Xromosoma tanasi. Xromosomalar nima uchun javobgardir? "Irsiyat zarralari" ning kashf etilishi tarixidan

Eukaryotik xromosomalar

Sentromer

Birlamchi siqilish

X. p., unda sentromera lokalizatsiya qilingan va xromosomani qo'llarga bo'linadi.

Ikkilamchi siqilishlar

To'plamdagi alohida xromosomalarni aniqlash imkonini beruvchi morfologik xususiyat. Ular birlamchi siqilishdan xromosoma segmentlari orasidagi sezilarli burchakning yo'qligi bilan farqlanadi. Ikkilamchi konstriksiyalar qisqa va uzun bo'lib, xromosoma uzunligi bo'ylab turli nuqtalarda lokalizatsiya qilinadi. Odamlarda bular 13, 14, 15, 21 va 22-xromosomalardir.

Xromosoma tuzilishining turlari

Xromosoma tuzilishining to'rt turi mavjud:

• telotsentrik(proksimal uchida joylashgan sentromerali tayoqchali xromosomalar);
• akrosentrik(juda qisqa, deyarli ko'rinmas ikkinchi qo'l bilan novda shaklidagi xromosomalar);
• submetasentrik(shaklida L harfiga o'xshash, teng bo'lmagan uzunlikdagi elkalari bilan);
• metasentrik(Qo'llari teng uzunlikdagi V shaklidagi xromosomalar).

Xromosoma turi har bir gomologik xromosoma uchun doimiy bo'lib, bir tur yoki jinsning barcha a'zolarida doimiy bo'lishi mumkin.

Sun'iy yo'ldoshlar

Sun'iy yo'ldosh- bu xromosomaning asosiy qismidan ingichka xromatin ip bilan ajratilgan, diametri xromosomaga teng yoki undan biroz kichikroq bo'lgan yumaloq yoki cho'zilgan tanadir. Sun'iy yo'ldoshli xromosomalar odatda SAT xromosomalari deb ataladi. Sun'iy yo'ldoshning shakli, o'lchami va uni bog'laydigan ip har bir xromosoma uchun doimiydir.

Yadro zonasi

Yadrocha zonalari ( yadroviy tashkilotchilar) - ba'zi ikkilamchi konstriksiyalarning paydo bo'lishi bilan bog'liq bo'lgan maxsus joylar.

Xromonema

Xromonema - bu elektron mikroskop orqali dekompaktsiyalangan xromosomalarda ko'rish mumkin bo'lgan spiral struktura. Uni birinchi marta Baranetskiy 1880 yilda Tradescantia anter hujayralari xromosomalarida kuzatgan, bu atama Veidovskiy tomonidan kiritilgan. Xromonema o'rganilayotgan ob'ektga qarab ikki, to'rt yoki undan ortiq ipdan iborat bo'lishi mumkin. Ushbu iplar ikki turdagi spirallarni hosil qiladi:

• paranemik(spiral elementlarni ajratish oson);
• plektonemik(iplar bir-biriga mahkam bog'langan).

Xromosomalarning qayta tuzilishi

Xromosomalar tuzilishining buzilishi o'z-o'zidan yoki qo'zg'atilgan o'zgarishlar natijasida yuzaga keladi (masalan, nurlanishdan keyin).

• Gen (nuqta) mutatsiyalari (molekulyar darajadagi o'zgarishlar);
• Aberatsiyalar (yorug'lik mikroskopi yordamida ko'rinadigan mikroskopik o'zgarishlar):

Gigant xromosomalar

O'zining ulkan hajmi bilan ajralib turadigan bunday xromosomalar hujayra siklining ma'lum bosqichlarida ba'zi hujayralarda kuzatilishi mumkin. Masalan, ular dipteran hasharotlar lichinkalarining ba'zi to'qimalarining hujayralarida (politen xromosomalari) va turli umurtqali va umurtqasiz hayvonlarning oositlarida (chiroq cho'tkasi xromosomalari) uchraydi. Aynan gigant xromosomalarning preparatlarida gen faolligining belgilari aniqlandi.

Politen xromosomalari

Balbiani birinchi marta 2010 yilda kashf etilgan, ammo ularning sitogenetik roli Kostov, Paynter, Geitz va Bauer tomonidan ochib berilgan. Tuprik bezlari, ichaklar, traxeyalar, yog 'tanasi va dipteran lichinkalarining Malpigi tomirlari hujayralarida mavjud.

Chiroq cho'tkasi xromosomalari

Bakterial xromosomalar

Bakteriyalarda nukleoid DNK bilan bog'langan oqsillar borligi haqida dalillar mavjud, ammo ularda gistonlar topilmagan.

Adabiyot

• E. de Robertis, V. Novinskiy, F. Saez Hujayra biologiyasi. - M.: Mir, 1973. - B. 40-49.

Shuningdek qarang

Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "Xromosomalar" nima ekanligini ko'ring:

- (xromo... va somadan), hujayra yadrosining genlar tashuvchisi bo'lgan va hujayra va organizmlarning irsiyatini, xususiyatlarini aniqlaydigan organellalar. O'z-o'zidan ko'payish qobiliyatiga ega, tarkibiy va funktsional individuallikka ega va uni ketma-ketlikda saqlaydi ... ... Biologik ensiklopedik lug'at

- [Rus tilining xorijiy so'zlari lug'ati

- (xromo... va yunoncha soma tanasidan) organizmning irsiy ma'lumotlarini o'z ichiga olgan DNKni o'z ichiga olgan hujayra yadrosining strukturaviy elementlari. Genlar xromosomalarda chiziqli tartibda joylashgan. Xromosomalarning o'z-o'zidan ko'payishi va muntazam taqsimlanishi ... ... Katta ensiklopedik lug'at

XROMOSOMALAR, organizm haqidagi irsiy ma'lumotni olib yuruvchi tuzilmalar, ular faqat EVKARİOT hujayralar yadrolarida joylashgan. Xromosomalar ipsimon bo'lib, ular DNK dan iborat va o'ziga xos GENLAR to'plamiga ega. Har bir organizm turi o'ziga xos xususiyatga ega ... ... Ilmiy-texnik entsiklopedik lug'at

Xromosomalar- organizmning irsiy ma'lumotlarini o'z ichiga olgan DNKni o'z ichiga olgan hujayra yadrosining strukturaviy elementlari. Genlar xromosomalarda chiziqli tartibda joylashgan. Har bir inson xujayrasi 23 juftga bo'lingan 46 ta xromosomadan iborat bo'lib, ulardan 22 tasi ... ... Ajoyib psixologik ensiklopediya

Xromosomalar- * templesomes * xromosomalar hujayra yadrosining o'z-o'zidan ko'payadigan elementlari bo'lib, strukturaviy va funktsional individuallikni saqlaydi va asosiy bo'yoqlar bilan bo'yaladi. Ular irsiy axborotning asosiy moddiy tashuvchilari: genlar... ... Genetika. ensiklopedik lug'at

XROMOSOMALAR, ohm, birliklar. xromosoma, s, ayol (mutaxassis.). Hayvon va o'simlik hujayralari yadrosining doimiy tarkibiy qismi, irsiy genetik ma'lumotlarning tashuvchilari. | adj. xromosoma, oh, oh. X. hujayralar toʻplami. Irsiyatning xromosoma nazariyasi....... Ozhegovning izohli lug'ati

Hujayra yadrosida DNK molekulalari maxsus tuzilmalarda joylashganligi yuqorida aytib o'tilgan edi xromosomalar. Ularning tadqiqotlari 100 yil avval an'anaviy yorug'lik mikroskopi yordamida boshlangan. 19-asrning oxiriga kelib, hujayra bo'linishi paytida xromosomalarning xatti-harakatlari haqida nimadir aniq bo'ldi va ularning irsiyatni uzatishda ishtirok etishi haqida fikr bildirildi.

Xromosomalar hujayra siklining ma'lum bir bosqichida bo'linganda mikroskopda ko'rinadigan bo'ladi. mitoz. Bu holatdagi xromosomalar har xil uzunlikdagi ixcham novda shaklidagi tuzilmalar bo'lib, ular etarlicha doimiy qalinlikda bo'ladi; aksariyat xromosomalarda xromosomani ikki qo'lqa bo'ladigan siqilish mavjud. Konstriksiya hududida xromosomalarning ikki baravar ko'payishi uchun muhim bo'lgan struktura mavjud sentromera. Hujayra mitoz jarayonida bo'linganda, xromosomalar soni ikki baravar ko'payadi, buning natijasida ikkala yangi hosil bo'lgan hujayralar oxir-oqibat bir xil standart xromosomalar to'plami bilan ta'minlanadi.

Faqat 1956 yilda Y.Tio va A.Levan birinchi marta odam xromosomalari toʻplamini taʼriflab berdilar, xromosomalarning miqdoriy tarkibini aniqladilar va ularning umumiy morfologik tavsiflarini berdilar. Aslida, bu ishlar inson genomining tuzilishini o'rganishning boshlanishi edi. Odamlarda tananing har bir hujayrasida 46 ta xromosoma mavjud bo'lib, ularning jismoniy uzunligi 1,5 dan 10 mikrongacha (7-rasm).

Guruch. 7. Har bir inson hujayrasi yadrosidagi xromosomalarning to'liq to'plamining mikroskopik ko'rinishi

O'quvchiga eslatib o'tamizki, barcha inson hujayralaridagi (jinsiy hujayralardan tashqari) xromosomalar to'plami diploid (juft) deb ataladi, chunki har bir xromosoma ikki nusxada (jami 23 juft) ifodalanadi. Har bir inson somatik hujayrasi (qizil qon hujayralaridan tashqari) 2 ta to'liq xromosoma to'plamini o'z ichiga oladi. Har bir bitta (gaploid) to'plam 23 ta xromosomani o'z ichiga oladi - 22 oddiy xromosoma (autosomalar) va bitta jinsiy xromosoma - X yoki Y. Shunday qilib, har bir individual shaxsning genomi turli xromosomalarda tarqalgan 23 juft gigant DNK molekulalaridan iborat va agar biz aytsak. umuman inson genomi haqida (erkaklar va ayollar), keyin bunday molekulalarning umumiy soni 24. Bu xromosomalarni tahlil qilish orqali inson genomi haqida olingan birinchi asosiy ma'lumotdir.

