Con người có bao nhiêu nhiễm sắc thể?

Nhiễm sắc thể là cấu trúc giống như sợi chỉ của DNA, là vật chất di truyền. Một bộ nhiễm sắc thể đầy đủ chứa DNA cần thiết để tạo ra toàn bộ động vật hoặc thực vật. Tuy nhiên mỗi loài sẽ có số lượng nhiễm sắc thể khác nhau, vậy con người chúng ta có bao nhiêu nhiễm sắc thể?

Cấu trúc độc đáo của nhiễm sắc thể giữ cho DNA quấn chặt quanh các protein giống như ống chỉ, được gọi là histone. Nếu không có cấu trúc như vậy, các phân tử DNA sẽ quá dài để nằm gọn bên trong tế bào. Ví dụ, nếu tất cả các phân tử DNA trong một tế bào người không được liên kết với histones của chúng và được duỗi thẳng ra, chúng sẽ kéo dài 6 feet tương đương 1,83m.

Để một sinh vật phát triển và hoạt động bình thường, các tế bào phải liên tục phân chia để tạo ra các tế bào mới thay thế các tế bào già cỗi. Trong quá trình phân chia tế bào, điều cần thiết là DNA vẫn còn nguyên vẹn và phân bố đồng đều giữa các tế bào.

Nhiễm sắc thể là một phần quan trọng của quá trình đảm bảo DNA được sao chép và phân phối chính xác trong phần lớn các lần phân chia tế bào. Tuy nhiên, sai lầm vẫn xảy ra trong những trường hợp hiếm hoi.

Những thay đổi về số lượng hoặc cấu trúc của nhiễm sắc thể trong các tế bào mới có thể dẫn đến các vấn đề nghiêm trọng. Ví dụ, ở người, một loại bệnh bạch cầu và một số bệnh ung thư khác là do nhiễm sắc thể bị lỗi được tạo thành từ các mảnh ghép của nhiễm sắc thể bị hỏng.

Điều quan trọng nữa là các tế bào sinh sản, chẳng hạn như trứng và tinh trùng, chứa đúng số lượng nhiễm sắc thể và những nhiễm sắc thể đó có cấu trúc chính xác. Nếu không, con cái có thể không phát triển đúng cách. Ví dụ, những người bị hội chứng Down có ba bản sao của nhiễm sắc thể 21, thay vì hai bản sao được tìm thấy ở những người bình thường.

Ở người, mỗi tế bào bình thường chứa 23 cặp nhiễm sắc thể, tổng cộng là 46 nhiễm sắc thể. Hai mươi hai trong số 23 cặp này, được gọi là nhiễm sắc thể thường, giống nhau ở cả nam và nữ.

Cặp thứ 23 là nhiễm sắc thể giới tính, khác nhau giữa nam và nữ. Nữ giới sẽ có hai nhiễm sắc thể X, trong khi nam giới có một nhiễm sắc thể X và một nhiễm sắc thể Y.

Các nhiễm sắc thể khác nhau về số lượng và hình dạng giữa các sinh vật. Hầu hết các loại vi khuẩn đều có một hoặc hai nhiễm sắc thể hình tròn. Con người, cùng với các loài động vật và thực vật khác, có các nhiễm sắc thể tuyến tính được sắp xếp thành từng cặp trong nhân tế bào.

Các tế bào duy nhất của con người không chứa các cặp nhiễm sắc thể là tế bào sinh sản, hoặc giao tử, chỉ mang một bản sao của mỗi nhiễm sắc thể. Khi hai tế bào sinh sản hợp nhất, chúng trở thành một tế bào duy nhất chứa hai bản sao của mỗi nhiễm sắc thể.

Tế bào này sau đó phân chia và các tế bào kế tiếp của nó phân chia nhiều lần, cuối cùng tạo ra một cá thể trưởng thành với đầy đủ các nhiễm sắc thể ghép đôi trong hầu như tất cả các tế bào của nó.

Bên cạnh các nhiễm sắc thể tuyến tính được tìm thấy trong nhân, tế bào của con người và các sinh vật phức tạp khác mang một loại nhiễm sắc thể nhỏ hơn nhiều tương tự như ở vi khuẩn. Nhiễm sắc thể hình tròn này được tìm thấy trong ti thể, là những cấu trúc nằm bên ngoài nhân, đóng vai trò như những cơ quan năng lượng của tế bào.

Các nhà khoa học cho rằng, trước đây, ty thể là vi khuẩn sống tự do với khả năng chuyển hóa oxy thành năng lượng. Khi những vi khuẩn này xâm nhập vào các tế bào thiếu khả năng khai thác oxy, các tế bào đã giữ lại chúng, và theo thời gian, vi khuẩn tiến hóa thành ty thể ngày nay.

Có một số lượng nhiễm sắc thể bất thường có thể gây ra các tình trạng như hội chứng Down, nhưng các tác động phụ thuộc vào nhiễm sắc thể nào có liên quan.

Một sinh vật phát triển bởi mỗi tế bào tạo ra một bản sao chính xác của chính nó. Các nhiễm sắc thể đóng một vai trò quan trọng trong quá trình sao chép này. Một quy trình tương tự được sử dụng để tạo ra các tế bào mang một nửa DNA của chúng ta khi chúng ta đang tạo ra con cái. Đôi khi sai lầm xảy ra trong quá trình sao chép và chúng ta kết thúc bằng một hoặc ba nhiễm sắc thể thay vì một cặp.

Các nhiễm sắc thể của con người thường được đánh số theo từng cặp: Từ 1 đến 22, và cặp 23 là nhiễm sắc thể giới tính.

Đôi khi một cặp nhiễm sắc thể có thể mất một nhiễm sắc thể trong quá trình sao chép (được gọi là đơn bào), hoặc có thêm một nhiễm sắc thể (thể tam bội). Số lượng nhiễm sắc thể bất thường là rất hiếm, và thường xảy ra nhiều hơn một nhiễm sắc thể.