Mačky sú domácimi miláčikmi mnohých ľudí. Niekto má rád červenú, niekto čiernu, niekto mozaiku. Iných zase lákajú perzské, siamské mačky alebo egyptské mačky. Všetko je to vec vkusu.
Farba zvieraťa, jeho exteriér, charakter, choroby, patológie, mutácie však nezávisia len od plemena či životného štýlu, ale aj od sady chromozómov (predovšetkým od nej), ktorá je stála a istá.
A predsa, koľko chromozómov má mačka, aký je ich počet a funkcia? Toto bude prediskutované nižšie.
Genóm a chromozómy
Rozprávať o tom, koľko chromozómov má mačka, je mimoriadne ťažké bez základných znalostí genetiky.
Genóm je štruktúra, ktorá obsahuje genetickú informáciu o organizme. Takmer každá bunka obsahuje genóm. Ale chromozóm obsahuje všetky informácie o štruktúre bunky. Chromozóm je nukleoproteínová štruktúra v jadre eukaryotickej bunky. Chromozóm obsahuje významnú časť dedičnej informácie, ktorá je uložená,implementované a odovzdané budúcim generáciám.
Chromozóm je štruktúra bunkového jadra pozostávajúca z deoxyribonukleovej kyseliny (DNA) a proteínov. Stojí za to pripomenúť, že DNA je makromolekula, ktorá zabezpečuje skladovanie, prenos z generácie na generáciu, implementáciu genetického programu pre vývoj živého organizmu.
V rôznych organizmoch sú dva typy chromozómov:
Eukaryotický typ – charakteristický pre živé organizmy (eukaryoty), ktorých bunky obsahujú jadrový obal, molekuly DNA v jadre a mitochondrie.
Prokaryotický typ – nachádza sa v organizmoch, ktorých bunky nemajú jadrovú membránu a molekuly DNA sú uzavreté v histónoch (prokaryotoch).
Navonok chromozóm vyzerá ako dlhá niť s navlečenými korálkami, z ktorých každá je gén. Okrem toho sa gén nachádza na jeho presne fixovanej časti chromozómu - lokusu.
Počet chromozómov u zvierat
Koľko chromozómov je v bunkách mačky? Každý živý organizmus má homológne alebo párové chromozómy a haploidné alebo nepárové (pohlavné) chromozómy. Posledne menované zahŕňajú vajíčko a spermie, majú súbor XX a XY. Pri delení sa rozpadnú na X, X a X, Y. Podľa novej kombinácie páru v oplodnenej bunke sa určí pohlavie nového organizmu (v našom prípade mačiatka)
Na otázku: „Koľko chromozómov je v bunkách mačky?“dáva presnú odpoveď genetika. U mačky domácej obsahuje chromozómová sada 19 párov chromozómov (18 párových a 1 nepárový: XX - u žien a XY -u mužov). Celkový počet chromozómov u mačky je 38.
U iných zvierat je počet chromozómov nemenný a individuálny pre každý druh (napríklad u psov - 78 chromozómov, u koní - 64, u kráv - 60, u zajaca - 48). Pripomeňme, že ľudia majú 46 chromozómov.
Karyotyp a chromozomálny komplex mačky
Karyotyp je párový súbor chromozómov so špecifickým počtom, veľkosťou a tvarom pre každý živočíšny druh. Znaky každého druhu živého organizmu sa dedia podľa karyotypu. Napríklad prítomnosť chobota u slonov môže byť karyotypickým znakom. Narodenie slonieho mláďaťa bez chobota bude odchýlkou od karyotypovej normy, teda patológie.
Všetky bunky sú párové, závisí od nich budúci vzhľad, exteriér, farba, charakter mačky. Posledný – 19. pár obsahuje sexuálnu informáciu a polovicu chromozómovej sady. Počas oplodnenia sa obe časti spoja a vytvoria kompletnú bunku.
Chromozómy mačacieho vajíčka
Akú sadu chromozómov má mačacie vajce? V somatickej bunke mačky je 38 chromozómov, ktoré sú diploidnými bunkami. Vajíčko je pohlavná haploidná bunka. Podľa toho treba 38 vydeliť dvomi, dostaneme 19, to znamená, že v mačacom vajci je devätnásť chromozómov.
