لماذا عدد الكروموسومات زوجي؟

غالبية البشر يمتلكون عدداً زوجياً من الكروموسومات في خلاياهم (46 كروموسوم) وذلك نتيجة وراثة نصف هذه الكروموسومات من الأب والنصف الآخر من الأم، فحتى يتم تكوين بويضة مخصبة (التي ستطور لنصبح جنيناً فيما بعد) يتم إندماج أنويت حيوان منوي يحتوي على 23 كروموسوم مع بويضة تحتوي على 23 كروموسوم لتنتج بويضة مخصبة تحتوي على 23 زوجاً من الكروموسومات الموروثة من الأبوين أي 46 كروموسوم (رقم زوجي).

ذكرت سابقاً أن غالبية البشر يمتلكون عدد كروموسومات زوجي وليس كلهم وذلك بسبب إمكانية حدوث مشاكل أو اضطرابات وراثية تؤدي إلى وراثة الشخص كروموسومات أقل أو أكثر من الشخص الطبيعي أي أن عدد الكروموسومات لدى هذا الشخص قد يكون فردي وليس زوجي، تحدث هذه الحالات المرضية منيجة اختلالات وراثية تحدث غالباً أثناء انقسام الكروموسومات ومكونات الخلية الأخرى مما قد يؤدي إلى خلل في طريقة ميراث الكروموسومات.
 
يوجد نوعين رئيسين من الكروموسمات: الكروموسومات الجسدية وعددها 44، الكروموسومات الجنسية وعددها 2، قد يتشكل الاختلال الوراثي بعدد الكروموسومات بأحد هذين النوعين لهذا تختلف الأعراض باختلاف الكروموسوم المصاب.

حدوث خلل في عدد الكروموسومات يؤدي إلى تشكل أعراض جسدية وجنسية ونفسية مختلفة وذلك لأن الكروموسومات هي عبارة عن حزم من الأحماض النووية التي يتم ترتيبها داخل خلايا الجسم لتشكل مجموعة مختلفة من الشفرات الجينية، يقوم كل جين بتنظيم وتطوير وظيفية حيوية معينة في الجسم، لذلك حدوث تغير في تركيبة أو تنظيم أو عدد الكروموسومات يؤدي إلى حدوث خلل في قدرة الجسم على تنظيم وظائف حيوية معينة وهذا يشكل أعراض مختلفة، ومن أشهر الأمثلة على الاختلالات الوراثية المرتبطة بعدد الكروموسومات:

تنتج هذه المتلازمة (متلازمة تعني مجموعة من الأمراض والاضطرابات التي تظهر في وقت واحد)، نتيجة وجود نسخة إضافية من كروموسوم رقم 21 في التركيبة الخلوية للطفل أي أن الطفل المصاب بمتلازمة داون يمتلك 47 كروموسوم وهو عدد فردي، لا يوجد سبب مباشر لحدوث هذه الحالة إلا أن بعض العوامل تزيد من فرصة الإصابة بها مثل عمر الأم، حيث لاحظ العلماء بأن الأمهات اللواتي يزداد عمرهم عن 35 سنة تزداد فرصة ولادتهم لطفل مصاب بمتلازمة داون، يرجح أسباب ذلك إلى زيادة احتمالية حدوث خلل أثناء انقسام البويضة قبل تخصيبها، أو زيادة قدرة الأم الأكبر عمراً على الاحتفاظ بالجنين المصاب بمتلازمة داون على عكس الأمهات صغار السن اللواتي يفقضن الجنين المصاب من خلال الإجهاض.

يمكنك معرفة المزيد عن متلازمة داون من خلال النقر على السؤال التالي، ما هي متلازمة داون؟

تصيب متلازمة كلاينفلتر الذكور فقط، والشخص المصاب بهذه الحالة أيضاً يكون عدد الكروموسومات التي يمتلكها هو 47 أي عدد فردي، وذلك لأن متلازمة الكلاينفلتر تحدث نتيجة إضافة كروموسوم جنسي x إلى تركيبته الوراثية مما يؤدي إلى امتلاكه لتركية كروموسومات جنسية هي xxy والأصل أن يمتلك تركيبة كروموسومية xy وهذا يعني بأن الكروموسومات الجنسية لدى هذا الشخص أصبح عددها 3 بدلاً من 2 أي أنه تم إضافة كروموسوم إضافي زائد عن الكروموسومات الطبيعية لهذا يكون عدد الكروموسومات لهذا الشخص فردي وليس زوجي، يسبب هذا الكروموسوم الزائد أعراض ومشاكل جسدية وجنسية، يمكنك معرفة المزيد عن متلازمة كلاينفلتر والأعراض التي تسببها من خلال النقر على السؤال التالي، ما هي متلازمة كلاينفلتير (klinfilter syndrome) ؟

