כל תא בגופנו מכיל כמטר של דנ"א. כדי לאפשר דחיסה יעילה של הדנ"א בתוך הגרעין, שקוטרו כמיקרומטר (מיליונית המטר), הדנ"א מתחלק בתאי אדם ל-23 זוגות של כרומוזומים שונים, כלומר 46 מולקולות של דנ"א. הסרטון שלפנינו ממחיש בפשטות מהו כרומוזום, מדוע הוא קיים ואיזה מידע אפשר להפיק ממנו.

הסרטון הופק בידי Cassiopeia Project. תורגם בידי צוות דוידסון אונליין

בדרך כלל התאים משתמשים בדנ"א כדי לשעתק ממנו RNA, ומשם לתרגם את הקוד הגנטי לחלבונים. במצב הזה הכרומוזום פתוח למחצה, כלומר הדנ"א עדיין דחוס במידה מסוימת באזורים לא פעילים. לקראת חלוקת התא (אינטרפזה), הדנ"א צריך להשתכפל, ואז הכרומוזומים נפרמים בהדרגה כדי לאפשר את השכפול. בתחילת חלוקת התא (שלב הפרופזה) הדנ"א נדחס לכרומוזומים בעזרת חלבונים מיוחדים בשם היסטונים. כעת, במצב הדחוס, התא יכול להתחלק כראוי.

32 תגובות

  • מעיין

    כרומוזומים

    לא ממש הבנתי.
    סליל הדנא הוא סליל אחד שמחולק ל 23 זוגות כרומוזומים?
    אז איך הוא מחולק אם הוא סליל אחד? הוא לא אמור להיות סליל אחד ארוך באורך מטר? מה זה אומר שהוא בנוי מ 23 זוגות כרומוזומים אם הוא בעצם סליל אחד באורך מטר? לא מבינה אם אמור להיות סליל אחד של דנא באורך מטר, איך פתאום אומרים שהוא מחולק ל 23 כרטמוזומים נפרדים.

  • פאני

    היי, רציתי לדעת מדוע קוראים

    היי, רציתי לדעת מדוע קוראים לכרומוזים כך? יש סיבה מיוחדת?

  • איתי

    סרטון ברמה מצוינת,

    סרטון ברמה מצוינת,
    מאפשר הבנה מהירה על פעילות הדנ"א ועל הופעתו בגרעין התא,
    בתור חוב ביולוגיה מאוד התרשמתי, הסרטון והמידע שנכתב מסביבו מאפשרים תמצות של עשרות עמודים על הדנ"א.
    נוסף על דבריי, ובשביל אלו ששאלו מקודם- סליל שקרוי DNA הוא מולקולת ענק עשויה נוקלואוטידים, והוא מצוי בגרעין התא, סביב הגרעין שוכנים ריבוזומים שתפקידם הוא "המרת" המידע (בגדול) מ"שפת" הנוקלואוטידים לשפת החלבונים, שימו לב שגרעין התא והכרומוזומים קשורים אך ורק לפעילות החלבונים ולא למטבוליזם!!!
    בשביל מטבוליזם, ישנו אברון תא אחר הקרוי מיטוכונדריה...
    נ.ב מטבוליזם= המרת מזון לאנרגיה כימית נגישה לפעילות הנעת השריר.

  • אשר

    שאלה בגנטיקה

    נאמר שלגנים יש אחריות על התכונות של הגוף. האם גנים אחראים למס תכונות?

  • רותם

    47xx+14

    היי
    רציתי לדעת האם תוכל להסביר לי מה זה אומר שיש 47 כרומוזומים ( תוספת של כרומוזום 14 ) איך ולמה קורה שיש כורומוזום מיותר . ולמה בעצם עובר לא יכול להתפתח אם כך
    תודה מראש

  • עמית

    מתי נוצרים הכרומוזומים?

