Kaj so diploidne celice?



The diploidne celice so tisti, ki vsebujejo dvojne kromosome. Kromosomi, ki tvorijo pare, se imenujejo homologni kromosomi. Diploidne celice imajo torej dvojni genom zaradi prisotnosti dveh popolnih sklopov homolognih kromosomov. Vsakemu genomu prispevajo različne gamete v primeru spolne reprodukcije.

Ker so gamete izpeljane haploidne celice, z vsebnostjo kromosomov, ki je enaka 'n', se pri združitvi tvorijo '2n' diploidne celice. Pri večceličnih organizmih se začetna diploidna celica, pridobljena iz tega procesa oploditve, imenuje zygote.

Nato se zigota deli z mitozo, tako da nastanejo diploidne celice, ki tvorijo celoten organizem. Skupina telesnih celic pa bo namenjena prihodnji proizvodnji haploidnih gamet.

Gamete v organizmu z diploidnimi celicami lahko tvorimo z mejozo (gametna mejoza). V drugih primerih mejoza povzroči nastanek tkiv, sestavin ali generacije, ki z mitozo povzročijo nastanek gamet.

To je tipičen primer, na primer, rastlin, v katerih pride do sporofitske generacije ('2n') in nato gametofita ('n'). Gametofit, produkt meiotičnih delitev, je odgovoren za proizvodnjo gamet, vendar z mitozo.

Razen fuzije gamet je prevladujoči način generiranja diploidnih celic mitoza drugih diploidnih celic..

Te celice predstavljajo privilegirano mesto interakcije, selekcije in diferenciacije genov. To pomeni, da v vsaki diploidni celici medsebojno delujeta dva alela vsakega gena, od katerih vsak prispeva drugačen genom..

Indeks

  • 1 Prednosti diploidije
    • 1.1 Izraz brez hrupa ozadja
    • 1.2 Genetska varnostna kopija
    • 1.3 Stalni izraz
    • 1.4 Ohranjanje variabilnosti
  • 2 Prednost heterozigotov
    • 2.1 Vrednost rekombinacije
  • 3 Reference

Prednosti diploidije

Živa bitja so se razvila, da prevladajo na najučinkovitejši način pod pogoji, za katere lahko predstavijo zanesljiv odziv. To pomeni, da preživi in ​​prispeva k obstoju in vztrajnosti dane genetske linije.

Tisti, ki se lahko odzovejo, namesto da bi se pogubili, pod novimi in zahtevnimi pogoji sprejmejo dodatne korake v isti smeri ali celo novo. Vendar pa obstajajo spremembe, ki so bile pomembni mejniki na poti diverzifikacije živih bitij.

Med njimi je nedvomno pojav spolne reprodukcije, poleg nastanka diploidije. To z več vidikov prinaša prednosti za diploidni organizem.

Tukaj bomo malo govorili o nekaterih posledicah, ki izhajajo iz obstoja dveh različnih, a sorodnih genomov v isti celici. V haploidni celici je genom izražen kot monolog; v diploidnem, kot pogovor.

Izraz brez hrupa ozadja

Prisotnost dveh alelov na gen v diploidih omogoča izražanje genov brez ozadja na svetovni ravni.

Čeprav bo vedno obstajala možnost, da se za določeno funkcijo onesposobi, dvojni genom zmanjša, na splošno, verjetnost, da bo za toliko, kolikor en sam genom lahko določi..

Genetska varnostna kopija

Alel je informacijska podpora drugega, vendar ne na enak način kot dopolnilni trak DNK iz njegove sestre.

V slednjem primeru je podpora doseganje trajnosti in zvestobe istega zaporedja. V prvem je tako, da soobstoj variabilnosti in razlike med dvema različnima genomoma omogočata trajnost funkcionalnosti..

Neprekinjen izraz

V diploidnem organizmu se poveča možnost ohranjanja aktivnih funkcij, ki definirajo in dovoljujejo informacije o genomu. V haploidnem organizmu mutirani gen nalaga lastnost, povezano z njenim stanjem.

V diploidnem organizmu bo prisotnost funkcionalnega alela omogočila izražanje funkcije tudi v prisotnosti nefunkcionalnega alela..

Na primer, v primerih mutiranih alelov z izgubo funkcije; ali kadar so funkcionalni aleli inaktivirani z virusno vstavitvijo ali z metilacijo. Alel, ki ne trpi mutacije, inaktivacije ali utišanja, bo odgovoren za manifestacijo značaja.

Ohranjanje variabilnosti

Heterozigotnost je očitno mogoča le pri diploidnih organizmih. Heterozigoti zagotavljajo alternativne informacije za prihodnje generacije v primeru drastičnih sprememb življenjskih razmer.

Dve različni haploidi za lokus, ki kodirajo za pomembno funkcijo pod določenimi pogoji, bodo zagotovo predmet izbire. Če ga izbere eden od njih (to je z alelom enega od njih), se drugi izgubi (to je alel drugega).

Pri heterozigotnem diploidu lahko oba alela obstajata dolgo časa, tudi pod pogoji, ki ne omogočajo izbire enega od njih.

Prednost heterozigotov

Prednost heterozigotov je znana tudi kot hibridna moč ali heterozis. V skladu s tem konceptom vsota majhnih učinkov za vsak gen privede do posameznikov z boljšo biološko učinkovitostjo, saj so heterozigotni za več genov.

Na strogo biološki način je heterozis protipostavka homozigozi - bolj se razlaga kot genetska čistost. Obstajata dve nasprotni situaciji in dokazi kažejo na heterozis kot vir ne le spremembe, ampak tudi boljše prilagodljivosti na spremembe..

Vrednost rekombinacije

Poleg ustvarjanja genetske variabilnosti, zato se šteje za drugo gonilno silo evolucijske spremembe, rekombinacija uravnava homeostazo DNA.

To pomeni, da je ohranitev informacijske vsebine genoma in telesne celovitosti DNA odvisna od meiotične rekombinacije..

Popravilo, ki ga povzroči rekombinacija, po drugi strani pa omogoča varovanje celovitosti organizacije in vsebine genoma na lokalnih ravneh..

Da bi to naredili, morate uporabiti nepoškodovano kopijo DNK, da bi poskušali popraviti tisto, ki je utrpela spremembo ali škodo. To je možno le pri diploidnih organizmih ali vsaj v delnih diploidih.

Reference

  1. Alberts, B., Johnson, A.D., Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molekularna biologija celice (6)th Edition). W. W. Norton & Company, New York, NY, ZDA.
  2. Brooker, R. J. (2017). Genetika: analiza in načela. McGraw-Hill visokošolsko izobraževanje, New York, NY, ZDA.
  3. Goodenough, U. W. (1984) Genetika. W. B. Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, ZDA.
  4. Griffiths, A. J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Uvod v genetsko analizo (11th ed.). New York: W. H. Freeman, New York, NY, ZDA.
  5. Hedrick, P. W. (2015) Prednost Heterozigota: učinek umetne selekcije pri živini in hišnih živalih. Journal of Heredity, 106: 141-54. doi: 10.1093 / jhered / esu070
  6. Perrot, V., Richerd, S., Valéro, M. (1991) Prehod iz haploidije v diploidijo. Nature, 351: 315-317.