Odam xromosomalarining tuzilishini (hajmi va shaklini) o'rganish shuni ko'rsatdiki, ularning ko'pchiligi tashqi ko'rinishi bo'yicha ikkita qalin qismdan (xromatidlar) va ular orasidagi ingichka konstriksiyadan (tsentromeralardan) iborat bo'lgan skittlesga o'xshaydi. Dumbbelllar bilan emas, balki skittles bilan o'xshashlik shundaki, sentromera ko'pincha xromosoma markazida joylashmaydi, lekin uning uchlaridan biriga siljiydi. Xromosoma o'lchamlari juda xilma-xildir, eng qisqa xromosoma eng uzunidan taxminan o'n baravar kichikdir. Bu inson genomining tuzilishi haqidagi ikkinchi muhim ma'lumot - uni tashkil etuvchi 24 ta DNK molekulasi turli o'lchamlarga ega.

Agar siz odamlarda va boshqa turdagi organizmlarda xromosomalarning soni va hajmini taqqoslasangiz, juda katta farqlarni ko'rishingiz mumkin. Misol uchun, genom hajmi taxminan inson genomiga teng bo'lgan sigirda 60 juft xromosoma mavjud. Tirnoqli qurbaqa faqat 18 ta xromosomani o'z ichiga oladi, lekin ularning eng kichigi ham eng katta odam xromosomalaridan kattaroqdir. Qushlarda, aksincha, xromosomalar soni 40 yoki undan ko'pga etadi va ularning barchasi juda kichikdir. Shunday qilib, tabiatdagi xromosomalarning xilma-xilligi juda katta.

Yorug'lik mikroskopidan foydalanib, barcha inson xromosomalarining o'lchamlari aniqlandi. Keyin barcha jinsiy bo'lmagan xromosomalar hajmining kichrayishi bo'yicha raqamlangan - 1 dan 22 gacha. Jinsiy xromosomalarga raqam berilmagan, balki X va Y deb nomlangan. Keyinchalik aniqroq tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, 21-xromosoma aslida biroz bo'lib chiqdi. 22 dan kichik, ammo xromosomalarning raqamlanishi o'zgartirilmagan (chalkashliklarga olib kelmaslik uchun). Erkaklar va ayollar o'rtasidagi xromosomalar to'plamining farqi shundaki, ayollar ikkita jinsiy X xromosomaga ega (ya'ni, barcha 23 juftdagi xromosomalar bir xil), erkaklarda esa X xromosomali juftlik erkak jinsiy xromosoma - Y tomonidan hosil bo'ladi. Har bir xromosomani "Inson entsiklopediyasi" deb nomlangan yigirma to'rt jildlik katta asarlar to'plamining alohida jildlari deb hisoblash mumkin.

Inson jinsiy hujayralari, kattalar organizmining hujayralaridan (somatik hujayralar) farqli o'laroq, DNK matnining 2 to'plamini o'z ichiga olmaydi, faqat bitta. Kontseptsiyadan oldin, otaning sperma va ona tuxumining har bir alohida xromosomasi (Inson entsiklopediyasida alohida jild) turli kombinatsiyalarda aralashtirilgan ota-onalarning DNK matnining turli boblaridan iborat. Otamizdan olgan xromosomalarning har biri biz homilador bo'lishimizdan biroz oldin uning moyaklarida shakllangan. Ilgari, insoniyatning butun tarixida bunday xromosoma hech qachon bo'lmagan. U boʻlinish jarayonida yuzaga keladigan tasodifiy qoʻshilish jarayoni orqali shakllangan boʻlib, asta-sekin ota tarafdagi ajdodlar xromosomalarining bir-biri bilan birlashgan qismlaridan hosil boʻlgan. Vaziyat tuxum xromosomalari bilan bir xil, faqat ular onamizning tanasida biz tug'ilishimizdan ancha oldin (onaning o'zi tug'ilgandan keyin deyarli darhol) hosil bo'ladi.

Spermatozoid va tuxumning qo'shilishi natijasida hosil bo'lgan zigotada onalik va otalik genlari turli xil kombinatsiyalarda aralashadi va aralashtiriladi. Bu xromosomalarning avlodlar davomida o'zgarmasligi natijasida yuzaga keladi - ular tasodifiy duch kelgan juftlik bilan o'zaro ta'sir qiladi va u bilan material almashadi. Bu davom etayotgan jarayon deyiladi rekombinatsiya. Va keyingi avlod ko'pincha gibrid xromosomani oladi - bir qismi bobodan, bir qismi esa buvidan. Keyinchalik bir qator avlodlarda gen yo'llari doimo kesishadi va ajralib turadi. Noyob tuxumning o'ziga xos sperma bilan qo'shilishi natijasida har jihatdan noyob bo'lgan genom paydo bo'ladi. Va bu ma'noda biz hammamiz noyobmiz. Har bir inson individual gen variantlarining tasodifiy birikmasidan iborat noyob genetik ma'lumotni saqlaydi.

Bitta genni ko'p avlodlar davomida mavjud bo'lgan birlik sifatida ko'rish mumkin. Va bu ma'noda, gen o'lmas! Hatto shunday o'ziga xos nuqtai nazar mavjudki, odamlarning o'zlari emas, balki ularning genlari dunyoni boshqaradi va har bir o'ziga xos tirik organizm ular uchun faqat vaqtinchalik boshpana bo'lib xizmat qiladi. Bu munozarali g'oya "Xudbin gen" muallifi Richard Dokinzdan keladi. Uning fikricha, genlar mavjud bo'lgan tirik organizmlardan farqli o'laroq, amalda o'lmasdir. Ba'zi genlar o'nlab, hatto yuzlab million yillarga ega. Genlar, Dokinsning terminologiyasidan foydalanish, omon qolish uchun qo'lidan kelganini qiladi. Ular issiqlik va sovuqqa moslashadi, o'zlari uchun yaxshiroq joy tanlaydilar, odamlarning yordami bilan ko'chib o'tadilar va yangi kombinatsiyalarga kirishadilar. Erkak juda bezovta qiluvchi egasi bo'lib chiqdi. Ming yillar davomida u butun dunyo bo'ylab ko'p sayohat qildi, o'zining mavjudligini, ta'sirini va o'z narsalarini - genlarni tarqatdi. (Izlanuvchan o'quvchi R. Dokinsning g'oyalari va dalillari haqida ko'proq ma'lumot olishi mumkin. 1-ilova). Bu nuqtai nazar shubhasizdir va keyingi taqdimotdan biz uchun genlar, birinchi navbatda, xudbin emas, balki mehnatkash ekanligi ayon bo'ladi. Genomning "qo'riqchisi" bo'lgan genlar, "tozalovchilar" genlari, "oshpaz" genlari va "uy bekasi" genlari mavjud. Ularning mavjudligini ta'minlab, bizning mavjudligimizni ta'minlaydilar.

Kontseptsiyadan so'ng darhol kelajakdagi odam faqat bitta hujayra (zigota) bo'lib, 46 jildni o'z ichiga olgan bitta boshlang'ich DNK kutubxonasiga ega. 46 jildning 23 tasi doimo otadan, qolgan 23 tasi onadan olingan. 23 otalik va 23 ona jildlarining matnlari, garchi umuman olganda, juda o'xshash bo'lsa-da, tafsilotlari bilan farq qiladi. Masalan, 253-betdagi 18-sonli otalik jildida bolaning ko‘zlari jigarrang bo‘lsin, degan buyruq gap (gen shaklida) bo‘lib, o‘sha sahifadagi onalik jildda ham shunday yozilgan. ko'z rangi haqida, lekin bu matnga ko'ra rang ko'k bo'lishi kerak. Birinchi ko'rsatkich ikkinchisiga qaraganda qattiqroq (dominant) bo'lib, natijada bolaning ko'zlari jigarrang rangga ega bo'ladi. Uning huquqlarini belgilaydigan gen deyiladi hukmron va o'z huquqlaridan voz kechgan - retsessiv. Faqat ko'k ko'zni ko'rsatadigan retsessiv genlarni o'z ichiga olgan ona va ota matnlari bo'lgan odamlar ko'k rangga ega. Keyin zigota ikkita hujayraga bo'linadi, ularning har biri yana bo'linadi va milliardlab hujayralar paydo bo'lguncha davom etadi. Hujayra bo'linish jarayoni sxematik tarzda rasmda ko'rsatilgan. 8.

Har bir hujayra bo'linishi bilan kutubxonalardagi DNK matnining hajmlari deyarli hech qanday xatosiz ko'chiriladi. Voyaga etgan inson tanasi o'rtacha 1014 hujayradan iborat. Masalan, miya va jigarda taxminan 10 milliard hujayra, immunitet tizimida esa 300 milliard hujayra mavjud. Insonning butun hayoti davomida uning tanasida taxminan 1016 hujayra bo'linishi sodir bo'ladi. Ko'p organlarning hujayra tarkibi hayotning 70 yilida bir necha marta yangilanadi. Va bu hujayralarning har birida bir xil 46 jildli DNK matni mavjud.

20-asrning 60-yillari oxirida xromosomalarni o'rganishda muhim yutuq bo'ldi. Bu faqat ularning bo'yash uchun maxsus kontrast agenti - akrichin xantalidan, keyin esa unga o'xshash boshqa birikmalardan foydalanishni boshlaganligi sababli edi. Bu bo'yash xromosomalar ichidagi mikroskop ostida ko'rinmaydigan ko'p sonli turli quyi tuzilmalarni bo'yashsiz aniqlash imkonini berdi. Xromosomalarni o'ziga xos Giemsa-Romanovskiy bo'yog'i bilan bo'yagandan so'ng, ular zebralarga o'xshaydi: butun uzunligi bo'ylab turli rang intensivligidagi ko'ndalang yorug'lik va quyuq chiziqlar ko'rinadi.

