يتكون الكروموسوم كيميائيًا من شيء محدد ومهم له وظائف عديدة للخلايا، نظرًا لأن الكروموسومات عبارة عن هياكل شبيهة بالخيوط تقع داخل نواة الخلايا الحيوانية والنباتية، ومصطلح الكروموسوم مشتق من الكلمات اليونانية للون (نقاء) والجسم . (سوما)، وأطلق العلماء على الكروموسومات هذا الاسم لأن هياكل الخلايا أو أجسامها ملطخة بشدة ببعض الأصباغ الملونة المستخدمة في البحث.

يتكون الكروموسوم كيميائيا

تتكون الكروموسومات كيميائيًا من الحمض النووي الذي ينتقل من الوالدين إلى الطفل وهو الأساس للتعليمات المحددة التي تجعل كل نوع من الكائنات الحية فريدًا ؛ يتكون كل كروموسوم من بروتين وجزيء الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA) ؛ يتكون أيضًا من جينات ويتكون أيضًا من حمض ديوكسي ريبونوكلييك (DNA) والعديد من البروتينات ؛ لكي ينمو الكائن الحي ويعمل بشكل صحيح، يجب أن تنقسم الخلايا باستمرار لإنتاج خلايا جديدة لتحل محل الخلايا القديمة التالفة. أثناء الانقسام الخلوي، من الضروري أن يظل الحمض النووي سليمًا وموزعًا بالتساوي بين الخلايا. تعتبر الكروموسومات جزءًا أساسيًا من العملية التي تضمن نسخ الحمض النووي بدقة وتوزيعه في معظم أقسام الخلايا. ومع ذلك، تحدث الأخطاء في مناسبات نادرة. يمكن أن تسبب التغييرات في عدد أو بنية الكروموسومات في الخلايا الجديدة مشاكل خطيرة. على سبيل المثال، عند البشر، ينتج اللوكيميا وبعض أنواع السرطان الأخرى عن الكروموسومات المعيبة المكونة من قطع متصلة من الكروموسومات المكسورة. من المهم أيضًا أن تحتوي الخلايا التناسلية مثل البويضات والحيوانات المنوية على العدد الصحيح من الكروموسومات بحيث يكون لهذه الكروموسومات البنية الصحيحة، وإلا فقد لا يتطور النسل الناتج بشكل صحيح. على سبيل المثال، يمتلك الأشخاص المصابون بمتلازمة داون ثلاث نسخ من الكروموسوم 21 بدلاً من النسختين اللتين يمتلكهما الآخرون.

اقرأ أيضًا

وظائف الكروموسومات

اقترح Sutton and Buffer دور الكروموسومات في الوراثة لأول مرة في عام 1902. وهذه هي أهم وظائف الكروموسومات

  • حامل المادة الوراثية الأساسية (DNA) يوفر معلومات وراثية للوظائف الخلوية المختلفة، وهذه الوظائف ضرورية لنمو الكائنات الحية وبقائها وتكاثرها.
  • تغطي الهيستونات والبروتينات الأخرى الكروموسومات فهي تحميها من القوى الكيميائية، مثل الإنزيمات والقوى الفيزيائية، لذا فإن الكروموسومات تخدم أيضًا وظيفة حماية المادة الوراثية (DNA) من التلف أثناء عملية انقسام الخلية.
  • تحتوي الكروموسومات على بروتينات هيستون وغير هيستون تنظم هذه البروتينات عمل الجينات، وتعمل الجزيئات الخلوية التي تنظم الجينات عن طريق تشغيل أو إيقاف تشغيل هذه البروتينات، وهذا بدوره يؤدي إلى توسيع أو تقلص الكروموسوم.

أمراض الكروموسومات

تشوهات الكروموسومات من الأسباب الشائعة للعيوب الخلقية التي يمكن أن تؤثر على الدماغ وأجزاء أخرى من الجسم، وتحتوي البويضة الطبيعية المخصبة على 23 كروموسوم من الأم و 23 كروموسوم من الأب، لذلك عادة ما يكون هناك 23 زوجًا من الكروموسومات في البويضة المخصبة .. بيضة، وتشمل اثنين من الكروموسومات الجنسية XX للفتيات و XY للأولاد ؛ أيضًا، تحدث بعض تشوهات الكروموسومات عندما يكون هناك كروموسوم إضافي. فيما يلي بعض الأمثلة على تشوهات الكروموسومات التي يمكن أن تؤثر على طريقة عمل الدماغ

  • تثلث الصبغي مصطلح تثلث الصبغي يعني أن هناك ثلاثة كروموسومات بدلاً من زوج الكروموسومات المعتاد. على سبيل المثال إذا كان الصبي مصابًا، يكون لديه، في معظم الحالات، ثلاث نسخ من الكروموسوم 21 بدلاً من الزوج المعتاد. وبالتالي، فإن الحالة تسمى “التثلث الصبغي 21” ؛ التثلث الصبغي الشائع الآخر هو التثلث الصبغي 18 والتثلث الصبغي 13، مما يعني أن هناك ثلاث نسخ من الكروموسوم 18 أو 13، على التوالي، في كل خلية من خلايا الجسم بدلاً من الزوج المعتاد.
  • تثلث الصبغي 21 أو متلازمة داون يحدث التثلث الصبغي 21 عندما يكون هناك نسخة إضافية من الكروموسوم 21، وهذا يسبب حالة تسمى متلازمة داون. يمكن تقدير خطر إنجاب طفل مصاب بمتلازمة داون أثناء الحمل عن طريق اختبارات الدم ونتائج الموجات فوق الصوتية في وقت مبكر من الحمل. الحمل تزداد مخاطر إنجاب طفل مصاب بمتلازمة داون مع تقدم عمر الأم، لذلك تُعرض على النساء فوق سن 35 اختبارات خاصة أثناء الحمل، مثل بزل السلى، للتحقق من كروموسومات الطفل.
  • متلازمة كلاينفيلتر الأولاد المصابون بمتلازمة كلاينفيلتر لديهم واحد أو اثنين من الكروموسومات الجنسية الإضافية. هؤلاء الأولاد هم دائمًا من الأولاد وبدلاً من امتلاك زوج من الكروموسومات XY، لديهم إما XXY أو XXXY من الكروموسومات الجنسية. عادة لا يتم تشخيص الأطفال المصابين بمتلازمة كلاينفيلتر حتى سن البلوغ. تشمل خصائص هذه الحالة العقم وانكماش الخصيتين ونمو الثدي.
  • متلازمة XYY متلازمة XYY، والمعروفة أيضًا باسم متلازمة 47 XYY، أو النمط النووي XYY، أو متلازمة جاكوب، هي اضطراب وراثي يحدث في حوالي 1 من كل 1000 ولد حديث الولادة وغالبًا ما يحدث بسبب حدث عشوائي أثناء تكوين الحيوانات المنوية. عند الأطفال المصابين بمتلازمة XYY. لديهم ثلاثة كروموسومات جنسية بدلاً من اثنين، وهذا ما يسمى “تثلث صبغي لمتلازمة تيرنر”. تشمل الحالة عدم وجود المبايض الوظيفية، وقصر القامة، والعنق المكفف، وتشوهات الهيكل العظمي، والصدر العريض مع حلمات متباعدة على نطاق واسع.

في نهاية هذا المقال نلخص أهم ما جاء فيه، حيث تم تحديد الكروموسومات والإجابة على السؤال، الكروموسوم مكون كيميائيًا مما كما تم تحديد وظائف الكروموسومات وأمراض الكروموسومات.