క్రోమోజోమ్‌ల ఆవిష్కరణ చరిత్ర
సాలమండర్ ఎపిథీలియల్ సెల్ డివిజన్ యొక్క వివిధ దశలను వర్ణించే W. ఫ్లెమ్మింగ్ పుస్తకం నుండి డ్రాయింగ్
వేర్వేరు వ్యాసాలు మరియు పుస్తకాలలో, క్రోమోజోమ్‌ల ఆవిష్కరణకు ప్రాధాన్యత వివిధ వ్యక్తులకు ఇవ్వబడుతుంది, అయితే చాలా తరచుగా క్రోమోజోమ్‌లను కనుగొన్న సంవత్సరం 1882 అని పిలుస్తారు మరియు వాటిని కనుగొన్న వ్యక్తి జర్మన్ శరీర నిర్మాణ శాస్త్రవేత్త W. ఫ్లెమింగ్. అయినప్పటికీ, అతను క్రోమోజోమ్‌లను కనుగొనలేదని చెప్పడం ఉత్తమం, కానీ అతని ప్రాథమిక పుస్తకం “జెల్‌సబ్‌స్టాంజ్, కెర్న్ అండ్ జెల్‌థీలుంగ్” (జర్మన్)లో అతను వాటి గురించి సమాచారాన్ని సేకరించి, వాటిని తన స్వంత పరిశోధన ఫలితాలతో భర్తీ చేశాడు. "క్రోమోజోమ్" అనే పదాన్ని జర్మన్ హిస్టాలజిస్ట్ హెన్రిచ్ వాల్డెయర్ 1888లో ప్రతిపాదించారు; "క్రోమోజోమ్" అంటే "రంగు శరీరం", ఎందుకంటే ప్రాథమిక రంగులు క్రోమోజోమ్‌లతో బాగా కట్టుబడి ఉంటాయి.
క్రోమోజోమ్‌ల మొదటి వివరణ మరియు డ్రాయింగ్ ఎవరు చేసారో ఇప్పుడు చెప్పడం కష్టం. 1872లో, స్విస్ వృక్షశాస్త్రజ్ఞుడు కార్ల్ వాన్ నెగిలీ ఒక రచనను ప్రచురించాడు, దీనిలో అతను లిల్లీలో పుప్పొడి ఏర్పడే సమయంలో కణ విభజన సమయంలో కేంద్రకం స్థానంలో కనిపించే కొన్ని శరీరాలను చిత్రించాడు ( లిలియం టైగ్రినం) మరియు ట్రేడ్స్కాంటియా ( ట్రేడ్స్కాంటియా) అయినప్పటికీ, K. నెగిలి సరిగ్గా క్రోమోజోమ్‌లను చూశారని అతని డ్రాయింగ్‌లు నిస్సందేహంగా చెప్పడానికి అనుమతించవు. అదే 1872లో, వృక్షశాస్త్రజ్ఞుడు E. రస్సోవ్ ఝోవ్నిక్ జాతికి చెందిన ఫెర్న్‌లో బీజాంశం ఏర్పడే సమయంలో కణ విభజన యొక్క తన చిత్రాలను ప్రదర్శించాడు ( ఒఫియోగ్లోసమ్) మరియు లిల్లీ పుప్పొడి ( లిలియం బల్బిఫెరం) అతని దృష్టాంతాలలో వ్యక్తిగత క్రోమోజోమ్‌లు మరియు విభజన దశలను గుర్తించడం సులభం. 1848-1849లో కె. నెగిలీ మరియు ఇ. రస్సోవ్‌లకు చాలా కాలం ముందు జర్మన్ వృక్షశాస్త్రజ్ఞుడు విల్‌హెల్మ్ హాఫ్‌మీస్టర్ క్రోమోజోమ్‌లను చూసిన మొదటి వ్యక్తి అని కొందరు పరిశోధకులు విశ్వసిస్తున్నారు. అదే సమయంలో, K. నెగిలీ, లేదా E. రస్సోవ్, లేదా అంతకన్నా ఎక్కువ V. హాఫ్‌మీస్టర్ వారు చూసిన దాని యొక్క ప్రాముఖ్యతను గ్రహించలేదు.
1900లో మెండెల్ చట్టాలను తిరిగి కనుగొన్న తర్వాత, క్రోమోజోమ్‌లు "వంశపారంపర్య కణాల" నుండి సరిగ్గా ప్రవర్తించాయని స్పష్టంగా తెలియడానికి ఒకటి లేదా రెండు సంవత్సరాలు పట్టింది. 1902లో T. బోవేరి మరియు 1902-1903లో W. సెట్టన్ ( వాల్టర్ సుట్టన్) ఒకదానికొకటి స్వతంత్రంగా క్రోమోజోమ్‌ల జన్యు పాత్ర గురించి ఒక పరికల్పనను ముందుగా ముందుకు తెచ్చారు. T. బోవేరి సముద్రపు అర్చిన్ పిండాన్ని కనుగొన్నాడు పారాసెంట్రోటస్ లివిడస్కనీసం ఒకటి, కానీ పూర్తి క్రోమోజోమ్‌లు ఉంటే మాత్రమే సాధారణంగా అభివృద్ధి చెందుతుంది. వివిధ క్రోమోజోములు కూర్పులో ఒకేలా ఉండవని కూడా అతను కనుగొన్నాడు. W. సెట్టన్ మిడుతలో గేమ్‌టోజెనిసిస్‌ను అధ్యయనం చేశాడు బ్రాకిస్టోలా మాగ్నామరియు మియోసిస్‌లో మరియు ఫలదీకరణ సమయంలో క్రోమోజోమ్‌ల ప్రవర్తన పూర్తిగా మెండెలియన్ కారకాల యొక్క భిన్నత్వం మరియు వాటి కొత్త కలయికల ఏర్పాటును వివరిస్తుందని గ్రహించారు.
ఈ ఆలోచనల యొక్క ప్రయోగాత్మక నిర్ధారణ మరియు క్రోమోజోమ్ సిద్ధాంతం యొక్క తుది సూత్రీకరణ 20వ శతాబ్దం మొదటి త్రైమాసికంలో USAలో ఫ్రూట్ ఫ్లైతో పనిచేసిన క్లాసికల్ జెనెటిక్స్ వ్యవస్థాపకులచే చేయబడింది ( D. మెలనోగాస్టర్): T. మోర్గాన్, K. బ్రిడ్జెస్ ( C.B.బ్రిడ్జెస్), ఎ. స్టర్టెవాంట్ ( A.H. స్టుర్టెవాంట్) మరియు G. ముల్లర్. వారి డేటా ఆధారంగా, వారు "వంశపారంపర్య క్రోమోజోమ్ సిద్ధాంతాన్ని" రూపొందించారు, దీని ప్రకారం వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క ప్రసారం క్రోమోజోమ్‌లతో అనుబంధించబడుతుంది, దీనిలో జన్యువులు ఒక నిర్దిష్ట క్రమంలో సరళంగా స్థానీకరించబడతాయి. ఈ పరిశోధనలు 1915లో ది మెకానిజమ్స్ ఆఫ్ మెండెలియన్ హెరెడిటీ అనే పుస్తకంలో ప్రచురించబడ్డాయి.
1933లో, T. మోర్గాన్ వంశపారంపర్యంగా క్రోమోజోమ్‌ల పాత్రను కనుగొన్నందుకు ఫిజియాలజీ లేదా మెడిసిన్‌లో నోబెల్ బహుమతిని అందుకున్నాడు.
యూకారియోటిక్ క్రోమోజోములు
క్రోమోజోమ్ యొక్క ఆధారం గణనీయమైన పొడవు గల డియోక్సిరిబోన్యూక్లియిక్ ఆమ్లం (DNA) యొక్క సరళ (రింగ్‌లో మూసివేయబడలేదు) స్థూల అణువు (ఉదాహరణకు, మానవ క్రోమోజోమ్‌ల DNA అణువులలో 50 నుండి 245 మిలియన్ జతల నత్రజని స్థావరాలు ఉన్నాయి). విస్తరించినప్పుడు, మానవ క్రోమోజోమ్ యొక్క పొడవు 5 సెం.మీ.కు చేరుకుంటుంది. దానికి అదనంగా, క్రోమోజోమ్‌లో ఐదు ప్రత్యేక ప్రోటీన్లు ఉంటాయి - H1, H2A, H2B, H3 మరియు H4 (హిస్టోన్లు అని పిలవబడేవి) మరియు అనేక నాన్-హిస్టోన్ ప్రోటీన్లు. . హిస్టోన్‌ల యొక్క అమైనో ఆమ్ల శ్రేణి అత్యంత సంరక్షించబడింది మరియు జీవుల యొక్క విభిన్న సమూహాలలో ఆచరణాత్మకంగా తేడా లేదు.
ప్రాథమిక సంకోచం
క్రోమోజోమ్ సంకోచం (X. n.), దీనిలో సెంట్రోమీర్ స్థానికీకరించబడింది మరియు ఇది క్రోమోజోమ్‌ను చేతులుగా విభజిస్తుంది.
ద్వితీయ సంకోచాలు
ఒక సెట్‌లోని వ్యక్తిగత క్రోమోజోమ్‌లను గుర్తించడానికి అనుమతించే పదనిర్మాణ లక్షణం. క్రోమోజోమ్ విభాగాల మధ్య గుర్తించదగిన కోణం లేకపోవడంతో అవి ప్రాథమిక సంకోచం నుండి భిన్నంగా ఉంటాయి. ద్వితీయ సంకోచాలు చిన్నవి మరియు పొడవుగా ఉంటాయి మరియు క్రోమోజోమ్ పొడవుతో పాటు వివిధ పాయింట్ల వద్ద స్థానీకరించబడతాయి. మానవులలో, ఇవి క్రోమోజోములు 9, 13, 14, 15, 21 మరియు 22.
క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం యొక్క రకాలు
క్రోమోజోమ్ నిర్మాణంలో నాలుగు రకాలు ఉన్నాయి:
- టెలోసెంట్రిక్(సమీప ముగింపులో ఉన్న సెంట్రోమీర్‌తో రాడ్-ఆకారపు క్రోమోజోములు);
- అక్రోసెంట్రిక్(చాలా చిన్న, దాదాపు కనిపించని రెండవ చేతితో రాడ్-ఆకారపు క్రోమోజోములు);
- సబ్మెటాసెంట్రిక్(అసమాన పొడవు యొక్క భుజాలతో, ఆకారంలో L అక్షరాన్ని పోలి ఉంటుంది);
- మెటాసెంట్రిక్(సమాన పొడవు గల చేతులతో V- ఆకారపు క్రోమోజోములు).
ప్రతి హోమోలాగస్ క్రోమోజోమ్‌కు క్రోమోజోమ్ రకం స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు ఒకే జాతి లేదా జాతికి చెందిన సభ్యులందరిలో స్థిరంగా ఉండవచ్చు.
