Генетика кошек. Какое количество хромосом у кошек и какие функции они выполняют

Сколько хромосом в клетке кошки, Вы узнаете из этой статьи.

Что такое хромосомы?

Хромосомы – это генетический материал, который находится в клетке организма. В каждой из них содержится молекула ДНК в скрученном виде спирали. Полный набор хромосом именуется кариотипом. Каждая хромосома – это комплекс белков и ДНК. А все виды живых организмов обладают своим, постоянным и отличным от остальных хромосомным видовым набором.

Внешний вид хромосомы напоминает длинную нить, на которую нанизаны сотни бусинок. Каждая из них является геном. К тому же бусинки имеют свое строго зафиксированное место на хромосоме, именуемое локусом и она управляет отдельным признаком или целой группой признаков индивидуума.

Сколько хромосом в клетке кошки?

Мы уже знаем, что хромосомы размещаются парами. У кошки таких пар 19, то есть 38 единиц . В них и содержится индивидуальный «проект» будущего котенка.

Половые клетки кошачьего организма X и Y содержат хромосомы в единственном экземпляре. А вот остальные 18 из них являются полными гомологами с двойным хромосомным набором и своей парой. Последняя пара хромосом в организме имеет одинарный хромосомный набор, и именно она отвечает за пол будущего котенка. Если в ней две гомологичные одинаковые хромосомы XX, то будет кошка, если разные XY, то будет кот. В том случае, когда в гене происходят мутации, то будущий организм будет сильно ослаблен. И, к сожалению, это приведет к гибели организма путем естественного отбора.

В разделе на вопрос сколько хромосом у кошки и у человека? в чем главные отличия заданный автором Девушка которая поёт лучший ответ это У челвека - 46 хромосом, а у кошки - 38. Главное отличие в том, что в хромосомах кошки, записана информация об устройстве кошки, а в хромосомах человека, записана информация об устройстве человека.

Ответ от шеврон [эксперт]
Самолет самолетов, ты мать его просто гениален!

Ответ от Дмитрий Вареников [эксперт]
Внутри ядра находятся хромосомы - длинные нити с генетической информацией. Хромосомы составляют пары - 19 пар у кошек, 23 пары у человека. То есть вся наследственная информация у кошекIt содержится в 38-и хромосомах.
Под микроскопом у хромосом видны беспорядочно чередующиеся светлые и темные участки: сотни, тысячи на каждой хромосоме - это гены. Каждый ген отвечает за какую-то особенность (или группу особенностей) в развитии организма. Многие гены взаимодействуют: одно свойство контролируется несколькими генами, поэтому выявить такие гены очень тяжело, и только немногие главные гены хорошо изучены для кошек.
Хромосомы составляют макромолекулы ДНК, представляющие из себя две спирали, закрученные друг вокруг друга, подобно пружине.
Различия в строении ДНК обуславливают вовсе не количество, а скорее порядок расположения миллионов аминокислот, которые составляют витки спирали. Четыре различных аминокикислоты сгруппированные в группы по три, составляют 64-буквенный алфавит. Этот алфавит используется для составления слов различной длинны, называемых генами (одна специфическая буква обычно используется для обозначения начала гена) . Каждый ген отвечает за развитие какой-то специфической черты организма. Число генов огромно, поэтому зависимость наследственных призноков от генов ДНК на сегодняшний день исследована весьма незначительно.

Хромосома есть структура, содержащая нуклеиновую кислоту и отвечающая за хранение, исполнение и перенос информации о наследственных признаках. В её основе находится молекула ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота́. Различают два вида хромосом:

• эукариот – содержат ДНК-молекулы в ядре и митохондриях;
• прокариот – содержащие ДНК структуры находятся в безъядерной клетке.

Находящиеся внутри ядра хромосомы представляют собой долгие цепочки с генетической информацией. Ген – это единица наследственности живых существ, участок ДНК. Хромосомы ещё называют частицами наследственности, они составляют пары – у человека их 23, то есть вся наследственная информация о личности содержится на 46 частицах.

