusnak nevezzük. A cicák fenotípusos megnyilvánulásaiaz állat színében és méretében különbözik.
Az utódok génjei párosodnak – az egyik gén a nősténytől, a másik a hímtől származik. Mint tudják, a géneket domináns (erős) és recesszív (gyenge) csoportokra osztják. A domináns géneket nagybetűk, latin betűk, recesszív - kisbetűk jelzik. Kombinációjuktól függően homozigóta (AA vagy aa) és heterozigóta (Aa) típusokat különböztetnek meg. A domináns gén homo- és heterozigóta állapotban egyaránt megjelenik. A recesszív gén csak a homozigóta típusban (aa) mutatja jeleit. Ez a genetikai tudás hasznos a jövőbeli cicák tulajdonságainak kiszámításához szüleik fenotípusos megnyilvánulásai alapján. Itt fontos tudni, hogy egy adott tulajdonság megnyilvánulásáért melyik gén recesszív vagy domináns.
Az állati színgének az X kromoszómán találhatók, és az alábbi táblázatban láthatók:
a | Szürke |
b | Csokoládé |
c | Platina, lila |
d | Vöröshajú |
e | Krém |
f | Teknősbékahéj |
g | Turtle blue cream |
h | Turtle Chocolate |
j | Teknősbíbor |
Fekete | |
o | Sorel méz |
p | Tan Brown |
q | teknős vörösbarna |
r | Teknősbarna |
s | Füstös |
w | Fehér |
y | Arany |
x | Nem regisztrált szín |
Örökölt tulajdonságok
A macska kromoszómái bizonyos örökletes tulajdonságokat adnak át az utódoknak, például:
- fül - elhelyezkedésük és méreteik, a fülkagyló mérete;
- gyapjú - a kupac színe és jellege;
- szemek - pigmentszín;
- farok - hossza, vastagsága;
- betegség.
A tenyésztők kivágják a gyenge és hibás egyedeket, hogy a következő utódok erősebbek, egészségesebbek és tökéletesebbek legyenek.
Kabátszín
Ezer macskagénben vannak azok, amelyek felelősek a színükért, és egy olyan mutációért, amely a szőrzet színének és szerkezetének megváltozásához vezet. Egy nemivarú szomatikus sejt a proto-onkogénben a szőrzet színének mutációját tartalmazza, ami gátolja a melanoblasztok migrációját. Ezért az utóbbi nem tud bejutni a bőrbe, és ennek megfelelően a pigment nem éri el a szőrzet szőrét. Ez magyarázza az állat fehér szőrzetét.
Néhány melanoblaszt bejut a macska fején lévő szőrtüszőkbe, majd színes foltok jelennek meg a bundán. Ezek a sejtek könnyen elérhetik a szem retináját: kis számú melanoblaszt esetén a szemek kékek lesznek, nagy számmal pedig az állat pupillái sárgák.
Ugyanez a kromoszóma felelős a szőrzet színéért is. A melanoblasztok szokásos szerkezeti formája csíkos színt ad az állatnak. Félig domináns változások is vannak, például az abesszin tebiben. A homozigóta egyedek nem rendelkeznek csíkokkal, a színük egységes, és az ezzel a mutációval rendelkező heterozigóta egyedek a pofákon, a mancsokon és a farkon található csíkokban különböznek. Recesszív elváltozás esetén az állat bundájának keresztirányú csíkjai a hátán szabálytalan vonalakká deformálódnak, hosszanti erős fekete csíkokként jelennek meg.
A tirozináz enzimet befolyásoló génmutáció albinizmushoz vezet. Ez nem csak macskáknál, hanem más emlősöknél is előfordul.
A tirozináz a macskák hőmérsékletétől függően csökkenti aktivitását – minél alacsonyabb, annál aktívabb az enzim. Ilyen esetekben a test perifériás részei erősen elfestődnek: az orr, a mancsvégek és a farok, a burmai macskák füle.
Mozaikmacskák
A színezésért felelős macskakromoszómakészlet az X kromoszómán található. A mozaikmacskák nem ritkák, de még mindig kevesebb a háromszínű macska, mint a kétszínű.
Ebben az esetben a színt az O gén alléljai határozzák meg:
O - befolyásolja a szőrzet sárga (vagy piros) színét;
o - felelős a fekete színért.
