Diploidinis rinkinys
"...Diploidinis rinkinys yra chromosomų rinkinys somatinės ląstelės organizmas, kuriame yra du homologiniai chromosomų rinkiniai, iš kurių vienas yra perduodamas iš vieno iš tėvų, o antrasis iš kito ... "
(2000 m. sausio 17 d. patvirtino Maskvos sveikatos komiteto pirmininkas)
Oficiali terminija. Akademik.ru. 2012 m.
Pažiūrėkite, kas yra „Diploidų rinkinys“ kituose žodynuose:
diploidinis rinkinys- Visas genetinės medžiagos rinkinys, esantis suporuotose chromosomose Biotechnologijos temos EN diploidinis ...
DIPLOIDŲ RINKINYS - Normalus skaičius chromosomos somatinėse ląstelėse tam tikrų tipų. Žmonėms diploidų rinkinys yra 46. Diploidų rinkinys yra dvigubas haploidų rinkinys... Aiškinamasis psichologijos žodynas
Diploidinis rinkinys- (graikiškai diploos double) normalus kiekis chromosomos somatinėse ląstelėse (žmogus turi 46) ... enciklopedinis žodynas psichologijoje ir pedagogikoje
Diploidinis chromosomų rinkinys- * diploidinis chromosomų skaičius...
diploidinis chromosomų rinkinys- GYVŪNŲ EMBRIOLOGIJA DIPLOIDINIS CHROMOSOMŲ RINKINYS, DVIGUBAS CHROMOSOMŲ RINKINYS (2p) – chromosomų rinkinys, kuriame yra po dvi kiekvienos homologinės chromosomos kopijas... Bendroji embriologija: terminų žodynas
diploidinis chromosomų rinkinys- diploidinis chromosomų rinkinys statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Du haploidiniai chromosomų rinkiniai, kurių tik vieno arba abiejų tėvų chromosomas. atitikmenys: angl. diploidinė chromosomų rinkinys rus. diploidinis chromosomų rinkinys... Žemės ūkio augalų selekcija ir sėklininkystės terminų žodynas
diploidinis chromosomų rinkinys- (sin.: dvigubas chromosomų rinkinys, zigotinis chromosomų rinkinys, visas chromosomų rinkinys, somatinis chromosomų rinkinys) chromosomų rinkinys, būdingas somatinėms ląstelėms, kuriame vaizduojamos visos tam tikrai biologinei rūšiai būdingos chromosomos ... Didelis medicinos žodynas
DIPLOIDINIS CHROMOSOMŲ RINKINYS- padvigubinti chromosomų skaičių suaugusio organizmo zigotinėse ir somatinėse ląstelėse... Botanikos terminų žodynas
diploidinė (somatinė) partenogenezė- Partenogenezės forma, kai kiaušinyje yra nesumažintas (diploidinis) chromosomų rinkinys. [Arefjevas V.A., Lisovenko L.A. Anglų rusų Žodynas genetikos terminai 1995 407 p.] Temos genetika EN diploidas... ... Techninis vertėjo vadovas
Diploidinė partenogenezė somatinė p- Diploidinė partenogenezė, somatinė p. * diploidinė partenogenezė, satychny p. * diploidinė partenogenezė arba somatinė p. arba partenogamija yra partenogenezės forma, kai kiaušinyje yra nesumažintas (diploidinis) chromosomų rinkinys... Genetika. enciklopedinis žodynas
Kiekvienos rūšies vyrų ir moterų somatinių ląstelių chromosomų rinkiniai skiriasi viena chromosomų pora. Ši pora yra lytinės chromosomos arba heterochromosomos. Visos kitos chromosomų poros, identiškos abiejų lyčių atstovams, turi bendrą pavadinimą – autosomos.
Pavyzdžiui, žmogaus kariotipo chromosomų poros, kurios yra vienodos moterims ir vyrams, yra autosomos. Viena pora – dvidešimt trečioji – lemia vyrų ir moterų lytį. Todėl į jį įtrauktos chromosomos vadinamos lytinėmis chromosomomis. Ši pora yra homologinė (XX) moterims ir heterologinė (XY) vyrams. Štai kodėl lytinės chromosomos dar vadinamos heterosomomis (iš „hetero“ - skirtingos).
Chromosomų taisyklės
1. Chromosomų skaičiaus pastovumo taisyklė. Kiekvienos rūšies chromosomų skaičius ląstelėje yra pastovus. Tai yra, chromosomų skaičius ir charakteristikos jų struktūra yra rūšiai būdinga. Pavyzdžiui, žmonės turi 46, šimpanzės – 48, o musės Drosophila – 8 chromosomas ( bendroji formulė-2a).
