ЩО ТАКЕ ДИПЛОЇДНІ КЛІТИНИ? - БІОЛОГІЯ

У диплоїдних клітинах є ті , які містять подвійний набір хромосом. Ми називаємо хромосоми, які утворюють пари гомологічних хромосом. Отже, диплоїдні клітини мають подвійні геноми завдяки наявності двох повних наборів гомологічних хромосом. Кожному геному сприяють різні гамети у разі статевого розмноження.

Оскільки гамети виводяться гаплоїдними клітинами, при вмісті хромосом, рівних 'n', при зрощенні вони утворюють диплоїдні клітини '2n'. У багатоклітинних організмів початкова диплоїдна клітина, отримана в результаті цього процесу запліднення, називається зиготою.

Згодом зигота ділиться шляхом мітозу, щоб дати початок диплоїдним клітинам, що складають весь організм. Однак одна група клітин організму буде присвячена майбутньому виробництву гаплоїдних гамет.

Гамети, що знаходяться в організмі з диплоїдними клітинами, можуть вироблятися мейозом (гаметичним мейозом). В інших випадках мейоз породжує тканину, компонент або покоління, які мітозом породжують гамети.

Це типовий випадок, наприклад, рослин, у яких відбувається спорофітне покоління ('2n'), а потім гаметофіт ('n'). Гаметофіт, продукт мейотичних відділів, відповідає за вироблення гамет, але за мітоз.

Окрім злиття гамет, тому основним способом генерування диплоїдних клітин є мітоз інших диплоїдних клітин.

Ці клітини є привілейованим місцем взаємодії, відбору та диференціації генів. Тобто, в кожній диплоїдній клітині взаємодіють два алелі кожного гена, кожен сприяє різному геному.

Переваги диплоїди

Живі істоти еволюціонували найефективніше, за умови, за яких вони можуть дати стійку відповідь. Тобто вижити та сприяти існуванню та наполегливості даної генетичної лінії.

Ті, хто може реагувати, а не загинути, за нових та складних умов, роблять додаткові кроки в тому ж напрямку чи навіть новому. Однак є зміни, які спричинили основні віхи в диверсифікаційній траєкторії живих істот.

Серед них, безперечно, поява статевого розмноження, крім появи диплоїдів. Це, з кількох точок зору, надає переваги диплоїдному організму.

Ми трохи поговоримо тут про деякі наслідки, пов'язані з існуванням двох різних, але пов'язаних між собою геномів в одній клітині. У гаплоїдній клітині геном виражається як монолог; у диплоїдній, як у розмові.

Вираз без фонового шуму

Наявність двох аллелей на ген у диплоїдах дозволяє експресувати гени без фонового шуму на глобальному рівні.

Хоча завжди буде можливість відключення якоїсь функції, подвійний геном, як правило, зменшує ймовірність бути відключеним на стільки, скільки один геном може визначити це.

Генетичне резервне копіювання

Один алель є інформаційним підтвердженням іншого, але не так, як доповнюючий ДНК-діапазон має його сестра.

В останньому випадку підтримка полягає у досягненні постійності та вірності тієї ж послідовності. По-перше, це так, що співіснування мінливості та відмінностей між двома різними геномами дозволяє забезпечити постійність функціональності.

Постійне вираження

У диплоїдному організмі збільшується можливість активізувати функції, що визначають і дозволяють інформацію про геном. У гаплоїдному організмі мутований ген нав'язує ознаку, пов’язану з його станом.

У диплоїдному організмі наявність функціонального алеля дозволить виражати функцію навіть за наявності нефункціонального алеля.

Наприклад, у випадках мутованих алелей із втратою функції; або коли функціональні алелі інактивуються вірусною вставкою або метилюванням. Алель, який не зазнає мутації, інактивації чи замовчування, буде відповідальним за прояв персонажа.

Збереження мінливості

Гетерозиготність очевидно можлива лише у диплоїдних організмів. Гетерозиготи надають альтернативну інформацію для майбутніх поколінь у разі різких змін умов життя.

Два чіткі гаплоїди для локусу, коди кодують важливу функцію за певних умов, безумовно, пройдуть відбір. Якщо ви виберете для одного з них (тобто для алеля одного з них), ви втратите інший (тобто алель іншого).

У гетерозиготному диплоїді обидва алелі можуть співіснувати тривалий час, навіть за умов, що не сприяють виділенню одного з них

Перевага гетерозигот

Перевага гетерозигот також відома як гібридна енергія або гетерозис. Відповідно до цієї концепції, сукупність малих ефектів для кожного гена призводить до того, що люди мають кращі біологічні показники, оскільки вони гетерозиготні для більшої кількості генів.

Строго біологічним способом гетерозис є протилежним аналогом гомозиготності - більше трактується як генетична чистота. Вони є двома протилежними умовами, і свідчення, як правило, вказують на гетерозис як джерело не тільки змін, а й кращої адаптивності до змін.

Значення рекомбінації

Крім генетичної мінливості, саме тому вона вважається другою рушійною силою еволюційних змін, рекомбінація регулює гомеостаз ДНК.

Тобто збереження інформаційного вмісту геному та фізична цілісність ДНК залежать від мейотичної рекомбінації.

Ремонтно-опосередкований ремонт, з іншого боку, дає змогу забезпечити цілісність організації та вмісту геному на місцевому рівні.

Для цього необхідно використати непошкоджену копію ДНК, щоб спробувати відновити ту, яка зазнала зміни чи пошкодження. Це можливо лише в диплоїдних організмах або, принаймні, у часткових диплоїдів.

Список літератури

Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of Cell (6- ^е видання). WW Norton & Company, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США.
Брукер, RJ (2017). Генетика: аналіз та принципи. Вища освіта McGraw-Hill, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
Goodenough, UW (1984) Генетика. WB Saunders Co. Ltd, Філадельфія, штат Пенсільванія, США.
Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Вступ до генетичного аналізу (11- ^е видання). Нью-Йорк: WH Freeman, New York, NY, США.
Hedrick, PW (2015) Перевага гетерозигот: ефект штучного відбору у худоби та домашніх тварин. Журнал спадковості, 106: 141-54. doi: 10.1093 / jhered / esu070
Перрот, В., Ріхерд, С., Валеро, М. (1991) Перехід від гаплоїдії до диплоїди. Природа, 351: 315-317.

ЩО ТАКЕ ДИПЛОЇДНІ КЛІТИНИ? - БІОЛОГІЯ - 2025