Koty są zwierzętami domowymi wielu ludzi. Ktoś lubi czerwień, ktoś czarny, ktoś mozaikę. Innych pociągają koty perskie, syjamskie czy egipskie. Wszystko zależy od gustu.
Jednak kolor zwierzęcia, jego wygląd zewnętrzny, charakter, choroby, patologie, mutacje zależą nie tylko od rasy czy stylu życia, ale także od zestawu chromosomów (przede wszystkim od niego), który jest stały i pewny.
A jednak, ile chromosomów ma kot, jaka jest ich liczba i funkcja? Zostanie to omówione poniżej.
Genom i chromosomy
Mówienie o liczbie chromosomów u kota jest niezwykle trudne bez podstawowej wiedzy z zakresu genetyki.
Genom to struktura zawierająca informacje genetyczne o organizmie. Prawie każda komórka zawiera genom. Ale chromosom zawiera wszystkie informacje o strukturze komórki. Chromosom jest strukturą nukleoproteinową w jądrze komórki eukariotycznej. Chromosom zawiera znaczną część przechowywanych informacji dziedzicznych,wdrożone i przekazane przyszłym pokoleniom.
Chromosom to struktura jądra komórkowego, składająca się z kwasu dezoksyrybonukleinowego (DNA) i białek. Warto przypomnieć, że DNA jest makrocząsteczką, która zapewnia przechowywanie, przekazywanie z pokolenia na pokolenie, realizację genetycznego programu rozwoju żywego organizmu.
Istnieją dwa rodzaje chromosomów w różnych organizmach:
Typ eukariotyczny - charakterystyczny dla organizmów żywych (eukariotów), których komórki zawierają otoczkę jądrową, cząsteczki DNA w jądrze i mitochondriach.
Typ prokariotyczny - występuje w organizmach, których komórki nie mają błony jądrowej, a cząsteczki DNA są zamknięte w histonach (prokariotach).
Zewnętrznie chromosom wygląda jak długa nić z nawleczonymi koralikami, z których każdy jest genem. Ponadto gen znajduje się na ściśle określonym odcinku chromosomu - locus.
Liczba chromosomów u zwierząt
Ile chromosomów znajduje się w komórkach kota? Każdy żywy organizm ma chromosomy homologiczne lub sparowane oraz chromosomy haploidalne lub niesparowane (płeć). Te ostatnie obejmują komórkę jajową i plemnik, mają odpowiednio zestaw XX i XY. Dzieląc się, rozpadają się na X, X i X, Y. W zależności od nowej kombinacji pary w zapłodnionej komórce zostanie określona płeć nowego organizmu (w naszym przypadku kociaka).
Na pytanie: "Ile chromosomów znajduje się w komórkach kota?", genetyka daje dokładną odpowiedź. U kota domowego zestaw chromosomów obejmuje 19 par chromosomów (18 sparowanych i 1 niesparowany: XX - u samic i XY -u samców). Całkowita liczba chromosomów u kota to 38.
U innych zwierząt liczba chromosomów jest niezmienna i indywidualna dla każdego gatunku (np. u psów - 78 chromosomów, u koni - 64, u krów - 60, u zająca - 48). Przypomnij sobie, że ludzie mają 46 chromosomów.
Kariotyp i kompleks chromosomowy kota
Kariotyp to sparowany zestaw chromosomów o określonej liczbie, rozmiarze i kształcie dla każdego gatunku zwierząt. Oznaki każdego typu żywego organizmu są dziedziczone zgodnie z kariotypem. Na przykład obecność tułowia słonia może być cechą kariotypową. Narodziny słoniątka bez trąby będą odstępstwem od normy kariotypowej, czyli patologią.
Wszystkie komórki są sparowane, od nich zależy przyszły wygląd, wygląd zewnętrzny, kolor, charakter kota. Ostatnia - dziewiętnasta para zawiera informacje o płci i połowę zestawu chromosomów. Podczas zapłodnienia obie części są łączone, tworząc kompletną komórkę.
Chromosomy kociego jaja
Jaki zestaw chromosomów ma jajo kota? W komórce somatycznej kota znajduje się 38 chromosomów, które są komórkami diploidalnymi. Jajo jest haploidalną komórką płciową. W związku z tym 38 musi być podzielone przez dwa, otrzymujemy 19, czyli w kocim jaju jest dziewiętnaście chromosomów.