A teknősbéka macskák heterozigóták erre a génre, genotípusuk Oo.
Sárga és fekete foltok az X kromoszóma korai embriogenezisében az O vagy o allél általi véletlenszerű inaktiváció eredményeként alakulnak ki. A macskák csak erre a tulajdonságra lehetnek homozigóták (OU – piros vagy OU – fekete).
A teknősbéka macskák rendkívül ritkák – jellemzik őketXXY kromoszóma-konstitúció és OoY genotípus. Ez az oka a mozaikmacskák (vagy teknősmacskák) ritka születési arányának.
A macskák háromszínű színének öröklődése:
Fekete szín - XB gén - genotípus - XB XB; HVU;
Piros szín - Xb gén - genotípus - Xb Xb; HYU;
Teknősbékahéj színe - gén - XB; Xb - genotípus - XB; HH.
Fehér színű macskák
A fehér szín kromoszómális szinten a pigment hiánya. A pigmentsejteket egy gén – W – blokkolja. Ha ennek a génnek (ww) recesszív jegyei vannak a macskák genotípusában, akkor az utódok színeződnek, ha pedig van egy domináns tulajdonság (WW, Ww) és egyúttal ha sok más génkromoszóma megnevezés lesz a macskák genomjában (BOoSsddWw), akkor még mindig egy teljesen fehér macskát fogunk látni. Az ilyen macskák azonban hordozhatnak foltosodást és mintázatot is, de csak akkor, ha az utódok nem öröklik a W gént.
Down-szindrómás macska kromoszómái
Ez a betegség nemcsak emberben, hanem állatokban is megtalálható, a macskák sem kivételek.
Az interneten sok történet és fotó található az ilyen állatok életéről. Az emberek mellett az ilyen állatok is élhetnek és aktívak lehetnek, de vizuálisan különböznek az egészségesektől. Az emberekhez hasonlóan ezeknek az állatoknak is szükségük van némi törődésre, törődésre és kezelésre.
A kérdésre: "Hány kromoszómája van Down-macskának?", határozottan a következőt lehet válaszolni: 39.
Down-szindrómaakkor fordul elő, amikor egy újabb extra kromoszóma jelenik meg a kromoszómolekulák génkészletében – páratlan. A macskák esetében ez a 39. kromoszóma.
Az extra kromoszómával rendelkező macska ritka a természetben azon egyszerű oknál fogva, hogy az állat nem használ kábítószert, alkoholt, nem dohányzik, pl. a génmutáció provokáló okait kizárjuk. De mégis, ez egy élő szervezet, néha vannak benne kudarcok is.
A tudósoknak és biológusoknak nincs határozott véleményük az extra kromoszómáról. Egyesek szerint ez nem lehet, mások szerint igen, megint mások szerint ez akkor fordul elő, ha egy állatot mesterségesen tenyésztenek kísérleti alanynak.
Egy 20 kromoszómás macskát találnak (a huszadik kromoszómapár extra), de gyakorlatilag nincs esélye egészséges utódok szaporodására. Ez persze nem jelenti azt, hogy egy ilyen állatot nem lehet szeretni. Nagyon aranyosak, de kicsit szokatlanok, mások, de mégis élnek. Például egy ilyen szindrómában szenvedő macska (Maya Amerikából) gazdái (Harrison és Lauren) kedvence lett. Saját Instagram-old alt hoztak létre a macskának, rendszeresen posztolják fotóit és videóit. Maya az internetezők kedvence lett, meglehetősen aktív és vidám, bár légszomjtól szenved, és folyamatosan tüsszent. De senki sem zavarja, hogy a saját és a gazdái örömére éljen.
Amúgy ne keverje össze a macska Down-szindrómáját olyan genetikai mutációkkal, amelyek az állat arcának fizikai elváltozásához (deformációjához) vezetnek. Ez gyakoribb a természetben, mint a Down-kór,és a macskák-rokonok keresztezésének (interracial crossing) köszönhető. Ha sok azonos nemzetségbe tartozó állat van az utódokban, akkor előbb-utóbb élettani változások nem csak az állatok megjelenésében következnek be, hanem a fejlődésük egészére is kihatnak. Ha ezt a tenyésztők ellenőrizni tudják, akkor az udvarokon rohangáló macskák gazdái gyakorlatilag nem tudják követni. Vannak, akik kidobják az ilyen utódokat, mások éppen ellenkezőleg, filozófiailag kezelik ezt, és szeretik kedvenceiket is.