2. Chromosomų poravimosi taisyklė. Chromosomos diploidiniame rinkinyje sudaro poras. Tos chromosomos, kurios priklauso tai pačiai porai, vadinamos homologinėmis. Šios chromosomos yra panašios pagal dydį, formą, centromerų vietą ir jose esančių genų rinkinį. Kiekvienoje poroje viena chromosoma yra iš motinos, kita – iš tėvo.
3. Individualumo taisyklė. Chromosomos skirtingos poros skiriasi viena nuo kitos: dydžiu; forma; susiaurėjimų vieta; pagal juosteles, atskleistas specialiu dažymu - DOX (diferencinis chromosomų dažymas); pagal juose esančių genų rinkinį. Vienos poros genų rinkinys nebepasikartoja jokioje kitoje poroje.
4. Chromosomų tęstinumo taisyklė. Kiekviena nauja karta turi tokią pačią chromosomų struktūrą ir formą kaip ir ankstesnė, t. y. chromosomos iš kartos į kartą išlieka santykinai nepakitusios. nuolatinė forma ir struktūra. Tai įmanoma, nes DNR yra pajėgi pakartotinai (savaiminis dubliavimasis).
Taigi galime pateikti kitą kariotipo apibrėžimą: kariotipas – tai somatinės ląstelės chromosomų rinkinys, kuriam būdingas pastovus rūšiai būdingas chromosomų skaičius, jų dydis, forma ir centromerų išsidėstymas jose.
Vienintelis būdas suformuoti naujas ląsteles yra dalijant ankstesnes ląsteles.
Gyvybės, arba ląstelinis, ciklas yra laikas nuo ląstelės atsiradimo iki jos mirties arba naujų ląstelių susidarymo iš jos, tai yra, tai yra jos ontogenezė.
Mitozinis ciklas yra ląstelės gyvenimas nuo jos atsiradimo iki jos dalijimosi pabaigos, kai susidaro dvi naujos ląstelės. (Tai vienas iš ląstelių ciklo variantų).
Yra ląstelių, kurių gyvenimo ciklas sutampa su mitoziniu ciklu. Tai ląstelės, kurios visą laiką dalijasi. Pavyzdžiui, odos epidermio ląstelės, sėklidės (atnaujinantys ląstelių kompleksai). Yra ląstelių, kurios neturi mitozinio ciklo (stabilių ląstelių kompleksų). Šios ląstelės praranda gebėjimą dalytis (pvz., raudonieji kraujo kūneliai, neuronai). Tačiau buvo įrodyta, kad ši būklė gali būti grįžtama. Pavyzdžiui, jei pašalinsite varlės kiaušinio branduolį ir persodinsite branduolį ten nervinė ląstelė, jis pradeda dalytis. Remiantis tuo, galime daryti išvadą, kad kiaušinio citoplazmoje yra medžiagų, kurios aktyvina mitozę.
Aprašyta eukariotinės ląstelės dalijasi trimis būdais:
Amitozė (tiesioginis padalijimas);
Mitozė (netiesioginis dalijimasis);
Mejozė (redukcijos padalijimas).
Amitozė yra padalijimas, kai tarpfazinis branduolys yra padalintas susiaurėjimo būdu. Nėra chromosomų kondensacijos. Kartais po branduolio dalijimosi citoplazma nesidalija ir susidaro dvibranduolės ląstelės. Amitozė aprašyta skeleto raumenų ląstelėse, ląstelėse odos epitelis, taip pat patologiškai pakitusiose ląstelėse (navikinėse ląstelėse).
Mitozė yra dalijimasis, kai viena ląstelė su diploidiniu chromosomų rinkiniu gamina dvi ląsteles, kurių kiekviena taip pat turi diploidinį rinkinį. Šis padalijimo būdas yra universalus eukariotų ląstelėms. Tai yra nelytinio organizmų dauginimosi pagrindas. Dėl mitozės auga audiniai ir visas organizmas.
Mitozė yra mitozinio ciklo dalis. Visas mitozinis ciklas susideda iš tarpfazės (ląstelės paruošimo dalijimuisi) + mitozės (pats dalijimasis).
