Homo sapiens под микроскопом. Андрей Павлович Киясов
и ваш организм состоит из двух видов клеток: соматических и половых.
Тело человека построено из огромного количества разных клеток, которые формируют органы. Тело по-гречески называется сома (от греч. σώμα – тело), поэтому клетки тела называют соматическими. Соматические клетки, например, клетки печени, мышц или нервные клетки, у мужчин и женщин одинаковые. Из соматических клеток человека не может получиться новый организм или родиться новый ребенок. Чтобы появлялись дети, нужны половые клетки. У мужчин и женщин разные половые клетки – именно они в первую очередь, как и органы, в которых они образуются, отличают мужчин от женщин. А как же клонирование и овечка Долли? Это отдельная история, но даже для получения овечки Долли нужна была половая клетка мамы-овцы – яйцеклетка.
Чем отличаются половые клетки от соматических клеток?
Они отличаются числом хромосом.
В соматических клетках все хромосомы парные. Две первые, две вторые, две третьи хромосомы и так далее. Парный набор хромосом называют диплоидным (рисунок 8).
Рисунок 8. Кариотип человека (парные хромосомы)
В половых клетках, или гаметах, – одинарный гаплоидный, или гаметический, набор хромосом. При слиянии двух гамет образуется диплоидная клетка, из которой развивается новый организм.
У человека в соматических клетках 46 хромосом, а в половых – 23. Однако долгое время считалось, что у человека 48 хромосом. Одним из первых, кто сосчитал хромосомы у человека, был американский ученый Теофилус Пейнтер. В 1921 году он ошибся в подсчетах и заявил, что хромосом 48. И только через 35 лет, в 1956 году, два исследователя, Дж. Чью и А. Леван, опубликовали статью, в которой расставили все точки над «и», не побоявшись авторитетов, и сделали нас сорокашестихромосомными жителями планеты[7]. Почему не побоялись авторитетов? Потому что за 35 лет в большом количестве учебников и научных статей все говорили и писали так же, как Пейнтер. Более того, в тех статьях, где были фотографии, и на них было видно только 46 хромосом, в тексте все равно писали магическое число 48.
По количеству хромосом мы с вами отличаемся от живущих рядом с нами животных. У кошки 38 хромосом, а у собаки 78. Корова счастлива со своими 120 хромосомами, а свинья не страдает из-за того, что у нее хромосом в три раза меньше, чем у коровы, всего 40.
И половые, и соматические клетки образуются из диплоидных клеток. Почему же у них разный набор хромосом? Соматические клетки делятся митозом, а половые клетки образуются в результате мейоза.
Когда клетка «надумала» делиться, она вступает в клеточный цикл (рисунок 9). Клеточный цикл состоит из интерфазы и непосредственно деления клетки (митоз или мейоз). И мейозу, и митозу предшествует интерфаза.
В интерфазе выделяют три периода: G1 (1-й период роста), S (синтетический период) и G2 (2-й период роста).
В G1 и G2 происходит удвоение количества органоидов. В S-период удваивается количества ДНК в ядре. После интерфазы ДНК хватит на 92 хромосомы, а органоидов – на две полноценные клетки. После разделения клетки две новые дочерние клетки идентичны той, которая
Tjio J. H. The chromosome number of man / J. H. Tjio, A. Levan // Hereditas., 1956. Vol. 42. Is. 1–2. P. 1–6.