KAS YRA DIPLOIDINĖS LĄSTELĖS? - BIOLOGIJA - 2025

Į diploidinius ląstelės yra tie, kurie turi pasikartojančią rinkinį chromosomų. Mes vadiname chromosomas, kurios sudaro poras, homologines chromosomas. Taigi diploidinės ląstelės turi dvigubus genomus dėl dviejų pilnų homologinių chromosomų rinkinių. Kiekvieną genomą lytinės reprodukcijos atveju lemia skirtingos lytinės ląstelės.

Kadangi gametos yra gaunamos haploidinės ląstelės, kurių chromosomų kiekis lygus „n“, sulietos jos sukuria diploidines ląsteles „2n“. Daugialąsteliniuose organizmuose pradinė diploidinė ląstelė, gauta iš šio apvaisinimo proceso, yra vadinama zigota.

Vėliau zigota dalijasi mitozės būdu, kad susidarytų diploidinės ląstelės, sudarančios visą organizmą. Tačiau viena kūno ląstelių grupė bus skirta būsimai haploidinių gametų gamybai.

Gametos organizme, turinčiame diploidines ląsteles, gali būti gaminamos mejozės (gametinės mejozės) dėka. Kitais atvejais dėl mejozės susidaro audiniai, komponentai ar kartos, dėl mitozės susidarys lytinės ląstelės.

Tai būdingas pavyzdys, pavyzdžiui, augalams, kuriuose atsiranda sporofitinė generacija („2n“), o po to gametofitinė („n“). Gametofitas, mejozinio susiskaidymo produktas, yra atsakingas už gametų gamybą, bet dėl ​​mitozės.

Taigi, išskyrus lytinių ląstelių suliejimą, pagrindinis diploidinių ląstelių generavimo būdas yra kitų diploidinių ląstelių mitozė.

Šios ląstelės yra privilegijuota genų sąveikos, atrankos ir diferenciacijos vieta. Tai yra, kiekvienoje diploidinėje ląstelėje sąveikauja kiekvieno geno du aleliai, kiekvienas iš jų priklauso skirtingas genomas.

Diploidijos pranašumai

Gyvieji dalykai tapo veiksmingiausiai vyraujantys tokiomis sąlygomis, į kurias jie gali atsakyti tvirtai. T. y., Išgyventi ir prisidėti prie tam tikros genetinės linijos egzistavimo ir išlikimo.

Tie, kurie gali atsakyti, o ne pražūti, naujomis ir sudėtingomis sąlygomis, imasi papildomų žingsnių ta pačia ar net nauja linkme. Tačiau yra pokyčių, nulėmusių svarbius gyvų būtybių įvairinimo trajektorijos etapus.

Tarp jų, be abejo, yra ir seksualinės reprodukcijos išvaizda, be diploidijos. Keliais požiūriais tai suteikia diploidiniam organizmui pranašumų.

Čia šiek tiek pakalbėsime apie kai kurias pasekmes, kylančias iš dviejų skirtingų, bet susijusių genomų egzistavimo toje pačioje ląstelėje. Haploidinėje ląstelėje genomas išreiškiamas kaip monologas; diploide, kaip pokalbis.

Išraiška be foninio triukšmo

Dviejų alelių, esančių gene, buvimas diploiduose leidžia geną ekspresuoti be foninio triukšmo pasauliniu lygiu.

Nors visada bus galimybė išjungti tam tikras funkcijas, dvigubas genomas paprastai sumažina tikimybę būti neįgaliems tiek, kiek vienas genomas gali jį nustatyti.

Genetinis atsarginis kopijavimas

Vienas alelis yra informacinis kito patvirtinimas, bet ne taip, kaip jo seserį papildanti DNR juosta.

Pastaruoju atveju atrama yra siekiama tos pačios sekos pastovumo ir ištikimybės. Pirmajame yra taip, kad dviejų skirtingų genomų kintamumo ir skirtumų sambūvis leidžia išlaikyti funkcionalumą.