Dedičnosť mačiek
V somatickej bunke mačky je 38 chromozómov, ktoré obsahujú molekuly DNA s genotypovými informáciami. Genotypové prejavy, ktoré sa odrážajú vo vonkajšom vzhľade živého organizmu, sa nazývajú fenotyp. Fenotypové prejavy mačiatoklíšia sa farbou, veľkosťou zvieraťa.
Gény v potomstve sú spárované – jeden gén od ženy a druhý od muža. Ako viete, gény sa delia na dominantné (silné) a recesívne (slabé). Dominantné gény sú označené veľkými, latinskými písmenami, recesívne - malé. V závislosti od ich kombinácie sa rozlišujú homozygotné (AA alebo aa) a heterozygotné (Aa) typy. Dominantný gén sa objavuje v homo- aj heterozygotnom stave. Recesívny gén sa prejaví iba v homozygotnom type (aa). Tieto genetické poznatky sú užitočné pri výpočte vlastností budúcich mačiatok z fenotypových prejavov ich rodičov. Tu je dôležité vedieť, ktorý gén zodpovedný za prejav určitého znaku je recesívny alebo dominantný.
Gény farby zvierat sa nachádzajú na X chromozóme a sú uvedené v tabuľke nižšie:
| a | Sivá |
| b | Čokoláda |
| c | Platinová, fialová |
| d | Ryšavka |
| e | Krém |
| f | Tortoiseshell |
| g | Korytnavomodrý krém |
| h | Turtle Chocolate |
| j | Tortoise Purple |
| Black | |
| o | Sorel med |
| p | Hned hnedá |
| q | Korytnačka Červená Hnedá |
| r | Tertoise tan |
| s | Smoky |
| w | White |
| y | Zlato |
| x | Neregistrovaná farba |
Zdedené vlastnosti
Mačacie chromozómy prenášajú určité dedičné črty na potomstvo, ako napríklad:
- uši - ich umiestnenie a rozmery, veľkosť ušnice;
- vlna - farba a charakter vlasu;
- oči - farba pigmentu;
- chvost – jeho dĺžka, hrúbka;
- choroba.
Chovatelia vyraďujú slabé a defektné jedince, aby následné potomstvo bolo silnejšie, zdravšie a dokonalejšie.
Farba kabátu
V tisícke mačacích génov sú tie, ktoré sú zodpovedné za ich farbu a za mutáciu, ktorá vedie k zmene farby a štruktúry srsti. Nepohlavná somatická bunka obsahuje v protoonkogéne prvky mutácie farby srsti, ktorá inhibuje migráciu melanoblastov. Preto sa nemôže dostať do kože, a preto pigment nedosiahne srsť srsti. To vysvetľuje bielu srsť zvieraťa.
Niektorým melanoblastom sa podarí dostať sa do vlasových folikulov na mačacej hlave, potom sa na srsti objavia farebné škvrny. Tieto bunky môžu dobre dosiahnuť sietnicu očí: pri malom počte melanoblastov oči zmodrajú a pri veľkom počte budú zreničky zvieraťa žlté.
Ten istý chromozóm je zodpovedný aj za farbu srsti. Obvyklá štrukturálna forma melanoblastov dáva zvieraťu pruhovanú farbu. Existujú aj semidominantné zmeny, napríklad v habešskom tebi. Homozygotní jedinci nemajú pruhy, farba je jednotná a heterozygotní jedinci s touto mutáciou sa líšia pruhmi na papuli, labkách a chvoste. V prípade recesívnej zmeny sa priečne pruhy na srsti zvieraťa deformujú do nepravidelných línií na chrbte, ktoré vyzerajú ako pozdĺžne silné čierne pruhy.
Génová mutácia ovplyvňujúca enzým tyrozinázu vedie k albinizmu. Stáva sa to nielen u mačiek, ale aj u iných cicavcov.
Tyrozináza znižuje svoju aktivitu v závislosti od teploty mačiek – čím je nižšia, tým je enzým aktívnejší. V takýchto prípadoch dochádza u barmských mačiek k intenzívnemu zafarbeniu periférnych častí tela: nosa, špičiek labiek a chvosta, uší.
Mozaikové mačky
Sada mačacích chromozómov zodpovedných za sfarbenie sa nachádza na X chromozóme. Mozaikové mačky nie sú nezvyčajné, ale stále existuje menej trojfarebných mačiek ako dvojfarebných.
V tomto prípade je farba určená alelami génu O:
O – ovplyvňuje žltú (alebo červenú) farbu srsti;
o – zodpovedný za čiernu farbu.
korytnačkovité mačky sú heterozygotné pre tento gén, ich genotyp je Oo.