ఉపగ్రహాలు
ఉపగ్రహ- ఇది క్రోమోజోమ్ యొక్క ప్రధాన భాగం నుండి సన్నని క్రోమాటిన్ థ్రెడ్ ద్వారా వేరు చేయబడిన గుండ్రని లేదా పొడుగుగా ఉండే శరీరం, క్రోమోజోమ్‌కు సమానమైన లేదా కొద్దిగా చిన్న వ్యాసంతో ఉంటుంది. ఉపగ్రహంతో కూడిన క్రోమోజోమ్‌లను సాధారణంగా SAT క్రోమోజోమ్‌లుగా సూచిస్తారు. ఉపగ్రహం యొక్క ఆకారం, పరిమాణం మరియు దానిని కలుపుతున్న దారం ప్రతి క్రోమోజోమ్‌కు స్థిరంగా ఉంటాయి.
న్యూక్లియోలార్ జోన్
న్యూక్లియోలస్ యొక్క మండలాలు ( న్యూక్లియోలార్ ఆర్గనైజర్లు) - కొన్ని ద్వితీయ సంకోచాల రూపాన్ని అనుబంధించిన ప్రత్యేక ప్రాంతాలు.
క్రోమోనెమా
క్రోమోనెమా అనేది ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ ద్వారా కుళ్ళిపోయిన క్రోమోజోమ్‌లలో కనిపించే ఒక హెలికల్ నిర్మాణం. ఇది మొట్టమొదట 1880లో ట్రేడ్స్కాంటియా ఆంథర్ కణాల క్రోమోజోమ్‌లలో బారనెట్స్కీచే గమనించబడింది, ఈ పదాన్ని వీడోవ్స్కీ పరిచయం చేశారు. క్రోమోనెమా అధ్యయనం చేయబడిన వస్తువుపై ఆధారపడి రెండు, నాలుగు లేదా అంతకంటే ఎక్కువ దారాలను కలిగి ఉంటుంది. ఈ థ్రెడ్లు రెండు రకాల స్పైరల్స్‌ను ఏర్పరుస్తాయి:
- పారానెమిక్(మురి మూలకాలు వేరు చేయడం సులభం);
- ప్లెక్టోనెమిక్(థ్రెడ్లు గట్టిగా అల్లుకొని ఉంటాయి).
క్రోమోజోమ్ పునర్వ్యవస్థీకరణలు
క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణం యొక్క ఉల్లంఘన ఆకస్మిక లేదా రెచ్చగొట్టబడిన మార్పుల ఫలితంగా సంభవిస్తుంది (ఉదాహరణకు, వికిరణం తర్వాత).
- జన్యు (పాయింట్) ఉత్పరివర్తనలు (మాలిక్యులర్ స్థాయిలో మార్పులు);
- ఉల్లంఘనలు (కాంతి సూక్ష్మదర్శినిని ఉపయోగించి కనిపించే సూక్ష్మదర్శిని మార్పులు):
జెయింట్ క్రోమోజోములు
అటువంటి క్రోమోజోమ్‌లు, వాటి అపారమైన పరిమాణాన్ని కలిగి ఉంటాయి, కణ చక్రంలోని కొన్ని దశలలో కొన్ని కణాలలో గమనించవచ్చు. ఉదాహరణకు, అవి డిప్టెరాన్ క్రిమి లార్వా (పాలిటీన్ క్రోమోజోములు) యొక్క కొన్ని కణజాలాల కణాలలో మరియు వివిధ సకశేరుకాలు మరియు అకశేరుకాలు (లాంప్ బ్రష్ క్రోమోజోములు) యొక్క ఓసైట్‌లలో కనిపిస్తాయి. జెయింట్ క్రోమోజోమ్‌ల సన్నాహాలపైనే జన్యు కార్యకలాపాల సంకేతాలు వెల్లడయ్యాయి.
పాలిటిన్ క్రోమోజోములు
బాల్బియాని మొట్టమొదట 2010లో కనుగొనబడింది, అయితే వారి సైటోజెనెటిక్ పాత్రను కోస్టోవ్, పేంటర్, గీట్జ్ మరియు బాయర్ వెల్లడించారు. లాలాజల గ్రంథులు, ప్రేగులు, శ్వాసనాళాలు, కొవ్వు శరీరం మరియు డిప్టెరాన్ లార్వా యొక్క మాల్పిఘియన్ నాళాల కణాలలో ఉంటాయి.
లాంప్ బ్రష్ క్రోమోజోములు
బ్యాక్టీరియాకు న్యూక్లియోయిడ్ DNAతో సంబంధం ఉన్న ప్రోటీన్లు ఉన్నాయని ఆధారాలు ఉన్నాయి, కానీ వాటిలో హిస్టోన్లు కనుగొనబడలేదు.
మానవ క్రోమోజోములు
ప్రతి న్యూక్లియేటెడ్ హ్యూమన్ సోమాటిక్ సెల్‌లో 23 జతల లీనియర్ క్రోమోజోమ్‌లు, అలాగే మైటోకాన్డ్రియల్ DNA యొక్క అనేక కాపీలు ఉంటాయి. దిగువ పట్టిక మానవ క్రోమోజోమ్‌లలోని జన్యువులు మరియు స్థావరాల సంఖ్యను చూపుతుంది.
| క్రోమోజోమ్ | జన్యువుల సంఖ్య | మొత్తం స్థావరాలు | వరుస స్థావరాలు |
|---|---|---|---|
| 4 234 | 247 199 719 | 224 999 719 | |
| 1 491 | 242 751 149 | 237 712 649 | |
| 1 550 | 199 446 827 | 194 704 827 | |
| 446 | 191 263 063 | 187 297 063 | |
| 609 | 180 837 866 | 177 702 766 | |
| 2 281 | 170 896 993 | 167 273 993 | |
వీడియో ట్యుటోరియల్ 1: కణ విభజన. మైటోసిస్
వీడియో ట్యుటోరియల్ 2: మియోసిస్. మియోసిస్ యొక్క దశలు
ఉపన్యాసం: కణం అనేది జీవి యొక్క జన్యు యూనిట్. క్రోమోజోములు, వాటి నిర్మాణం (ఆకారం మరియు పరిమాణం) మరియు విధులు
కణం - జీవుల యొక్క జన్యు యూనిట్
జీవితం యొక్క ప్రాథమిక యూనిట్ వ్యక్తిగత కణం. జీవ పదార్థాన్ని నిర్జీవ పదార్థం నుండి వేరుచేసే ప్రక్రియలు సెల్యులార్ స్థాయిలో జరుగుతాయి. ప్రతి కణంలో, దానిలో సంశ్లేషణ చేయవలసిన ప్రోటీన్ల యొక్క రసాయన నిర్మాణం గురించి వంశపారంపర్య సమాచారం నిల్వ చేయబడుతుంది మరియు తీవ్రంగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు అందువల్ల దీనిని జీవన జన్యు యూనిట్ అంటారు. వాటి ఉనికి యొక్క ప్రారంభ దశలలో న్యూక్లియేటెడ్ ఎర్ర రక్త కణాలు కూడా మైటోకాండ్రియా మరియు న్యూక్లియస్‌ను కలిగి ఉంటాయి. పరిపక్వ స్థితిలో మాత్రమే వారికి ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ కోసం నిర్మాణాలు లేవు.
ఈ రోజు వరకు, జన్యుసంబంధమైన సమాచారం యొక్క క్యారియర్‌గా DNA లేదా RNA లేని కణాలేవీ సైన్స్‌కు తెలియదు. జన్యు పదార్ధం లేనప్పుడు, కణం ప్రోటీన్ సంశ్లేషణ సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండదు మరియు అందువలన జీవితం.
DNA కేంద్రకాలలో మాత్రమే కనుగొనబడలేదు; దాని అణువులు క్లోరోప్లాస్ట్‌లు మరియు మైటోకాండ్రియాలో ఉంటాయి; ఈ అవయవాలు సెల్ లోపల గుణించగలవు.
కణంలోని DNA క్రోమోజోమ్‌ల రూపంలో కనుగొనబడుతుంది - సంక్లిష్ట ప్రోటీన్-న్యూక్లియిక్ యాసిడ్ సముదాయాలు. యూకారియోటిక్ క్రోమోజోములు కేంద్రకంలో స్థానీకరించబడ్డాయి. వాటిలో ప్రతి ఒక్కటి సంక్లిష్టమైన నిర్మాణం:
8 మైక్రాన్ల వరకు కొలిచే (మానవులలో) కాంపాక్ట్ స్ట్రక్చర్‌లో 2 మీటర్లు ప్యాక్ చేయబడిన ఏకైక పొడవైన DNA అణువు;
ప్రత్యేక హిస్టోన్ ప్రొటీన్లు, క్రోమాటిన్ (క్రోమోజోమ్ యొక్క పదార్ధం)ను సుపరిచితమైన రాడ్-ఆకారంలో ప్యాక్ చేయడం;
క్రోమోజోములు, వాటి నిర్మాణం (ఆకారం మరియు పరిమాణం) మరియు విధులు
జన్యు పదార్ధం యొక్క ఈ దట్టమైన ప్యాకింగ్ విభజనకు ముందు సెల్ ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. ఈ సమయంలోనే దట్టంగా ఏర్పడిన క్రోమోజోమ్‌లను మైక్రోస్కోప్‌లో పరిశీలించవచ్చు. DNA హెటెరోక్రోమాటిన్ అని పిలువబడే కాంపాక్ట్ క్రోమోజోమ్‌లుగా ముడుచుకున్నప్పుడు, మెసెంజర్ RNA సంశ్లేషణ చేయబడదు. కణ ద్రవ్యరాశి పెరుగుదల మరియు ఇంటర్ఫేస్ అభివృద్ధి సమయంలో, క్రోమోజోమ్‌లు తక్కువ ప్యాక్ చేయబడిన స్థితిలో ఉంటాయి, దీనిని ఇంటర్‌క్రోమాటిన్ అని పిలుస్తారు, దీనిలో mRNA సంశ్లేషణ చేయబడుతుంది మరియు DNA ప్రతిరూపణ జరుగుతుంది.
క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం యొక్క ప్రధాన అంశాలు:
సెంట్రోమీర్.ఇది ప్రత్యేక న్యూక్లియోటైడ్ సీక్వెన్స్‌తో కూడిన క్రోమోజోమ్‌లో భాగం. ఇది రెండు క్రోమాటిడ్‌లను కలుపుతుంది మరియు సంయోగంలో పాల్గొంటుంది. దీనికి కణ విభజన కుదురు గొట్టాల ప్రోటీన్ తంతువులు జతచేయబడతాయి.
టెలోమియర్స్. ఇవి ఇతర క్రోమోజోమ్‌లతో కనెక్ట్ అయ్యే సామర్థ్యం లేని క్రోమోజోమ్‌ల టెర్మినల్ విభాగాలు; అవి రక్షిత పాత్రను పోషిస్తాయి. అవి ప్రోటీన్లతో సముదాయాలను ఏర్పరిచే ప్రత్యేక DNA యొక్క పునరావృత విభాగాలను కలిగి ఉంటాయి.