    האם הכרומוזומים נוצרים רק לקראת חלוקת התא,ועד אז ה-DNA נמצא מפוזר בתא כולו (או בכל גרעין התא,אם מדובר באיקריוטיים)?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    כרומוזומים

    עמית שלום,
    הדנ"א בתא ארוז בצורת כרומוזומים באופן קבוע, ולא רק לקראת החלוקה. יש לכך שתי מטרות עיקריות: האחת היא קומפקטיות, שכן הדנ"א כאשר איננו מקופל הוא מולקולה גדולה מאוד והשנייה היא שהאריזה מאפשרת רמה נוספת של בקרה הנחקרת בתחום שנקרא אפיגנטיקה.
    בברכה,
    ביאנה ברנשטיין

  • אביב

    שאלה בגנטיקה מנדלית

    הבנתי שכל גן משנה במקצת את המבנה המולקולרי שלו עם הזמן וכל צורה כזו נקראת אלל. השינוי הקטן הזה יכול לגרום להתבטאות שונה במקצת של אותה תכונה אצל האדם? האם לאדם בעל צבע עיניים חום יכול להיות גוון מעט שונה לאותו חום עם הזמן מאחר והחלבון המקודד לאותו גן יכיל רצף מעט שונה של חומצות אמינו?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תשובה בגנטיקה

    אביב שלום,
    רצף הנוקלאוטידים שמגדיר גן מסויים הוא זה שיקבע את סדר חומצות האמינו בחלבון אליו הוא יקודד ולכן למעשה קובע את תפקוד החלבון. כאשר רצף זה משתנה אנו נקרא לזה "מוטציה" וזה לא דבר מאוד שכיח. במהלך חייו של אדם לרוב השינויים האלה הם מינוריים ולא יכולים להביא, ברוב המקרים, לשינוי דרמטי כמו שינוי צבע העיניים. דוגמא למקרה שבו מוטציה כזו אכן יכולה לגרום לשינוי דרמטי היא במקרה של התפתחות גידול סרטני, וזה יתרחש לרוב אחרי הצטברות של כמה מוטציות כאלה בתא אחד שיתחיל כתוצאה מכך להתחלק ללא בקרה. זה תהליך ארוך ומורכב והשכיחות שלו נמוכה באופן יחסי.
    בברכה,
    ביאנה

  • אביב

    אלל

    אוקיי, אם כך אלל = גן?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תשובה

    למעשה, אלל הוא וריאציה אפשרית של גן.
    גן מוגדר כרצף של נוקלאוטידים שיש לו אפשרות להיות מתורגם לחלבון שהוא בעל פונקציה.
    אלל הוא וריאציה אפשרית של רצף כזה - לכן אולי תשמע מושגים כמו אלל דומיננטי ואלל רצסיבי או אלל אמהי ואלל אבהי.
    בברכה,
    ביאנה ברנשטיין

  • אביב

    כרומוזומים

    א. הדנ"א מאורגן בתא בכרומוזומים תמיד ללא קשר לתהליך בו נמצא התא נכון?
    ב. מדוע רק במצב בו הדנ"א דחוס התא יכול להתחלק כמו שצריך?
    די הסתבכתי עם כל זה...

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    תשובה לכרומוזומים

    אביב שלום,
    הדנ"א בתא אכן תמיד יהיה מאורגן בכרומוזמים אך כפי שציינת דחיסותו משתנה בהתאם לשלב של חלוקת התא. בעת שכפול הדנ"א (יצירת עותק נוסף על מנת לאפשר יצירת תא נוסף), הדנ"א נפתח כדי לאפשר לאנזימים המשכפלים לפעול. לאחר מכן הדנ"א יידחס שוב לכרומוזומים וכעת תתבצע החלוקה הפיזית של התא. הדנ"א נמצא במצב דחוס מכיוון שעליו להכנס לתוך תא קטנטן בקוטר של כ-10 מיקרון, כאשר אורכו במצב הפרוש הוא מטר שלם(!!). רמת דחיסות הדנ"א מאפשרת גם בקרה נוספת על שעתוק גנים, דבר שנחקר בתחום הנקרא אפיגנטיקה.
    עוד מידע על הדנ"א תוכל למצוא כאן: http://davidson.weizmann.ac.il/online/maagarmada/life_sci/%D7%9B%D7%9C-%...
    בברכה,
    ביאנה ברנשטיין

