Haploidné a diploidné sady stálosti karyotypu chromozómov. Diploidné bunky: počet chromozómov a rozdiel s haploidnými bunkami

№ 35 Dedičnosť a premenlivosť sú základné vlastnosti živých vecí, ich dialektická jednota. Všeobecné pojmy o genetickom materiáli a jeho vlastnostiach: uchovávanie, modifikácia, reparácia, prenos, implementácia genetickej informácie. Charakteristika diploidnej a haploidnej sady chromozómov.

Dedičnosť a variabilita.

Dedičnosť- to je vlastnosť organizmov odovzdávať svoje vlastnosti a vývojové vlastnosti ďalšej generácii, t.j. reprodukovať svoj vlastný druh. Dedičnosť je neoddeliteľnou vlastnosťou živej hmoty. Je to spôsobené relatívnou stabilitou (t.j. stálosťou štruktúry) molekúl DNA.

Variabilita- vlastnosť živých systémov nadobúdať zmeny a existovať v rôznych verziách. Predĺžená existencia živej prírody v čase na pozadí meniacich sa podmienok by bola nemožná, keby živé systémy nemali schopnosť získať a zachovať niektoré zmeny, ktoré sú užitočné v nových podmienkach prostredia.

Genetický materiál.

Zásady dedičnosti sú rovnaké pre všetky živé veci, ale podrobnosti o štruktúre dedičného materiálu a povahe jeho organizácie sa môžu líšiť od skupiny k skupine. Všetko bunkové organizmy podľa stupňa zložitosti sú zariadenia ich buniek rozdelené na prokaryoty a eukaryoty.

Genetický materiálprokaryoty reprezentovaná jednou kruhovou molekulou DNA. Eukaryotická DNA má lineárny tvar a je spojená so špeciálnymi proteínmi - histónmi, ktoré hrajú dôležitá úloha pri zhutňovaní nukleovej kyseliny. Komplex DNA a bielkovín sa nazýva chromozómy.

V jadre - štruktúra eukaryotickej bunky, špecializujúca sa na uchovávanie a prenos dedičných informácií potomkom, existuje niekoľko chromozómov. Eukaryoty majú navyše tzv nechromozomálna dedičnosť spojené so skutočnosťou, že určité množstvo DNA je obsiahnuté v poloautonómnych štruktúrach cytoplazmy - mitochondriách a plastidoch. Významná časť eukaryotov vo väčšine z nich životný cyklus diploidný: ich bunky nesú dve homológne sady chromozómov. V procese tvorby zárodočných buniek dochádza k redukčnému deleniu - meióza- v dôsledku čoho sa stávajú gaméty haploidný, t.j. nesú iba jednu sadu chromozómov. Pri hnojení sa obnovuje diploidia, neskôr sa zygota delí o mitóza- bez zníženia počtu chromozómov.

Pri sexuálnej reprodukcii dochádza k cyklickému striedaniu diploidných a haploidných stavov.: Diploidná bunka sa delí meiózou, čím vznikajú haploidné bunky, a haploidné bunky sa počas oplodnenia spoja a vytvoria nové diploidné bunky. Počas tohto procesu sa genómy miešajú a rekombinujú, čo vedie k jedincom s novými súbormi génov. Vyššie rastliny a zvieratá trávia väčšinu svojho životného cyklu v diploidnej fáze a ich haploidná fáza je veľmi krátka. Pravdepodobne uprednostnil evolučný proces sexuálna reprodukcia pretože náhodná genetická rekombinácia zvýšila šance organizmov, že aspoň niektorí z ich potomkov prežijú v nepredvídateľne nestálom svete.

Zamysleli ste sa niekedy nad tým, prečo sa narodené a dospelé dieťa vzhľadom a zvykmi podobá svojim rodičom? „Genetika je taká,“ dá sa povedať. A veľa ľudí vie, že rodičia a deti majú podobnú DNA. Práve to obsahujú chromozómy. "Čo to je?" - deväť ľudí z desiatich, ktorí sú konfrontovaní s týmto konceptom, bude prekvapene kričať. Existuje niekoľko rozložení. Dnes sa pozrieme na haploidnú a diploidnú sadu chromozómov. Najprv však zistíme, čo to je.

