§ 53. Соматические и половые клетки. Гаплоидный, диплоидный набор хромосом

Биология, 7 класс. Учебник: Очкур Г.А. и др. (Мектеп, 2025). Глава 10: Наследственность и изменчивость. Страницы 232–235.

Чему научишься

• Различать соматические и половые клетки (гаметы).
• Объяснять, что такое диплоидный и гаплоидный набор хромосом и где какой встречается.
• Называть число хромосом в соматических и половых клетках человека и других видов.
• Различать аутосомы и половые хромосомы, читать запись XX и XY.

Разминка

• Какой набор хромосом у половых клеток? Гаплоидный, то есть одинарный: половина набора, по одной хромосоме из каждой пары.
• Для каких клеток характерен диплоидный набор? Для соматических, то есть клеток тела: кожи, мышц, печени, нервов. В них хромосомы парные.

💡 Слово «диплоидный» от греческого «ди» («два»): двойной набор. «Гаплоидный» от «гаплос» («единственный»): одинарный.

Разбираемся

Две категории клеток

Тело любого растения или животного состоит из клеток двух видов.

Соматические клетки образуют все ткани и органы. Кожа, мышцы, кости, листья, корни: всё это соматические клетки. В их ядрах двойной, диплоидный набор хромосом, его обозначают 2n.

Половые клетки называют гаметами. Это яйцеклетки и сперматозоиды у животных, а у растений яйцеклетки и спермии. В их ядрах только половина набора. Это гаплоидный набор, он обозначается n.

📌 Соматические клетки: диплоидные (2n), хромосомы парами. Половые клетки (гаметы): гаплоидные (n), по одной хромосоме из каждой пары.

Зачем природе половина набора

Представь, что обе гаметы несли бы полный набор из 46 хромосом. После слияния получилось бы 92. В следующем поколении 184, и так далее. Число хромосом росло бы без конца.

Чтобы этого не было, в гаметах набор уменьшается вдвое. При оплодотворении две гаплоидные клетки сливаются, и получается клетка с диплоидным набором. Так число хромосом у вида остаётся постоянным.

Примеры из таблицы

В гаплоидном наборе из каждой пары гомологичных хромосом остаётся только одна. Поэтому гаплоидный набор ровно в два раза меньше диплоидного.

🌟 Каждая хромосома гаплоидного набора особенная: у неё свой размер и форма. Набор хромосом вида (их число, величина и форма) называют кариотипом. Это как «паспорт» вида.

Аутосомы и половые хромосомы

Не все хромосомы одинаковы по «работе». Хромосомы бывают двух типов.

Аутосомы это неполовые хромосомы. Они одинаковы у самцов и самок. У человека их 44 (22 пары).

Половые хромосомы определяют пол организма. Их две, обозначаются буквами X и Y. Они сильно различаются по строению и набору генов.

• Сочетание XX даёт женский пол.
• Сочетание XY даёт мужской пол.

У человека в 23-й паре у женщины две одинаковые X-хромосомы. У мужчины одна большая X и одна маленькая Y. Именно маленькая Y-хромосома отличает кариотип мужчины на рисунке.

🌟 Пол будущего ребёнка зависит от сперматозоида. Яйцеклетка всегда несёт X. Если она встретится со сперматозоидом с X, будет девочка (XX). Если с Y, будет мальчик (XY).

⚠️ Частая ошибка. Путают «хромосом 23» и «пар 23». У человека в клетке тела 46 хромосом, они образуют 23 пары. А в гамете 23 хромосомы, и пар уже нет.

👨‍👩‍👧 Родителю. Обсудите вопрос: «Почему у нас по 23 хромосомы от мамы и от папы?». Пусть ребёнок объяснит своими словами, зачем гаметам половинный набор.

📕 В учебнике сказано, что у дрозофилы X-хромосома определяет женский пол, а Y мужской. Для человека это верно, а у плодовой мушки пол решает соотношение числа X-хромосом и наборов аутосом; Y-хромосома нужна самцам для плодовитости.

Проверь себя

• Какие категории клеток различают в организме? Соматические (клетки тела) и половые (гаметы).
• Какой набор хромосом характерен для половых клеток? Гаплоидный: по одной хромосоме из каждой пары, у человека 23.
• Чем отличаются соматические клетки от половых? Соматические образуют ткани и органы и имеют диплоидный набор (у человека 46). Половые служат для размножения и имеют гаплоидный набор (у человека 23).
• Что такое аутосомы и половые хромосомы? Аутосомы это неполовые хромосомы, одинаковые у обоих полов. Половые хромосомы (X и Y) определяют пол организма.
• Как называются половые клетки? Гаметы (яйцеклетки и сперматозоиды).

Решаем упражнения

№ 1

Дай определения понятиям: хромосомный набор; диплоидный набор; гаплоидный набор; аутосомы; половые хромосомы.

Как думать. Для каждого понятия вспомни, где оно встречается (какие клетки) и сколько хромосом имеется.

Пример ответа.

• Хромосомный набор это совокупность всех хромосом в ядре одной клетки; он постоянен для вида.
• Диплоидный набор это двойной набор хромосом (2n), где каждая хромосома имеет пару; характерен для соматических клеток.
• Гаплоидный набор это одинарный, половинный набор (n), по одной хромосоме из каждой пары; характерен для гамет.
• Аутосомы это неполовые хромосомы, одинаковые у самцов и самок.
• Половые хромосомы это хромосомы X и Y, определяющие пол организма.

Ответ: определения даны выше.

№ 2

Определи по рисунку женский и мужской набор хромосом (синий и розовый наборы человека).

Как думать. Смотри на последнюю, 23-ю пару. Она определяет пол.

Решение. Слева (синий фон) последняя пара состоит из одной крупной X и одной маленькой Y-хромосомы. Справа (розовый фон) 23-я пара состоит из двух одинаковых крупных X-хромосом.

Ответ: синий набор мужской (XY); розовый набор женский (XX).

№ 3

По каким признакам ты их определил?

Как думать. Сравни только 23-ю пару, остальные 22 пары одинаковы.

Решение. Первые 22 пары (аутосомы) у обоих наборов одинаковые. Различие только в последней паре: у женщины две одинаковые по размеру X, у мужчины хромосомы разные (X крупная, Y маленькая).

Ответ: по 23-й паре половых хромосом: XX (одинаковые) у женщины, XY (разные) у мужчины.

№ 4

Сколько аутосом в каждом из наборов?

Как думать. Из общего числа хромосом вычти половые.

Решение. 46 - 2 = 44 аутосомы, то есть 22 пары. Одинаково и у мужчины, и у женщины.

Ответ: по 44 аутосомы в каждом наборе (22 пары).

Шпаргалка

• Соматические клетки диплоидные, половые гаплоидные.
• Гаплоидный набор вдвое меньше диплоидного.
• При оплодотворении гаметы сливаются, и набор снова становится диплоидным.
• У человека 44 аутосомы и две половые хромосомы (XX или XY).

💡 Самоанализ. Закончи фразы: «Было интересно, что пол ребёнка зависит от сперматозоида. Меня удивило, что гамет вдвое меньше хромосом. У меня получилось отличить мужской кариотип от женского».

Мини-тест