Žlté a čierne škvrny vznikajú ako výsledok náhodnej inaktivácie v ranej embryogenéze chromozómu X pomocou alely O alebo o. Mačky môžu byť homozygotné iba pre túto vlastnosť (OU - červená alebo OU - čierna).
Mačky z korytnačiny sú extrémne zriedkavé - sú charakteristickéchromozomálna konštitúcia XXY a genotyp OoY. To je dôvod pre vzácnu pôrodnosť mozaikových mačiek (alebo mačiek z korytnačiny).
Dedičnosť trikolórneho sfarbenia mačiek:
Čierna farba – gén XB – genotyp – XB XB; HVU;
Červená farba - gén Xb - genotyp - Xb Xb; HYU;
Farba korytnačky - gén - XB; Xb - genotyp - XB; HH.
Mačky bielej farby
Biela farba na chromozomálnej úrovni je neprítomnosť pigmentu. Pigmentové bunky sú blokované jedným génom - W. Ak sú v genotype mačiek recesívne znaky tohto génu (ww), potom bude sfarbený, a ak je dominantný znak (WW, Ww) a súčasne časom bude v genóme mačiek mnoho iných označení génových chromozómov (BOoSsddWw), potom ešte uvidíme úplne bielu mačku. Takéto mačky však môžu niesť škvrnitosť aj vzor, ale iba v prípade, že potomstvo nezdedí gén W.
Chromozómy mačky s Downovým syndrómom
Toto ochorenie sa vyskytuje nielen u ľudí, ale aj u zvierat, mačky nie sú výnimkou.
Príbehov a fotografií zo života takýchto zvieratiek je na internete veľa. Rovnako ako ľudia, takéto zvieratá môžu dobre žiť a byť aktívne, ale vizuálne sa líšia od zdravých. Rovnako ako ľudia, aj tieto zvieratá potrebujú určitú starostlivosť, starostlivosť a liečbu.
Na otázku: "Koľko chromozómov má Downova mačka?" sa dá jednoznačne odpovedať: 39.
Downov syndrómnastáva, keď sa v génovej sade molekúl chromozómov objaví ďalší chromozóm – nepárny. V prípade mačiek je to chromozóm 39.
Mačka s extra chromozómom je v prírode vzácna z jednoduchého dôvodu, že zviera neužíva drogy, alkohol, nefajčí, t.j. provokujúce príčiny génovej mutácie sú vylúčené. Ale aj tak je to živý organizmus, aj v ňom sa občas vyskytujú zlyhania.
Vedci a biológovia nemajú jednoznačný názor na extra chromozóm. Niektorí hovoria, že to tak nemôže byť, iní tvrdia, že môže, a iní tvrdia, že k tomu dochádza, keď je zviera umelo chované ako pokusný subjekt.
Nájde sa mačka s 20 chromozómami (dvadsiaty pár chromozómov je navyše), ale prakticky nemá šancu rozmnožiť zdravé potomstvo. To, samozrejme, neznamená, že takéto zviera nemožno milovať. Sú celkom milé, no trochu nezvyčajné, iné, no stále sú živé. Napríklad mačka s týmto syndrómom (Maya z Ameriky) sa stala obľúbenou jej majiteľov (Harrison a Lauren). Pre mačku vytvorili vlastnú instagramovú stránku, na ktorej pravidelne uverejňujú jej fotografie a videá. Maya sa stala obľúbenou používateľov internetu, je pomerne aktívna a veselá, hoci trpí dýchavičnosťou a neustále kýcha. Ale nikto ju neobťažuje žiť pre svoje potešenie a pre potešenie svojich pánov.
Mimochodom, nemýľte si Downov syndróm mačky s genetickými mutáciami, ktoré vedú k fyzickej zmene (deformácii) tvárí zvieraťa. Toto je v prírode bežnejšie ako Downova choroba,a je to kvôli kríženiu medzi mačkami-príbuznými (medzirasové kríženie). Ak je v potomstve veľa zvierat rovnakého rodu, potom skôr či neskôr nastanú fyziologické zmeny nielen vo vzhľade zvierat, ale ovplyvnia aj ich vývoj ako celok. Ak to chovatelia dokážu kontrolovať, tak majitelia mačiek pobehujúcich po dvoroch to prakticky nemôžu sledovať. Niektorí takéto potomstvo vyhadzujú, iní sa k tomu naopak stavajú filozoficky a milujú aj svojich miláčikov.