DNA ప్రతిరూపణ ప్రారంభ పాయింట్లు.
ప్రొకార్యోటిక్ క్రోమోజోమ్‌లు యూకారియోటిక్ వాటి నుండి చాలా భిన్నంగా ఉంటాయి, సైటోప్లాజంలో ఉన్న DNA-కలిగిన నిర్మాణాలు. జ్యామితీయంగా, అవి రింగ్ అణువు.
సెల్ యొక్క క్రోమోజోమ్ సెట్‌కు దాని స్వంత పేరు ఉంది - కార్యోటైప్. ప్రతి రకమైన జీవి దాని స్వంత లక్షణ కూర్పు, క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య మరియు ఆకృతిని కలిగి ఉంటుంది.
సోమాటిక్ కణాలు డిప్లాయిడ్ (డబుల్) క్రోమోజోమ్ సెట్‌ను కలిగి ఉంటాయి, వీటిలో సగం ప్రతి పేరెంట్ నుండి అందుతుంది.
అదే ఫంక్షనల్ ప్రోటీన్‌లను ఎన్‌కోడింగ్ చేయడానికి బాధ్యత వహించే క్రోమోజోమ్‌లను హోమోలాగస్ అంటారు. కణాల ప్లోయిడీ భిన్నంగా ఉంటుంది - నియమం ప్రకారం, జంతువులలోని గామేట్స్ హాప్లోయిడ్. మొక్కలలో, పాలీప్లాయిడ్ అనేది ప్రస్తుతం చాలా సాధారణమైన దృగ్విషయం, ఇది హైబ్రిడైజేషన్ ఫలితంగా కొత్త రకాలను రూపొందించడంలో ఉపయోగించబడుతుంది. వెచ్చని-బ్లడెడ్ జంతువులు మరియు మానవులలో ప్లోయిడ్ మొత్తం ఉల్లంఘన డౌన్ సిండ్రోమ్ (క్రోమోజోమ్ 21 యొక్క మూడు కాపీలు ఉండటం) వంటి తీవ్రమైన పుట్టుకతో వచ్చే వ్యాధులకు కారణమవుతుంది. చాలా తరచుగా, క్రోమోజోమ్ అసాధారణతలు జీవి యొక్క అసమర్థతకు దారితీస్తాయి.
మానవులలో, పూర్తి క్రోమోజోమ్ సెట్ 23 జతలను కలిగి ఉంటుంది. అతి పెద్ద సంఖ్యలో క్రోమోజోమ్‌లు, 1600, సరళమైన ప్లాంక్టోనిక్ జీవులు, రేడియోలారియన్‌లలో కనుగొనబడ్డాయి. ఆస్ట్రేలియన్ బ్లాక్ బుల్ డాగ్ చీమలు అతి చిన్న క్రోమోజోమ్ సెట్‌ను కలిగి ఉంటాయి - కేవలం 1 మాత్రమే.
సెల్ యొక్క జీవిత చక్రం. మైటోసిస్ మరియు మియోసిస్ యొక్క దశలు
ఇంటర్ఫేస్, మరో మాటలో చెప్పాలంటే, రెండు విభాగాల మధ్య కాల వ్యవధిని కణం యొక్క జీవిత చక్రంగా సైన్స్ నిర్వచించింది.
ఇంటర్ఫేస్ సమయంలో, సెల్‌లో కీలకమైన రసాయన ప్రక్రియలు జరుగుతాయి, అది పెరుగుతుంది, అభివృద్ధి చెందుతుంది మరియు రిజర్వ్ పదార్థాలను కూడబెట్టుకుంటుంది. పునరుత్పత్తి కోసం తయారీలో కంటెంట్‌లను రెట్టింపు చేయడం ఉంటుంది - అవయవాలు, పోషక విషయాలతో కూడిన వాక్యూల్స్ మరియు సైటోప్లాజమ్ పరిమాణం. ఇది విభజనకు కృతజ్ఞతలు, కణాల సంఖ్యను త్వరగా పెంచే మార్గంగా, సుదీర్ఘ జీవితం, పునరుత్పత్తి, శరీర పరిమాణంలో పెరుగుదల, గాయాల నుండి దాని మనుగడ మరియు కణజాల పునరుత్పత్తి సాధ్యమవుతుంది. కణ చక్రంలో క్రింది దశలు వేరు చేయబడతాయి:
ఇంటర్ఫేస్.విభజనల మధ్య సమయం. మొదట, కణం పెరుగుతుంది, తరువాత అవయవాల సంఖ్య, రిజర్వ్ పదార్ధం యొక్క పరిమాణం పెరుగుతుంది మరియు ప్రోటీన్లు సంశ్లేషణ చేయబడతాయి. ఇంటర్ఫేస్ చివరి భాగంలో, క్రోమోజోమ్‌లు తదుపరి విభజనకు సిద్ధంగా ఉన్నాయి - అవి ఒక జత సోదరి క్రోమాటిడ్‌లను కలిగి ఉంటాయి.
మైటోసిస్.ఇది అణు విభజన పద్ధతుల్లో ఒకదాని పేరు, శారీరక (సోమాటిక్) కణాల లక్షణం, ఈ సమయంలో ఒకదాని నుండి 2 కణాలు ఒకే రకమైన జన్యు పదార్ధంతో పొందబడతాయి.
గేమ్టోజెనిసిస్ మియోసిస్ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. ప్రొకార్యోటిక్ కణాలు పునరుత్పత్తి యొక్క పురాతన పద్ధతిని కలిగి ఉన్నాయి - ప్రత్యక్ష విభజన.
మైటోసిస్ 5 ప్రధాన దశలను కలిగి ఉంటుంది:
- అనాఫేస్. మైక్రోటూబ్యూల్స్ యొక్క శక్తులు సెంట్రోమీర్ ప్రాంతంలో క్రోమోజోమ్ కనెక్షన్‌లను కూల్చివేస్తాయి మరియు వాటిని సెల్ యొక్క ధ్రువాల వైపు బలవంతంగా విస్తరించాయి. ఈ సందర్భంలో, సైటోప్లాజమ్ యొక్క నిరోధకత కారణంగా క్రోమోజోములు కొన్నిసార్లు V- ఆకారాన్ని తీసుకుంటాయి. మెటాఫేస్ ప్లేట్ ప్రాంతంలో ప్రోటీన్ ఫైబర్స్ యొక్క రింగ్ కనిపిస్తుంది.
- టెలోఫేస్.క్రోమోజోమ్‌లు విభజన ధృవాలకు చేరుకున్న క్షణం దాని ప్రారంభంగా పరిగణించబడుతుంది. సెల్ యొక్క అంతర్గత పొర నిర్మాణాల పునరుద్ధరణ ప్రక్రియ ప్రారంభమవుతుంది - ER, గొల్గి ఉపకరణం మరియు కేంద్రకం. క్రోమోజోమ్‌లు అన్‌ప్యాక్ చేయబడ్డాయి. న్యూక్లియోలి అసెంబుల్ మరియు రైబోజోమ్ సంశ్లేషణ ప్రారంభమవుతుంది. విచ్ఛిత్తి కుదురు విచ్ఛిన్నమవుతుంది.
- సైటోకినిసిస్. కణం యొక్క మధ్య ప్రాంతంలో కనిపించే ప్రోటీన్ రింగ్ కుంచించుకుపోవడం ప్రారంభించే చివరి దశ, సైటోప్లాజమ్‌ను ధ్రువాల వైపుకు నెట్టివేస్తుంది. కణం రెండుగా విభజించబడింది మరియు కణ త్వచం యొక్క ప్రోటీన్ రింగ్ స్థానంలో ఏర్పడుతుంది.
ప్రవచనము.క్రోమోజోమ్‌లు చాలా దట్టంగా ప్యాక్ చేయబడినప్పుడు అవి మైక్రోస్కోప్‌లో కనిపించే క్షణంగా దాని ప్రారంభం పరిగణించబడుతుంది. అలాగే, ఈ సమయంలో, న్యూక్లియోలి నాశనం చేయబడి ఒక కుదురు ఏర్పడుతుంది. మైక్రోటూబ్యూల్స్ సక్రియం చేయబడతాయి, వాటి ఉనికి యొక్క వ్యవధి 15 సెకన్ల వరకు తగ్గుతుంది, అయితే ఏర్పడే రేటు కూడా గణనీయంగా పెరుగుతుంది. సెంట్రియోల్స్ సెల్ యొక్క వ్యతిరేక భుజాలకు వేరుగా ఉంటాయి, భారీ సంఖ్యలో నిరంతరం సంశ్లేషణ చేయబడిన మరియు విచ్ఛిన్నమైన ప్రోటీన్ మైక్రోటూబ్యూల్స్‌ను ఏర్పరుస్తాయి, ఇవి వాటి నుండి క్రోమోజోమ్‌ల సెంట్రోమీర్‌ల వరకు విస్తరించి ఉంటాయి. ఈ విధంగా విచ్ఛిత్తి కుదురు ఏర్పడుతుంది. ER మరియు గొల్గి ఉపకరణం వంటి పొర నిర్మాణాలు ప్రత్యేక వెసికిల్స్ మరియు ట్యూబ్‌లుగా విడిపోతాయి, ఇవి యాదృచ్ఛికంగా సైటోప్లాజంలో ఉంటాయి. రైబోజోమ్‌లు ER పొరల నుండి వేరు చేయబడ్డాయి.
మెటాఫేస్. వ్యతిరేక సెంట్రియోల్ మైక్రోటూబ్యూల్స్ యొక్క ప్రయత్నాల ద్వారా సెల్ మధ్యలో సమతుల్యం చేయబడిన క్రోమోజోమ్‌లను కలిగి ఉన్న మెటాఫేస్ ప్లేట్ ఏర్పడుతుంది, ప్రతి ఒక్కటి వాటిని వారి స్వంత దిశలో లాగుతుంది. అదే సమయంలో, మైక్రోటూబ్యూల్స్ యొక్క సంశ్లేషణ మరియు విచ్ఛిన్నం కొనసాగుతుంది, వాటిలో ఒక రకమైన "బల్క్ హెడ్". ఈ దశ అత్యంత పొడవైనది.
మైటోసిస్ ప్రక్రియ యొక్క నియంత్రకాలు నిర్దిష్ట ప్రోటీన్ సముదాయాలు. మైటోటిక్ విభజన ఫలితంగా ఒకే విధమైన జన్యు సమాచారంతో ఒక జత కణాలు. హెటెరోట్రోఫిక్ కణాలలో, మొక్కల కణాల కంటే మైటోసిస్ వేగంగా సంభవిస్తుంది. హెటెరోట్రోఫ్‌లలో, ఈ ప్రక్రియ 30 నిమిషాల నుండి, మొక్కలలో - 2-3 గంటలు పడుతుంది.