Guruch. 8. Hujayra bo'linishiga olib keladigan hujayra siklining asosiy bosqichlari

Bu bantlar xromosoma G segmentlari yoki tasmasi deyiladi (9-rasm). Segmentatsiya sxemasi turli xil xromosomalar orasida katta farq qiladi, lekin xromosoma segmentlarining joylashishi barcha turdagi inson hujayralarida har bir xromosomada doimiydir.

Bo'yash orqali aniqlangan chiziqlar tabiati hali to'liq aniq emas. Endi faqat qorong'u chiziqlarga mos keladigan xromosomalar hududlari (R-tasmalar deb ataladi) yorug'lik zonalariga (G-bandlari deb ataladi) qaraganda ertaroq ko'payishi aniqlandi. Shunday qilib, xromosomalarning bog'lanishi hali to'liq tushunilmagan ma'noga ega.

Xromosomalarni bo'yash ularni aniqlashni sezilarli darajada osonlashtirdi va keyinchalik ulardagi genlarning joylashishini aniqlashga yordam berdi (gen xaritasi).

Guruch. 9. Odam xromosomalarini bo'yash orqali aniqlangan o'ziga xos xromosoma G-segmentlari va ularni belgilash tizimi 1971 yilda Parijda bo'lib o'tgan xalqaro konferentsiya qaroriga binoan. Xromosomalar ostidagi raqamlar ularning sonini ko'rsatadi. X va Y - jinsiy xromosomalar, p - qisqa qo'l, q - xromosomalarning uzun qo'li

Bo'yash paytida sodir bo'ladigan batafsil jarayonlar hali to'liq aniq bo'lmasa-da, rang berish sxemasi alohida xromosoma zonalarida AT yoki GC juftlarining ko'payishi yoki kamayishi kabi parametrga bog'liqligi aniq. Va bu genom haqidagi yana bir umumiy ma'lumot - u bir hil emas, u ma'lum nukleotid juftlari bilan boyitilgan hududlarni o'z ichiga oladi.

Bu, xususan, ma'lum hududlarda DNK nukleotidlari ketma-ketligining ayrim turlarining takrorlanishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.

Xromosomalarning differentsial ranglanishi ma'lum bir odamning genomidagi kichik individual o'zgarishlarni aniqlash va aniqlash uchun keng qo'llanilishini topdi ( polimorfizm), xususan, turli patologiyalarga olib keladi. Surunkali miyeloid leykemiya bilan og'rigan bemorlarda uchraydigan Filadelfiya xromosomasining topilishi bunga misol bo'la oladi. Xromosomani bo'yashdan foydalanib, ushbu kasallik bilan og'rigan bemorlarda ma'lum bir bo'lak 21-xromosomada yo'qolishi va 9-xromosomaning uzun qo'li oxirida paydo bo'lishi aniqlandi (fragment o'tkazish yoki translokatsiya, qisqartirilgan t). Genetiklar bunday hodisani t deb belgilaydilar (9; 21). Shunday qilib, xromosoma tahlili shuni ko'rsatadiki, turli DNK molekulalari bir-biri bilan alohida bo'limlarni almashishi mumkin, natijada genomda turli xil xromosomalarning DNK molekulalaridan iborat "gibridlar" hosil bo'ladi. Xromosomalarning allaqachon o'rganilgan xususiyatlarini tahlil qilish inson genomining polimorfizmi haqida tasavvur hosil qilish imkonini berdi.

Xromosomalarda individual genlarning lokalizatsiyasini aniqlash uchun (ya'ni, gen xaritasi) maxsus usullarning butun arsenalidan foydalaniladi, ko'pincha dizayn va bajarishda juda murakkab. Asosiylaridan biri gen yoki uning fragmentini sof shaklda hujayralardan ajratilgan xromosoma preparatlari bilan molekulyar gibridizatsiya (gibrid hosil qilish)dir (bu gibridlanish deb ataladi) joyida). Duragaylash usulining mohiyati joyida xromosomalardagi denatüratsiyalangan (orqalanmagan) DNK zanjirlari va preparatga qo'shilgan xromosomalarning to'ldiruvchi nukleotidlar ketma-ketligi, individual bir zanjirli DNK yoki RNK (ular deyiladi) o'rtasidagi o'zaro ta'sirdan (gibridlanishdan) iborat. zondlar). Agar xromosoma DNK iplaridan biri va zond o'rtasida komplementarlik mavjud bo'lsa, ular orasida ancha barqaror molekulyar duragaylar hosil bo'ladi. Problar turli teglar (radioaktiv, lyuminestsent va boshqalar) yordamida oldindan etiketlanadi. Xromosomalarda gibrid hosil bo'lish joylari bu belgilarning xromosoma preparatlaridagi joylashuvi bilan aniqlanadi. Shunday qilib, genetik muhandislik usullari va DNK ketma-ketligi paydo bo'lishidan oldin, ular, masalan, katta va kichik ribosoma RNKlarini (rRNK) kodlovchi genlarning inson genomidagi joylashuvini aniqladilar. Birinchisining genlari besh xil inson xromosomalarida (13, 14, 15, 21 va 22), kichik rRNK genlarining asosiy qismi ( 5S RNK) 1-xromosomaning uzun qo'lida bir joyda to'plangan.

Floresan bo'yoq bilan yorliqlangan gen zondlarini gibridlash natijasida olingan rasmning namunasi shaklda ko'rsatilgan. 10 rangli qo'shimchada.

Guruch. 10. Qizil va yashil floresan bo'yoqlar bilan belgilangan gen problari bilan inson xromosomalarining gibridlanishi. O'qlar ikki xil xromosomaning uchida mos keladigan genlarning joylashishini ko'rsatadi (yuqori o'ngda gibridlanish xromosomalari rasmining kattalashishi ko'rsatilgan).

Xuddi shu xromosomada joylashgan genlar bog'langan genlar deb ta'riflanadi. Agar genlar turli xromosomalarda joylashgan bo'lsa, ular mustaqil ravishda meros qilib olinadi (mustaqil segregatsiya). Agar genlar bir xil xromosomada (ya'ni bog'langan) bo'lsa, ular mustaqil bo'linishga qodir emas. Gomologik xromosomalar orasidagi rekombinatsiya jarayonlari natijasida ba'zan jinsiy hujayralarda xromosomalarda turli xil o'zgarishlar yuz berishi mumkin. Ushbu jarayonlardan biri deyiladi kesib o'tish. Krossing-over tufayli bir guruh genlari o'rtasidagi bog'liqlik hech qachon to'liq bo'lmaydi. Bog'langan genlar bir-biriga qanchalik yaqin bo'lsa, bunday genlarning joylashuvi bolalarda ota-onalariga nisbatan kamroq o'zgaradi. Rekombinatsiya (krossingover) chastotasini o'lchash bog'lanish guruhidagi xromosomadagi genlarning chiziqli tartibini o'rnatish uchun ishlatiladi. Shunday qilib, xromosomalarni xaritalashda dastlab bu genlarning qaysi biri aniqlanmasdan, bir xil xromosomada joylashganligi aniqlanadi. Muayyan bog'lanish guruhining genlaridan kamida bittasi ma'lum bir xromosomada lokalizatsiya qilingandan so'ng (masalan, gibridizatsiya yordamida joyida), bu bog'lanish guruhining barcha boshqa genlari bir xil xromosomada joylashganligi aniq bo'ladi.

Genlarning ma'lum xromosomalar bilan bog'lanishining birinchi misoli, ayrim irsiy belgilarning jinsiy xromosomalar bilan bog'lanishini aniqlash bo'lishi mumkin. Erkak jinsi Y xromosomasida genning lokalizatsiyasini isbotlash uchun bu xususiyat har doim faqat erkaklarda bo'lishini va ayollarda hech qachon topilmasligini ko'rsatish kifoya. Ayol X xromosomasining bog'lanish guruhi otadan o'g'ilga o'tadigan irsiy xususiyatlarning yo'qligi va onalik xususiyatlarini meros qilib olishi bilan ajralib turadi.

Tadqiqotning dastlabki bosqichlarida inson genomini o'rganish uchun, ayniqsa, muhim deb nomlangan usul edi somatik hujayralarning gibridlanishi. Insonning somatik (reproduktiv bo'lmagan) hujayralari boshqa hayvon turlarining hujayralari bilan aralashtirilganda (ko'pincha bu maqsadda sichqonlar yoki xitoy hamster hujayralari ishlatilgan), ularning yadrolarining birlashishi (gibridlanish) ma'lum agentlar ishtirokida sodir bo'lishi mumkin. Bunday gibrid hujayralar ko'payganda, ba'zi xromosomalar yo'qoladi. Tajribachilar uchun baxtsiz hodisa natijasida odam-sichqon gibrid hujayralarida inson xromosomalarining ko'p qismi yo'qoladi. Keyinchalik, faqat bitta odam xromosomasi qoladigan duragaylar tanlanadi. Bunday duragaylarni o'rganish inson hujayralariga xos bo'lgan ba'zi biokimyoviy xususiyatlarni ma'lum inson xromosomalari bilan bog'lash imkonini berdi. Asta-sekin, selektiv vositalardan foydalanish orqali ular ma'lum genlarni tashuvchi individual inson xromosomalarini saqlab qolish yoki yo'qotishga erishishni o'rgandilar. Tanlash sxemasi, bir qarashda juda oddiy bo'lmasa ham, tajribada o'zini juda yaxshi ko'rsatdi. Shunday qilib, ular faqat timidin kinaz fermenti sintez qilingan hujayralar omon qolishi mumkin bo'lgan maxsus selektiv muhitni ishlab chiqdilar. Agar odam hujayralari bilan duragaylash uchun biz timidin kinazni sintez qilmaydigan mutant sichqon hujayralarini sherik sifatida olsak, unda faqat timidin kinaz geni bilan inson xromosomalarini o'z ichiga olgan duragaylar omon qoladi. Shu tariqa, birinchi marta inson 17-xromosomasida timidin kinaz genining lokalizatsiyasini aniqlash mumkin bo'ldi.