Koľko životov má mačka?
Každý vie, že v roku 1996 sa na svete uskutočnilo prvé klonovanie (slávna ovca Dolly). O päť rokov neskôr vedci mačku naklonovali a dali jej meno - Carbon Copy (v ruštine) alebo Carbon Copy (toto je latinčina).
Na klonovanie bola odobratá mačka korytnačej šedo-červenej farby - Rainbow. Vajíčka a somatické bunky boli extrahované z Rainbowových vaječníkov. Jadrá boli odstránené zo všetkých vajíčok a nahradené jadrami izolovanými zo somatických buniek. Potom sa uskutočnila elektrošoková stimulácia a potom sa zrekonštruované vajíčka transplantovali do maternice šedej mourovatej mačky. Bola to táto náhradná matka, ktorá porodila Carbon Paper.
Uhlíkový papier však nemal červené škvrny. Počas štúdie bolo možné zistiť nasledovné: v genóme mačky (samice) sú dva X-chromozómy, ktoré sú zodpovedné za farbu zvieraťa.
Obidva X-chromozómy sú aktívne v oplodnenej bunke (zygote). V procese bunkového delenia a ďalšej diferenciácie vo všetkých bunkáchtelo, vrátane budúcich pigmentových buniek, je jeden z chromozómov X inaktivovaný (t.j. bunka stráca alebo výrazne znižuje aktivitu). Ak je mačka heterozygotná (napríklad Oo) pre farebný gén, potom v niektorých bunkách môže byť chromozóm nesúci alelu červenej farby inaktivovaný, v iných - nesúci alelu čiernej farby. Dcérske bunky prísne dedia stav chromozómu X. Výsledkom tohto procesu je sfarbenie korytnačiny.
Pri klonovaní mačky do jadra zrekonštruovaného vajíčka extrahovaného z normálnej somatickej bunky trojfarebnej mačky nedošlo k úplnej reaktivácii (obnovenie životaschopnosti alebo aktivity) postihnutého chromozómu X.
Pri klonovaní živého organizmu (v tomto prípade mačky) nedochádza k úplnému preprogramovaniu jadra chromozómov. Je pravdepodobné, že to je dôvod, prečo klonované zvieratá ochorejú a nemôžu vždy produkovať zdravé potomstvo. Kópia je stále nažive. Stala sa mamou troch rozkošných mačiatok.
Záver
Tento článok sa zaoberal tým, koľko chromozómov má mačka, za čo sú „zodpovedné“a ako ovplyvňujú zviera.
Na otázku: „Koľko chromozómov má mačacie vajce?“je odpoveď jednoznačná – 19 chromozómov. Gény farby mačiek sa nachádzajú na X chromozóme. Melanoblasty (t. j. bunky, z ktorých vznikajú pigmentové bunky produkujúce melanín) ešte neobsahujú pigment a sú zodpovedné za kresbu na srsti a za farbu dúhovky. Enzým tyrozináza je zodpovedný za prejav albinizmu, ale tento enzým by sa nemal zamieňať s génom W (dáva farbu bielej srsti).
Mozaikové mačky majúKonštitúcia chromozómu XXY a genotyp OoY, takže nie sú také bežné. Alela (časť) génu mozaikových mačiek - Oh, je to on, kto je zodpovedný za sfarbenie mozaiky.
V chromozómovej sade sa niekedy vyskytujú zlyhania alebo mutácie génov, potom sa narodia mačky s Downovým syndrómom alebo mačky s deformovaným vzhľadom. To druhé sa dá predvídať, no to prvé je oveľa ťažšie. Možno preto, že tento jav nie je najbežnejší a nie je toľko štúdií o jeho príčinách.
Mačka, ako každý iný živý organizmus, môže byť klonovaná, a ako ukazuje prax, takéto zvieratá sú celkom životaschopné.
Vo všeobecnosti je genetika veľmi zaujímavá a informatívna veda, ktorá študuje vzorce dedičnosti a variability prenášané z rodičov na potomkov. Po dešifrovaní génov zvieraťa je možné pochopiť, aké potomstvo bude mať, možno vylúčiť génové mutácie a získať čisté plemená. A mottom chovateľov mačiek je: "Čisté plemená - zdravé mačky."