Количество хромосом у животных

У кошек число пар хромосом 19 и общее количество частиц наследственности – 38. Каждый ген отвечает за отдельную особенность организма, причём многие из них взаимодействуют между собой и одна особенность может контролироваться сразу несколькими генами, поэтому они с трудом поддаются изучению.

Клетки образуются из ДНК и хромосом . Можно сказать, что хромосома – это молекула ДНК и в ней находится множество генов. Количество хромосом у разных животных может совпадать, например, у свиньи такое же их число, как и у кошки – 38. Самое малое число частиц наследственности замечено у дождевых червей (2). Муравьи также рекордсмены в этом отношении: у самок частиц 2, а у самцов и вовсе 1.

Последняя пара хромосом у человека мужского пола имеет вид ХУ, а у женщин ХХ. Аналогичным образом обстоит дело у высших животных, в том числе у кошек и собак. А вот число молекул для каждого вида животных хоть и постоянно, но отличается по количеству для каждого организма:

• заяц – 48;
• речной рак – 196;
• мартышка – 54;
• корова – 60;
• лошадь – 64.

Среди животных самый многочисленный хромосомный набор у хомяков (92), чуть меньше у ежей (90). Минимальное количество таких молекул у кенгуру – 12. По образцам замороженных тканей мамонта установлено, что было у него 58 хромосом.

Частицы наследственности кошек

Изучением наследственности и количества хромосом занимается наука генетика. Число и структура частиц наследственности у каждого вида животных постоянный параметр и называется он кариотип. Любые отклонения могут спровоцировать наследственные болезни, появление неактивных особей или новых видов. Все пары хромосом, а их у кошки 19, одинаковы по форме и внешнему виду. Исключение составляет одна пара , отвечающая за половые признаки – у неё частицы наследственности разной величины: определяющая женский пол хромосома Х более крупная, а мужской пол – У, имеет меньший размер. От их сочетания при оплодотворении и зависит пол будущей особи.

Информация, заложенная в ДНК, называется генотип, а наружное выражение особенностей – фенотип. Все гены парные – по одному от кота и кошки. Один из них доминантный, более сильный и определяющий проявление своих признаков у котят. Другой – рецессивный, он угнетается доминантным и сокрыт до востребования. И когда сходятся два рецессивных – от кота и кошки, то получаются котята, не похожие ни на того, ни на другого. Например, у белой кошки и чёрного кота может появиться потомство рыжего окраса, если оба рецессивных гена отвечали за рыжий цвет. Кошачьи наследуемые признаки следующие:

• габариты и контур ушной раковины, расположение ушей;
• окраска шерсти и длина ворсинок;
• пигментация глаз;
• длина хвоста и другие.

Выбраковка дефективных особей производится в целях поддержания чистоты породы на основе анализа хромосомного набора. Важно вести учёт отклонений замеченных нарушений, чтобы пытаться влиять на исправление аномалий путём рационального кормления и обучения кошек. Таким образом, можно раскрыть угнетённые гены, которые могут повлиять на совершенствование породы или дать толчок к созданию новой.

Окрас шерсти и зрачков

Ещё 20 лет назад карта наследственных частиц кошки включала в себя только десятки генов, а сегодня их уже тысячи. В их числе находятся и отвечающие за окраску единицы, мутации в которых приводят к изменению цвета шерсти. Например, одна из соматических частиц – неполовая, содержит элементы мутации по цвету шести: находится она в протоонкогене и тормозит миграцию меланобластов. В результате последние не имеют возможности вовремя попасть в кожу, а значит, и пигмент не достигает волоска шерсти. Поэтому образуется белый шерстяной покров.

