Наборы хромосом и число ДНК в интерфазе

Что такое набор хромосом?
У представителей одного вида имеется одинаковое количество хромосом в ядре клетки. Это и есть набор хромосом. У разных видов количество хромосом варьируется — может совпадать, а может различаться. 

Какие наборы хромосом существуют? 
Выделяют два наиболее распространенных набора хромосом: гаплоидный (одинарный) и диплоидный (двойной). В первом случае хромосомы одинарные, их может быть много в ядре, но они расположены одиночно. Во втором случае хромосомы парные. Существуют и другие наборы: триплоидный (хромосомы разбиты на тройки), тетраплоидный (на четверки) и так далее. 

Какими символами обозначают наборы хромосом? 
Для обозначения плоидности используется буква n и соответствующая цифра. Так, n — гаплоидный набор хромосом, 2n — диплоидный и так далее. 
Какими символами обозначают количество молекул ДНК (или хроматид) в хромосомах? 
Для обозначения количества хроматид используется буква с и цифра. С — в хромосоме одна молекула ДНК (одна хроматида), 2с — в хромосоме две молекулы ДНК (две хроматиды) и так далее. 

Что такое хроматида? 
Понятие «хроматида» ввели для того, чтобы показать, что хромосома может состоять из двух половинок, двух хроматид. Одна хроматида содержит в себе одну молекулу ДНК. Хроматиды, как и хромосомы, будут видны только к концу профазы (начальной стадии деления клетки), но условно мы можем о них говорить и в интерфазе (периоде между делениями). Но в пресинтетической стадии интерфазы хромосома еще не содержит двух хроматид, она имеет только одну хроматиду (одну молекулу ДНК). 

Нужно ли знать, какой набор хромосом и молекул ДНК имеется на разных этапах жизненного цикла клеток? 
Да, и для этого следует понимать, что обозначено буквами и цифрами — например, 2n4c. 

Какой набор хромосом и молекул ДНК имеется в клетке кожи человека в пресинтетическую стадию интерфазы?

1. Этот набор равен 2n2c. Хотя мы не видим хромосомы в интерфазе, но мы все равно предполагаем их парность в будущем, поэтому указываем 2n. Показатель 2n не говорит нам о том, сколько всего хромосом в ядре в данный момент. Он лишь свидетельствует о парности хромосом. 

2. Мы указываем 2с, так как в одной хромосоме пока содержится лишь одна молекула ДНК. 

Сколько молекул ДНК содержит одна нить хроматина в синтетическом периоде интерфазы? 
Каждая нить имеет уже две молекулы ДНК (2с). Причина — удвоение молекул ДНК на данной стадии. 

Какой набор хромосом и молекул ДНК имеется в клетке кожи человека в синтетическую стадию интерфазы? 
Он равен 2n4c. 
1. Хотя мы не видим хромосомы в интерфазе, как уже сказано выше, но мы предполагаем их парность в будущем, поэтому указываем 2n. Показатель 2n не говорит нам о том, сколько всего хромосом в ядре в данный момент. Он лишь свидетельствует о парности хромосом. 
2. Мы указываем 4с, так как в одной хромосоме содержится уже две молекулы ДНК. 

Верно ли утверждать, что в синтетическую стадию интерфазы идет удвоение и хромосом и молекул ДНК? 
Нет. В эту стадию каждая молекула ДНК внутри хромосомы удваивается, поэтому идет только удвоение молекул ДНК. Удвоения хромосом не происходит! Набор хромосом как был в пресинтетической стадии 2n, так и остался 2n. Идет именно увеличение количества ДНК (хроматид) — с 2с до 4с. Поэтому в синтетическую стадию мы будем видеть в одной хромосоме две молекулы ДНК (4с). 

Какой пример иллюстрирует увеличение числа молекул ДНК в интерфазе в соматической клетке человека? 
В соматической клетке человека в интерфазе имеются 46 хромосом, то есть в интерфазе до удвоения ДНК мы увидим 46 нитей ДНК. После удвоения их стало 92. Значит, после удвоения 46 нитей ДНК из них образуется 92 хроматиды, которые будут попарно соединены в 46 хромосом. 

Чем соединены хроматиды в одной хромосоме? 
Две хроматиды в одной хромосоме соединены центромерами (первичными перетяжками). 

Какова дальнейшая судьба хроматид? 
Когда хроматиды каждой хромосомы расходятся к разным полюсам, каждую хроматиду мы уже называем отдельной хромосомой. 

Третий период интерфазы — постсинтетический. Идет ли в ней синтез всех видов РНК, белков, АТФ? Почему? 
Да. тРНК и рРНК нужны для синтеза белков, рРНК для синтеза рибосом. А белки важны, так как они входят в состав центриолей и микротрубочек. Последние играют большую роль в процессе деления клетки. АТФ нужная для синтеза белков, поэтому она также образуется при энергетическом обмене у животных и грибов, при фотосинтезе у растений. 

Какой органоид удваивается в постсинтетическом периоде интерфазы? Почему? Растет ли клетка в этот момент? Центриоли удваиваются именно в интерфазе, в постсинтетическом периоде. Они будут нужны далее в процессе деления. Дело в том, что от центриолей отходят микротрубочки, разделяющие хромосомы пополам при митозе и мейозе. Клетка использует последнюю возможность для роста перед делением. 

Каково количество хромосом и хроматид (молекул ДНК) в постсинтетическом периоде интерфазы? 
Оно равно 2n4c, как и в предыдущей стадии.