Hány élete van egy macskának?
Mindenki tudja, hogy 1996-ban hajtották végre az első klónozást a világon (a híres bárány, Dolly). Öt évvel később a tudósok klónozták a macskát, és nevet adtak neki: Carbon Copy (oroszul) vagy Carbon Copy (ez latinul).
Klónozáshoz egy teknősbékahéjú, szürkés-vörös színű macskát vettek – Rainbow. A tojásokat és a szomatikus sejteket Rainbow petefészkéből vonták ki. A sejtmagokat minden tojásból eltávolítottuk, és szomatikus sejtekből izolált magokkal helyettesítették. Ezután elektrosokk-stimulációt végeztek, majd a rekonstruált petéket egy szürke cirmos macska méhébe ültették át. Ez a béranya szülte a szénpapírt.
De a szénpapíron nem voltak piros foltok. A vizsgálat során a következőket sikerült kideríteni: egy macska (nőstény) genomjában két X-kromoszóma található, amelyek felelősek az állat színéért.
Mindkét X-kromoszóma aktív a megtermékenyített sejtben (zigóta). A sejtosztódás és a további differenciálódás folyamatában minden sejtbentestben, beleértve a jövőbeli pigmentsejteket is, az X kromoszómák egyike inaktiválódik (azaz a sejt elveszíti vagy nagymértékben csökkenti aktivitását). Ha egy macska heterozigóta (például Oo) a színgénre nézve, akkor egyes sejtekben a vörös színű allélt hordozó kromoszóma inaktiválható, másokban pedig a fekete színű allélt hordozó kromoszóma. A leánysejtek szigorúan öröklik az X kromoszóma állapotát. A folyamat eredményeként kialakul a teknősbékahéj elszíneződés.
Amikor egy macskát klónoztak egy rekonstruált tojás magjába, amelyet egy háromszínű macska normál szomatikus sejtjéből kinyertek, a fogyatékos X-kromoszóma teljes újraaktiválása (életképességének vagy aktivitásának helyreállítása) nem történt meg.
A kromoszómák magjának teljes átprogramozása élő szervezet (jelen esetben macska) klónozása során nem történik meg. Valószínű, hogy ez az oka annak, hogy a klónozott állatok megbetegednek, és nem mindig tudnak egészséges utódokat szülni. A másolat még él. Három aranyos cica anyja lett.
Következtetés
Ez a cikk azt vizsgálta, hogy egy macskának hány kromoszómája van, mi a „felelőssége”, és hogyan hatnak az állatra.
A kérdésre: "Hány kromoszóma van egy macska tojásában?", a válasz egyértelmű - 19 kromoszóma. A macskaszín gének az X kromoszómán találhatók. A melanoblasztok (azaz azok a sejtek, amelyek melanint termelő pigmentsejteket eredményeznek) még nem tartalmaznak pigmentet, és felelősek a bundán lévő mintázatért és az írisz színéért. A tirozináz enzim felelős az albinizmus megnyilvánulásáért, de ezt az enzimet nem szabad összetéveszteni a W génnel (fehér szőrzetet ad).
A mozaik macskáknak vanXXY kromoszóma felépítése és OoY genotípusa, tehát nem olyan gyakoriak. A mozaikmacskák génjének allélja (szakasza) - Ó, ő a felelős a mozaikszínért.
A kromoszómakészletben néha előfordulnak gének meghibásodásai vagy mutációi, ekkor vagy Down-szindrómás, vagy deformált megjelenésű macskák születnek. A második megjósolható, de az első sokkal nehezebb. Talán azért, mert ez a jelenség nem a leggyakoribb, és nem sok tanulmány készült az okairól.
A macska, mint bármely más élő szervezet, klónozható, és amint a gyakorlat azt mutatja, az ilyen állatok meglehetősen életképesek.
Általában a genetika egy nagyon érdekes és informatív tudomány, amely a szülőktől a leszármazottakig terjedő öröklődési és változékonysági mintákat vizsgálja. Egy állat génjeinek megfejtése után megérthető, hogy milyen utódai lesznek, kizárható a génmutáció, és tiszta fajták hozhatók létre. A macskatenyésztők mottója pedig: "Tiszta fajták – egészséges macskák."