Если же некоторые меланобласты проникают в волосяные мешочки на голове кошки, это вызывает появление окрашенных пятен. Мутационные меланобласты могут достигнуть и сетчатку глаза, но количество их может быть разным: при малом их числе цвет становится голубым, а если много – зрачки будут жёлтыми.

В той же хромосоме – частице наследственности располагается отвечающий за рисунок раскраски шерсти ген. Его обычная структурная форма придаёт полосчатый окрас, причём полосы могут прерываться или быть сплошными. Бывает полудоминантное изменение, например, абиссинский тэби. Гомозиготные особи с парой обычных структурных форм по этому изменению вообще без полос и раскрас шерсти у них однородный. А вот у гетерозиготных особей от такой мутации полосы проявляются на мордочке, лапках и хвостике. Когда изменение рецессивное, то поперечные полосы деформируются в линии неправильной формы и на спине котов проявляется продольная мощная полоса чёрного цвета.

Мутации в гене, влияющем на фермент тирозиназа, вызывают альбинизм, встречающийся не только у кошек, но и у других видов млекопитающих. Снижение активности тирозиназы зависит от температуры кота – чем она меньше, тем активнее фермент. От этого происходит более интенсивное окрашивание периферийных частей тела: нос, кончики лап и хвоста, уши у бирманских кошек.

Кошки… Домашние любимцы многих людей. Кому-то нравятся рыжие, кому-то черные, кому-то мозаичные. Других привлекают персы, или египетские кошки. Это все дело вкуса.

Однако окрас животного, его экстерьер, характер, болезни, патологии, мутации зависят не только от породы или образа жизни, но и от хромосомного набора (в первую очередь от него), который является постоянным и определенным.

И все же, сколько хромосом у кошки, какое их количество и функции? Об этом и пойдет речь ниже.

Геном и хромосомы

Говорить о том, сколько хромосом у кошки, крайне сложно без основополагающих знаний генетики.

Геном представляет собой структуру, в которую заключена генетическая информация об организме. Практически любая клетка содержит геном. А вот хромосома вмещает в себя всю информацию о строении клетки. Хромосома представляет собой нуклеопротеидные структуры в ядре эукариотической клетки. В хромосоме содержится значительная часть которая хранится, реализуется и передается будущему поколению.

Окрас черный - ген ХВ - генотип - ХВ ХВ; ХВУ;

Окрас рыжий - ген ХЬ - генотип - ХЬ ХЬ; ХЬУ;

Окрас черепаховый - ген - ХВ; ХЬ - генотип- ХВ; ХЬ.

Белый окрас котов

Белый цвет на хромосомном уровне - это отсутствие пигмента. Пигментные клетки блокирует один ген - W. Если в генотипе котов присутствуют рецессивные признаки этого гена (ww), то потомство будет цветным, а если имеется доминантный признак (WW, Ww) и при этом в геноме котов будет много иных обозначений генных хромосом (BOoSsddWw), то мы будет видеть все равно абсолютно белую кошку. Однако такие коты могут нести и пятнистость, и рисунок, но только в том случае, что потомство не унаследует ген W.

Хромосомы кошки с синдромом Дауна

Эта болезнь встречается не только у людей, но и у животных, кошки здесь не исключение.

На просторах Интернета «висит» много историй и фотографий из жизни таких животных. Равно как и люди, такие животные вполне могут жить и быть активными, но визуально они отличаются от здоровых. Как и людям, таким животным нужен определенный уход, забота и лечение.

На вопрос: "Сколько хромосом у кошки Дауна?", можно ответить определенно: 39.

Синдром Дауна имеет место тогда, когда в генном наборе молекул хромосом появляется еще одна лишняя хромосома - нечетная. В случае кошек, это 39 хромосома.

Кошка с в природе встречается редко по той простой причине, что животное не употребляет наркотики, спиртное, не курит, т.е. исключаются провоцирующие причины генной мутации. Но все же, это живой организм, иногда в нем тоже бывают сбои.