Tarpfazė turi tris laikotarpius:
1. Presintetinis – 1
2. Sintetinis – B
3. Postsintetinis – 0 2
Presintetinis laikotarpis – ląstelė auga, kaupiasi ATP, RNR, baltymai, būtini ląstelių organelėms susidaryti. Per šį laikotarpį ląstelė įgauna šiam audiniui būdingų bruožų. Šiuo laikotarpiu ląstelė turi 2n,2c (n – haploidinis chromosomų rinkinys, c – DNR kiekis vienoje chromatidėje): t.y. dvigubą vienos chromosomų chromosomų rinkinį.
Sintetinis periodas – vyksta DNR reduplikacija, toliau sintetinama RNR, sintetinami histono baltymai. Šio laikotarpio pabaigoje ląstelė turi 2n,4c: _ ty dvigubą bichromatidinių chromosomų rinkinį. (Chromosomų skaičius nesikeičia, bet kiekviena chromosoma jau susideda iš dviejų chromatidžių).
Postsintetinis periodas – sintetinama RNR, dalijimosi procesui reikalingi baltymai, ATP, mitochondrijų DNR. Mitochondrijų, plastidų ir centriolių skaičius padvigubėja. Šiuo laikotarpiu ląstelė turi 2p, 4s.,
Tarpfazėje branduolys yra apvalus, su aiškiomis ribomis. Jame matomas vienas ar keli branduoliai.Chromosomos – chromatino pavidalu, yra karioplazmoje.
Mitozė skirstoma į keturias pagrindines fazes:
1.profazė;
2.metafazė;
3.anafazė;
4.telofazė.
Profazė. Branduolys pastebimai padidėja. Branduoliai išnyksta. Vyksta. chromosomų spiralizacija (kondensacija arba susikaupimas): profazės pradžioje jos plonos ir ilgos, pabaigoje storos ir trumpos. Centroliai nukrypsta į ląstelės polius, pradeda formuotis dalijimosi velenas. Profazės pabaigoje aišku, kad kiekviena chromosoma susideda iš 2 chromatidžių. Profazė laikoma baigta, kai branduolinė membrana skyla į fragmentus ir chromosomos patenka į citoplazmą. Šiuo laikotarpiu ląstelė turi 2p, 4s. Kiekviena chromosoma turi dvi chromatides.
Tarp profazės ir metafazės taip pat galima išskirti prometafazę, kai chromosomos juda link pusiaujo.
Metafazė. Chromosomos yra ląstelės ekvatoriuje. Prie kiekvienos kromatidės centromeroje pritvirtinamas verpstės siūlelis. Kiekvienos chromosomos chromatidės lieka sujungtos tik centromeroje. Per šį laikotarpį ląstelė turi 2n,4c (diploidinis bichromatidinių chromosomų rinkinys).
Anafazė. Kiekvienos chromosomos chromatidės yra atskirtos viena nuo kitos centromeroje. Verpstės gijos susitraukia ir ištempia chromatides (dabar vadinamas dukterinėmis chromosomomis) į skirtingus ląstelės polius. Per šį laikotarpį ląstelė turi 4n, 4c (tetraploidinis vienos chromatidinės chromosomų rinkinys).
Ryžiai. Mitozės fazės
Telofazė. Fazės pradžioje įvyksta chromosomų despiralizacija (išvyniojimas). Aplink kiekvieną chromosomų grupę susidaro branduolinis apvalkalas. Atsiranda branduoliai. Branduoliai įgauna tarpfazių branduolių išvaizdą. Verpstė palaipsniui nyksta. Telofazės pabaigoje įvyksta citokinezė arba citotomija (motininės ląstelės citoplazmos dalijimasis). Iš vienos motininės ląstelės susidaro dvi dukterinės ląstelės. Jie patenka į tarpfazę. Per šį laikotarpį kiekviena nauja ląstelė turi 2n,2c (dvigubas vienos chromatidinės chromosomų rinkinys). Tai reiškia, kad nuo anafazės iki tarpfazės S periodo kiekviena chromosoma susideda iš vienos chromatidės.
Biologinė reikšmė mitozė
1. Pastovaus chromosomų skaičiaus išsaugojimas dukterinėse ląstelėse (kiekviena nauja ląstelė turi tokį pat chromosomų rinkinį kaip ir pirminė – 2n).
2. Vienodas paveldimos informacijos pasiskirstymas tarp dukterinių ląstelių.
3. Naujo organizmo augimas su nelytinis dauginimasis dėl naujų kūno ląstelių atsiradimo.
4. Prarastų ląstelių ir organų regeneravimas (atstatymas).
Mejozė yra procesas, susidedantis iš dviejų nuoseklių padalijimo. Iš vienos ląstelės su diploidiniu chromosomų rinkiniu (2p, 4c) susidaro keturios haploidinės ląstelės (p, c). Tai yra, mejozės metu ląstelėje sumažėja (sumažėja) chromosomų skaičius.