సాధారణ సంఖ్యలో సగం క్రోమోజోమ్‌లతో కణాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి, శరీరం మరొక విభజన యంత్రాంగాన్ని ఉపయోగిస్తుంది - మియోసిస్.
ఇది సూక్ష్మక్రిమి కణాలను ఉత్పత్తి చేయవలసిన అవసరంతో ముడిపడి ఉంటుంది; బహుళ సెల్యులార్ జీవులలో, ఇది తరువాతి తరంలో క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్యను స్థిరంగా రెట్టింపు చేయడాన్ని నివారిస్తుంది మరియు అల్లెలిక్ జన్యువుల కొత్త కలయికలను పొందడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఇది దశల సంఖ్యలో భిన్నంగా ఉంటుంది, పొడవుగా ఉంటుంది. క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య తగ్గడం వల్ల 4 హాప్లోయిడ్ కణాలు ఏర్పడతాయి. మియోసిస్ అంతరాయం లేకుండా ఒకదానికొకటి అనుసరించే రెండు విభాగాలను కలిగి ఉంటుంది.
మియోసిస్ యొక్క క్రింది దశలు నిర్వచించబడ్డాయి:
ప్రవచనం I. హోమోలాగస్ క్రోమోజోములు ఒకదానికొకటి దగ్గరగా కదులుతాయి మరియు రేఖాంశంగా ఏకమవుతాయి. ఈ కలయికను సంయోగం అంటారు. అప్పుడు దాటడం జరుగుతుంది - డబుల్ క్రోమోజోమ్‌లు తమ చేతులను దాటుతాయి మరియు విభాగాలను మార్పిడి చేస్తాయి.
మెటాఫేస్ I.క్రోమోజోమ్‌లు సెల్ స్పిండిల్ యొక్క భూమధ్యరేఖ వద్ద వేరు మరియు స్థానాలను ఆక్రమిస్తాయి, మైక్రోటూబ్యూల్స్ యొక్క ఉద్రిక్తత కారణంగా V- ఆకారాన్ని తీసుకుంటాయి.
అనాఫేస్ I.హోమోలాగస్ క్రోమోజోములు కణ ధ్రువాల వైపు మైక్రోటూబ్యూల్స్ ద్వారా విస్తరించి ఉంటాయి. కానీ మైటోటిక్ విభజన వలె కాకుండా, అవి వేర్వేరుగా కాకుండా మొత్తం క్రోమాటిడ్‌లుగా విడిపోతాయి.
మొదటి మెయోటిక్ విభజన ఫలితంగా సగం సంఖ్యలో చెక్కుచెదరని క్రోమోజోమ్‌లతో రెండు కణాలు ఏర్పడతాయి. మియోసిస్ యొక్క విభజనల మధ్య, ఇంటర్ఫేస్ ఆచరణాత్మకంగా లేదు, క్రోమోజోమ్ రెట్టింపు జరగదు, అవి ఇప్పటికే బైక్రోమాటిడ్.
మొదటిదాన్ని అనుసరించిన వెంటనే, పునరావృతమయ్యే మెయోటిక్ విభజన మైటోసిస్‌కు పూర్తిగా సారూప్యంగా ఉంటుంది - అందులో, క్రోమోజోమ్‌లు ప్రత్యేక క్రోమాటిడ్‌లుగా విభజించబడ్డాయి, కొత్త కణాల మధ్య సమానంగా పంపిణీ చేయబడతాయి.
ఓగోనియా అభివృద్ధి యొక్క పిండ దశలో మైటోటిక్ పునరుత్పత్తి దశ గుండా వెళుతుంది, తద్వారా స్త్రీ శరీరం ఇప్పటికే వాటి స్థిరమైన సంఖ్యతో జన్మించింది;
స్పెర్మటోగోనియా మగ శరీరం యొక్క పునరుత్పత్తి కాలంలో ఎప్పుడైనా పునరుత్పత్తి చేయగలదు. వాటిలో చాలా పెద్ద సంఖ్యలో ఆడ గేమేట్స్ కంటే ఉత్పన్నమవుతాయి.
జంతు జీవుల యొక్క గేమ్టోజెనిసిస్ గోనాడ్స్ - గోనాడ్స్‌లో సంభవిస్తుంది.
స్పెర్మాటోగోనియాను స్పెర్మాటోజోగా మార్చే ప్రక్రియ అనేక దశల్లో జరుగుతుంది:
మైటోటిక్ విభజన స్పెర్మాటోగోనియాను ఫస్ట్-ఆర్డర్ స్పెర్మాటోసైట్‌లుగా మారుస్తుంది.
ఒకే మియోసిస్ ఫలితంగా, అవి రెండవ-ఆర్డర్ స్పెర్మాటోసైట్‌లుగా మారుతాయి.
రెండవ మెయోటిక్ విభాగం 4 హాప్లోయిడ్ స్పెర్మాటిడ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
ఏర్పడే కాలం ప్రారంభమవుతుంది. కణంలో, న్యూక్లియస్ కుదించబడుతుంది, సైటోప్లాజమ్ మొత్తం తగ్గుతుంది మరియు ఫ్లాగెల్లమ్ ఏర్పడుతుంది. అలాగే, ప్రోటీన్లు నిల్వ చేయబడతాయి మరియు మైటోకాండ్రియా సంఖ్య పెరుగుతుంది.
వయోజన స్త్రీ శరీరంలో గుడ్లు ఏర్పడటం క్రింది విధంగా జరుగుతుంది:
క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య సగానికి తగ్గడంతో మియోసిస్ ఫలితంగా శరీరంలో నిర్దిష్ట సంఖ్యలో ఉన్న 1 వ ఆర్డర్ ఓసైట్ నుండి, 2 వ ఆర్డర్ ఓసైట్‌లు ఏర్పడతాయి.
రెండవ మెయోటిక్ విభజన ఫలితంగా, పరిపక్వ గుడ్డు మరియు మూడు చిన్న తగ్గింపు సంస్థలు ఏర్పడతాయి.
4 కణాల మధ్య పోషకాల యొక్క ఈ అసమతుల్య పంపిణీ కొత్త జీవికి పోషకాల యొక్క పెద్ద వనరును అందించడానికి ఉద్దేశించబడింది.
ఆర్కిగోనియాలో ఫెర్న్లు మరియు నాచులలో అండాలు ఏర్పడతాయి. మరింత వ్యవస్థీకృత మొక్కలలో - అండాశయంలో ఉన్న ప్రత్యేక అండాశయాలలో.
| | |
క్రోమోజోమ్‌లు కణ కేంద్రకం యొక్క ప్రధాన నిర్మాణ అంశాలు, ఇవి వంశపారంపర్య సమాచారం ఎన్‌కోడ్ చేయబడిన జన్యువుల వాహకాలు. తమను తాము పునరుత్పత్తి చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండటం, క్రోమోజోమ్‌లు తరాల మధ్య జన్యు సంబంధాన్ని అందిస్తాయి.
క్రోమోజోమ్‌ల స్వరూపం వాటి స్పైరలైజేషన్ స్థాయికి సంబంధించినది. ఉదాహరణకు, ఇంటర్ఫేస్ దశలో (మైటోసిస్, మియోసిస్ చూడండి) క్రోమోజోమ్‌లు గరిష్ఠంగా విప్పబడి ఉంటే, అంటే నిరుత్సాహానికి గురైతే, విభజన ప్రారంభంతో క్రోమోజోమ్‌లు తీవ్రంగా స్పైరలైజ్ మరియు కుదించబడతాయి. క్రోమోజోమ్‌ల గరిష్ట స్పైరలైజేషన్ మరియు కుదించడం అనేది మెటాఫేస్ దశలో సాధించబడుతుంది, సాపేక్షంగా చిన్న, దట్టమైన నిర్మాణాలు ప్రాథమిక రంగులతో తీవ్రంగా తడిసినప్పుడు ఏర్పడతాయి. క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క పదనిర్మాణ లక్షణాలను అధ్యయనం చేయడానికి ఈ దశ చాలా సౌకర్యవంతంగా ఉంటుంది.
మెటాఫేస్ క్రోమోజోమ్‌లో రెండు రేఖాంశ ఉపభాగాలు ఉంటాయి - క్రోమాటిడ్‌లు [క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణంలో ప్రాథమిక దారాలను వెల్లడిస్తుంది (క్రోమోనెమాస్ లేదా క్రోమోఫిబ్రిల్స్ అని పిలవబడేవి) 200 Å మందం, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి రెండు ఉపభాగాలను కలిగి ఉంటుంది].
మొక్క మరియు జంతువుల క్రోమోజోమ్‌ల పరిమాణాలు గణనీయంగా మారుతూ ఉంటాయి: మైక్రాన్ భిన్నాల నుండి పదుల మైక్రాన్ల వరకు. మానవ మెటాఫేస్ క్రోమోజోమ్‌ల సగటు పొడవు 1.5-10 మైక్రాన్ల వరకు ఉంటుంది.
క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణం యొక్క రసాయన ఆధారం న్యూక్లియోప్రొటీన్‌లు - ప్రధాన ప్రోటీన్లతో కూడిన కాంప్లెక్స్‌లు (చూడండి) - హిస్టోన్లు మరియు ప్రోటమైన్‌లు.
అన్నం. 1. సాధారణ క్రోమోజోమ్ యొక్క నిర్మాణం.
A - ప్రదర్శన; B - అంతర్గత నిర్మాణం: 1-ప్రాధమిక సంకోచం; 2 - ద్వితీయ సంకోచం; 3 - ఉపగ్రహం; 4 - సెంట్రోమీర్.
వ్యక్తిగత క్రోమోజోమ్‌లు (Fig. 1) ప్రాధమిక సంకోచం యొక్క స్థానికీకరణ ద్వారా వేరు చేయబడతాయి, అనగా, సెంట్రోమీర్ యొక్క స్థానం (మైటోసిస్ మరియు మియోసిస్ సమయంలో, కుదురు థ్రెడ్లు ఈ ప్రదేశానికి జోడించబడి, పోల్ వైపు లాగడం). సెంట్రోమీర్ కోల్పోయినప్పుడు, క్రోమోజోమ్ శకలాలు విభజన సమయంలో విడిపోయే సామర్థ్యాన్ని కోల్పోతాయి. ప్రాథమిక సంకోచం క్రోమోజోమ్‌లను 2 చేతులుగా విభజిస్తుంది. ప్రాధమిక సంకోచం యొక్క స్థానాన్ని బట్టి, క్రోమోజోమ్‌లు మెటాసెంట్రిక్ (రెండు చేతులు సమానంగా లేదా దాదాపు సమానంగా ఉంటాయి), సబ్మెటాసెంట్రిక్ (అసమాన పొడవు గల చేతులు) మరియు అక్రోసెంట్రిక్ (సెంట్రోమీర్ క్రోమోజోమ్ చివరకి మార్చబడుతుంది)గా విభజించబడ్డాయి. ప్రాధమిక దానితో పాటు, క్రోమోజోమ్‌లలో తక్కువ ఉచ్ఛరించే ద్వితీయ సంకోచాలు కనుగొనవచ్చు. ద్వితీయ సంకోచంతో వేరు చేయబడిన క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క చిన్న టెర్మినల్ భాగాన్ని ఉపగ్రహం అంటారు.