Ученые и биологи не имеют определенного мнения о лишней хромосоме. Одни говорят, что быть такого не может, другие говорят, что может, а третьи утверждают, что такое встречается при искусственном выведении животного в качестве подопытного.

Кошка с 20 хромосомами (двадцатая пара хромосом - лишняя) встречается, но она практически не имеет шансов для воспроизведения здорового потомства. Это, конечно, не говорит о том, что такое животное нельзя любить. Они вполне милые, но немного необычные, иные, но все же они живые. К примеру, кошка с таким синдромом (Майя из Америки) стала любимицей своих хозяев (Харрисона и Лорен). Они создали кошке свою страничку в "Инстаграме", регулярно выкладывают ее фотографии и видео. Майя стала любимицей пользователей сети Интернет, она вполне активна и жизнерадостна, хотя страдает одышкой и постоянно чихает. Но жить в свое удовольствие и ради удовольствия своих хозяев ей никто не мешает.

Кстати, не стоит путать синдром Дауна кошки с генетическими мутациями, приводящими к физическому изменению (деформации) лиц животного. Такое встречается в природе чаще, чем болезнь Дауна, и обусловлено скрещиванием между кошками-родственниками (межродовое скрещивание). Если в потомстве много животных одного рода, то рано или поздно наступят физиологические изменения не только во внешнем виде животных, но и скажутся на их развитии в целом. Если заводчики это могут контролировать, то хозяева кошек, бегающих по дворам, практически не могут это отследить. Некоторые люди, такое потомство выкидывают, другие, напротив, относятся к этому философски и также любят своих питомцев.

Сколько у кошки жизней?

Всем известно, что в 1996 году в мире было проведено первое клонирование (знаменитая овечка Долли). Через пять лет ученые клонировали кошку, имя дали ей - Копирка (по-русски) или Carbon Copy (это латынь).

Для клонирования была взята кошка черепаховой серо-рыжей расцветки - Радуга. Из яичников Радуги извлекли яйцеклетки и соматические клетки. Из всех яйцеклеток удалили ядра и заменили ядрами, выделенными из соматических клеток. Затем была проведена стимуляция электрошоком, и после этого реконструированные яйцеклетки трансплантировали в матку серой полосатой кошки. Именно эта суррогатная мать родила Копирку.

Но у Копирки не было рыжих пятен. При исследовании удалось выяснить следующее: в геноме кошки (самки) находятся две X-хромосомы, отвечающие именно за окрас животного.

В оплодотворенной клетке (зиготе) активны обе Х-хромосомы. В процессе деления клеток и дальнейшей дифференцировке во всех клетках тела, включая и будущие пигментные клетки, одна из Х-хромосом инактивируется (т.е. у клетки теряется либо сильно уменьшается активность). Если кошка гетерозиготна (к примеру, Оо) по гену окраски, то в одних клетках может инактивироваться хромосома, несущая аллель рыжей окраски, в других — несущая аллель черной окраски. Дочерние клетки строго наследуют состояние Х-хромосомы. В последствие этого процесса и формируется черепаховая окраска.

При клонировании кошки в ядре реконструированной яйцеклетки, извлеченном из обычной соматической клетки трехцветной кошки, не произошла полная реактивация (восстановление жизнеспособности или активности) выключенной Х-хромосомы.

Полное репрограммирование ядра хромосом при клонировании живого организма (в данном случае - кошки) не происходит. Вполне вероятно, что именно поэтому клонированные животные болеют и не всегда могут вывести здоровое потомство. Копирка жива до сих пор. Она стала мамой трех очаровательных котят.

Заключение

В данной статье было рассмотрено, сколько хромосом у кошки, за что они «отвечают» и как влияют на животное.