Kiekviename iš mejozės skyrių išskiriamos tos pačios fazės kaip ir mitozėje: profazė (I ir II), metafazė (I ir II), anafazė (I ir II) ir telofazė (I ir II). Tačiau atskirų fazių trukmė ir jose vykstantys procesai labai skiriasi nuo mitozės. Pagrindiniai skirtumai yra šie:
1. I fazė yra ilgiausia. Todėl jis suskirstytas į penkis etapus:
Leptotenas: chromosomos pradeda suktis spirale;
Zigotenas: homologinės chromosomos yra konjuguotos (glaudžiai greta viena kitos per visą ilgį). Tokios poros vadinamos dvivalentėmis;
Pachitenas: konjugacija baigta. Tarp konjuguojančių chromosomų gali įvykti homologinių regionų (turinčių tuos pačius genus) mainai – kryžminimas (arba rekombinacija). Mainų sritys vadinamos chiasmata;
Diplotenas: atstumiančios jėgos atsiranda tarp homologinių chromosomų, pirmiausia centromerų srityje, o paskui kitose srityse. Pastebima, kad šios figūros susideda iš keturių elementų. Tai yra, dvivalentės virsta tetradomis. Chromatidės tetradose yra susietos telomerų ir chiasmatos srityje;
Diakinezė: chromosomos yra maksimaliai spiralizuotos, dvivalentės atskiriamos ir išsidėsto palei branduolio periferiją. Tetrados sutrumpėja, o branduoliai išnyksta.
Mejozė primena mitozę, bet turi savo ypatybes:
a) Pirmosios mejozės fazėje, priešingai nei mitozėje, vyksta homologinių chromosomų konjugacija. Tarp homologinių chromosomų vyksta homologinių sričių ir genų apsikeitimas (susikerta).
o) I metafazėje ląstelės pusiaujoje yra poromis susijungusios homologinės chromosomos (viena priešais kitą) (34 pav., I metafazė).
c) Anafazės metu į polius juda ne chromatidės (kaip mitozės metu), o dichromatidžių homologai (34 pav., anafazė I). Todėl po pirmojo mejozinio dalijimosi dukterinės ląstelės (oocitas II ir vienas polinis kūnas oogenezės metu ir spermatocitai II spermatogenezės metu) turi haploidinį chromosomų rinkinį, tačiau kiekviena chromosoma susideda iš dviejų chromatidžių.
d) II tarpfazė labai trumpa, nes DNR replikacija nereikalinga (chromosomos bichromatidinės).
Likusios II mejozės fazės vyksta gana greitai, nesiskiria nuo mitozinio dalijimosi. Anafazėje suporuotos seserinės chromatidės po vieną išsiskiria į dukterines ląsteles. Taigi mejozės metu iš vienos pradinės ląstelės (2n,4c) susidaro keturios ląstelės – kiekviena turi haploidinį vienos chromatidinės chromosomų rinkinį (n,c).
Biologinė mejozės reikšmė
1. Mejozės metu naujose ląstelėse susidaro haploidinis chromosomų rinkinys. O apvaisinimo (lytinių ląstelių susiliejimo) metu atstatomas diploidinis chromosomų rinkinys. Taigi visi organizmai iš kartos į kartą išlaiko pastovų chromosomų skaičių.
2. Į rekombinacija vyksta per du mejozinius dalijimus
genetinė medžiaga dėl
a) kirsti;
b) nepriklausomas tėvo ir motinos chromosomų išsiskyrimas. Atsiranda kombinuotas kintamumas – tai suteikia įvairios medžiagos evoliucijai.
3GERMŲ LĄSTELIŲ (GAMETŲ) STRUKTŪROS YPATUMAI
Kiaušiniai yra nejudrūs ir dažniausiai yra sferinės formos. Juose yra visos somatinėms ląstelėms būdingos ląstelių organelės. Tačiau kiaušiniuose yra medžiagų (pavyzdžiui, trynio), reikalingų embriono vystymuisi. Priklausomai nuo trynio kiekio, kiaušiniai skirstomi į skirtingi tipai. Pavyzdžiui, izolitalinis kiaušinis: jame yra mažai trynio ir jis tolygiai pasiskirstęs citoplazmoje (lanceletinis kiaušinis, žmogaus). Ropliuose ir paukščiuose trynio (telolecito kiaušinio) yra daug ir jis yra viename iš ląstelės polių. Šis polius vadinamas vegetatyviniu (mitybiniu) poliumi. Priešingas ašigalis, kuriame yra mažai trynio, neša ląstelės branduolį ir yra vadinamas gyvūnų poliumi. Zigotos dalijimosi tipas priklauso nuo trynio kiekio ir pasiskirstymo.