ప్రతి రకమైన జీవి దాని స్వంత నిర్దిష్ట (క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య, పరిమాణం మరియు ఆకృతి పరంగా) అని పిలవబడే క్రోమోజోమ్ సెట్ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది. డబుల్, లేదా డిప్లాయిడ్, క్రోమోజోమ్‌ల సమితి మొత్తం కార్యోటైప్‌గా సూచించబడుతుంది.
అన్నం. 2. ఒక మహిళ యొక్క సాధారణ క్రోమోజోమ్ సెట్ (దిగువ కుడి మూలలో రెండు X క్రోమోజోములు).
అన్నం. 3. ఒక మనిషి యొక్క సాధారణ క్రోమోజోమ్ సెట్ (దిగువ కుడి మూలలో - X మరియు Y క్రోమోజోములు క్రమంలో).
పరిపక్వ గుడ్లు ఒకే, లేదా హాప్లోయిడ్, క్రోమోజోమ్‌ల (n) సమితిని కలిగి ఉంటాయి, ఇది శరీరంలోని అన్ని ఇతర కణాల క్రోమోజోమ్‌లలో అంతర్లీనంగా ఉండే డిప్లాయిడ్ సెట్ (2n)లో సగం ఉంటుంది. డిప్లాయిడ్ సెట్‌లో, ప్రతి క్రోమోజోమ్ ఒక జత హోమోలాగ్‌లచే సూచించబడుతుంది, వాటిలో ఒకటి తల్లి మరియు మరొకటి పితృ మూలం. చాలా సందర్భాలలో, ప్రతి జత యొక్క క్రోమోజోములు పరిమాణం, ఆకారం మరియు జన్యు కూర్పులో ఒకేలా ఉంటాయి. మినహాయింపు సెక్స్ క్రోమోజోములు, దీని ఉనికి మగ లేదా ఆడ దిశలో శరీరం యొక్క అభివృద్ధిని నిర్ణయిస్తుంది. సాధారణ మానవ క్రోమోజోమ్ సెట్‌లో 22 జతల ఆటోసోమ్‌లు మరియు ఒక జత సెక్స్ క్రోమోజోమ్‌లు ఉంటాయి. మానవులలో మరియు ఇతర క్షీరదాలలో, స్త్రీ రెండు X క్రోమోజోమ్‌ల ఉనికిని బట్టి నిర్ణయించబడుతుంది మరియు పురుషుడు ఒక X మరియు ఒక Y క్రోమోజోమ్ (Fig. 2 మరియు 3) ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. స్త్రీ కణాలలో, X క్రోమోజోమ్‌లలో ఒకటి జన్యుపరంగా క్రియారహితంగా ఉంటుంది మరియు రూపంలో ఇంటర్ఫేస్ న్యూక్లియస్‌లో కనుగొనబడుతుంది (చూడండి). ఆరోగ్యం మరియు వ్యాధిలో మానవ క్రోమోజోమ్‌ల అధ్యయనం వైద్య సైటోజెనెటిక్స్ యొక్క అంశం. పునరుత్పత్తి అవయవాలలో సంభవించే కట్టుబాటు నుండి క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య లేదా నిర్మాణంలో వ్యత్యాసాలు ఉన్నాయని నిర్ధారించబడింది! కణాలు లేదా ఫలదీకరణ గుడ్డు విచ్ఛిన్నం యొక్క ప్రారంభ దశలలో, శరీరం యొక్క సాధారణ అభివృద్ధిలో ఆటంకాలు ఏర్పడతాయి, కొన్ని సందర్భాల్లో కొన్ని ఆకస్మిక గర్భస్రావాలు, ప్రసవాలు, పుట్టుకతో వచ్చే వైకల్యాలు మరియు పుట్టిన తర్వాత అభివృద్ధి అసాధారణతలు (క్రోమోజోమ్ వ్యాధులు) సంభవిస్తాయి. క్రోమోజోమ్ వ్యాధులకు ఉదాహరణలు డౌన్స్ వ్యాధి (అదనపు G క్రోమోజోమ్), క్లైన్‌ఫెల్టర్స్ సిండ్రోమ్ (పురుషులలో ఒక అదనపు X క్రోమోజోమ్) మరియు (కార్యోటైప్‌లో Y లేదా X క్రోమోజోమ్‌లలో ఒకటి లేకపోవడం). వైద్య పద్ధతిలో, క్రోమోజోమ్ విశ్లేషణ నేరుగా (ఎముక మజ్జ కణాలపై) లేదా శరీరం వెలుపల కణాల స్వల్పకాలిక సాగు తర్వాత (పరిధీయ రక్తం, చర్మం, పిండ కణజాలం) నిర్వహించబడుతుంది.
క్రోమోజోములు (గ్రీకు క్రోమా - రంగు మరియు సోమ - శరీరం నుండి) థ్రెడ్-వంటివి, సెల్ న్యూక్లియస్ యొక్క స్వీయ-పునరుత్పత్తి నిర్మాణ అంశాలు, వంశపారంపర్య కారకాలు - జన్యువులు - సరళ క్రమంలో ఉంటాయి. సోమాటిక్ కణాల విభజన సమయంలో (మైటోసిస్) మరియు జెర్మ్ కణాల విభజన (పరిపక్వత) సమయంలో - మియోసిస్ (Fig. 1) సమయంలో క్రోమోజోమ్‌లు కేంద్రకంలో స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి. రెండు సందర్భాల్లో, క్రోమోజోమ్‌లు ప్రాథమిక రంగులతో తీవ్రంగా తడిసినవి మరియు దశల విరుద్ధంగా అస్థిరమైన సైటోలాజికల్ సన్నాహాలపై కూడా కనిపిస్తాయి. ఇంటర్ఫేస్ న్యూక్లియస్‌లో, క్రోమోజోమ్‌లు నిరుత్సాహపరచబడతాయి మరియు కాంతి సూక్ష్మదర్శినిలో కనిపించవు, ఎందుకంటే వాటి విలోమ కొలతలు కాంతి సూక్ష్మదర్శిని యొక్క రిజల్యూషన్ పరిమితులను మించి ఉంటాయి. ఈ సమయంలో, 100-500 Å వ్యాసం కలిగిన సన్నని దారాల రూపంలో క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క వ్యక్తిగత విభాగాలను ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోప్ ఉపయోగించి వేరు చేయవచ్చు. ఇంటర్ఫేస్ న్యూక్లియస్‌లోని క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క వ్యక్తిగత నాన్-డెస్పైరలైజ్డ్ సెక్షన్‌లు లైట్ మైక్రోస్కోప్ ద్వారా తీవ్రంగా తడిసిన (హెటెరోపిక్నోటిక్) ప్రాంతాలుగా (క్రోమోసెంటర్‌లు) కనిపిస్తాయి.
క్రోమోజోమ్‌లు కణ కేంద్రకంలో నిరంతరం ఉంటాయి, రివర్సిబుల్ స్పైరలైజేషన్ యొక్క చక్రానికి లోనవుతాయి: మైటోసిస్-ఇంటర్ఫేస్-మైటోసిస్. మైటోసిస్, మియోసిస్ మరియు ఫలదీకరణ సమయంలో క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణం మరియు ప్రవర్తన యొక్క ప్రాథమిక నమూనాలు అన్ని జీవులలో ఒకే విధంగా ఉంటాయి.
వంశపారంపర్య క్రోమోజోమ్ సిద్ధాంతం. క్రోమోజోమ్‌లను మొదటిసారిగా 1874లో I. D. చిస్టియాకోవ్ మరియు 1879లో E. స్ట్రాస్‌బర్గర్ వర్ణించారు. 1901లో, E. V. విల్సన్, మరియు 1902లో, W. S. సుట్టన్, క్రోమోజోమ్‌ల ప్రవర్తనలో సమాంతరతపై దృష్టిని ఆకర్షించారు మరియు మెండెలియన్ కారకాలు మరియు వంశపారంపర్య సమయంలో - ఫలదీకరణం మరియు జన్యువులు క్రోమోజోమ్‌లలో ఉన్నాయని నిర్ధారణకు వచ్చారు. 1915-1920లో మోర్గాన్ (T.N. మోర్గాన్) మరియు అతని సహకారులు ఈ స్థానాన్ని నిరూపించారు, డ్రోసోఫిలా క్రోమోజోమ్‌లలో అనేక వందల జన్యువులను స్థానికీకరించారు మరియు క్రోమోజోమ్‌ల జన్యు పటాలను సృష్టించారు. 20వ శతాబ్దపు మొదటి త్రైమాసికంలో పొందిన క్రోమోజోమ్‌లపై డేటా వంశపారంపర్య క్రోమోజోమ్ సిద్ధాంతానికి ఆధారమైంది, దీని ప్రకారం కణాలు మరియు జీవుల యొక్క అనేక తరాలలో లక్షణాల కొనసాగింపు వాటి క్రోమోజోమ్‌ల కొనసాగింపు ద్వారా నిర్ధారిస్తుంది.
క్రోమోజోమ్‌ల రసాయన కూర్పు మరియు స్వీయ పునరుత్పత్తి. 20వ శతాబ్దానికి చెందిన 30 మరియు 50లలో క్రోమోజోమ్‌ల సైటోకెమికల్ మరియు బయోకెమికల్ అధ్యయనాల ఫలితంగా, అవి స్థిరమైన భాగాలను కలిగి ఉన్నాయని నిర్ధారించబడింది [DNA (న్యూక్లియిక్ ఆమ్లాలు చూడండి), ప్రాథమిక ప్రోటీన్లు (హిస్టోన్లు లేదా ప్రోటామిన్లు), నాన్-హిస్టోన్ ప్రోటీన్లు] మరియు వేరియబుల్ భాగాలు (RNA మరియు దానితో సంబంధం ఉన్న ఆమ్ల ప్రోటీన్). క్రోమోజోమ్‌ల ఆధారం దాదాపు 200 Å (Fig. 2) వ్యాసం కలిగిన డియోక్సిరిబోన్యూక్లియోప్రొటీన్ థ్రెడ్‌లతో రూపొందించబడింది, వీటిని 500 Å వ్యాసంతో కట్టలుగా అనుసంధానించవచ్చు.