На вопрос: "Сколько хромосом в яйцеклетке кошки?", ответ однозначный - 19 хромосом. Гены окраски кошек расположены в Х-хромосоме. Меланобласты (т.е. клетки, которые дают начало пигментным клеткам, производящим меланин) еще не содержат пигмент и отвечают за рисунок на шубке и за цвет радужки глаз. Фермент тирозиназа отвечает за проявление альбинизма, однако этот фермент нельзя путать с геном W (дает белый окрас шубки).

Мозаичные коты имеют хромосомную конституцию ХХУ и генотип ОоУ, поэтому они встречаются не так уж часто. Аллель (участок) гена мозаичных котов - Оо, именно он отвечает за мозаичную окраску.

В хромосомном наборе иногда происходят сбои или мутации генов, тогда рождаются на свет либо кошки с синдромом Дауна, либо кошки с деформированной внешностью. Второе можно спрогнозировать, а вот с первым гораздо сложнее. Возможно, потому, что это явление не самое распространенное и исследований его причин не так уж и много.

Кошку, как и любой другой живой организм, можно клонировать, и, как показывает практика, такие животные вполне жизнеспособны.

Вообще, генетика - это очень интересная и познавательная наука, занимающаяся изучением закономерностей наследственности и изменчивости, передающихся от родителей потомкам. Расшифровав гены животного, можно понять, какое у него будет потомство, можно исключить генные мутации, вывести чистые породы. А девиз заводчиков котов: «Чистые породы - здоровые коты».

Каждого владельца рано или поздно интересовал вопрос — Сколько же хромосом у кошек? И есть ли существенные отличия в геномах этих питомцев от остальных организмов? В данном вопросе и поможет разобраться эта статья.

Теоретический аспект вопроса

Хромосома – важная единица ядра клетки, которая несёт в себе генетическую информацию. Она представлена молекулой ДНК, которая образует комплексы с белками-гистонами. Гистоны в свою очередь содержат большое количество лизина и аргинина. В микроскопе хромосомы отчётливо видны в период деления клетки, в неделящейся клетке они заметны плохо – нити ДНК слишком сильно вытянуты и тонки.

У кошек насчитывается 19 пар хромосом, путём несложных вычислений, можно определить, что весь наследственный материал у них расположен в 38-ми хромосомах. Для сравнения, у человека это количество равно 46, то есть в 23-х парах.

Кошки, как и люди – это многоклеточные организмы. Клетка – мелкая структура организма, способная к самовоспроизведению, в состав которой входят компоненты, которые взаимодействуют между собой. Эти компоненты именуются органеллами. Клетки кошек состоят из следующих органелл:

• Лизосома – самые мелкие клеточные органеллы, представлены они в виде пузырьков, внутри которых содержатся ферменты, которые помогают им нести их главную функцию – расщепление жиров, белков и углеводов.
• Аппарат Гольджи – система полостей, в которых происходит накопление и распределение по клетке поступивших макромолекул. Также аппарат Гольджи участвует в образовании лизосом.
• Центриоли – расположены в клеточном центре, представляют собой цилиндры из микротрубочек. Именно микротрубочки определяют форму и геометрию клетки и ориентируют органеллы при их движении.
• Плазматическая мембрана – отделяет клетки от соседних элементов.
• Волокна цитоскелета – образованы белками-филаментами, которые формируют опорно-двигательный аппарат клетки и структурируют её. Именно благодаря филаментам клетки могут менять свою форму и взаиморасположение органелл.
• Митохондрии – источник энергии клетки. Могут иметь форму шара, нити или палочки. Внутри неё происходит процесс преобразования энергии поступивших в клетку питательных веществ в энергию АТФ.
• Эндоплазматическая сеть – система, которая состоит из канальцев и полостей, которые имеют разную форму и размеры. Данная органелла выполняет функции перемещения и обмена веществ внутри клеток, также являются местом, где прикрепляется рибосома, покинувшая ядро.
• Рибосома – мелкие немембранные органеллы, на поверхности которых осуществляется синтез белков.
• Ядро – самая крупная органелла, присутствующая в клетке. Именно там находится генетическая информация об организме, заключённая в молекулу ДНК.
• Ядрышко – округлое тельце, которое находится непосредственно в ядре. Является местом сборки рибосом.