Definícia pojmu

Chromozóm je nukleoproteínová štruktúra, jedna zo zložiek jadra eukaryotickej bunky. Ukladá, implementuje a prenáša dedičné informácie... Chromozómy je možné rozlíšiť iba mikroskopom, keď prebieha delenie mitotických alebo meiotických buniek. Karyotyp, ako sa nazýva súbor všetkých chromozómov bunky, je druhovo špecifický znak s relatívne nízky level individuálna variabilita. Tieto štruktúry obsahujúce DNA v eukaryotických organizmoch sa nachádzajú v mitochondriách, jadre a plastidoch. V prokaryotických - v bunkách bez jadra. A chromozómy vírusov sú molekula DNA alebo RNA umiestnená v kapside.

História konceptu

Podľa najbežnejšej verzie objavil chromozómy v roku 1882 nemecký anatóm Walter Fleming. Hoci je „otvorený“ - nahlas sa hovorí, všetky informácie o nich iba zhromaždil a objednal. V roku 1888 nemecký histológ Heinrich Waldeyer prvýkrát navrhol nazvať nové štruktúry chromozómy. Je ťažké odpovedať, kedy a kto urobil prvé popisy a kresby. Niekoľko rokov po objavení Mendelových zákonov sa predpokladalo, že chromozómy hrajú dôležitú genetickú úlohu. Teóriu chromozómov potvrdili v roku 1915 ľudia, ktorí založili klasickú genetiku. Boli to G. Möller, K. Bridges, A. Sturtevant a T. Morgan. Bol prijatý posledný v roku 1933 nobelová cena v oblasti fyziológie a medicíny za to, že podložil úlohu chromozómov v dedičnosti.

Ploidy

Celkový počet identických chromozómov naznačuje ich ploidiu. Existuje haploidná, polyploidná a diploidná sada chromozómov. Teraz budeme hovoriť o prvom a treťom.

Haploidná sada chromozómov

Začnime s haploidným. Je to zbierka úplne odlišných chromozómov, t.j. v haploidnom organizme existuje niekoľko týchto nukleoproteínových štruktúr, ktoré sú na rozdiel od seba (foto). Haploidný súbor chromozómov je charakteristický pre rastliny, riasy a huby.

Diploidná sada chromozómov

Táto sada je taká zbierka chromozómov, v ktorej má každý z nich svoj dvojitý, t.j. tieto nukleoproteínové štruktúry sú usporiadané v pároch (foto). Diploidná sada chromozómov je charakteristická pre všetky zvieratá, vrátane ľudí. Mimochodom, o tom druhom. Mať zdravý človek je ich 46, t.j. 23 párov. Jeho pohlavie však určujú iba dva, nazývané pohlavie, - X a Y. Ich poloha je určená v maternici. Ak je schéma takýchto chromozómov XX - narodí sa dievča, ak sa nachádzajú vo forme XY - narodí sa chlapec. Možno však pozorovať aj ploidické poruchy, vedúce k negatívnym zmenám na fyzickom a mentálny stav organizmus, ako napríklad:

Tieto choroby sú genetickej povahy a sú nevyliečiteľné. Deti a dospelí s jedným z týchto alebo mnohých podobných chromozomálnych syndrómov vedú k neadekvátnemu životnému štýlu a niektorí sa vôbec nedožívajú dospelosti.

Záver

Vidíte, aké dôležité sú chromozómy pre všetky organizmy. Mať odlišné typy zvieratá a rastliny rôzne množstvo a počet súborov týchto nukleoproteínových štruktúr.

100 RUR bonus prvého poriadku

Vyberte typ práce Absolventská práca Kurzová práca Abstraktná diplomová práca Praktická správa Prehľad správy o článku Test Monografia Riešenie problémov Podnikateľský plán Odpovede na otázky Kreatívna práca Eseje Kreslenie Eseje Prekladové prezentácie Písanie iných Zvyšovanie jedinečnosti textu Dizertačná práca Laboratórne práce Online pomoc

Zistite cenu

Chromozómy- organely deliaceho sa bunkového jadra sú nosičmi génov. Základom chromozómov je kontinuálna dvojvláknová molekula DNA prepojená histónmi za vzniku nukleoproteínu. V chromozóme sú dva chromatidy zložené pozdĺž dĺžky v strede spojené primárnym zúžením (centroméra). V zóne primárneho zúženia je kinetachor - špeciálna proteínová štruktúra na prichytenie mikrotubulov, vreteno delenia a následnú divergenciu chromatidov v anafáze mitózy.