حالة أخرى من الحالات التي تسبب امتلاك الشخص لكروموسومات فردية ولكن في هذه الحالة يكون عدد الكروموسومات منقوص أي أنه يكون 45 كروموسوماً وذلك نتيجة فقدان أحد الكروموسومات الجنسية بسبب عدم حدوث انفصال لأحد الكروموسومات الجنسية الموروثة من الأب أو الأب أثناء عملية الانقسام المنصف مما يؤدي إلى تكوين تركيبة كروموسومية xo، تصيب هذه المتلازمة الإناث وذلك لأن الذكور التي تصيبهم الذين يورثون صيغة oy لا يولدون أحياء أي أنهم يموتون أثناء المراحل الجنينية أما الإناث فإنها تولد ولكن يصاحبها بعض الأعراض الجسدية والعضوية والجنسية مثل قصر القامة، وتضخم العنق وعدم نضج الأعضاء التناسلية في مرحلة المراهقة، حيث تكون الفتاة عقيمة ويزداد احتمالية إصابتها بأمراض القلب، وغيرها من الأعراض.

 
 المصدر:
 
Chromosome number
chromosomes

هذا قد يكون تعبيراً خاطئاً لأنه لا ينطبق على كل الخلايا، ولكن بشكل عام، الخلايا التي تحتوي على عدد كروموسومات زوجية هي كذلك بسبب أخذها الكروموسومات من خلايا أب وأم فرديين، إذا لم تفهم ما قلته قبل لحظة سوف أقوم بشرحه بشكل تفصيلي.
 
 في العادة، في الخلايا التابعة للحيوانات، هنالك نوعين من الأوضاع التي قد تكون فيه الخلية، لنسمي الوضع الأول وضع الاستقرار، وهو عندا تحتوي الخلية على العدد الزوجي من الكروموسومات، بحيث أغلب خلايا الجسم تكون في هذا الوضع أغلب حياتها، ولكن هنالك خلايا أخرى موجودة في البويضة أو في الخصيتين تقضي معظم حياتها في حالة أخرى، لنسمها حالة التكاثر.

في حالة التكاثر، تحتوي الخلايا على عدد فردي من الكروموسومات طوال فترة بقاءها، وذلك لإمكانها من الاندماج مع خلية أخرى سواء كانت خلية الأم أم الأب، وعند اندماجهما سيكونان خلية زوجية، فائدة الخلية الزوجية هو لأن كل كروموسوم يكون موجوداً على شكل أزواج فيها، فعند حدوث ضعف في جين واحد قد يتم الاستغناء عنه من خلال تحليل الجين الآخر، وهذا ينطبق على الكثير من الأمراض الجينية المختلفة.

وهنالك الكثير من الناس خلاياهم تحتوي على عدد فردي من الكروموسومات ولكن لا يعلمون ذلك لأنهم لم يقوموا بفحص الجينات، قد يكون لديك عدد فردي من الكروموسومات ولم تظهر أعراض عليك فلذلك لم تقم بفحص الجينات.

من أكبر الأمثلة على أفراد لديهم عدد فردي من الكروموسومات هو متلازمة داون، لا يوجد إنسان على الأرض لم يقابل فرداً يعاني من متلازمة داون (ذلك إن كان يخرج من المنزل)، هذه المتلازمة شائعة جداً ولا يوجد مجتمع يخلوا منها، هذه المتلازمة تحدث بسبب زيادة في عدد الكروموسومات في جسم المريض، وقد تختلف في شدة أعراضها من فرد لآخر. ولكنه يعيش لفترات طويلة وقد يتعدى عمر ال 40 عاماً ولكن قد يكون لديه مشاكل في الإنجاب. 
 
هذه الحالات التي قمت بذكرها فقط تنطبق على الفقاريات وبعض الحيوانات الأخرى ومنها الإنسان، ولكن بعض الكائنات الأخرى مثل اللافقاريات، تبقى معظم خلاياها طوال حياتها في وضع الكروموسومات الفردي، ومثال على ذلك النحل والدبابير والنمل، في هذه الحيوانات فقط الإناث تعيش في وضع الاستقرار أو هي الوحيدة التي خلاياها تحتوي على عدد زوجي من الكروموسومات، وهنالك الكثير من الحيوانات الأخرى التي لديها نفس الشيء. 
 
بعض النباتات أيضاً قد تحتوي على أجيال مختلفة من كروموسومات زوجية وفردية، فترى أن الجيل الأول لديه عدد كروموسومات زوجي، وينتج هذا الجيل جيلاً آخراً يحتوي على عدد كروموسومات فردي، والفردي يعود بإنتاج جيل زوجي، وهكذا. 
 