Dziedziczność kotów
W komórce somatycznej kota znajduje się 38 chromosomów, które zawierają cząsteczki DNA z informacją genotypową. Manifestacje genotypowe, które znajdują odzwierciedlenie w wyglądzie zewnętrznym żywego organizmu, nazywane są fenotypem. Fenotypowe przejawy kociątróżnią się kolorem, wielkością zwierzęcia.
Geny potomstwa są sparowane - jeden gen od samicy, a drugi od samca. Jak wiadomo, geny dzielą się na dominujące (silne) i recesywne (słabe). Dominujące geny są oznaczone dużymi, łacińskimi literami, recesywnymi - małymi literami. W zależności od ich kombinacji rozróżnia się typy homozygotyczne (AA lub aa) i heterozygotyczne (Aa). Gen dominujący pojawia się zarówno w stanie homo-, jak i heterozygotycznym. Gen recesywny pokaże swoje oznaki tylko w typie homozygotycznym (aa). Ta wiedza genetyczna jest przydatna w obliczaniu cech przyszłych kociąt na podstawie ekspresji fenotypowej ich rodziców. Tutaj ważne jest, aby wiedzieć, który gen odpowiedzialny za manifestację określonej cechy jest recesywny lub dominujący.
Geny koloru zwierząt znajdują się na chromosomie X i są pokazane w poniższej tabeli:
| a | Szary |
| b | Czekolada |
| c | Platynowy, fioletowy |
| d | Rudowłosa |
| e | Krem |
| f | szylkret |
| g | Żółw niebieski krem |
| h | Czekoladowy Żółw |
| j | Żółw Fioletowy |
| Czarny | |
| o | Miód Sorel |
| p | Brązowy |
| q | Żółw Czerwony Brązowy |
| r | Żółw tan |
| s | Zadymiony |
| w | Biały |
| y | Złoty |
| x | Niezarejestrowany kolor |
Cechy odziedziczone
Chromosy kota przekazują potomstwu pewne cechy dziedziczne, takie jak:
- uszy - ich położenie i wymiary, wielkość małżowiny usznej;
- wełna - kolor i charakter runa;
- oczy - kolor pigmentu;
- ogon - jego długość, grubość;
- choroba.
Hodowcy usuwają słabe i wadliwe osobniki, aby kolejne potomstwo było silniejsze, zdrowsze i doskonalsze.
Kolor płaszcza
Na tysiąc kotów są geny odpowiedzialne za ich kolor oraz za mutację, która prowadzi do zmiany koloru i struktury sierści. Niepłciowa komórka somatyczna zawiera w protoonkogenach elementy mutacji koloru sierści, która hamuje migrację melanoblastów. Dlatego te ostatnie nie mogą dostać się do skóry, a zatem pigment nie dociera do włosów sierści. To wyjaśnia białą sierść zwierzęcia.
Niektórym melanoblastom udaje się dostać do mieszków włosowych na głowie kota, a następnie na sierści pojawiają się kolorowe plamy. Komórki te mogą dobrze dotrzeć do siatkówki oka: przy niewielkiej liczbie melanoblastów oczy stają się niebieskie, a przy dużej ich źrenice zwierzęcia będą żółte.
Ten sam chromosom jest również odpowiedzialny za kolor sierści. Zwykła strukturalna forma melanoblastów nadaje zwierzęciu prążkowany kolor. Istnieją również zmiany półdominujące, na przykład w tebi abisyńskiej. Osobniki homozygotyczne nie mają pasków, kolor jest jednolity, a osobniki heterozygotyczne z tą mutacją różnią się pasami na kufie, łapach i ogonie. W przypadku zmiany recesywnej poprzeczne paski na sierści zwierzęcia są zniekształcone w nieregularne linie na grzbiecie, wyglądające jak podłużne, silne czarne paski.
Mutacja genów wpływająca na enzym tyrozynazę prowadzi do bielactwa. Dzieje się tak nie tylko u kotów, ale także u innych ssaków.
Tyrozynaza zmniejsza swoją aktywność w zależności od temperatury kotów - im niższa, tym aktywniejszy enzym. W takich przypadkach dochodzi do intensywnego zabarwienia obwodowych części ciała: nosa, koniuszków łap i ogona, uszu u kotów birmańskich.
Koty mozaikowe
Zbiór kocich chromosomów odpowiedzialnych za zabarwienie znajduje się na chromosomie X. Koty mozaikowe nie są rzadkością, ale wciąż jest mniej kotów trójkolorowych niż dwukolorowych.