Xromosomalar hujayraning eng muhim elementidir. Ular irsiy ma'lumotni uzatish va amalga oshirish uchun javobgardir va eukaryotik hujayrada ular yadroda joylashgan.

Kimyoviy tuzilishiga ko'ra, xromosomalar dezoksiribonuklein kislotalar (DNK) va ular bilan bog'liq bo'lgan oqsillar, shuningdek, oz miqdordagi boshqa moddalar va ionlar majmuasidir. Shunday qilib, xromosomalar deoksiribonukleoproteinlardir (DNP).

Interfazadagi har bir xromosoma bitta uzun ikki zanjirli DNK molekulasini o'z ichiga oladi. Gen - bu DNKni tashkil etuvchi ma'lum miqdordagi ketma-ket nukleotidlarning ketma-ketligi. Bitta xromosomaning DNKsini tashkil etuvchi genlar bir-birini kuzatib boradi. Interfazada hujayrada ko'plab jarayonlar sodir bo'ladi, xromosomaning ko'plab hududlari turli darajada despiratsiyaga uchraydi. RNK sintezi DNKning ko'p bo'limlarida sodir bo'ladi.

Hujayra bo'linishi paytida (mitoz va meyoz davrida) xromosomalar spirallanadi (ular siqiladi). Shu bilan birga, ularning uzunligi qisqaradi va ularda RNK sintezi imkonsiz bo'ladi. Spiralizatsiyadan oldin har bir xromosoma ikki baravar ko'payadi. Ularning aytishicha, xromosoma ikkitadan iborat bo'ladi xromatid. Ya'ni interfaza davrida xromosoma bitta xromatiddan iborat bo'lgan.

Xromosomani tashkil etuvchi oqsillar xromatidlarning siqilishida muhim rol o'ynaydi.

Shunday qilib, hujayra siklining fazasiga qarab, xromosomalarning tashqi tuzilishini 1) yorug'lik mikroskopida ko'rinmaydigan qilib ko'rsatish mumkin. xromatin(interfazada) va yorug'lik mikroskopida ko'rinadigan (metafazadan boshlab hujayra bo'linish fazalarida) ikkita spirallashgan xromatid shaklida bitta xromatid yoki 2 dan iborat.

Xromosomalar tuzilishida yana bir muhim element mavjud - sentromera(birlamchi siqilish). U oqsil tabiatiga ega va xromosoma harakati uchun mas'uldir va shpindel iplari ham unga biriktirilgan. Tsentromeraning joylashishiga qarab, teng qurolli (metasentrik), teng bo'lmagan qurolli (submetatsentrik) va tayoqchali (akrotsentrik) xromosomalar mavjud. Birinchisida sentromera o'rtada joylashgan bo'lib, har bir xromatidani ikkita teng qo'lchaga bo'ladi, ikkinchisida qo'llar teng bo'lmagan uzunlikda, uchinchisida sentromera xromatidning bir uchida joylashgan.

Ikkilangan xromosomalarda xromatidlar sentromerada bir-biri bilan bog'langan.

Ikkilangan xromosomaning tuzilishi.
1 - xromatid; 2 - sentromera; 3 - qisqa elka; 4 - uzun elka.

Xromosomalar tuzilishida birlamchi siqilish mavjudligi majburiydir. Biroq, ularga qo'shimcha ravishda, ikkilamchi siqilishlar mavjud ( yadroviy tashkilotchilar), ular barcha xromosomalarda kuzatilmaydi. Yadroda, xromosomalarning ikkilamchi siqilishlarida yadrochalar sintezi sodir bo'ladi.

Xromatidlarning uchlarida shunday deyiladi telomerlar. Ular xromosomalarning bir-biriga yopishishini oldini oladi.

Gaploid to'plamda har bir xromosoma o'zining tuzilishida noyobdir. Tsentromeraning joylashuvi (va natijada xromosoma qo'llarining uzunligi) har birini boshqalardan ajratishga imkon beradi.

Diploid to'plamda har bir xromosoma bir xil tuzilishga va bir xil genlar to'plamiga (lekin, ehtimol, turli xil allellarga) ega bo'lgan va boshqa ota-onadan meros bo'lib o'tgan gomologik xromosomaga ega.

Tirik organizmlarning har bir turi o'ziga xos karyotipi, ya'ni o'ziga xos xromosomalar soni va ularning xususiyatlari (uzunligi, sentromeralarning holati, kimyoviy tuzilish xususiyatlari) bilan tavsiflanadi. Karyotip biologik turlarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.

Kapsidni o'z ichiga oladi.

Entsiklopedik YouTube

1 / 5

✪ Xromosomalar, xromatidalar, xromatinlar va boshqalar.

✪ Genlar, DNK va xromosomalar

✪ Genetikaning eng muhim atamalari. Lokuslar va genlar. Gomologik xromosomalar. Tortishish va kesishish.