Didžiausias kiaušinis yra rykliuose (50 - 70 mm skersmens), vištienos - daugiau nei 30 mm (be baltymų lukštų), karvės - 100 mikronų, žmonių - 130-200 mikronų.
Kiaušialąstės yra padengtos membranomis, kurios atlieka apsaugines ir kitas funkcijas (pavyzdžiui, placentos žinduoliams – embriono augimui į gimdos sienelę).
Sperma - mažos ląstelės(žmonėms jie yra 50–70 mikronų ilgio) susideda iš galvos, kaklo ir uodegos. Galvoje yra branduolys ir nedidelis kiekis citoplazmos. Priekiniame galvos gale yra akrosoma. Tai modifikuotas Golgi kompleksas. Jame yra fermentų, kurie apvaisinimo metu sunaikina kiaušinėlio lukštą. Kakle yra mitochondrijų ir centriolių. Viena centriolė yra proksimalinė (šalia), ji kartu su galva prasiskverbia į kiaušinėlį. Kitas yra distalinis (toli), prie jo pritvirtinta uodega. Gimdos kaklelio mitochondrijos aprūpina ją energija. Uodegoje yra mikrotubulių.
Lytinių ląstelių savybės:
Jie turi haploidinį chromosomų rinkinį.
Lytinėse ląstelėse, lyginant su somatinėmis ląstelėmis, vyksta ne tokia intensyvi medžiagų apykaita. Kiaušiniuose kaupiasi embriono vystymuisi reikalingos medžiagos.
Spermatozoidai niekada nesidalija, o kiaušinėlis, į jį įsodinus spermatozoidus, atskiria antrinį polocitą (t. y. tik dabar jame baigiamas antrasis mejozinis dalijimasis).
Chromosomos yra tankios, intensyviai nudažytos struktūros, kurios yra genetinės medžiagos morfologinės struktūros vienetai ir užtikrina tikslų jos pasiskirstymą ląstelių dalijimosi metu. Chromosomų skaičius kiekvienos biologinės rūšies ląstelėse yra pastovus. Paprastai kūno ląstelių branduoliuose (somatinės) chromosomos pateikiamos poromis, lytinėse ląstelėse jų nėra poromis. Vasiljeva V.I., Volkovas I.M., Yaryginas V.N., Sinelščikova V.V. Biologija. 2 knygos Knyga 1 mln.: baigti mokyklą, 2004. - 76-78s.
Vienas chromosomų rinkinys lytinėse ląstelėse vadinamas haploidiniu (n), o somatinių ląstelių chromosomų rinkinys – diploidiniu (2n). Chromosomos skirtingi organizmai skiriasi dydžiu ir forma. Tam tikro tipo gyvų organizmų ląstelių chromosomų rinkinys, kuriam būdingas chromosomų skaičius, dydis ir forma, vadinamas kariotipu. Somatinių ląstelių chromosomų rinkinyje suporuotos chromosomos vadinamos homologinėmis, o skirtingų porų chromosomos – nehomologinėmis. Homologinės chromosomos yra identiškos savo dydžiu, forma ir sudėtimi (viena paveldima iš motinos, kita iš tėvo). Chromosomos, kaip kariotipo dalis, taip pat skirstomos į autosomas arba nelytines chromosomas, kurios yra vienodos vyrams ir moterims, ir heterochromosomas arba lyties chromosomas, kurios dalyvauja nustatant lytį ir skiriasi vyrams ir moterims. Žmogaus kariotipui atstovauja 46 chromosomos (23 poros): 44 autosomos ir 2 lytinės chromosomos (moterys turi dvi identiškas X chromosomas, vyrai turi X ir Y chromosomas).
Lytinio dauginimosi metu, apvaisinimo metu, sujungiami dviejų tėvų lytinių ląstelių genomai, suformuojant naujo organizmo genotipą. Visos tokio organizmo somatinės ląstelės turi dvigubą genų rinkinį, gautą iš abiejų tėvų tam tikrų alelių pavidalu. Taigi genotipas yra genetinė organizmo sandara, kuri yra visų paveldimų jo ląstelių polinkių, esančių jų chromosomų rinkinyje - kariotipe, visuma.