వాట్సన్ మరియు క్రిక్ (J. D. వాట్సన్, F. N. క్రిక్) 1953లో DNA అణువు యొక్క నిర్మాణం, దాని స్వయం పునరుత్పత్తి (పునరుత్పత్తి) మరియు DNA యొక్క న్యూక్లియిక్ కోడ్ యొక్క మెకానిజం మరియు దీని తర్వాత ఉద్భవించిన పరమాణు జన్యుశాస్త్రం యొక్క అభివృద్ధిని కనుగొన్నారు. DNA అణువు యొక్క విభాగాలుగా జన్యువుల ఆలోచన. (జన్యుశాస్త్రం చూడండి). క్రోమోజోమ్‌ల స్వీయ పునరుత్పత్తి నమూనాలు వెల్లడి చేయబడ్డాయి [టేలర్ (J. N. టేలర్) మరియు ఇతరులు., 1957], ఇది DNA అణువుల స్వీయ పునరుత్పత్తి (సెమీ-కన్సర్వేటివ్ రెడ్యుప్లికేషన్) యొక్క నమూనాలను పోలి ఉంటుంది.
క్రోమోజోమ్ సెట్- సెల్‌లోని అన్ని క్రోమోజోమ్‌ల మొత్తం. ప్రతి జీవ జాతులు ఈ జాతి యొక్క పరిణామంలో స్థిరపడిన క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క లక్షణం మరియు స్థిరమైన సమితిని కలిగి ఉంటాయి. క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క రెండు ప్రధాన రకాల సెట్లు ఉన్నాయి: సింగిల్, లేదా హాప్లోయిడ్ (జంతు సూక్ష్మక్రిమి కణాలలో), సూచించబడిన n, మరియు డబుల్, లేదా డిప్లాయిడ్ (సోమాటిక్ కణాలలో, తల్లి మరియు తండ్రి నుండి సమానమైన, హోమోలాగస్ క్రోమోజోమ్‌ల జతలను కలిగి ఉంటుంది), 2n సూచించబడుతుంది. .
వ్యక్తిగత జీవ జాతుల క్రోమోజోమ్‌ల సెట్లు క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్యలో గణనీయంగా మారుతూ ఉంటాయి: 2 (గుర్రం రౌండ్‌వార్మ్) నుండి వందల మరియు వేల వరకు (కొన్ని బీజాంశ మొక్కలు మరియు ప్రోటోజోవా). కొన్ని జీవుల డిప్లాయిడ్ క్రోమోజోమ్ సంఖ్యలు క్రింది విధంగా ఉన్నాయి: మానవులు - 46, గొరిల్లాలు - 48, పిల్లులు - 60, ఎలుకలు - 42, పండ్ల ఈగలు - 8.
జాతుల మధ్య క్రోమోజోమ్‌ల పరిమాణాలు కూడా మారుతూ ఉంటాయి. క్రోమోజోమ్‌ల పొడవు (మైటోసిస్ యొక్క మెటాఫేస్లో) కొన్ని జాతులలో 0.2 మైక్రాన్ల నుండి మరికొన్నింటిలో 50 మైక్రాన్ల వరకు మరియు వ్యాసం 0.2 నుండి 3 మైక్రాన్ల వరకు ఉంటుంది.
క్రోమోజోమ్‌ల స్వరూపం మైటోసిస్ మెటాఫేజ్‌లో బాగా వ్యక్తీకరించబడింది. ఇది క్రోమోజోమ్‌లను గుర్తించడానికి ఉపయోగించే మెటాఫేస్ క్రోమోజోమ్‌లు. అటువంటి క్రోమోజోమ్‌లలో, రెండు క్రోమాటిడ్‌లు స్పష్టంగా కనిపిస్తాయి, వీటిలో ప్రతి క్రోమోజోమ్ మరియు క్రోమాటిడ్‌లను అనుసంధానించే సెంట్రోమీర్ (కైనెటోచోర్, ప్రైమరీ కన్‌స్ట్రిక్షన్) రేఖాంశంగా విభజించబడి ఉంటాయి (Fig. 3). సెంట్రోమీర్ క్రోమాటిన్ కలిగి లేని ఇరుకైన ప్రాంతంగా కనిపిస్తుంది (చూడండి); అక్రోమాటిన్ స్పిండిల్ యొక్క థ్రెడ్లు దానికి జోడించబడ్డాయి, దీని కారణంగా సెంట్రోమీర్ మైటోసిస్ మరియు మియోసిస్‌లోని ధ్రువాలకు క్రోమోజోమ్‌ల కదలికను నిర్ణయిస్తుంది (Fig. 4).
సెంట్రోమీర్‌ను కోల్పోవడం, ఉదాహరణకు అయోనైజింగ్ రేడియేషన్ లేదా ఇతర ఉత్పరివర్తనాల ద్వారా క్రోమోజోమ్ విరిగిపోయినప్పుడు, సెంట్రోమీర్ (అసెంట్రిక్ ఫ్రాగ్‌మెంట్) లేని క్రోమోజోమ్ యొక్క భాగాన్ని మైటోసిస్ మరియు మియోసిస్‌లో పాల్గొనే సామర్థ్యాన్ని కోల్పోవడానికి దారితీస్తుంది. కేంద్రకం. ఇది తీవ్రమైన సెల్ నష్టాన్ని కలిగిస్తుంది.
సెంట్రోమీర్ క్రోమోజోమ్ బాడీని రెండు చేతులుగా విభజిస్తుంది. సెంట్రోమీర్ యొక్క స్థానం ప్రతి క్రోమోజోమ్‌కు ఖచ్చితంగా స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు మూడు రకాల క్రోమోజోమ్‌లను నిర్ణయిస్తుంది: 1) అక్రోసెంట్రిక్, లేదా రాడ్-ఆకారంలో, ఒక పొడవాటి మరియు రెండవది చాలా చిన్న చేయి, తలని పోలి ఉండే క్రోమోజోమ్‌లు; 2) అసమాన పొడవు పొడవాటి చేతులతో సబ్మెటాసెంట్రిక్ క్రోమోజోములు; 3) అదే లేదా దాదాపు ఒకే పొడవు (Fig. 3, 4, 5 మరియు 7) చేతులతో మెటాసెంట్రిక్ క్రోమోజోమ్‌లు.
అన్నం. 4. సెంట్రోమీర్ యొక్క రేఖాంశ విభజన తర్వాత మైటోసిస్ యొక్క మెటాఫేస్లో క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం యొక్క పథకం: A మరియు A1 - సోదరి క్రోమాటిడ్స్; 1 - పొడవాటి భుజం; 2 - చిన్న భుజం; 3 - ద్వితీయ సంకోచం; 4- సెంట్రోమీర్; 5 - కుదురు ఫైబర్స్.
కొన్ని క్రోమోజోమ్‌ల పదనిర్మాణం యొక్క విశిష్ట లక్షణాలు ద్వితీయ సంకోచాలు (ఇవి సెంట్రోమీర్ యొక్క పనితీరును కలిగి ఉండవు), అలాగే ఉపగ్రహాలు - సన్నని దారం ద్వారా దాని మిగిలిన శరీరానికి అనుసంధానించబడిన క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క చిన్న విభాగాలు (Fig. 5). శాటిలైట్ ఫిలమెంట్స్ న్యూక్లియోలిని ఏర్పరచగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. క్రోమోజోమ్ (క్రోమోమీర్స్)లోని లక్షణ నిర్మాణం క్రోమోజోమ్ థ్రెడ్ (క్రోమోనెమాస్) యొక్క గట్టిపడటం లేదా మరింత గట్టిగా చుట్టబడిన విభాగాలు. క్రోమోమీర్ నమూనా ప్రతి జత క్రోమోజోమ్‌లకు నిర్దిష్టంగా ఉంటుంది.
అన్నం. 5. మైటోసిస్ యొక్క అనాఫేస్‌లో క్రోమోజోమ్ పదనిర్మాణం యొక్క పథకం (క్రోమాటిడ్ పోల్ వరకు విస్తరించి ఉంది). A - క్రోమోజోమ్ యొక్క రూపాన్ని; B - అదే క్రోమోజోమ్ యొక్క అంతర్గత నిర్మాణం దాని రెండు క్రోమోనెమాస్ (హెమిక్రోమాటిడ్స్): 1 - సెంట్రోమీర్‌ను కలిగి ఉన్న క్రోమోమీర్‌లతో ప్రాథమిక సంకోచం; 2 - ద్వితీయ సంకోచం; 3 - ఉపగ్రహం; 4 - ఉపగ్రహ థ్రెడ్.
క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య, మెటాఫేస్ దశలో వాటి పరిమాణం మరియు ఆకారం ప్రతి రకమైన జీవి యొక్క లక్షణం. క్రోమోజోమ్‌ల సమితి యొక్క ఈ లక్షణాల కలయికను కార్యోటైప్ అంటారు. ఇడియోగ్రామ్ అని పిలువబడే రేఖాచిత్రంలో కార్యోటైప్‌ను సూచించవచ్చు (క్రింద మానవ క్రోమోజోమ్‌లను చూడండి).
సెక్స్ క్రోమోజోములు. లింగాన్ని నిర్ణయించే జన్యువులు ప్రత్యేక జత క్రోమోజోమ్‌లలో స్థానీకరించబడతాయి - సెక్స్ క్రోమోజోములు (క్షీరదాలు, మానవులు); ఇతర సందర్భాల్లో, అయోల్ అనేది ఆటోసోమ్‌లు (డ్రోసోఫిలా) అని పిలువబడే సెక్స్ క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య మరియు అన్ని ఇతర నిష్పత్తి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. మానవులలో, ఇతర క్షీరదాలలో వలె, స్త్రీ లింగం X క్రోమోజోమ్‌లుగా పేర్కొనబడిన రెండు సారూప్య క్రోమోజోమ్‌ల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది, పురుష లింగం ఒక జత హెటెరోమోర్ఫిక్ క్రోమోజోమ్‌ల ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది: X మరియు Y. తగ్గింపు విభజన (మియోసిస్) ఫలితంగా మహిళల్లో ఓసైట్‌ల పరిపక్వత (ఓజెనిసిస్ చూడండి) అన్ని గుడ్లలో ఒక X క్రోమోజోమ్ ఉంటుంది. పురుషులలో, స్పెర్మాటోసైట్‌ల తగ్గింపు విభజన (పరిపక్వత) ఫలితంగా, స్పెర్మ్‌లో సగం X క్రోమోజోమ్‌ను మరియు మిగిలిన సగం Y క్రోమోజోమ్‌ను కలిగి ఉంటుంది. X లేదా Y క్రోమోజోమ్‌ను మోసే స్పెర్మ్ ద్వారా గుడ్డు ప్రమాదవశాత్తు ఫలదీకరణం చేయడం ద్వారా పిల్లల లింగం నిర్ణయించబడుతుంది. ఫలితంగా ఆడ (XX) లేదా మగ (XY) పిండం. మహిళల ఇంటర్ఫేస్ న్యూక్లియస్‌లో, X క్రోమోజోమ్‌లలో ఒకటి కాంపాక్ట్ సెక్స్ క్రోమాటిన్ సమూహంగా కనిపిస్తుంది.
