В соматических клетках диплоидного организма содержится 34 хромосомы. В результате мутации был получен организм с набором хромосом 2n+3. Какую мутацию по уровню возникновения…
В соматических клетках диплоидного организма содержится 34 хромосомы. В результате мутации был получен организм с набором хромосом 2n+3. Какую мутацию по уровню возникновения имеет данный организм? Как называется данная мутация? Определите число хромосом и количество молекул ДНК у мутанта на стадиях профазы и анафазы митоза, а также метафазы мейоза II. Ответ поясните
Чтобы решить данную задачу, разберемся с терминами и понятиями, которые используются в биологии, а затем последовательно ответим на поставленные вопросы.
Шаг 1: Определение числа хромосом у исходного организма
В соматических клетках диплоидного организма содержится 34 хромосомы, что означает, что мы имеем:
- Диплоидный набор хромосом: 2n = 34
- Положение гаплоидного набора: n = 34 / 2 = 17
Шаг 2: Определение хромосомного набора мутанта
Организм, возникший в результате мутации, имеет набор хромосом 2n + 3. Если 2n у нас равно 34, то:
- 2n + 3 = 34 + 3 = 37
Таким образом, у мутанта 37 хромосом.
Шаг 3: Классификация мутации
На основании увеличения числа хромосом, мы можем сказать, что это «полиплоидия» или «анаплоидия», поскольку количество хромосом у мутанта превышает диплоидный набор. В этом случае это анеуплоидия (добавление нескольких хромосом к нормальному набору). Конкретно, мы называем такую мутацию трисомией (поскольку добавлена одна дополнительная хромосома).
Шаг 4: Количество молекул ДНК на разных стадиях
Профаза митоза:
- На этом этапе каждая хромосома уже реплицирована (имеет две сестринские хроматиды).
- Учитывая, что у мутанта 37 хромосом, общее количество молекул ДНК будет:
\[ 37 \text{ хромосом} \times 2 \text{ (из-за сестер)} = 74 \text{ молекулы ДНК} \]
Анафаза митоза:
- В этой стадии хромосомы снова разделяются, но количество молекул ДНК остается прежним, так как каждая хромосома все еще состоит из двух хроматид:
\[ 37 \text{ хромосом} \times 2 = 74 \text{ молекулы ДНК} \]
Метафаза мейоза II:
- На этой стадии у нас каждая хромосома уже не реплицирована (состояние с одной хроматидой).
- Таким образом, количество молекул ДНК будет равно количеству хромосом:
\[ 37 \text{ хромосом} \times 1 = 37 \text{ молекул ДНК} \]
Итоговые результаты
- У мутанта 37 хромосом.
- Мутация называется трисомия.
- Число молекул ДНК:
- Профаза митоза: 74 молекулы ДНК
- Анафаза митоза: 74 молекулы ДНК
- Метафаза мейоза II: 37 молекул ДНК
Таким образом, мы подробно разобрали задачу, учитывая все аспекты изменения числа хромосом и молекул ДНК на разных стадиях клеточного деления.