Важно понимать, что то, какие признаки получит будущее потомство, зависит вовсе не от количества генов, а от порядка и последовательности расположения огромного количества входящих в ген аминокислот. Генов в кошачьем ДНК около 20 тысяч , они состоят из четырёх аминокислот, которые собраны в группы по три. Эти группы впоследствии формируют алфавит из 64 букв, в котором одна буква обозначает начало одного гена. Он, в свою очередь, несёт информацию о каком-либо индивидуальном свойстве организма.

Пути деления клеток у кошек:

1. Митоз – клетка делится после того, как накопила достаточное количество аминокислот. При этом хромосомы воспроизводят сами себя, удваиваются, где дочерние клетки – это точная копия своих родителей. При этом гены имеют 2 и более уровней проявления – доминантные и рецессивные. Митозом делятся соматические клетки.
2. Мейоз – при котором у кошек каждому из родителей нужно передать гены только от одной хромосомы, входящей в эту пару. В отличие от митоза, в ходе мейоза число хромосом уменьшается в 2 раза. В момент соединения яйцеклетки со сперматозоидом, несущие в себе половинное количество хромосом – по одной из пары – формируется полный набор – 19 пар. Мейозом делятся половые клетки.

Соматические и половые клетки отличны друг от друга тем, что половые клетки дают начало следующему поколению гамет, а соматические клетки не принимают участия в процессе полового размножения, потому и не оставляют потомства. Существует версия, что роль соматических клеток – поддержание размножения и выживаемости половых клеток.

Кариотип – набор генов – которым обладают современные кошки, был получен от их непосредственного генетического предка – Дикой Африканской кошки. Её гены входят в состав основного набора у кошек всех пород.

Хромосомный набор домашней кошки

Мутация – это частичное изменение генетического кода. Причины мутаций:

• Неполное деление молекул ДНК при мейозе;
• Неполное деление молекул ДНК при митозе;
• Воздействие на деление какого-либо мутагена, например, никотина или радиация.

Особенности кариотипа некоторых пород

Существуют группы генов, изученные наукой. Известно их расположение и свойства.

По влиянию на организм они разделены на:

1. Гены формы тела;
2. Гены длины и текстуры шерсти;
3. Рисунок и окрас шерсти.

Гены окраса также распределены на 3 группы:

1. Гены цвета – гены, отвечающие за плотность и оттенок шерсти;
2. Гены рисунка – яркость цвета и рисунок;
3. Гены, ответственные за маски, которые могут появиться в окрасе кошки.

Гены формы тела — формируют важные внешние признаки, такие как лапы, уши, хвост. Ниже приведены некоторые из них:

• Нормальные уши/Уши шотландской вислоухой;
• Лишние пальцы на лапах/Обычные лапы;
• Манкс – не имеющие хвоста вовсе/Изломанный хвост/Обычный хвост.

Гены шерсти – ответственны за текстуру, длину шерсти:

• Гены Сфинкса – к бесшерстности сфинксов приводит рецессивная мутация, в то время обычная аллель доминирует и формирует у кошек обычную шерсть.
• Гены длинношерстности — образуется в итоге рецессивной мутации, что позволило получить такие породы, как Сибирская, Ангорская, Персидская.

Гены окраса или цвета шерсти – имеют три подгруппы:

• Гены чёрного цвета шерсти – имеют в целом 3 аллели, но помимо них имеют также аллель альбинизма.
• Гены рыжего окраса имеют 2 аллели: окрас и полное отсутствия оранжевого.

В данной статье мы рассмотрели основные моменты и понятия генетики кошек, касающиеся в основном внешнего вида. Главное помнить, что все не так просто, как кажется на первый взгляд, углубляться в эти вопросы, изучать мелочи можно бесконечно!