생명과학 ① 8-2. 생식과 발생
◈ 생식 기관과 생식 세포의 형성
● 염색체와 염색분체의 개념
염색체는 세포분열 시에 DNA와 단백질이 응축해서 형성되는 것이다. 보통 이때의 염색체는, 염색분체 두 개가 붙어있는 모양이 아닌 가운데가 잘록한 봉과 같은 모양으로
*동원체에 염색분체 한 개가 붙어있다.
* 동원체(動原體, centromere) : 세포핵이 유사 분열할 때 방추사가 붙는 염색체의 잘록한 부분이다. 그림으로 나타낼 때는 염색체 중앙에 있는 동그란 부분을 말한다.
그리고 염색분체가 두개든 한 개든 동원체가 한 개면 하나의 염색체이다.
즉, 염색체의 숫자를 헤아릴 때에는 동원체의 숫자로 그 개수를 말하는 것이다.
옆의 두 그림에서 동원체는 각 2개이므로 총 염색체의 개수는 2개이다.
염색분체는 X자 모양의 염색체로 간기에 스스로의 유전형질을 복사해서 생겨난 것이다. 복사하는 이유는 핵분열을 위해서인데 핵분열을 하는 이유는 세포 자체가 표면적을 넓혀 좀 더 쉽게 물질대사의 교환 즉, 노폐물과 영양분의 교환을 원활히 하기 위해서이다.
● 2가 염색체와 상동 염색체의 차이점
2가 염색체와 상동 염색체의 다른 점은 상동 염색체는 그냥 떨어져 있는 염색체 두 개를 두고 모양과 크기가 닮아서(완전히 같지는 않다.) 상동 염색체라고 하며 2가 염색체는 그러한 상동 염색체가 붙어있는 것이다.
즉, 상동염색체는 염색체 a와 또 다른 염색체 a'가 서로 따로 떨어져 있는 것이고 2가 염색체는 aa'와 같은 모양으로 붙어있는 것이다.
2가 염색체를 4분 염색체라고도 부르는데 그것은 4개의 염색분체를 가지고 있다는 뜻이다. 그리고 상동 염색체는 염색체 하나이고 2가 염색체는 상동염색체 두 개가 붙어있는 것이므로 염색체의 수는 2개이다.
2가 염색체는 염색체가 2개이기 때문에 DNA의 상대적량을 따진다면 n을 하나의 염색체가 가지는 DNA의 양이라 하면 2가 염색체는 복제된 염색분체 2개가 접합한 형태이므로 2n=4이다.
● 염색체
염색체는 사람의 체세포에 들어있는 것으로 세포 하나에 각각 46개의 염색체가 들어있다.
염색체는 크기와 모양이 같은 염색체들이 쌍으로 존재한다.
이 동일한 염색체의 쌍을 상동염색체라고 하고 정상적인 사람은 모두 23쌍의 염색체를 갖는다. 이중 22쌍은 상염색체이고, 나머지 한 쌍은 성염색체이다.
성염색체는 말 그대로 성을 결정하는 염색체이다. 이 성염색체가 XY로 구성되면 남자고, XX로 구성되면 여자이다.
염색체 수에 이상이 생기면 유전병이 생기는데 대표적인 예로 다운증후군과 터너증후군(X-), 야콥증후군(XYY), 클라인펠터증후군(XXY)등이 생긴다.
염색체의 구조를 보면 가운데가 잘록하게 들어간 부분이 있는데 그 부분을 ‘동원체’라 한다. 동원체는 세포분열시 양극에서 뻗어 나오는 방추사가 부착되는 곳이다.
그리고 염색체의 수는 동원체의 수로 결정된다.
● 염색체의 구조
염색체는 DNA와 *히스톤 단백질로 이루어져 있으며, 유전 물질의 본체가 DNA이다.
DNA와 단백질의 구성을 좀 더 먼 곳에서 바라보면 실처럼 보이는데 이것이 바로 ‘염색사’이다. 그리고 염색사가 복잡하게 얽혀있는 구조를 띠는 것이 ‘염색체’이다.
간략하게 정리하자면 나선형 모양의 DNA가 단백질을 감싸고 있는 것이 염색사고 염색사가 복잡하게 얽혀있는 것이 염색체이다.
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