క్రోమోజోమ్ పనితీరు మరియు అణు జీవక్రియ. క్రోమోజోమల్ DNA అనేది నిర్దిష్ట మెసెంజర్ RNA అణువుల సంశ్లేషణ కోసం టెంప్లేట్. క్రోమోజోమ్ యొక్క నిర్దిష్ట ప్రాంతం నిరాశకు గురైనప్పుడు ఈ సంశ్లేషణ జరుగుతుంది. స్థానిక క్రోమోజోమ్ క్రియాశీలతకు ఉదాహరణలు: పక్షులు, ఉభయచరాలు, చేపలు (X-లాంప్ బ్రష్‌లు అని పిలవబడేవి) మరియు కొన్ని క్రోమోజోమ్ లొకి యొక్క వాపులు (పఫ్స్) యొక్క ఓసైట్స్‌లో డెస్పైరలైజ్డ్ క్రోమోజోమ్ లూప్‌లు ఏర్పడటం. డిప్టెరాన్ కీటకాల యొక్క లాలాజల గ్రంథులు మరియు ఇతర రహస్య అవయవాలు (Fig. 6). మొత్తం క్రోమోజోమ్ యొక్క క్రియారహితం యొక్క ఉదాహరణ, అంటే, ఇచ్చిన సెల్ యొక్క జీవక్రియ నుండి దాని మినహాయింపు, సెక్స్ క్రోమాటిన్ యొక్క కాంపాక్ట్ బాడీ యొక్క X క్రోమోజోమ్‌లలో ఒకటి ఏర్పడటం.
అన్నం. 6. డిప్టెరాన్ క్రిమి అక్రిస్కోటోపస్ లూసిడస్ యొక్క పాలిటీన్ క్రోమోజోములు: A మరియు B - ఇంటెన్సివ్ పనితీరు (పఫ్) స్థితిలో చుక్కల రేఖల ద్వారా పరిమితం చేయబడిన ప్రాంతం; B - పని చేయని స్థితిలో అదే ప్రాంతం. సంఖ్యలు వ్యక్తిగత క్రోమోజోమ్ స్థానాలను సూచిస్తాయి (క్రోమోమీర్లు).
అన్నం. 7. క్రోమోజోమ్ మగ పరిధీయ రక్త ల్యూకోసైట్‌ల సంస్కృతిలో సెట్ చేయబడింది (2n=46).
లాంప్‌బ్రష్-రకం పాలిటిన్ క్రోమోజోమ్‌లు మరియు ఇతర రకాల క్రోమోజోమ్ స్పైరలైజేషన్ మరియు డెస్పైరలైజేషన్ యొక్క పనితీరు యొక్క మెకానిజమ్‌లను బహిర్గతం చేయడం రివర్సిబుల్ డిఫరెన్షియల్ జీన్ యాక్టివేషన్‌ను అర్థం చేసుకోవడానికి కీలకం.
మానవ క్రోమోజోములు. 1922లో, T. S. పెయింటర్ మానవ క్రోమోజోమ్‌ల డిప్లాయిడ్ సంఖ్యను (స్పర్మాటోగోనియాలో) 48గా స్థాపించాడు. 1956లో, Tio మరియు Levan (N. J. Tjio, A. Levan) మానవ క్రోమోజోమ్‌లను అధ్యయనం చేయడానికి కొత్త పద్ధతులను ఉపయోగించారు : సెల్ కల్చర్; మొత్తం కణ సన్నాహాలపై హిస్టోలాజికల్ విభాగాలు లేకుండా క్రోమోజోమ్‌ల అధ్యయనం; కొల్చిసిన్, ఇది మెటాఫేస్ దశలో మైటోస్‌ల అరెస్టుకు దారి తీస్తుంది మరియు అటువంటి మెటాఫేసెస్ చేరడం; ఫైటోహెమాగ్గ్లుటినిన్, ఇది మైటోసిస్‌లోకి కణాల ప్రవేశాన్ని ప్రేరేపిస్తుంది; హైపోటోనిక్ సెలైన్ ద్రావణంతో మెటాఫేస్ కణాల చికిత్స. ఇవన్నీ మానవులలోని క్రోమోజోమ్‌ల డిప్లాయిడ్ సంఖ్యను స్పష్టం చేయడం (ఇది 46 అని తేలింది) మరియు మానవ కార్యోటైప్ యొక్క వివరణను అందించడం సాధ్యం చేసింది. 1960లో, డెన్వర్ (USA)లో, ఒక అంతర్జాతీయ కమిషన్ మానవ క్రోమోజోమ్‌ల కోసం నామకరణాన్ని అభివృద్ధి చేసింది. కమిషన్ ప్రతిపాదనల ప్రకారం, "కార్యోటైప్" అనే పదాన్ని ఒకే సెల్ యొక్క క్రమబద్ధమైన క్రోమోజోమ్‌లకు వర్తింపజేయాలి (Fig. 7 మరియు 8). "ఇడియోట్రామ్" అనే పదం అనేక కణాల క్రోమోజోమ్ పదనిర్మాణం యొక్క కొలతలు మరియు వివరణల నుండి రూపొందించబడిన రేఖాచిత్రం రూపంలో క్రోమోజోమ్‌ల సమితిని సూచించడానికి అలాగే ఉంచబడింది.
మానవ క్రోమోజోమ్‌లు వాటి గుర్తింపును అనుమతించే పదనిర్మాణ లక్షణాలకు అనుగుణంగా 1 నుండి 22 వరకు (కొంతవరకు సీరియల్‌గా) లెక్కించబడతాయి. సెక్స్ క్రోమోజోమ్‌లు సంఖ్యలను కలిగి ఉండవు మరియు అవి X మరియు Y (Fig. 8).
దాని క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య మరియు నిర్మాణంలో మార్పులతో మానవ అభివృద్ధిలో అనేక వ్యాధులు మరియు పుట్టుకతో వచ్చే లోపాల మధ్య సంబంధం కనుగొనబడింది. (వంశపారంపర్యత చూడండి).
సైటోజెనెటిక్ అధ్యయనాలు కూడా చూడండి.
ఈ విజయాలన్నీ మానవ సైటోజెనెటిక్స్ అభివృద్ధికి బలమైన ఆధారాన్ని సృష్టించాయి.
అన్నం. 1. క్రోమోజోములు: A - ట్రెఫాయిల్ మైక్రోస్పోరోసైట్స్‌లో మైటోసిస్ యొక్క అనాఫేస్ దశలో; B - Tradescantia యొక్క పుప్పొడి తల్లి కణాలలో మొదటి మెయోటిక్ డివిజన్ యొక్క మెటాఫేస్ దశలో. రెండు సందర్భాల్లో, క్రోమోజోమ్‌ల మురి నిర్మాణం కనిపిస్తుంది.
అన్నం. 2. దూడ థైమస్ గ్రంధి (ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ) యొక్క ఇంటర్ఫేస్ న్యూక్లియైల నుండి 100 Å (DNA + హిస్టోన్) వ్యాసం కలిగిన ఎలిమెంటరీ క్రోమోజోమల్ థ్రెడ్లు: A - న్యూక్లియైల నుండి వేరుచేయబడిన థ్రెడ్లు; B - అదే తయారీ యొక్క చిత్రం ద్వారా సన్నని విభాగం.
అన్నం. 3. మెటాఫేస్ దశలో విసియా ఫాబా (ఫాబా బీన్) క్రోమోజోమ్ సెట్.
అన్నం. 8. క్రోమోజోములు అంజీర్‌లో ఉన్నట్లే ఉంటాయి. 7, సెట్లు, డెన్వర్ నామకరణం ప్రకారం హోమోలాగ్‌ల జతలుగా (కార్యోటైప్) క్రమబద్ధీకరించబడ్డాయి.
2. సెల్ యొక్క క్రోమోజోమ్ సెట్
కణ చక్రంలో క్రోమోజోమ్‌లు ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. క్రోమోజోములు- న్యూక్లియస్‌లో ఉన్న కణం మరియు జీవి యొక్క వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క వాహకాలు. అవి కణంలోని అన్ని జీవక్రియ ప్రక్రియలను నియంత్రించడమే కాకుండా, ఒక తరం కణాలు మరియు జీవుల నుండి మరొక తరానికి వంశపారంపర్య సమాచారాన్ని బదిలీ చేయడాన్ని కూడా నిర్ధారిస్తాయి. క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య కణంలోని DNA అణువుల సంఖ్యకు అనుగుణంగా ఉంటుంది. అనేక అవయవాల సంఖ్య పెరుగుదలకు ఖచ్చితమైన నియంత్రణ అవసరం లేదు. విభజన సమయంలో, సెల్ యొక్క మొత్తం కంటెంట్‌లు రెండు కుమార్తె కణాల మధ్య ఎక్కువ లేదా తక్కువ సమానంగా పంపిణీ చేయబడతాయి. మినహాయింపు క్రోమోజోములు మరియు DNA అణువులు: అవి తప్పనిసరిగా రెట్టింపు మరియు కొత్తగా ఏర్పడిన కణాల మధ్య ఖచ్చితంగా పంపిణీ చేయబడతాయి.
క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం
యూకారియోటిక్ కణాల క్రోమోజోమ్‌ల అధ్యయనం అవి DNA మరియు ప్రోటీన్ అణువులను కలిగి ఉన్నాయని తేలింది. DNA మరియు ప్రోటీన్ల సముదాయాన్ని అంటారు క్రోమాటిన్.ప్రొకార్యోటిక్ సెల్‌లో ప్రోటీన్లతో సంబంధం లేని ఒక వృత్తాకార DNA అణువు మాత్రమే ఉంటుంది. కాబట్టి, ఖచ్చితంగా చెప్పాలంటే, దీనిని క్రోమోజోమ్ అని పిలవలేము. ఇది న్యూక్లియోయిడ్.
ప్రతి క్రోమోజోమ్ యొక్క DNA స్ట్రాండ్‌ను విస్తరించడం సాధ్యమైతే, దాని పొడవు గణనీయంగా కేంద్రకం పరిమాణాన్ని మించిపోతుంది. న్యూక్లియర్ ప్రోటీన్లు - హిస్టోన్లు - జెయింట్ DNA అణువుల ప్యాకేజింగ్‌లో ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. క్రోమోజోమ్‌ల నిర్మాణంపై ఇటీవలి అధ్యయనాలు ప్రతి DNA అణువు న్యూక్లియర్ ప్రొటీన్‌ల సమూహాలతో కలిసి అనేక పునరావృత నిర్మాణాలను ఏర్పరుస్తుందని చూపించాయి - న్యూక్లియోజోములు(Fig. 2). న్యూక్లియోజోమ్‌లు క్రోమాటిన్ యొక్క నిర్మాణ యూనిట్లు; అవి గట్టిగా కలిసి ప్యాక్ చేయబడతాయి మరియు 36 nm మందపాటి హెలిక్స్ రూపంలో ఒకే నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.