Karyotyp- naberacie awn znaky chromozómovej sady, t.j. počet, veľkosť, tvar xr-som, charakteristický pre konkrétny typ.

Funkcia chromozómov: chromozómy obsahujú dedičné informácie. V chromozóme sú gény usporiadané v lineárnom poradí, dochádza k vlastnej duplikácii a pravidelnej distribúcii chromozómov v dcérska bunka o bunkové delenie zaisťuje prenos dedičných vlastností organizmu z generácie na generáciu.

Haploidná sada chromozómov. Je to zbierka úplne odlišných chromozómov, t.j. v haploidnom organizme existuje niekoľko týchto nukleoproteínových štruktúr, ktoré sú na rozdiel od seba. Haploidný súbor chromozómov je charakteristický pre rastliny, riasy a huby.

Diploidná sada chromozómov. Táto sada je taká zbierka chromozómov, v ktorej má každý z nich svoj dvojitý, t.j. tieto nukleoproteínové štruktúry sú usporiadané v pároch. Diploidná sada chromozómov je charakteristická pre všetky zvieratá, vrátane ľudí.

Zdvojnásobenie chromozómov eukaryoty sú zložitý proces, pretože zahŕňa nielen replikáciu obrovských molekúl DNA, ale aj syntézu histónov viazaných na DNA a nehistónových chromozomálnych proteínov. Posledným krokom je zabalenie DNA a histónov do nukleozómov. Verí sa, že duplikácia chromozómov je tiež polokonzervatívna.

Replikačné správanie chromozómy na základe tri základné vlastnosti a to: priama replikácia, segregácia chromozómov počas replikácie DNA a delenia buniek, ako aj replikácia a ochrana koncov chromozómov.

V biológii sa termín ploidia používa na definovanie počtu súprav obsiahnutých v a. Rôzne organizmy majú rôzny počet chromozómov. Diploidné bunky sú tiež dva typy buniek, ktorých hlavným rozdielom je počet súborov chromozómov v ich jadrách.

Diploidné bunky sú bunky s dvoma sadami chromozómov. V diploidných organizmoch každý rodič prenáša jednu sadu chromozómov, ktoré sa v potomstve spoja do dvoch sád. Väčšina cicavcov sú diploidné organizmy, čo znamená, že v bunkách sú dve homológne kópie každého chromozómu. Ľudia majú 46 chromozómov. väčšina diploidných organizmov, s výnimkou (), je diploidná a obsahuje dve sady chromozómov.

Diploidné bunky sa delia pomocou, v dôsledku čoho sa vytvorí úplne identická kópia bunky. V ľuďoch somatické bunky(alebo bunky iného pohlavia) - všetky diploidné bunky. Patria sem bunky, ktoré tvoria orgány, svaly, kosti, kožu, vlasy a akúkoľvek inú časť tela okrem vajíčok (u žien) alebo spermií (u mužov).

Diplomatické číslo

Diploidné číslo bunky je počet chromozómov v jadre bunky. Toto číslo sa zvyčajne označuje ako 2n, kde n sa rovná počtu chromozómov. Pre človeka má táto rovnica nasledujúci tvar 2n = 46. Ľudia majú 2 sady 23 chromozómov, teda celkom 46 chromozómov:

  • Chromozómy bez pohlavia: 22 párov autozómov.
  • Pohlavné chromozómy: 1 pár gonos.

Rozdiel medzi haploidnými a diploidnými bunkami

Hlavným rozdielom medzi haploidnými a diploidnými bunkami je počet súborov chromozómov obsiahnutých v jadre. Ploidy je biologický termín, ktorý charakterizuje počet chromozómov v bunke. Bunky s dvoma sadami sú preto diploidné a bunky s jednou sadou sú haploidné.

V diploidných organizmoch, ako sú ľudia, sa haploidné bunky používajú iba na reprodukciu, zatiaľ čo ostatné bunky sú diploidné. Ďalším rozdielom medzi haploidnými a diploidnými bunkami je to, ako sa delia. Haploidné bunky sa reprodukujú s pomocou, zatiaľ čo diploidné bunky prechádzajú mitózou.