السبب في هذه الاختلافات غير معروف بشكل أساسي ولكنه يتبع لتطور هذه الكائنات وتكيفها مع العوامل المختلفة التي حولها، فقد تجد البكتيريا أيضاً لديها اختلافات مشابهة للموجودة في الحيوانات، فتجد البكتيريا بالعادة تحتوي على كروموسوم واحد، ولكنها لا تتزاوج، ولذلك لا يوجد قاعدة تقول إن عدد الكروموسومات يجب أن يكون زوجي، ولكن في حالات الفقاريات، أثبت أنه في بعض الحالات وليس جميعها، يجب أن يكون عدد الكروموسومات زوجياً ليحدث التكاثر، وذلك بسبب أنه قد ينتج أفراداً لديهم مشاكل في إنتاج البروتينات المختلفة من قبل الخلايا. 
للمزيد من المعلومات عن:  يرجى الضغط على السؤال المراد معرفة المزيد عنه.
 

هل الكروموسومات غير الجينات عند الإنسان؟

المصادر المرجعية:

Why do potatoes have more chromosomes than humans? 

تتكون خلايا الإنسان بشكل أساسي من الكرموسومات ويتكون كل منها من الكروماتيد
وعند حدوث تخصيب لبويضة من حيوان منوي وحدوث الحمل فإن الذكر يعطي 23 كروموسوم من خلال الحيوان المنوي والأنثى تعطي 23 كروموسوم من خلال البويضة ليصبح مجموعها زوجي وهو 46 كروموسوم
حيث تعتبر الكروموسومات لبنة الأساس في تكوين نواة الخلية أي الجنين في بطن الأم

ويقوم الكروموسوم بنقل الجينات من الوالدين إلى الطفل، وهناك نوعان منها
كروموسومات جنسية
 تحدد جنس الجنين وهي عبارة عن زوج من الكروموسومات هما X و Y، يجتمع هذين الكروموسومين لتحديد جنس الجنين، وتكون الصيغة الصبغية للذكر XY أما الصيغة الصبغية للأنثى XX
وكروموسومات جسدية
تنقل الصفات الجسدية للطفل، والتي يبلغ عددها 22 زوج

وفي حال حدوث خلل في الكروموسومات سواء الجسدية أو الجنسية عند الانقسام فإنها تؤدي لولادة جنين لديه مرض ما أو حالة صحية على حسب الخلل الحاصل في الكرموسومات، ومنها
متلازمة داون
والتي تحدث نتيجة ولادة الطفل بخلايا تحمل كل منها 47 كروموسوم بدلاً من 46، بسبب وجود كروموسوم زائد مماثل للزوج 21 من الكروموسومات بحيث يصبح هناك ثلاث نسخ من كروموسوم 21 بدلاً من اثنتين فقط وهو ما يسمى التثلث الصبغي 21
متلازمة كلاينفلتر
والتي تحدث نتيجة وجود كروموسوم X زائد عند الذكر ليصبح تركيبه الكروموسومي XXY وهذا يؤدي لظهور اختلافات على صفاته الجسمانية بحيث تظهر لديه صفات أنثوية مثل زيادة حجم الأثداء وصغر في حجم الأعضغء التناسلية الذكرية وخاصة الخصيتين كما يكون الذكر المصاب بهذه المتلازمة عقيم
متلازمة تيرنر
والتي تحدث عند الفتيات نتيجة خلل في الكرموسومات الجنسية الأنثوية، حيث توجد لدى الفتيات نوعين من الكروموسوم الجنسي X، وعند الإصابة بهذه المتلازمة تمتلك الفتاة نسخة واحدة من فقط من كروموسوم X
وتكون الفتاة المصابة بهذه المتلازمة عقيمة ويكون مجموع الكروموسومات في هذه الحالة 45 بدلاً من 46

لذلك أي خلل في الكروموسومات قد يؤدي لحدوث مشاكل في النمو والتطور ووظائف أنظمة الجسم
وهو ما يسمى اختلال الصيغة الصبغية، والذي يمكن أن يحصل في أي فترة من مراحل النمو المبكر للجنين أو في أثناء تكوين الخلايا التناسلية

رغم أن الأمراض الناتجة عن خلل في الكروموسومات غالباً ما تؤدي للإجهاض إلا أنه في حال ولادة الطفل بإحدى هذه الأمراض فإنه لا يوجد علاج لها، ولكن يوجد طرق لمساعدة الطفل على تقليل آثارها الصحية عليه وذلك من خلال النصائح التالية

المصادر