  • אביב

    הכרומוזומים

    אוקיי, אז אם הבנתי נכון: בתא יש מאקרו מולקולה של דנ"א ---> הדנ"א (שאורכו במצב פרוש הוא מטר) נדחס בצורת כרומוזומים (23 זוגות) ---> כל כרומוזום מכיל מקטע של הדנ"א ולפיכך גנים שונים ---> הכרומוזומים קשורים אחד בשני ולא מופרדים ---> על מנת לאפשר את חלוקת התא, הדנ"א פולימראז "פורם" את הכרומוזומים אך לא בעת אחת את כולם (הרי האורך הוא מטר) ---> הדנ"א פולימראז משכפל את הדנ"א ---> שניה אחת אחרי שהדנ"א פולימראז סיים להתיר את הכרומוזום האחרון כדי לשכפל כל הכרומוזומים במצב מאורגן שוב ואז התא יכול להתחלק. במקביל ליצירת מולקולת הדנ"א החדשה יש ארגון שלה בכרומוזומים ע"י אנזימים.
    שאלה נוספת, זוג כרומוזומים אחד מכיל כרומוזום אחד מהאב וכרומוזום אחד מהאם. כיצד יודע כרומוזום מהאב להיקשר לכרומוזום האם המכיל אותם גנים?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןביאנה

    כרומוזומים - תשובה

    אביב שלום,
    הבנת נכון באופן כללי, רק הערה אחת - הכרומוזומים אינם קשורים זה לזה, הם נפרדים אחד מהשני ובעת מנוחה נמצאים בתא באופן דחוס יחסית אבל עם זאת חלקים מסויימם יהיו די פתוחים, מכיוון שהדנ"א צריך לקודד לחלבונים ולעבור שעתוק. הכרומוזום מהאב ומהאם לא צריכים להקשר זה לזה. לגבי הדנ"א פולימראז תזכור שיש הרבה אנזימים כאלה בתא שפועלים בעת ובעונה אחת, והדברים קורים במקביל.
    בברכה,
    ביאנה

  • מורן

    כרומוזומים, המשך...

    תודה רבה על התשובות.
    לאחר שקראתי את התשובות וצפיתי בסרטון שהמלצת, יש לי עדיין בלבול לגבי הכרומוזומים: שתי ה"זרועות" המדוברות הם הכרומטידות-אחיות, נכון? עכשיו, המבנה המוכר הזה של הכורמוזום (דמוי X) הוא מצוי פעמיים (XXׂ)? (כי הרי צריכים להיות 23 זוגות של כרומוזומים)
    במילים אחרות מבנה אחד של כרומוזום (X) הוא ייצוג של של n, או שהמבנה הזה של X מייצג את העותק הכפול של אותו כרומוזום כלומר 2n ?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובות

    הזרועות המצויות לאחר ההכפלה ולפני ההפרדות הן כרומטידות אחיות.
    במצב רגיל כרומוזום הX לא נראה כמו X אלא כמו קו. ראי קישור לתמונה

    http://kenpitts.net/bio/genetics/human_karyotype.gif

    במצב רגיל יש 2 עותקים של כל אחד מ 23 הכרומוזומים - זה ה2n. כאשר הDNA עובר הכפלה, לפרק זמן מוגבל יש 2 עותקים של כל אחד מהכרומוזומים כאשר כל שני עותקים מחוברים בצנטרומר. ראי תמונה:

    https://www.mun.ca/biology/scarr/Karyotype_Denver_system.jpg

    כל כרומוזום שהוכפל מכיל שתי כרומטידות אחיות (הזרועות) אשר כל אחת הולכת לקוטב נפרד ומגיע לתא בת אחר.

    מקווה שעכשיו ברור

    ארז

  • גבי כוכב

    כרומוסום מיטוטי

    אם יורשה לי להתערב....
    הכרומוסום הינו מולקולה אחת. לאחר הכפלתו, לפני המיטוזה, מדובר על כרומוסום מיטוטי הבנוי משתי כרומטידות אחיות מחוברות ע"י צנטרומר. מבנה זה הוא זמני ובעל שם המתאים לזמן בו הוא קיים.

  • מורן

    כרומוזומים...