Zamysleli ste sa niekedy nad tým, prečo sa narodené a dospelé dieťa vzhľadom a zvykmi podobá svojim rodičom? „Genetika je taká,“ dá sa povedať. A veľa ľudí vie, že rodičia a deti majú podobnú DNA. Práve to obsahujú chromozómy. "Čo to je?" - deväť ľudí z desiatich, ktorí sú konfrontovaní s týmto konceptom, bude prekvapene kričať. Existuje niekoľko rozložení. Dnes sa pozrieme na haploidnú a diploidnú sadu chromozómov. Najprv však zistíme, čo to je.

Definícia pojmu

Chromozóm je nukleoproteínová štruktúra, jedna zo zložiek jadra eukaryotickej bunky. Ukladá, implementuje a prenáša dedičné informácie. Chromozómy je možné rozlíšiť iba mikroskopom, keď prebieha delenie mitotických alebo meiotických buniek. Karyotyp, ako sa nazýva súbor všetkých chromozómov bunky, je druhovo špecifický znak s relatívne nízkou úrovňou individuálnej variability. Tieto štruktúry obsahujúce DNA v eukaryotických organizmoch sa nachádzajú v mitochondriách, jadre a plastidoch. V prokaryotických - v bunkách bez jadra. A chromozómy vírusov sú molekula DNA alebo RNA umiestnená v kapside.

História konceptu

Podľa najbežnejšej verzie chromozómy objavil v roku 1882 nemecký anatóm Walter Fleming. Hoci je „otvorený“ - nahlas sa hovorí, všetky informácie o nich iba zhromaždil a objednal. V roku 1888 nemecký histológ Heinrich Waldeyer prvýkrát navrhol nazývať nové štruktúry chromozómami. Je ťažké odpovedať, kedy a kto urobil prvé popisy a kresby. Niekoľko rokov po objavení Mendelových zákonov sa predpokladalo, že chromozómy hrajú dôležitú genetickú úlohu. Chromozomálnu teóriu potvrdili v roku 1915 ľudia, ktorí založili klasickú genetiku. Boli to G. Möller, K. Bridges, A. Sturtevant a T. Morgan. Ten v roku 1933 získal Nobelovu cenu za fyziológiu alebo medicínu za to, že podložil úlohu chromozómov v dedičnosti.

Ploidy

Celkový počet identických chromozómov naznačuje ich ploidiu. Existuje haploidná, polyploidná a diploidná sada chromozómov. Teraz budeme hovoriť o prvom a treťom.

Haploidná sada chromozómov

Začnime s haploidným. Je to zbierka úplne odlišných chromozómov, t.j. v haploidnom organizme existuje niekoľko týchto nukleoproteínových štruktúr, ktoré sú na rozdiel od seba (foto). Haploidný súbor chromozómov je charakteristický pre rastliny, riasy a huby.

Diploidná sada chromozómov

Táto sada je taká zbierka chromozómov, v ktorej má každý z nich svoj dvojitý, t.j. tieto nukleoproteínové štruktúry sú usporiadané v pároch (foto). Diploidná sada chromozómov je charakteristická pre všetky zvieratá, vrátane ľudí. Mimochodom, o tom druhom. Zdravý človek má 46, t.j. 23 párov. Jeho pohlavie však určujú iba dva, nazývané pohlavie, - X a Y. Ich poloha je určená v maternici. Ak je schéma takýchto chromozómov XX - narodí sa dievča, ak sa nachádzajú vo forme XY - narodí sa chlapec. Môžu sa však pozorovať aj ploidické poruchy, ktoré vedú k negatívnym zmenám vo fyzickom a duševnom stave tela, ako napríklad:

Tieto choroby sú genetickej povahy a sú nevyliečiteľné. Deti a dospelí s jedným z týchto alebo mnohých podobných chromozomálnych syndrómov vedú k neadekvátnemu životnému štýlu a niektorí sa vôbec nedožívajú dospelosti.

Záver

Vidíte, aké dôležité sú chromozómy pre všetky organizmy. Rôzne druhy zvierat a rastlín majú rôzny počet a počet súborov týchto nukleoproteínových štruktúr.