✪ Xromosoma kasalliklari. Misollar va sabablar. Biologiya video dars 10-sinf

✪ Uyali texnologiyalar. DNK. Xromosoma. Genom. "Birinchi taxminda" dasturi

Subtitrlar

Hujayra bo'linishi mexanikasiga sho'ng'ishdan oldin, menimcha, DNK bilan bog'liq lug'at haqida gapirish foydali bo'ladi. Ko'p so'zlar mavjud va ularning ba'zilari bir-biriga o'xshaydi. Ular chalkash bo'lishi mumkin. Birinchidan, DNK qanday qilib ko'proq DNK hosil qilishi, o'z nusxalarini yaratishi yoki umuman oqsillarni qanday yaratishi haqida gapirmoqchiman. Biz bu haqda DNK haqidagi videoda allaqachon gaplashdik. Keling, DNKning kichik qismini chizaman. Menda A, G, T bor, ikkita T va keyin ikkita C bo'lsin. Bunday kichik maydon. Bu shunday davom etadi. Albatta, bu ikki tomonlama spiral. Har bir harfning o'ziga xosligi bor. Men ularni shu rang bilan bo'yab qo'yaman. Demak, A T ga, G C ga to'g'ri keladi, (aniqrog'i G C bilan vodorod bog'larini hosil qiladi), T - A bilan, T - A bilan, C - G bilan, C - G bilan. Bu butun spiral cho'zilgan, uchun masalan, bu yo'nalishda. Shunday qilib, bu DNK bajarishi kerak bo'lgan bir nechta turli jarayonlar mavjud. Ulardan biri tana hujayralari bilan bog'liq - teri hujayralari ko'proq ishlab chiqarilishi kerak. Sizning DNKingiz o'zini nusxalashi kerak. Bu jarayon replikatsiya deb ataladi. Siz DNKni replikatsiya qilyapsiz. Men sizga replikatsiyani ko'rsataman. Qanday qilib bu DNK o'zini o'zi nusxalashi mumkin? Bu DNK tuzilishining eng ajoyib xususiyatlaridan biridir. Replikatsiya. Men umumiy soddalashtirishni qilyapman, lekin g'oya shundan iboratki, DNKning ikkita zanjiri ajralib turadi va bu o'z-o'zidan sodir bo'lmaydi. Bunga ko'plab oqsillar va fermentlar yordam beradi, ammo men mikrobiologiya haqida boshqa videoda batafsil gapiraman. Shunday qilib, bu zanjirlar bir-biridan ajratilgan. Men zanjirni shu yerga siljitaman. Ular bir-biridan ajralib turadi. Men boshqa zanjir olaman. Bu juda katta. Bu zanjir shunday ko'rinadi. Ular bir-biridan ajralib turadi. Bundan keyin nima bo'lishi mumkin? Men qo'shimcha bitlarni bu erda va bu erda olib tashlayman. Shunday qilib, bizning qo'sh spiralimiz. Ularning barchasi bog'langan edi. Bular asosiy juftliklar. Endi ular bir-biridan ajratilgan. Ajralishdan keyin ularning har biri nima qila oladi? Endi ular bir-birlari uchun matritsaga aylanishi mumkin. Qarang... Agar bu ip o'z-o'zidan bo'lsa, endi, birdan timin asosi kelib, bu erga qo'shilib ketishi mumkin va bu nukleotidlar bir qatorga kirishadi. Timin va sitozin, keyin esa adenin, adenin, guanin, guanin. Va shunday davom etadi. Va keyin, bu boshqa qismda, ilgari bu ko'k rangga biriktirilgan yashil zanjirda xuddi shunday bo'ladi. Adenin, guanin, timin, timin, sitozin, sitozin bo'ladi. Hozir nima bo'ldi? Bir-birini to'ldiruvchi asoslarni bo'lish va jalb qilish orqali biz ushbu molekulaning nusxasini yaratdik. Kelajakda biz bu mikrobiologiya bilan shug'ullanamiz, bu DNKning o'zini qanday nusxalashi haqida umumiy tasavvurga ega bo'lish uchun. Ayniqsa, mitoz va meiozga qaraganimizda, men aytishim mumkin: "Bu replikatsiya sodir bo'ladigan bosqichdir." Endi siz ko'p eshitadigan yana bir jarayon. Men bu haqda DNK haqidagi videoda gapirgan edim. Bu transkripsiya. DNK videosida men DNKning o'zini qanday ko'paytirishiga unchalik e'tibor bermadim, lekin ikki zanjirli dizayndagi ajoyib narsalardan biri shundaki, u o'zini osongina ko'paytirishi mumkin. Siz shunchaki 2 ta chiziqni, 2 ta spiralni ajratasiz, keyin ular boshqa zanjir uchun shablonga aylanadi va keyin nusxasi paydo bo'ladi. Endi transkripsiya uchun. Proteinlar hosil bo'lishi uchun DNK bilan shunday bo'lishi kerak, ammo transkripsiya oraliq bosqichdir. Bu DNKdan mRNKga o'tadigan bosqich. Keyin bu mRNK hujayra yadrosidan chiqib, ribosomalarga boradi. Men bu haqda bir necha soniya ichida gaplashaman. Shunday qilib, biz ham xuddi shunday qila olamiz. Transkripsiya paytida bu zanjirlar yana ajralib turadi. Biri shu yerda ajraladi, ikkinchisi ajraladi... va boshqasi bu yerda ajraladi. Ajoyib. Zanjirning faqat yarmidan foydalanish mantiqiy bo'lishi mumkin - men bittasini olib tashlayman. Bu yerga. Biz yashil qismni transkripsiya qilamiz. Mana u. Men bularning barchasini o'chirib tashlayman. Noto'g'ri rang. Shunday qilib, men bularning barchasini o'chirib tashlayman. Agar bu DNK zanjiri bilan dezoksiribonuklein kislotasi nukleotidlari o'rniga sizda ribonuklein kislotasi yoki RNK juftligi bo'lsa, nima bo'ladi. Men RNKni binafsha rangda tasvirlayman. RNK DNK bilan juftlashadi. DNKda topilgan timin adenin bilan juftlashadi. Guanin, endi RNK haqida gapiradigan bo'lsak, timin o'rniga bizda urasil, urasil, sitozin, sitozin bo'ladi. Va bu davom etadi. Bu mRNK. Messenger RNK. Endi u ajraladi. Bu mRNK yadroni ajratib, tark etadi. U yadroni tark etadi va keyin tarjima sodir bo'ladi. Translyatsiya. Keling, ushbu atamani yozamiz. Translyatsiya. Bu mRNK dan keladi... DNK haqidagi videoda menda kichik tRNK bor edi. Transfer RNK mRNKga aminokislotalarni olib ketuvchi yuk mashinasiga o'xshardi. Bularning barchasi ribosoma deb ataladigan hujayraning bir qismida sodir bo'ladi. Translyatsiya mRNK dan oqsilga sodir bo'ladi. Biz buni ko'rdik. Shunday qilib, mRNK dan oqsilgacha. Sizda bu zanjir bor - men nusxasini qilaman. Men bir vaqtning o'zida butun zanjirni ko'chirib olaman. Bu ip ajralib chiqadi, yadroni tark etadi va keyin sizda bu kichik tRNK yuk mashinalari bor, ular aslida yuqoriga tortiladi. Deylik, menda tRNK bor. Keling, adenin, adenin, guanin va guaninni ko'rib chiqaylik. Bu RNK. Bu kodon. Kodonda 3 ta asos jufti va unga biriktirilgan aminokislota mavjud. Sizda tRNKning boshqa qismlari bor. Aytaylik, urasil, sitozin, adenin. Va unga biriktirilgan boshqa aminokislota. Keyin aminokislotalar birlashib, aminokislotalarning uzun zanjirini, ya'ni oqsilni hosil qiladi. Proteinlar bu g'alati murakkab shakllarni hosil qiladi. Tushunganingizga ishonch hosil qilish uchun. Biz DNK bilan boshlaymiz. Agar biz DNK nusxalarini yaratsak, bu replikatsiyadir. Siz DNKni replikatsiya qilyapsiz. Shunday qilib, agar biz DNK nusxalarini yaratsak, bu replikatsiya. Agar siz DNKdan boshlasangiz va DNK shablonidan mRNK yaratsangiz, bu transkripsiyadir. Keling, yozamiz. "Transkripsiya". Ya'ni, siz ma'lumotni bir shakldan ikkinchisiga ko'chirasiz - transkripsiya. Endi mRNK hujayra yadrosini tark etayotganda... Men buni ta'kidlash uchun hujayraning rasmini chizaman. Kelajakda hujayraning tuzilishi bilan shug'ullanamiz. Agar u butun hujayra bo'lsa, yadro markazdir. Bu erda barcha DNK mavjud, barcha replikatsiya va transkripsiya shu erda sodir bo'ladi. Keyin mRNK yadrodan chiqib ketadi, so'ngra ribosomalarda tarjima sodir bo'ladi, biz kelajakda batafsilroq muhokama qilamiz va oqsil hosil bo'ladi. Shunday qilib, mRNK dan oqsilga tarjima. Siz genetik koddan protein kodiga tarjima qilasiz. Demak, bu translyatsiya. Aynan shu so'zlar ushbu jarayonlarni tasvirlash uchun keng tarqalgan. Turli jarayonlarni nomlash orqali ularni to'g'ri ishlatganingizga ishonch hosil qiling. Endi DNK terminologiyasining yana bir qismi. Men u bilan birinchi marta uchrashganimda, men uni juda chalkash deb bildim. Bu so'z "xromosoma". Men so‘zlarni shu yerga yozib qo‘yaman – ular qanchalik chalkash ekanini o‘zingiz ko‘rasiz: xromosoma, xromatin va xromatid. Xromatid. Shunday qilib, xromosoma, biz bu haqda allaqachon gaplashdik. Sizda DNK zanjiri bo'lishi mumkin. Bu ikki tomonlama spiral. Bu zanjir, agar kattalashtirsam, aslida ikki xil zanjir. Ular bir-biriga bog'langan tayanch juftlariga ega. Men shunchaki bir-biriga bog'langan tayanch juftlarni chizdim. Men bu kichik yashil chiziqni bu erda chizganimni aniq aytmoqchiman. Bu ikki tomonlama spiral. U gistonlar deb ataladigan oqsillarni o'rab oladi. Gistonlar. Bu shunday va qandaydir tarzda shunday bo'lsin, keyin qandaydir tarzda. Bu erda sizda oqsillar bo'lgan gistonlar deb ataladigan moddalar mavjud. Keling, ularni shunday chizamiz. Mana bunday. Bu struktura, ya'ni DNK, uni tuzadigan oqsillar bilan birgalikda, uni yanada va uzoqroq o'rashga majbur qiladi. Oxir oqibat, hujayraning hayot bosqichiga qarab, turli tuzilmalar paydo bo'ladi. Nuklein kislotasi, ya'ni DNK haqida gapirganda va uni oqsillar bilan birlashtirganingizda, siz xromatin haqida gapirasiz. Bu shuni anglatadiki, xromatin DNK va DNKning shaklini beradigan strukturaviy oqsillardir. Strukturaviy oqsillar. Xromatin g'oyasi birinchi marta odamlar hujayraga qaraganlarida ko'rgan narsalari tufayli ishlatilgan ... Esingizdami? Har safar hujayra yadrosini ma'lum bir tarzda chizardim. Shunday qilib aytganda. Bu hujayraning yadrosi. Men juda aniq ko'rinadigan tuzilmalarni chizdim. Bu bitta, bu boshqa. Ehtimol, u qisqaroq va gomologik xromosomaga ega. Men xromosomalarni chizdim, to'g'rimi? Va bu xromosomalarning har biri, men oxirgi videoda ko'rsatganimdek, aslida uzun DNK tuzilmalari, bir-biriga mahkam o'ralgan DNKning uzun iplari. Men buni shunday chizganman. Agar biz kattalashtirsak, biz bitta zanjirni ko'ramiz va u aslida shunday o'ralgan. Bu uning gomologik xromosomasidir. Esingizda bo'lsin, o'zgaruvchanlik haqidagi videoda men bir xil genlarni kodlaydigan homolog xromosoma haqida gapirgan edim, lekin ularning boshqa versiyasi. Moviy rang otadan, qizil esa onadan, lekin ular bir xil genlarni kodlaydi. Demak, bu men dadamdan shu tuzilishdagi DNKga ega bo'lgan bitta ip, biz uni xromosoma deb ataymiz. Shunday qilib, xromosoma. Men buni aniq aytmoqchiman, DNK bu shaklni faqat hayotning ma'lum bosqichlarida o'zini ko'paytirganda oladi, ya'ni. takrorlangan. Aniqrog'i, unday emas... Hujayra bo'linganda. Hujayra bo'linishga qodir bo'lgunga qadar, DNK aniq belgilangan shaklni oladi. Hujayra hayotining ko'p qismi, DNK o'z vazifasini bajarayotganda, oqsillarni hosil qilganda, ya'ni oqsillar DNKdan transkripsiyalangan va tarjima qilinganda, u bu tarzda katlanmaydi. Agar u buklangan bo'lsa, replikatsiya va transkripsiya tizimi DNKga kirishi, oqsillarni hosil qilishi va boshqa biror narsa qilishi qiyin bo'lar edi. Odatda DNK... Yana yadroni chizaman. Ko'pincha uni oddiy yorug'lik mikroskopi bilan ham ko'ra olmaysiz. U shunchalik nozikki, butun DNK spiral yadroda to'liq taqsimlangan. Men buni shu yerda chizyapman, boshqasi shu yerda bo'lishi mumkin. Va keyin sizda shunday qisqaroq zanjir bor. Siz hatto uni ko'ra olmaysiz. Bu aniq belgilangan tuzilishda emas. Odatda shunday ko'rinadi. Shunday qisqa zanjir bo'lsin. Siz faqat DNK va oqsillar birikmasidan tashkil topgan bunday tartibsizlikni ko'rishingiz mumkin. Buni odamlar odatda xromatin deb atashadi. Buni yozib qo'yish kerak. "Xromatin" Shunday qilib, so'zlar juda noaniq va juda chalkash bo'lishi mumkin, ammo umumiy foydalanish DNKning yaxshi aniqlangan bitta zanjiri, shunga o'xshash yaxshi aniqlangan struktura haqida gapirganda, bu xromosoma. Xromatin atamasi xromosoma kabi tuzilishga, DNK va uni tuzuvchi oqsillarning birikmasiga yoki DNKni o'z ichiga olgan ko'plab xromosomalarning buzilishiga ishora qilishi mumkin. Ya'ni, bir-biriga aralashgan ko'plab xromosomalar va oqsillardan. Men buni aniq bo'lishini xohlayman. Endi keyingi so'z. Xromatid nima? Men buni hali qilmagan bo'lsam... Buni belgilaganimni eslay olmayman. Xromatin tuzilishini ta'minlovchi yoki xromatinni tashkil etuvchi, shuningdek, strukturani ta'minlovchi bu oqsillar "gistonlar" deb ataladi. Turli darajadagi tuzilmalarni ta'minlaydigan turli xil turlari mavjud, biz ularni batafsil ko'rib chiqamiz. Xo'sh, xromatid nima? DNK replikatsiya qilganda... Aytaylik, bu mening DNKim edi, u normal holatda. Bitta versiya dadamdan, bitta versiya onadan. Endi u takrorlanadi. Dadamning versiyasi dastlab shunday ko'rinadi. Bu DNKning katta zanjiri. U o'zining boshqa versiyasini yaratadi, agar tizim to'g'ri ishlayotgan bo'lsa, bir xil bo'ladi va o'sha o'xshash qism shunday ko'rinadi. Ular dastlab bir-biriga bog'langan. Ular bir-biriga sentromera deb ataladigan joyda biriktirilgan. Endi, bu erda menda 2 ta zanjir bor bo'lsa-da, bir-biriga mahkamlangan. Ikkita bir xil zanjir. Bitta zanjir shu yerda, bittasi bu yerda... Garchi uni boshqacha tasvirlab bersam. Aslida, buni turli yo'llar bilan tasvirlash mumkin. Bu yerda bitta zanjir, bu yerda boshqa zanjir. Ya'ni, bizda 2 nusxa bor. Ular aynan bir xil DNKni kodlashadi. Demak, bu yerda. Ular bir xil, shuning uchun men uni hali ham xromosoma deb atayman. Keling, buni ham yozaylik. Hamma narsa xromosoma deb ataladi, ammo endi har bir alohida nusxa xromatid deb ataladi. Demak, bu bir xromatid, ikkinchisi esa. Ular ba'zan opa-singil xromatidlar deb ataladi. Ularni egizak xromatidlar deb ham atash mumkin, chunki ular bir xil genetik ma'lumotga ega. Demak, bu xromosoma 2 ta xromatidga ega. Endi replikatsiyadan oldin yoki DNK duplikatsiyasidan oldin bu xromosomada bitta xromatid borligini aytishingiz mumkin. Siz uni xromatid deb atashingiz mumkin, lekin bo'lishi shart emas. Odamlar xromatidlar haqida ularning ikkitasi xromosomada mavjud bo'lganda gapira boshlaydilar. Mitoz va meyozda bu 2 xromatid ajralib turishini bilib olamiz. Ular ajratilganda, siz avval xromatid deb atagan DNK zanjiri endi alohida xromosoma deb ataladi. Shunday qilib, bu ulardan biri va mana bu yo'nalishda ajratilgan bo'lishi mumkin bo'lgan yana biri. Men buni yashil rang bilan aylantiraman. Demak, bu yo‘ldan borishi mumkin va men to‘q sariq rangda aylana boshlagan bu yo‘l, masalan, bu... Endi ular bir-biridan ajratilgan va endi sentromera bilan bog‘lanmagan, biz dastlab ikkita xromatidli bitta xromosoma deb atagan narsamiz, siz endi ikkita alohida xromosomani chaqiring. Yoki sizda ikkita alohida xromosoma bor, deyishingiz mumkin, ularning har biri bitta xromatiddan iborat. Umid qilamanki, bu DNK bilan bog'liq atamalarning ma'nosini ochib beradi. Men ularni har doim juda chalkash deb bilganman, lekin ular mitoz va meiozni boshlaganimizda foydali vosita bo'ladi va men xromosomaning xromatidga aylanishi haqida gapiraman. Siz bitta xromosoma qanday qilib ikkita xromosomaga aylanganini va xromatid qanday qilib xromosomaga aylanganini so'raysiz. Hammasi lug'at atrofida aylanadi. Men uni xromosoma va bu alohida xromosomalarning har birini chaqirish o'rniga boshqasini tanlagan bo'lardim, lekin ular buni biz uchun shunday deb atashga qaror qilishdi. Bu “cho‘loq” so‘zi qayerdan kelganiga hayron bo‘lishingiz mumkin. Ehtimol, siz xromo rang deb nomlangan eski Kodak filmini bilasiz. Asosan "xromo" "rang" degan ma'noni anglatadi. Menimcha, bu yunoncha rang so'zidan kelib chiqqan. Odamlar birinchi marta hujayra yadrosiga qaraganlarida, ular bo'yoqdan foydalanganlar va biz xromosomalar deb ataydigan narsa bo'yoq bilan bo'yalgan. Va biz buni yorug'lik mikroskopi bilan ko'rishimiz mumkin edi. "Soma" qismi "soma" so'zidan kelib chiqqan bo'lib, "tana" degan ma'noni anglatadi, ya'ni biz rangli tanani olamiz. Shunday qilib, "xromosoma" so'zi paydo bo'ldi. Xromatin ham bo'yaladi... Umid qilamanki, bu xromatid, xromosoma, xromatin tushunchalarini biroz ochib beradi va biz endi mitoz va meyozni o'rganishga tayyormiz.