    היי ארז,
    תודה על ההתמדה שלך בלנסות לעזור לי להבין את ה"בילבולציה" הזו.
    1. את הפסקה הראשונה שרשמת (לגבי הזרועות)- הבנתי.
    2. הפסקה השנייה עדיין לא מובנת לי כי יש בה סתירה פנימית: "במצב רגיל יש 2 עותקים... לפרק זמן מוגבל יש 2 עותקים של כל אחד מהכרומוזומים..." - ?! (זקוקה לעזרתך).
    3.שאלה חדשה- לא ברור לי האם זה שיש לנו עותק כפול של אותו כרומוזום בכל תא זה כתוצאה מכך שמקבלים כרומוזום אחד מהאמא ואחד מהאבא, או שיש עוד סיבה שאנחנו צריכים כל כרומוזום בכמות כפולה?
    שוב, רב תודות,
    מורן

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    הי מורן
    אין שום בעיה, בשביל זה אנחנו כאן ותרגישי לשאול ולשאול עד שתרגיש שאת מבינה.

    אני אשתדל להבהיר את דברי: תמיד ישנם 2 כרומוזומים הומולוגים (למעט בתאי המין). אחד הגיע מהאבא והשני מאמא. בזמן החלוקה, כל אחד מההומולוגים עובר הכפלה ונשאר קשור בצנטרומר עד לנדידה לקטבים והפרדות תאי הבת. לכן לפרק זמן מוגבל יש לנו 2 עותקים מכל כרומוזום הומולוג שהם סה"כ 4 עותקים.

    מקווה שעזרתי ותרגישי חופשיה להמשיך לשאול אם לא

    ארז

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובות

    שלום מורן
    הטרמינולוגיה אכן מבלבלת, תרשי לי לעשות סדר:

    כאשר התא לא בשלבי החלוקה, הכרומוזומים לא דחוסים ואין את המבנים המוכרים לנו של כרומוזומים. אם כן שאלתך נוגעת לשלבי החלוקה. לפני החלוקה הDNA עובר שכפול ויש לנו 4 עותקים מכל כרומוזום במקום שניים, כל זוג עותקים מחובר האחד לשני דרך הצנטרומר ונקרא כרומטידות אחיות. צורת הX קיימת רק בשלב זה. במהלך המיטוזה הכרומטידות האחיות נפרדות (ואז הן כבר לא נקראות אחיות) ונודדות כל אחת לתא הבת שבהתהוות. אם כן צורת הX מייצגת את העותק הכפול ולא את המצב אחרי ההפרדות.
    מקווה שעזרתי
    ארז

  • מורן

    שאלות המשך...

    עזרת, תודה.
    שאלות המשך: 1. אבל אם יש בשלב החלוקה 4 עותקים של הכרומוזום (2 זוגות) אז לשם מה הכרומטידות האחיות נפרדות? למה פשוט לא עובר זוג אחד לתא-בת שנוצר והזוג השני נשאר בתא האב?
    2. כאשר התא לא בשלבי החלוקה, (כתבת שאין את המבנה X המוכר של הכרומוזומים), אז איך נראה החומר הגנטי? פשוט מפוזר בחוסר סדר בתוך הגרעין?
    תודה,
    מורן

  • מורן

    שאלה לגבי כרומוזומים וגנים

    יש נקודות שלא ברורה לי, אשמח אם תוכלו לעזור לי לעשות סדר בדברים כדי שאוכל להבין אותם:
    1. כשמדברים על כרומוזום, האם הכוונה היא לכל המבנה הדומה לאות X או שכרומוזום מתייחס רק ל"זרוע" אחת מבין שתי זרועות ב"מבנה X" הזה?
    2. מבחינה ויזואלית הדנ"א הוא סליל כפול נכון? הגנים הם למעשה "אבני הבניין" של הסליל הכפול הזה?
    3. אם הבנתי נכון, בכל אחת מה"זרועות" ב"מבנה ה-X" דחוס סליל כפול אחד, נכון?
    תודה מראש על התשובות,
    מורן

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובות

    הי מורן
    1. אותן 2 "זרועות" הינן מבנה הקיים רק בזמן חלוקת התא. מדובר בשני העתקים של אותו כרומוזום.
    2. DNA הוא סליל כפול ומכיל גנים שבינהם DNA לא מקודד
    3. בכל אחת מהזרועות (שקיימות רק בזמן חלוקה) דחוס סליל כפול אחד.
    אני ממליץ לך לצפות בסרטון כיצד תאים מתחלקים? אצלנו באתר
    מקווה שעזרתי
    ארז

  • חזי הזיין

    היי

    מה קורה לכרומוזומים כאשר מעדכנים את גרסת הגוף ל4.4?