W tym przypadku kolor jest określany przez allele genu O:
O - wpływa na żółty (lub czerwony) kolor sierści;
o - odpowiada za kolor czarny.
Koty szylkretowe są heterozygotyczne pod względem tego genu, ich genotyp to Oo.
Żółte i czarne plamki powstają w wyniku przypadkowej inaktywacji we wczesnej embriogenezie chromosomu X przez allel O lub o. Koty mogą być homozygotyczne tylko dla tej cechy (OU - czerwone lub OU - czarne).
Koty szylkretowe są niezwykle rzadkie - charakteryzują siękonstytucja chromosomowa XXY i genotyp OoY. To jest powód rzadkiego wskaźnika urodzeń kotów mozaikowych (lub szylkretów).
Dziedziczenie trójkolorowego ubarwienia kotów:
Kolor czarny - gen XB - genotyp - XB XB; HVU;
Kolor czerwony - gen Xb - genotyp - Xb Xb; HYU;
Kolor szylkretu - gen - XB; Xb - genotyp - XB; GG.
Koty w kolorze białym
Biały kolor na poziomie chromosomów to brak pigmentu. Komórki pigmentowe są blokowane przez jeden gen - W. Jeżeli w genotypie kotów występują cechy recesywne tego genu (ww) to potomstwo będzie ubarwione, a jeśli występuje cecha dominująca (WW, Ww) i jednocześnie z czasem będzie wiele innych oznaczeń chromosomów genów w genomie kotów (BOoSsddWw), wtedy nadal będziemy widzieć całkowicie białego kota. Jednak takie koty mogą nosić zarówno cętki, jak i wzory, ale tylko wtedy, gdy potomstwo nie odziedziczy genu W.
Chromosomy kota z zespołem Downa
Ta choroba występuje nie tylko u ludzi, ale także u zwierząt, koty nie są wyjątkiem.
W Internecie jest wiele historii i zdjęć z życia takich zwierząt. Podobnie jak ludzie, takie zwierzęta mogą żyć i być aktywne, ale wizualnie różnią się od zdrowych. Podobnie jak ludzie, te zwierzęta potrzebują opieki, opieki i leczenia.
Na pytanie: "Ile chromosomów ma kot Downa?", na pewno można odpowiedzieć: 39.
Zespół Downawystępuje, gdy w zestawie genów cząsteczek chromosomu pojawia się kolejny dodatkowy chromosom - nieparzysty. W przypadku kotów jest to chromosom 39.
Kot z dodatkowym chromosomem jest rzadki w przyrodzie z tego prostego powodu, że zwierzę nie zażywa narkotyków, alkoholu, nie pali, tj. prowokujące przyczyny mutacji genu są wykluczone. Ale mimo wszystko jest to żywy organizm, czasami zdarzają się w nim także awarie.
Naukowcy i biolodzy nie mają jednoznacznej opinii na temat dodatkowego chromosomu. Niektórzy twierdzą, że tak być nie może, inni, że tak, a jeszcze inni twierdzą, że dzieje się tak, gdy zwierzę jest sztucznie hodowane jako obiekt badań.
Znaleziono kota z 20 chromosomami (dwudziesta para chromosomów jest dodatkowa), ale praktycznie nie ma szans na rozmnożenie zdrowego potomstwa. Nie oznacza to oczywiście, że takiego zwierzęcia nie można kochać. Są całkiem urocze, ale trochę niezwykłe, inne, ale wciąż żyją. Na przykład kot z tym zespołem (Maya z Ameryki) stał się ulubieńcem jej właścicieli (Harrison i Lauren). Stworzyli własną stronę na Instagramie dla kotki, regularnie publikując jej zdjęcia i filmy. Maya stała się ulubienicą internautów, jest dość aktywna i pogodna, choć cierpi na duszność i ciągle kicha. Ale nikt nie przeszkadza jej żyć dla własnej przyjemności i dla przyjemności jej panów.
Przy okazji, nie myl zespołu Downa kota z mutacjami genetycznymi, które prowadzą do fizycznej zmiany (deformacji) pyska zwierzęcia. Jest to bardziej powszechne w przyrodzie niż choroba Downa,i jest wynikiem krzyżowania się kotów-krewnych (krzyżowanie międzyrasowe). Jeśli w potomstwie jest wiele zwierząt tego samego rodzaju, prędzej czy później nastąpią zmiany fizjologiczne nie tylko w wyglądzie zwierząt, ale także wpłyną na ich rozwój jako całość. Jeśli hodowcy potrafią to kontrolować, to właściciele kotów biegających po podwórkach praktycznie nie mogą tego wytropić. Jedni wyrzucają takie potomstwo, inni wręcz przeciwnie, traktują to filozoficznie i też kochają swoje zwierzaki.