Xromosomalarning kashf etilishi tarixi

Xromosomalarning birinchi ta'riflari 19-asrning 70-yillarida turli mualliflarning maqolalari va kitoblarida paydo bo'lgan va xromosomalarni ochishga ustuvorlik turli odamlarga berilgan. Ular orasida I. D. Chistyakov (1873), A. Shnayder (1873), E. Strasburger (1875), O. Byuxli (1876) va boshqalar kabi nomlar bor. Ko'pincha xromosomalarning kashf etilgan yili 1882 yil deb nomlanadi va ularning kashfiyotchisi nemis anatomi V. Fleming bo'lib, u o'zining fundamental kitobida. "Zellsubstanz, Kern und Zelltheilung" ular haqidagi ma'lumotlarni to'playdi va tartibga soladi, ularni o'z tadqiqotlari natijalari bilan to'ldiradi. "Xromosoma" atamasi 1888 yilda nemis gistologi G. Valdeyer tomonidan taklif qilingan. "Xromosoma" so'zma-so'z "rangli tana" degan ma'noni anglatadi, chunki asosiy bo'yoqlar xromosomalar bilan yaxshi bog'langan.

1900 yilda Mendel qonunlari qayta kashf etilgandan so'ng, xromosomalar meyoz va urug'lanish jarayonida xuddi "irsiyat zarralari" dan kutilgandek harakat qilishlari aniq bo'lishi uchun bir yoki ikki yil kerak bo'ldi. 1902 yilda T. Boveri va 1902-1903 yillarda V. Setton ( Valter Sutton) mustaqil ravishda xromosomalarning irsiy roli haqidagi farazni ilgari surdi.

1933 yilda T. Morgan irsiyatdagi xromosomalarning rolini kashf etgani uchun fiziologiya yoki tibbiyot bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi.

Metafaza xromosomalarining morfologiyasi

Mitozning metafaza bosqichida xromosomalar replikatsiya natijasida hosil bo'lgan opa-singil xromatidlar deb ataladigan ikkita uzunlamasına nusxadan iborat. Metafaza xromosomalarida opa-singil xromatidlar mintaqada birlashadi birlamchi siqilish sentromera deb ataladi. Tsentromera bo'linish paytida opa-singil xromatidlarning qiz hujayralarga bo'linishi uchun javobgardir. Tsentromerada kinetoxora yig'iladi - xromosomaning mitozda xromosomaning harakatlantiruvchilari - shpindel mikronaychalariga biriktirilishini belgilaydigan murakkab oqsil tuzilishi. Tsentromera xromosomalarni ikki qismga ajratadi yelkalar. Ko'pgina turlarda xromosomaning qisqa qo'li harf bilan belgilanadi p, uzun elka - harf q. Xromosoma uzunligi va sentromera joylashuvi metafaza xromosomalarining asosiy morfologik belgilaridir.

Tsentromeraning joylashishiga qarab, xromosoma tuzilishining uch turi ajratiladi:

Qo'l uzunligi nisbatiga asoslangan xromosomalarning bunday tasnifi 1912 yilda rus botaniki va sitologi S. G. Navashin tomonidan taklif qilingan. Yuqoridagi uch turdan tashqari S. G. Navashin ham aniqlagan telotsentrik xromosomalar, ya'ni faqat bitta qo'lli xromosomalar. Biroq, zamonaviy tushunchalarga ko'ra, haqiqiy telotsentrik xromosomalar mavjud emas. Ikkinchi qo'l, hatto juda qisqa va oddiy mikroskopda ko'rinmasa ham, doimo mavjud.

Ba'zi xromosomalarning qo'shimcha morfologik xususiyati deyiladi ikkilamchi siqilish, bu tashqi ko'rinishida birlamchidan xromosoma segmentlari orasidagi sezilarli burchakning yo'qligi bilan farq qiladi. Ikkilamchi konstriksiyalar turli uzunlikda bo'ladi va xromosoma uzunligi bo'ylab turli nuqtalarda joylashgan bo'lishi mumkin. Ikkilamchi konstriksiyalarda, qoida tariqasida, ribosoma RNKni kodlovchi genlarning ko'p takrorlanishini o'z ichiga olgan yadroviy organizatorlar mavjud. Odamlarda ribosoma genlarini o'z ichiga olgan ikkilamchi konstriksiyalar akrosentrik xromosomalarning qisqa qo'llarida joylashgan bo'lib, ular kichik xromosoma segmentlarini ajratib turadi. sun'iy yo'ldoshlar. Sun'iy yo'ldoshga ega bo'lgan xromosomalar odatda SAT xromosomalari deb ataladi (lat. SAT (sinus kislotasi timonukleiniko)- DNKsiz).