Organizmų kariotipai įvairių tipų yra pateiktos 1 paveiksle.
Ryžiai. 1. Įvairių rūšių organizmų kariotipai: I - skerdžiai, II - drosophila. III – žmogus
Kariotipas – tai tam tikros rūšies organizmų somatinėms ląstelėms būdingas diploidinis chromosomų rinkinys, kuris yra rūšiai būdingas požymis ir pasižymi tam tikru chromosomų skaičiumi, struktūra ir genetine sudėtimi (3.67 pav.). Žemiau pateikiami kai kurių rūšių organizmų somatinių ląstelių chromosomų skaičiai.
Jei chromosomų skaičius haploidiniame lytinių ląstelių rinkinyje žymimas n, tada bendroji kariotipo formulė atrodys kaip 2n, kur n reikšmė skiriasi skirtingi tipai. Būdama organizmams būdinga rūšis, kariotipas tam tikriems individams gali skirtis tam tikrais būdais. Pavyzdžiui, skirtingų lyčių atstovai turi iš esmės tas pačias chromosomų poras (autosomas), tačiau jų kariotipai skiriasi viena chromosomų pora (heterochromosomos, arba lytinės chromosomos). Kartais šie skirtumai yra skirtingi kiekiai moterų ir vyrų heterochromosomos (XX arba XO). Dažniausiai skirtumai yra susiję su lytinių chromosomų struktūra, paskirta skirtingomis raidėmis- X ir Y (XX arba XY). Vasiljeva V.I., Volkovas I.M., Yaryginas V.N., Sinelščikova V.V. Biologija. 2 knygos Knyga 1. M: Aukštoji mokykla, 2004. - 112 p.
Kiekvienam kariotipo chromosomų tipui, turinčiam tam tikrą genų rinkinį, yra du homologai, paveldėti iš tėvų su jų lytinėmis ląstelėmis. Dvigubas genų rinkinys, esantis kariotipe – genotipas – yra unikalus suporuotų genomo alelių derinys. Genotipas apima konkretaus individo vystymosi programą. - visas haploidinis ląstelės ar organizmo genų arba chromosomų rinkinys.
Vaikai iš tėvų paveldi ne tik materialų turtą, bet ir tam tikrus genus, dėl kurių galvos, veido, rankų, akių ir plaukų spalva, o kartais net charakteriu yra panašūs į artimuosius.
Transliacija būdingi bruožai iš tėvų į vaikus įvyksta naudojant informaciją, užkoduotą dezoksiribonukleino rūgštyje (DNR). Visa biologinė informacija saugoma chromosomose, kurios yra DNR molekulės, padengtos histono (baltymų) sluoksniu. Priklausomai nuo ląstelės tipo ir jos fazės gyvenimo ciklas genetinės informacijos chromosomų pavidalu galima rasti keliais variantais: haploidine, diploidine ir rečiau tetraploidine.
Chromosomos koncepcija
Eukariotinės ląstelės branduolyje yra kelių tipų komponentai, iš kurių vienas yra nukleoproteino struktūra, vadinama chromosoma. Paveldimos informacijos teorija pirmą kartą buvo iškelta XIX amžiuje, tačiau, remiantis faktiniais duomenimis, iki galo susiformavo tik po šimtmečio.
DNR pagalba tai vyksta paveldimos informacijos saugojimas, įgyvendinimas ir perdavimas. Chromosomas galima atskirti tik mikroskopu ląstelių dalijimosi metu. Visų ląstelėje esančių struktūrinių ir funkcinių vienetų rinkinys vadinamas kariotipu.
Nukleoproteinų struktūros, kuriose saugoma paveldima informacija, eukariotuose yra branduolyje, taip pat mitochondrijose ir plastidėse; Prokariotuose žiedu uždaryta DNR molekulė yra vadinamojoje nukleoidinėje zonoje. Virusuose, kurie yra unikalūs savo rūšimi, genetinės informacijos nešėjo vaidmenį gali atlikti tiek DNR, tiek RNR (ribonukleino rūgštis), esančios baltymų apvalkaluose – kapsidėse.