Nuolatinė išraiška

Diploidiniame organizme padidėja galimybė išlaikyti aktyvias funkcijas, apibrėžiančias ir leidžiančias informaciją apie genomą. Haploidiniame organizme mutavęs genas sukuria bruožą, susijusį su jo būkle.

Diploidiniame organizme funkcinio alelio buvimas leis išreikšti funkciją net esant nefunkciniam aleliui.

Pvz., Tais atvejais, kai mutavo aleliai ir prarandama funkcija; arba kai funkciniai aleliai inaktyvuojami įterpiant virusą arba metilinant. Alelė, kuri nepatiria mutacijos, neaktyvos ar nutildymo, bus atsakinga už veikėjo pasireiškimą.

Kintamumo išsaugojimas

Heterozigotumas akivaizdžiai galimas tik diploidiniuose organizmuose. Heterozigotai teikia alternatyvią informaciją ateities kartoms, jei drastiškai pasikeičia gyvenimo sąlygos.

Du skirtingi lokuso haploidai, koduojantys svarbią funkciją tam tikromis sąlygomis, tikrai bus parinkti. Jei pasirinksite vieną iš jų (ty vieno iš jų alelį), prarasite kitą (tai yra kito alelį).

Heterozigotiniame diploide abu aleliai gali egzistuoti ilgą laiką, net esant nepalankioms sąlygoms pasirinkti vieną iš jų

Heterozigotų pranašumas

Heterozigotų pranašumas taip pat žinomas kaip hibridinis energingumas arba heterozė. Remiantis šia koncepcija, dėl kiekvieno geno nedidelio poveikio suma atsiranda geresnių biologinių savybių individams, nes jie yra heterozigotiniai daugiau genų.

Griežtai biologiniu požiūriu heterozė yra priešingas homozigotiškumas - labiau aiškinama kaip genetinis grynumas. Tai yra dvi priešingos sąlygos, ir įrodymai linkę į heterozę kaip ne tik pokyčių, bet ir geresnio prisitaikymo prie pokyčių šaltinį.

Rekombinacijos vertė

Rekombinacija ne tik sukuria genetinį kintamumą, todėl yra laikoma antrąja evoliucijos pokyčių varomąja jėga, bet ir reguliuoja DNR homeostazę.

T. y., Genomo informacinio turinio išsaugojimas ir fizinis DNR vientisumas priklauso nuo mejozinės rekombinacijos.

Kita vertus, rekombinacijos sąlygotas taisymas leidžia užtikrinti genomo organizacijos ir turinio vientisumą vietos lygmeniu.

Norėdami tai padaryti, turite kreiptis į nepažeistą DNR kopiją, kad galėtumėte pataisyti tą, kuri patyrė pakeitimą ar žalą. Tai įmanoma tik diploidiniuose organizmuose arba bent jau daliniuose diploiduose.

Nuorodos

1. Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6 ^-asis leidimas). „WW Norton & Company“, Niujorkas, NY, JAV.
2. Brookeris, RJ (2017). Genetika: analizė ir principai. McGraw-Hill aukštasis mokslas, Niujorkas, NY, JAV.
3. Goodenough, UW (1984) genetika. „WB Saunders Co. Ltd“, Filadelfija, PA, JAV.
4. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Įvadas į genetinę analizę (11 ^-asis leidimas). Niujorkas: WH Freeman, Niujorkas, NY, JAV.
5. Hedrick, PW (2015) Heterozigotinis pranašumas: dirbtinės atrankos poveikis gyvuliams ir naminiams gyvūnėliams. Žurnalas apie paveldimumą, 106: 141–54. doi: 10.1093 / jhers / esu070
6. Perrot, V., Richerd, S., Valéro, M. (1991) Perėjimas nuo haploidijos prie diploidijos. Nature, 351: 315-317.