Metafaza xromosomalarining differensial bo'yalishi

Xromosomalarning monoxromli bo'yalishi (aseto-karmin, atseto-orsein, Feulgen yoki Romanovskiy-Giemsa bo'yash) bilan xromosomalarning soni va hajmini aniqlash mumkin; ularning shakli, birinchi navbatda, sentromeralarning joylashuvi, ikkilamchi siqilishlar va yo'ldoshlarning mavjudligi bilan belgilanadi. Aksariyat hollarda bu xususiyatlar xromosomalar to'plamidagi individual xromosomalarni aniqlash uchun etarli emas. Bundan tashqari, monoxromatik rangli xromosomalar ko'pincha turli turlar orasida juda o'xshashdir. 20-asrning 70-yillarining boshlarida ishlab chiqilgan turli xil texnikalar xromosomalarni differentsial bo'yash sitogenetiklarga individual xromosomalarni ham, ularning qismlarini ham aniqlash uchun kuchli vositani taqdim etdi va shu bilan genom tahlili jarayonini osonlashtirdi.

Differentsial bo'yash usullari ikkita asosiy guruhga bo'linadi:

Xromosoma DNKsining siqilish darajalari

Xromosomaning asosini katta uzunlikdagi chiziqli DNK makromolekulasi tashkil etadi. Inson xromosomalarining DNK molekulalari 50 dan 245 milliongacha azotli asos juftlarini o'z ichiga oladi. Insonning bitta hujayrasidan DNKning umumiy uzunligi ikki metrga teng. Shu bilan birga, faqat mikroskop bilan ko'rish mumkin bo'lgan odatiy odam hujayra yadrosi taxminan 110 mk³ hajmni egallaydi va odamning mitotik xromosomasi o'rtacha 5-6 mkm dan oshmaydi. Genetik materialning bunday siqilishi eukaryotlarda DNK molekulalarini ham interfaza yadrosida, ham mitotik xromosomada joylashtirish uchun yuqori darajada tashkil etilgan tizim mavjudligi tufayli mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, eukariotlarda ko'payadigan hujayralarda xromosomalarning siqilish darajasining doimiy, muntazam o'zgarishi mavjud. Mitozdan oldin xromosoma DNK DNKning chiziqli uzunligiga nisbatan 10 5 marta siqiladi, bu xromosomalarni qiz hujayralarga muvaffaqiyatli ajratish uchun zarur, interfaza yadrosida esa transkripsiya va replikatsiya jarayonlarining muvaffaqiyatli o'tishi uchun xromosoma dekompaktlangan bo'lishi kerak. . Shu bilan birga, yadrodagi DNK hech qachon to'liq cho'zilmaydi va har doim u yoki bu darajada paketlanadi. Shunday qilib, interfazadagi xromosoma va mitozdagi xromosoma o'rtasidagi o'lchamning taxminiy qisqarishi xamirturushda atigi 2 marta va odamlarda 4-50 marta.

Ba'zi tadqiqotchilar deb atalmish darajasini ko'rib chiqamiz xromonemalar, qalinligi taxminan 0,1-0,3 mikron. Keyingi siqilish natijasida metafaza vaqtida xromatid diametri 700 nm ga etadi. Xromosomaning metafaza bosqichidagi sezilarli qalinligi (diametri 1400 nm) uni nihoyat yorug'lik mikroskopi ostida ko'rish imkonini beradi. Kondensatsiyalangan xromosoma X harfi shakliga ega (ko'pincha teng bo'lmagan qo'llar bilan), chunki replikatsiya natijasida hosil bo'lgan ikkita xromatid sentromerada bir-biriga bog'langan (hujayra bo'linishi paytida xromosomalarning taqdiri haqida ko'proq ma'lumot olish uchun mitoz va maqolalarga qarang). meioz).

Xromosoma anomaliyalari

Anevploidiya

Aneuploidiya bilan karyotipdagi xromosomalar sonining o'zgarishi sodir bo'ladi, bunda xromosomalarning umumiy soni haploid xromosomalar to'plamining ko'paytmasi bo'lmaydi. n. Bir juft homolog xromosomadan bitta xromosoma yo'qolgan taqdirda mutantlar deyiladi. monosomika, bitta qo'shimcha xromosoma bo'lsa, uchta homolog xromosomaga ega mutantlar deyiladi. trisomik, bir juft gomolog yo'qolgan taqdirda - nullisomika. Avtosomal xromosomalardagi anevlodiya har doim odamlarda spontan abortlarning asosiy sababi bo'lgan sezilarli rivojlanish buzilishlarini keltirib chiqaradi. Odamlarda eng mashhur anevloidiyalardan biri bu Daun sindromining rivojlanishiga olib keladigan trisomiya 21. Aneuploidiya o'simta hujayralari uchun, ayniqsa qattiq o'sma hujayralari uchun xosdir.

Poliploidiya

Xromosomalar sonining o'zgarishi, xromosomalarning gaploid to'plamining ko'pligi ( n), poliploidiya deb ataladi. Poliploidiya tabiatda keng va notekis tarqalgan. Poliploid eukaryotik mikroorganizmlar ma'lum - zamburug'lar va suv o'tlari; poliploidlar ko'pincha gulli o'simliklar orasida uchraydi, lekin gimnospermlar orasida emas. Ko'p hujayrali hayvonlarda butun organizm hujayralarining poliploidiyasi kamdan-kam uchraydi, garchi u ko'pincha ularda uchraydi endopoliploidiya ba'zi differensial to'qimalar, masalan, sut emizuvchilarning jigari, shuningdek, bir qator hasharotlarning ichak to'qimalari, so'lak bezlari va malpigi tomirlari.

Xromosomalarning qayta tuzilishi

Xromosomalarning qayta tuzilishi (xromosoma aberratsiyasi) xromosomalar tuzilishini buzadigan mutatsiyalardir. Ular somatik va jinsiy hujayralarda o'z-o'zidan yoki tashqi ta'sirlar (ionlashtiruvchi nurlanish, kimyoviy mutagenlar, virusli infektsiya va boshqalar) natijasida paydo bo'lishi mumkin. Xromosomalarning qayta tuzilishi natijasida xromosoma bo'lagi yo'qolishi yoki aksincha, ikki baravar ko'payishi mumkin (mos ravishda o'chirish va duplikatsiya); xromosomaning bir qismi boshqa xromosomaga o'tkazilishi (translokatsiya) yoki xromosoma ichidagi yo'nalishini 180 ° ga o'zgartirishi mumkin (inversiya). Boshqa xromosomalarning qayta tuzilishi ham mavjud.

Xromosomalarning noodatiy turlari

Mikroxromosomalar

B xromosomalari

B xromosomalari qo'shimcha xromosomalar bo'lib, karyotipda faqat populyatsiyadagi alohida shaxslarda mavjud. Ular ko'pincha o'simliklarda uchraydi va zamburug'lar, hasharotlar va hayvonlarda tasvirlangan. Ba'zi B xromosomalari genlarni, ko'pincha rRNK genlarini o'z ichiga oladi, ammo bu genlar qanchalik funktsional ekanligi aniq emas. B xromosomalarining mavjudligi organizmlarning biologik xususiyatlariga ta'sir qilishi mumkin, ayniqsa o'simliklarda, ularning mavjudligi hayot qobiliyatining pasayishi bilan bog'liq. Somatik hujayralarda B xromosomalari irsiyatning tartibsizligi natijasida asta-sekin yo'qoladi deb taxmin qilinadi.

Golotsentrik xromosomalar

Golotsentrik xromosomalarda birlamchi siqilish yo'q, ular diffuz kinetoxora deb ataladi, shuning uchun mitoz paytida shpindel mikronaychalari xromosomaning butun uzunligi bo'ylab biriktiriladi. Golotsentrik xromosomalarda xromatidlarning bo'linish qutblariga divergentsiyasi paytida ular bir-biriga parallel ravishda qutblarga o'tadi, monosentrik xromosomada kinetoxora xromosomaning qolgan qismidan oldinda bo'ladi, bu esa ajralib chiqadigan xromatidlarning xarakterli V shakliga olib keladi. anafaza bosqichida. Xromosomalar parchalanganda, masalan, ionlashtiruvchi nurlanish ta'sirida, holotsentrik xromosomalarning bo'laklari qutblarga tartibli ravishda ajralib chiqadi va sentromeralar bo'lmagan monosentrik xromosomalarning bo'laklari qiz hujayralar o'rtasida tasodifiy taqsimlanadi va yo'qolishi mumkin.

Golotsentrik xromosomalar protistlar, o'simliklar va hayvonlarda uchraydi. Nematoda golotsentrik xromosomalarga ega C. elegans .

Gigant xromosoma shakllari

Politen xromosomalari

Politen xromosomalari ma'lum turdagi ixtisoslashgan hujayralarda paydo bo'ladigan birlashgan xromatidlarning ulkan klasterlaridir. Birinchi marta E. Balbiani tomonidan tasvirlangan ( Eduard-Jerard Balbiani) 1881 yilda qon qurtlarining so'lak bezlari hujayralarida ( Chironom), ularning tadqiqotlari 20-asrning 30-yillarida Kostov, T. Painter, E. Heitz va G. Bauer tomonidan davom ettirilgan ( Hans Bauer). Politen xromosomalari tuprik bezlari, ichak, traxeya, yog 'tanasi va dipteran lichinkalarining malpigi tomirlari hujayralarida ham topilgan.