Paprastai ląstelėje esanti genetinė informacija yra vienoje kopijoje; ši būsena vadinama haploidiniu rinkiniu. Kai ląstelė dalijasi, DNR replikuojasi, tai yra padvigubėja, todėl kiekviena jauna ląstelė gauna visą genetinį rinkinį. Ši sąlyga chromosoma vadinama diploidine. Rečiau formuojantis lytinėms ląstelėms (kiaušiniams ir spermatozoidams), formuojantis sporoms ir konidijoms žemesniųjų augalų ir grybų gyvavimo cikluose, taip pat esant genetiniams sutrikimams, ląstelėje gali būti keturis kartus genetinės informacijos rinkinys - tetraploidas.
Diploidinis chromosomų rinkinys yra dvigubas kariotipas, kuriame elementai yra suskirstyti į poras pagal panašias charakteristikas. Šis rinkinys stebimas somatinėse ląstelėse ir zigotuose.
IN žmogaus ląstelės Jame yra 46 chromosomos, kurios yra suskirstytos į 23 poras, kurių ilgis ir storis yra „dvigubi“. Tačiau 45-asis ir 46-asis vienetai skiriasi nuo kitų tuo, kad atstovauja lytinėms chromosomoms, kurių tam tikras derinys turi įtakos būsimo žmogaus lyčiai:
- pora identiškų vienetų - XX - lems moters gimimą;
- du skirtingi vienetai- XY - už berniuko gimimą.
Likusios struktūros vadinamos autosomomis.
Haploidinis chromosomų rinkinys yra vienas struktūrinių ir funkcinių vienetų, kurie skiriasi vienas nuo kito dydžiu, rinkinys. Haploidiniuose kariotipuose yra 22 autosomos ir 1 seksualinė struktūra. Branduoliai, turintys vieną elementų rinkinį, turi augalų, dumblių ir grybų.
Diploidiniai ir haploidiniai kariotipai gali egzistuoti tuo pačiu metu. Šis reiškinys pastebimas seksualinių procesų metu. Per šį laikotarpį pakaitomis keičiasi haploidinių ir diploidinių rinkinių fazės: dalijant pilną rinkinį susidaro vienas kariotipas, o vėliau susilieja pavienių rinkinių pora, kurios paverčiamos diploidiniu kariotipu.
Galimi kariotipo anomalijos
Vystantis ląstelių lygiu, galimi chromosomų veikimo sutrikimai ir sutrikimai. Kai žmogaus chromosomų rinkiniai pasikeičia, genetinės ligos. Žinomos ligos su kariotipo sutrikimu yra:
- Dauno sindromas. Liga pasižymi 21-osios poros struktūrinių ir funkcinių vienetų, kurie yra greta lygiai to paties, gedimu. papildoma chromosoma. Homologinis elementas yra perteklinis ir sukelia anomaliją, vadinamą trisomija. Jei 21-oji diploidų rinkinio pora sutrinka, vaisius gali atsilikti vystymesi ir mirti. Jei gimsta vaikas, sutrikimas ląstelėse sumažės būsimas gyvenimas kūdikis. IN psichinis vystymasis jis atsiliks. Deja, šis sindromas nepagydomas.
- Šereševskio-Turnerio sindromas. Sergant šia liga, trūksta vienos iš reprodukcinių struktūrų 23-ioje kariotipo poroje. Žmonės su šiuo sindromu turi būdingų nukrypimų fizinis vystymasis, žemo ūgio ir seksualinio infantilizmo.
- Edvardso sindromas. 18-osios chromosomos trisomija, susidariusi prieš apvaisinimą, sukelia chromosomų ligą, kuriai būdingas vystymosi defektų derinys.
- Patau sindromas. Sunkus įgimta liga būdingas kūno deformacijų skaičius, atsirandantis dėl papildomos 13-osios chromosomos atsiradimo ląstelėse. Paprastai šį sindromą turintys kūdikiai gyvena vos kelias savaites, tačiau pasitaikė atvejų, kai su nepagydomu defektu gimę vaikai gyveno keletą metų.
- Klinefelterio sindromas. Paveldima liga pastebėta vyrams, gali pasireikšti kaip polisomija skirtingi variantai, tačiau dažniausiai antrasis X elementas yra prijungtas prie XY poros, todėl susidaro XXY grandinė. Anomalijos buvimas chromosomų rinkinyje sukelia reprodukcinės sistemos ir psichinės raidos sutrikimus, taip pat sisteminės ligosŽmogaus kūnas.