Ile żyć ma kot?
Wszyscy wiedzą, że w 1996 roku przeprowadzono pierwsze na świecie klonowanie (słynna owca Dolly). Pięć lat później naukowcy sklonowali kotkę, nadali jej imię - Carbon Copy (po rosyjsku) lub Carbon Copy (po łacinie).
Do klonowania zabrano kota w szylkretowym kolorze szaro-czerwonym - Rainbow. Jaja i komórki somatyczne pobrano z jajników Rainbow. Jądra komórkowe usunięto ze wszystkich jaj i zastąpiono jądrami izolowanymi z komórek somatycznych. Następnie przeprowadzono stymulację elektrowstrząsami, a następnie zrekonstruowane komórki jajowe przeszczepiono do macicy szarego pręgowanego kota. To ta zastępcza matka urodziła Carbon Paper.
Ale Carbon Paper nie miał czerwonych plam. W trakcie badań udało się ustalić, co następuje: w genomie kota (samica) znajdują się dwa chromosomy X, które odpowiadają za kolor zwierzęcia.
Oba chromosomy X są aktywne w zapłodnionej komórce (zygocie). W procesie podziału komórek i dalszego różnicowania we wszystkich komórkachciała, w tym przyszłych komórek pigmentowych, jeden z chromosomów X jest dezaktywowany (tzn. komórka traci lub znacznie zmniejsza aktywność). Jeśli kot jest heterozygotyczny (np. Oo) pod względem genu koloru, to w niektórych komórkach chromosom niosący allel koloru czerwonego może zostać dezaktywowany, w innych - niosący allel koloru czarnego. Komórki potomne ściśle dziedziczą stan chromosomu X. W wyniku tego procesu powstaje szylkretowe zabarwienie.
Klonując kota w jądrze zrekonstruowanego jaja, wyekstrahowanego z normalnej komórki somatycznej trójkolorowego kota, nie nastąpiła całkowita reaktywacja (przywrócenie żywotności lub aktywności) niepełnosprawnego chromosomu X.
Całkowite przeprogramowanie jądra chromosomów nie następuje podczas klonowania żywego organizmu (w tym przypadku kota). Jest prawdopodobne, że właśnie dlatego sklonowane zwierzęta chorują i nie zawsze mogą wydać zdrowe potomstwo. Kopia wciąż żyje. Została mamą trzech uroczych kociąt.
Wniosek
Ten artykuł przyjrzał się, ile chromosomów ma kot, za co jest „odpowiedzialny” i jak wpływają na zwierzę.
Na pytanie: "Ile chromosomów jest w kocim jaju?", odpowiedź jest jednoznaczna - 19 chromosomów. Geny koloru kota znajdują się na chromosomie X. Melanoblasty (tj. komórki, z których powstają komórki barwnikowe wytwarzające melaninę) nie zawierają jeszcze pigmentu i są odpowiedzialne za wzór na sierści i kolor tęczówki. Enzym tyrozynaza jest odpowiedzialny za manifestację bielactwa, ale tego enzymu nie należy mylić z genem W (daje biały kolor).
Koty mozaikowe mająBudowa chromosomu XXY i genotyp OoY, więc nie są tak powszechne. Allel (sekcja) genu mozaikowego kotów - Och, to on jest odpowiedzialny za ubarwienie mozaiki.
W zestawie chromosomów czasami występują awarie lub mutacje genów, wtedy rodzą się koty z zespołem Downa lub koty o zdeformowanym wyglądzie. Drugie można przewidzieć, ale pierwszy jest znacznie trudniejszy. Być może dlatego, że zjawisko to nie jest najczęstsze i nie ma zbyt wielu badań nad jego przyczynami.
Kot, jak każdy inny żywy organizm, można sklonować i, jak pokazuje praktyka, takie zwierzęta są całkiem żywotne.
Ogólnie rzecz biorąc, genetyka jest bardzo interesującą i pouczającą nauką, która bada wzorce dziedziczności i zmienności przekazywane od rodziców do potomków. Po rozszyfrowaniu genów zwierzęcia można zrozumieć, jakie będzie ono miało potomstwo, można wykluczyć mutacje genów i wyhodować czyste rasy. A motto hodowców kotów brzmi: „Czyste rasy – zdrowe koty”.