Chiroq cho'tkasi xromosomalari

Lampbrush xromosomalari xromosomaning gigant shakli bo'lib, ba'zi hayvonlarda, xususan, ba'zi amfibiyalarda va qushlarda profilaktika I ning diploten bosqichida meiotik ayol hujayralarida paydo bo'ladi. Bu xromosomalar transkripsiyaviy jihatdan nihoyatda faol bo‘lib, sarig‘ hosil bo‘lishiga olib keladigan RNK sintezi jarayonlari eng qizg‘in bo‘lganida o‘sayotgan oositlarda kuzatiladi. Hozirgi vaqtda rivojlanayotgan oositlarida bunday xromosomalar kuzatilishi mumkin bo'lgan 45 turdagi hayvonlar ma'lum. Lampbrush xromosomalari sutemizuvchilar oositlarida ishlab chiqarilmaydi.

Lampbrush xromosomalari birinchi marta 1882 yilda V. Flemming tomonidan tasvirlangan. "Chiroq cho'tkasi xromosomalari" nomi nemis embriologi I. Ryukert tomonidan taklif qilingan ( J. Rokert) 1892 yilda.

Chiroq cho'tkasi xromosomalari politen xromosomalariga qaraganda uzunroqdir. Masalan, ba'zi quyruqli amfibiyalarning oositlarida joylashgan xromosomaning umumiy uzunligi 5900 mkm ga etadi.

Bakterial xromosomalar

Bakteriyalarda nukleoid DNK bilan bog'langan oqsillar borligi haqida dalillar mavjud, ammo ularda gistonlar topilmagan.

Inson xromosomalari

Oddiy inson karyotipi 46 xromosoma bilan ifodalanadi. Bular 22 juft autosomalar va bir juft jinsiy xromosomalar (erkak karyotipida XY va ayolda XX). Quyidagi jadvalda inson xromosomalaridagi genlar va asoslar soni ko'rsatilgan.

Shuningdek qarang

Eslatmalar

1. Tarantula V.Z. Izohli biotexnologik lug'at. - M.: Slavyan madaniyatlari tillari, 2009. - 936 b. - 400 nusxa. - ISBN 978-5-9551-0342-6.

Xromosomalar- irsiy axborotni saqlaydigan va uzatuvchi hujayra tuzilmalari. Xromosoma DNK va oqsildan iborat. DNK bilan bog'langan oqsillar majmuasi xromatin hosil qiladi. Proteinlar yadrodagi DNK molekulalarini qadoqlashda muhim rol o'ynaydi.

Xromosomalardagi DNK diametri odatda 5 mikrondan (5-10 -4 sm) oshmaydigan yadroga sig'adigan tarzda qadoqlangan. DNK paketi amfibiyalarning lampochka xromosomalari yoki hasharotlarning politen xromosomalariga o'xshash halqa tuzilishi ko'rinishini oladi. Ilgaklar maxsus nukleotidlar ketma-ketligini taniydigan va ularni birlashtiradigan oqsillar tomonidan saqlanadi. Xromosomaning tuzilishi mitozning metafazasida yaxshi ko'rinadi.

Xromosoma novdasimon tuzilish bo'lib, birlamchi siqilish hududida sentromera tomonidan ushlab turiladigan ikkita singil xromatiddan iborat. Har bir xromatid xromatin halqalaridan tashkil topgan. Xromatin replikatsiya qilmaydi. Faqat DNK replikatsiya qilinadi.

Guruch. 14. Xromosoma tuzilishi va replikatsiyasi

DNK replikatsiyasi boshlanganda RNK sintezi to'xtaydi. Xromosomalar ikki holatda bo'lishi mumkin: kondensatsiyalangan (faol bo'lmagan) va dekondensatsiyalangan (faol).

Organizm xromosomalarining diploid to'plamiga karyotip deyiladi. Zamonaviy tadqiqot usullari karyotipdagi har bir xromosomani aniqlash imkonini beradi. Buning uchun maxsus bo'yoqlar bilan ishlov berilgan xromosomalarda mikroskop ostida ko'rinadigan yorug'lik va qorong'i chiziqlar (almashinadigan AT va GC juftlari) taqsimotini hisobga oling. Turli turlar vakillarining xromosomalari ko'ndalang chiziqlarga ega. Odamlar va shimpanzelar kabi o'zaro bog'liq turlar, ularning xromosomalarida bir-biriga o'xshash tasmalar mavjud.

Har bir turdagi organizm xromosomalarning doimiy soni, shakli va tarkibiga ega. Odam karyotipida 46 ta xromosoma mavjud - 44 ta autosoma va 2 ta jinsiy xromosoma. Erkaklar heterogametik (XY) va urg'ochilar gomogametik (XX). Y xromosomasi X xromosomasidan ba'zi allellar (masalan, qon ivish alleli) yo'qligi bilan farqlanadi. Xuddi shu juftlik xromosomalari gomologik deyiladi. Bir xil joydagi gomologik xromosomalar allel genlarini olib yuradi.

1.14. Organik dunyoda ko'payish

Ko'paytirish- bu hayotning uzluksizligi va uzluksizligini ta'minlaydigan ma'lum bir turning genetik jihatdan o'xshash shaxslarini ko'paytirish.

Jinssiz ko'payish quyidagi usullarda amalga oshiriladi:

• bir vaqtning o'zida ikki yoki bir nechta hujayralarga oddiy bo'linish (bakteriyalar, protozoa);
• vegetativ (o'simliklar, koelenteratlar);
• ko'p hujayrali tanani keyingi regeneratsiya bilan yarmiga bo'lish (dengiz yulduzi, gidra);
• tomurcuklanma (bakteriyalar, koelenteratlar);
• nizolarni shakllantirish.

Aseksual ko'payish odatda genetik jihatdan bir hil avlodlar sonining ko'payishini ta'minlaydi. Ammo spora yadrolari meioz orqali hosil bo'lganda, jinssiz ko'payish nasllari genetik jihatdan farq qiladi.

Jinsiy ko'payish- ikki shaxsning genetik ma'lumotlari birlashtirilgan jarayon.

Turli jinsdagi shaxslar gametalarni hosil qiladi. Ayollar tuxum ishlab chiqaradi, erkaklar sperma, germafroditlar ham tuxum, ham sperma hosil qiladi. Ba'zi suvo'tlarda esa ikkita bir xil jinsiy hujayralar birlashadi.

Gaploid gametalar birlashganda urug'lanish sodir bo'ladi va diploid zigota hosil bo'ladi.

Zigota yangi shaxsga aylanadi.

Yuqorida aytilganlarning barchasi faqat eukariotlarga tegishli. Prokaryotlar ham jinsiy jarayonga ega, ammo u boshqacha tarzda sodir bo'ladi.

Shunday qilib, jinsiy ko'payish jarayonida bir xil turdagi ikki xil shaxslarning genomlari aralashtiriladi. Avlodlar ularni ota-onalaridan va bir-biridan ajratib turadigan yangi genetik birikmalarga ega.

Jinsiy ko'payishning bir turi partenogenez yoki urug'lanmagan tuxumdan individlarning rivojlanishi (shira, asalarilarning dronlari va boshqalar).

Jinsiy hujayralarning tuzilishi

Tuxumdonlar- yumaloq, nisbatan katta, harakatsiz hujayralar. O'lchamlari - diametri 100 mikrondan bir necha santimetrgacha. Ular eukaryotik hujayraga xos bo'lgan barcha organellalarni, shuningdek, sarig'i shaklida zahiradagi ozuqa moddalarini o'z ichiga oladi. Tuxum hujayrasi asosan glikoproteinlardan tashkil topgan tuxum parda bilan qoplangan.

Guruch. 15. Qush tuxumining tuzilishi: 1 - chalaza; 2 - qobiq; 3 - havo kamerasi; 4 - tashqi qobiq osti membranasi; 5 - suyuq oqsil; 6 - zich protein; 7 - germinal disk; 8 - engil sarig'i; 9 - quyuq sarig'i.

Mox va paporotniklarda tuxum arxegoniyada, gulli oʻsimliklarda, gul tuxumdonida joylashgan tuxumdonlarda rivojlanadi.

Oositlar quyidagicha bo'linadi:

• isolecithal - sarig'i bir tekis taqsimlanadi va uning oz miqdori bor (qurtlarda, mollyuskalarda);
• aletsital - deyarli sarig'i yo'q (sutemizuvchilar);
• telolecithal - juda ko'p sarig'i (baliq, qushlar);
• poliletsital - ko'p miqdorda sarig'i mavjud.

Oogenez - urg'ochilarda tuxum shakllanishi.

Ko'payish zonasida oogoniyalar - mitoz yo'li bilan ko'payadigan birlamchi jinsiy hujayralar mavjud.

Ougoniyadan birinchi meiotik bo'linishdan so'ng birinchi tartibli oositlar hosil bo'ladi.

Ikkinchi meyotik bo'linishdan so'ng ikkinchi tartibli oositlar hosil bo'ladi, ulardan bitta tuxum va uchta yo'naltiruvchi tana hosil bo'ladi, keyin ular o'ladi.

Sperma- kichik, harakatchan hujayralar. Ularning boshi, bo'yni va dumi bor.

Boshning old qismida akrosomal apparat - Golji apparatining analogi mavjud. U urug'lantirish paytida tuxum membranasini eritadigan ferment (gialuronidaza) ni o'z ichiga oladi. Bo'yinda sentriolalar va mitoxondriyalar mavjud. Flagella mikronaychalardan hosil bo'ladi. Urug'lantirish paytida tuxumga faqat spermatozoidning yadrosi va sentriolalari kiradi. Mitoxondriya va boshqa organellalar tashqarida qoladi. Shuning uchun odamlarda sitoplazmatik meros faqat ayol chizig'i orqali uzatiladi.

Jinsiy yoʻl bilan koʻpayadigan hayvonlar va oʻsimliklarning jinsiy hujayralari gametogenez deb ataladigan jarayon orqali hosil boʻladi.