  • אילנה

    קריוטיפ

    הייתי רוצה לדעת עברתי מס' הפלות ולא ביצעתי את הבדיקה הנל האים יש לה השלכות להפלות?

  • מומחה מצוות מכון דוידסוןארז גרטי

    תשובה

    שלום אילנה
    האתר שלנו אינו עוסק במתן ייעוץ רפואי. אני ממליץ לך להפנות את השאלה לרופא הנשים שלך.
    כל טוב והמון הצלחה
    ארז

  • אהד

    למה לקראת יצירת גמטה יש צורך בהכפלה?

    שלום, אשמח אם תוכלו לענות לי.
    לא מובן לי מה הצורך בהכפלת ה DNA , כלומר, מכרומטידה לכרומוזום, הרי לאחר ההכפלה(שיוצרת כרומוזום) התא מתחלק ל 2 וחוזר למצב שבו כל DNA מורכב מכרומטידה? מה הרווחנו מההכפלה? ליצירת גמטה צריך תא עם כרומטידות?!
    תודה.

  • חגי כספי

    תשובה

    אהד שלום,
    חשיבות הכפלת ה-DNA ליצירת תא דיפלואידי לפני חלוקת ההפחתה (המיוזה) היא בשל הצורך ליצור גיוון גנטי באמצעות רקומבינציה. לאחר ההכפלה אנו מקבלים שני כרומוזומים הומולוגים כשכל אחד מורכב משתי כרומטידות אחיות. במצב כזה כאשר שני הכרומוזמים צמודים יכול להשתחלף DNA בין כרומטידות מהכרומוזומים ההומולוגיים. התוצאה היא שבכל כרומוזום ישנן שתי כרומטידות שאינן זהות. בסיום תהליך המיוזה נקבל ארבעה תאים האפלואידים (בעלי כרומטידה אחת מכל כרומוזום), אולם במקום שנקבל שתי כרומטידות אפשריות לכל כרומוזום, בשל הרקומבינציה נוכל לקבל ארבעה כרומטידות שונות.

    חגי

  • אהד

  • ליאורה

  • עידו קמינסקי

    תשובה

    שלום ליאורה
    הכל תלוי במיקומו ובסוגו. פגם גנטי יכול להיות מוטציה נקודתית, מחיקה של מקטע, הוספה/הכפלה של מקטע, היפוך מקטע וכו'. אם הפגם הגנטי התרחש באזור שאינו מקודד ואין לו תפקיד בקרתי חשוב, רוב הסיכויים שלא יקרה דבר. אם הפגם מתרחש באזור מקודד או מבקר, התוצאה יכולה לנוע בין אין שינוי (כי בואי לא נשכח את הכרומוזום ההומולוג בו יש עותק דומה של הגן) דרך שינוי קל בתפקוד ועד לשינוי דרמטי בתפקוד ואף השפעה על תפקודים אחרים.

    דמייני שהכרומוזום הוא כרך עב כרס של אנציקלופדיה. את לוקחת את הספר ומעתיקה אותו אחד לאחד. מדי פעם את לא שמה לב ועושה שגיאת כתיב. במצב אחר את מעתיקה בטעות את אותו הדף פעמיים, או מדלגת על דף או פסקה, או אם את ממש ישנונית את מעתיקה קטע הפוך. כעת לאחר שסיימת להעתיק את יושבת לקרוא. בשגיאות נקודתיות רוב הסיכויים שתביני מה היה כתוב (אלא אם השינוי מוליד מלה אחרת). בהכפלות, גם סביר להניח שתביני, אם כי לפעמים זה עלול להוציא אותך מקונטקסט. בקטע שלא העתקת, יהיה קשה לך להבין מה קרה ואותו כנ"ל לגבי היפוך. דימוי זה הינו מופשט ולא נותן הסבר מלא, אבל הוא מעביר את הרעיון הכללי.

    אם הנושא מעניין אותך, את מוזמנת לצפות במצגת שהכנו העוסקת בפגמים כרומוזומליים
    כמו כן את מוזמנת לצפות בסרטונים שלנו המסבירים את הקשר בין DNA לחלבון