Kadangi mokslininkai dar nerado būdų, kaip apsaugoti ląsteles nuo kariotipų anomalijų, chromosomų pokyčiai sukelia nepagydomų ligų, kuriame pastebimas žemas gyvybingumo laipsnis, protinio ir seksualinio vystymosi nukrypimai bei augimo sulėtėjimas.
Atlikę daugybę tyrimų, mokslininkai nustatė, kad chromosomų rinkinių pokyčius įtakoja aplinka, blogas paveldimumas, miego trūkumas ir netinkamas gyvenimo būdas. Tačiau sutrikimų gali atsirasti ir žmonėms, kurie vadovaujasi visiškai teisingu gyvenimo būdu ir neserga jokiomis ligomis. Įjungta Šis momentasžmonių negali daryti įtakos kariotipų pokyčiams.
Vaizdo įrašas
Šis vaizdo įrašų rinkinys padės geriau suprasti, kas yra žmogaus chromosomų rinkinys.
Nr. 35 Paveldimumas ir kintamumas yra pagrindinės gyvų būtybių savybės, jų dialektinė vienybė. Bendrosios sąvokos apie genetinę medžiagą ir jos savybes: genetinės informacijos saugojimas, modifikavimas, taisymas, perdavimas, įgyvendinimas. Diploidinio ir haploidinio chromosomų rinkinio charakteristikos.
Paveldimumas ir kintamumas.
Paveldimumas– tai organizmų savybė perduoti savo savybes ir vystymosi ypatumus kitai kartai, t.y. atgaminti savo rūšį. Paveldimumas yra neatsiejama gyvosios medžiagos savybė. Taip yra dėl santykinio DNR molekulių stabilumo (ty struktūros pastovumo).
Kintamumas– gyvųjų sistemų savybė įgyti pokyčius ir egzistuoti skirtingomis versijomis. Gyvosios gamtos egzistavimas laikui bėgant kintančių sąlygų fone būtų neįmanomas, jei gyvosios sistemos negalėtų įgyti ir išlaikyti tam tikrų pokyčių, naudingų naujomis aplinkos sąlygomis.
Genetinė medžiaga.
Paveldimumo principai yra vienodi visoms gyvoms būtybėms, tačiau paveldimos medžiagos sandaros detalės ir jos organizavimo pobūdis įvairiose grupėse gali skirtis. Visi ląsteliniai organizmai Atsižvelgiant į jų ląstelių struktūros sudėtingumo lygį, jie skirstomi į prokariotus ir eukariotus.
Genetinė medžiagaprokariotai pavaizduota viena žiedine DNR molekule. Eukariotų DNR yra linijinės formos ir yra susijusi su specialiais baltymais – histonais, kurie atlieka svarbų vaidmenį sutankinant nukleorūgštį. DNR ir baltymų kompleksas vadinamas chromosomos.
Branduolys – eukariotinės ląstelės sandara, kurios specializacija yra paveldimos informacijos saugojimas ir perdavimas palikuonims, yra keletas chromosomų. Be to, eukariotai turi vadinamąjį nechromosominis paveldėjimas, dėl to, kad tam tikras DNR kiekis yra pusiau autonominėse citoplazmos struktūrose – mitochondrijose ir plastiduose. Didelė dalis eukariotų didžiąją savo gyvenimo ciklo dalį diploidas: Jų ląstelėse yra du homologiniai chromosomų rinkiniai. Lytinių ląstelių susidarymo procese vyksta redukcinis dalijimasis - mejozė- dėl to tampa gametos haploidas, t.y. jie turi tik vieną chromosomų rinkinį. Apvaisinimo metu atstatomas diploidiškumas, o vėliau zigota dalijasi mitozė- nesumažinus chromosomų skaičiaus.
Lytinio dauginimosi metu vyksta ciklinis diploidinių ir haploidinių būsenų kaitaliojimas: diploidinė ląstelė dalijasi mejozės būdu, kad susidarytų haploidinės ląstelės, o haploidinės ląstelės susilieja apvaisinimo metu, sudarydamos naujas diploidines ląsteles. Šio proceso metu genomai sumaišomi ir rekombinuojami, todėl individai turi naujus genų rinkinius. Aukštesni augalai ir gyvūnai dauguma Gyvenimo ciklas vyksta diploidinėje fazėje, o jų haploidinė fazė yra labai trumpa. Tikriausiai palankus evoliucijos procesas lytinis dauginimasis, nes atsitiktinė genetinė rekombinacija padidino organizmų tikimybę, kad bent kai kurie jų palikuonys išgyvens nenuspėjamai besikeičiančiame pasaulyje.
Įkeliama...