అన్నం. 2. ఇంటర్ఫేస్ క్రోమోజోమ్ యొక్క నిర్మాణం: A - క్రోమాటిన్ థ్రెడ్ల ఎలక్ట్రాన్ ఛాయాచిత్రం; B - న్యూక్లియోజోమ్, ప్రోటీన్లు - హిస్టోన్‌లను కలిగి ఉంటుంది, దీని చుట్టూ మురిగా వక్రీకృత DNA అణువు ఉంటుంది
ఇంటర్‌ఫేస్‌లోని చాలా క్రోమోజోమ్‌లు థ్రెడ్ల రూపంలో విస్తరించి ఉంటాయి మరియు పెద్ద సంఖ్యలో నిరుత్సాహపరిచిన ప్రాంతాలను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వాటిని సంప్రదాయ కాంతి సూక్ష్మదర్శినిలో ఆచరణాత్మకంగా కనిపించకుండా చేస్తుంది. పైన చెప్పినట్లుగా, కణ విభజనకు ముందు, DNA అణువులు రెట్టింపు మరియు ప్రతి క్రోమోజోమ్‌లో రెండు DNA అణువులు ఉంటాయి, అవి స్పైరల్, ప్రోటీన్లతో అనుసంధానించబడి విభిన్న ఆకృతులను తీసుకుంటాయి. రెండు కుమార్తె DNA అణువులు ఏర్పడటానికి విడిగా ప్యాక్ చేయబడతాయి సోదరి క్రోమాటిడ్స్.సిస్టర్ క్రోమాటిడ్‌లు సెంట్రోమీర్‌తో కలిసి ఉంచబడి ఒక క్రోమోజోమ్‌ను ఏర్పరుస్తాయి. సెంట్రోమీర్విభజన సమయంలో సెల్ యొక్క ధృవాలకు క్రోమోజోమ్‌ల కదలికను నియంత్రించే ఇద్దరు సోదరి క్రోమాటిడ్‌ల మధ్య సమన్వయం యొక్క ప్రదేశం. క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క ఈ భాగానికి కుదురు తంతువులు జతచేయబడతాయి.
వ్యక్తిగత క్రోమోజోములు కణ విభజన సమయంలో మాత్రమే విభిన్నంగా ఉంటాయి, అవి వీలైనంత గట్టిగా ప్యాక్ చేయబడినప్పుడు, బాగా మరక మరియు తేలికపాటి సూక్ష్మదర్శిని క్రింద కనిపిస్తాయి. ఈ సమయంలో, మీరు సెల్‌లో వారి సంఖ్యను నిర్ణయించవచ్చు మరియు సాధారణ రూపాన్ని అధ్యయనం చేయవచ్చు. ప్రతి క్రోమోజోమ్ కలిగి ఉంటుంది క్రోమోజోమ్ చేతులుమరియు సెంట్రోమీర్. సెంట్రోమీర్ యొక్క స్థానం మీద ఆధారపడి, మూడు రకాల క్రోమోజోములు వేరు చేయబడతాయి - సమాన-సాయుధ, అసమాన-సాయుధమరియు ఒకే సాయుధ(Fig. 3).
అన్నం. 3. క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం. A - క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం యొక్క రేఖాచిత్రం: 1 - సెంట్రోమీర్; 2 - క్రోమోజోమ్ చేతులు; 3 - సోదరి క్రోమాటిడ్స్; 4 - DNA అణువులు; 5 - ప్రోటీన్ భాగాలు; B - క్రోమోజోమ్ రకాలు: 1 - సమాన-సాయుధ; 2 - వివిధ చేతులు; 3 - సింగిల్ ఆర్మ్
కణాల క్రోమోజోమ్ సెట్
ప్రతి జీవి యొక్క కణాలు నిర్దిష్ట క్రోమోజోమ్‌లను కలిగి ఉంటాయి కార్యోటైప్.ప్రతి రకమైన జీవికి దాని స్వంత కార్యోటైప్ ఉంటుంది. ప్రతి కార్యోటైప్ యొక్క క్రోమోజోమ్‌లు ఆకారం, పరిమాణం మరియు జన్యు సమాచారం యొక్క సెట్‌లో విభిన్నంగా ఉంటాయి.
మానవ కార్యోటైప్, ఉదాహరణకు, 46 క్రోమోజోమ్‌లను కలిగి ఉంటుంది, ఫ్రూట్ ఫ్లై డ్రోసోఫిలా - 8 క్రోమోజోమ్‌లు, సాగు చేయబడిన గోధుమలలో ఒకటి - 28. క్రోమోజోమ్ సెట్ ప్రతి జాతికి ఖచ్చితంగా నిర్దిష్టంగా ఉంటుంది.
వివిధ జీవుల యొక్క కార్యోటైప్ యొక్క అధ్యయనాలు కణాలు ఒకే మరియు రెండు క్రోమోజోమ్‌లను కలిగి ఉంటాయని చూపించాయి. డబుల్, లేదా డిప్లాయిడ్(గ్రీకు నుండి డిప్లూలు- డబుల్ మరియు ఈడోస్- జాతులు), క్రోమోజోమ్‌ల సమితి వంశపారంపర్య సమాచారం యొక్క పరిమాణం, ఆకారం మరియు స్వభావంలో ఒకేలా ఉండే జత క్రోమోజోమ్‌ల ఉనికిని కలిగి ఉంటుంది. జత చేసిన క్రోమోజోమ్‌లు అంటారు సజాతీయమైన(గ్రీకు నుండి హోమోయిస్ -ఒకేలా, సారూప్యమైనది). ఉదాహరణకు, అన్ని మానవ సోమాటిక్ కణాలు 23 జతల క్రోమోజోమ్‌లను కలిగి ఉంటాయి, అనగా 46 క్రోమోజోమ్‌లు 23 జతల రూపంలో ప్రదర్శించబడతాయి. డ్రోసోఫిలాలో, 8 క్రోమోజోములు 4 జతలను ఏర్పరుస్తాయి. జత చేసిన హోమోలాగస్ క్రోమోజోములు ప్రదర్శనలో చాలా పోలి ఉంటాయి. వాటి సెంట్రోమీర్లు ఒకే ప్రదేశాలలో ఉంటాయి మరియు వాటి జన్యువులు ఒకే క్రమంలో ఉంటాయి.
అన్నం. 4. కణాల క్రోమోజోమ్‌ల సెట్లు: ఎ - స్కెర్డా మొక్కలు, బి - దోమ, సి - ఫ్రూట్ ఫ్లైస్, డి - మానవులు. డ్రోసోఫిలా పునరుత్పత్తి కణంలోని క్రోమోజోమ్‌ల సమితి హాప్లోయిడ్
కొన్ని కణాలు లేదా జీవులలో ఒకే రకమైన క్రోమోజోమ్‌లు ఉండవచ్చు హాప్లోయిడ్(గ్రీకు నుండి హాప్లూస్- సింగిల్, సాధారణ మరియు ఈడోస్- వీక్షణ). ఈ సందర్భంలో, జత చేసిన క్రోమోజోమ్‌లు లేవు, అంటే సెల్‌లో హోమోలాగస్ క్రోమోజోమ్‌లు లేవు. ఉదాహరణకు, దిగువ మొక్కల కణాలలో - ఆల్గే, క్రోమోజోమ్‌ల సమితి హాప్లోయిడ్, అయితే ఎత్తైన మొక్కలు మరియు జంతువులలో క్రోమోజోమ్‌ల సమితి డిప్లాయిడ్. అయినప్పటికీ, అన్ని జీవుల యొక్క జెర్మ్ కణాలు ఎల్లప్పుడూ క్రోమోజోమ్‌ల హాప్లోయిడ్ సెట్‌ను మాత్రమే కలిగి ఉంటాయి.
ప్రతి జీవి మరియు మొత్తం జాతుల కణాల క్రోమోజోమ్ సెట్ ఖచ్చితంగా నిర్దిష్టంగా ఉంటుంది మరియు దాని ప్రధాన లక్షణం. క్రోమోజోమ్ సెట్ సాధారణంగా లాటిన్ అక్షరంతో సూచించబడుతుంది n.డిప్లాయిడ్ సెట్ తదనుగుణంగా సూచించబడుతుంది 2n,మరియు హాప్లోయిడ్ - n. DNA అణువుల సంఖ్య అక్షరం ద్వారా సూచించబడుతుంది సి.ఇంటర్ఫేస్ ప్రారంభంలో, DNA అణువుల సంఖ్య క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్యకు అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు డిప్లాయిడ్ సెల్‌లో సమానంగా ఉంటుంది 2c.విభజన ప్రారంభమయ్యే ముందు, DNA మొత్తం రెట్టింపు అవుతుంది మరియు సమానంగా ఉంటుంది 4c.
స్వీయ నియంత్రణ కోసం ప్రశ్నలు
1. ఇంటర్ఫేస్ క్రోమోజోమ్ నిర్మాణం ఏమిటి?
2. ఇంటర్ఫేస్ సమయంలో మైక్రోస్కోప్‌లో క్రోమోజోమ్‌లను చూడటం ఎందుకు అసాధ్యం?
3. క్రోమోజోమ్‌ల సంఖ్య మరియు రూపాన్ని ఎలా నిర్ణయిస్తారు?
4. క్రోమోజోమ్ యొక్క ప్రధాన భాగాలకు పేరు పెట్టండి.
5. ఇంటర్ఫేస్ యొక్క ప్రిసింథటిక్ కాలంలో మరియు కణ విభజనకు ముందు క్రోమోజోమ్ ఎన్ని DNA అణువులను కలిగి ఉంటుంది?
6. కణంలోని DNA అణువుల సంఖ్య ఏ ప్రక్రియ కారణంగా మారుతుంది?
7. ఏ క్రోమోజోమ్‌లను హోమోలాగస్ అంటారు?
8. డ్రోసోఫిలా క్రోమోజోమ్‌ల సెట్ ఆధారంగా, సమాన-సాయుధ, విభిన్న-సాయుధ మరియు ఒకే-సాయుధ క్రోమోజోమ్‌లను గుర్తించండి.
9. క్రోమోజోమ్‌ల డిప్లాయిడ్ మరియు హాప్లాయిడ్ సెట్లు ఏమిటి? వారు ఎలా నియమించబడ్డారు?
ది హెల్త్ ఆఫ్ యువర్ డాగ్ పుస్తకం నుండి రచయిత బరనోవ్ అనటోలీసిరంజిలోకి ఔషధాన్ని సమీకరించడం సిరంజిలోకి ఔషధాన్ని గీసేటప్పుడు, మీరు చాలా జాగ్రత్తగా ఉండాలి. మరోసారి, మీరు డాక్టర్ ప్రిస్క్రిప్షన్‌ను చదవాలి, ఆంపౌల్‌పై ఉన్న శాసనాలతో దాన్ని తనిఖీ చేయండి, పరిష్కారం పారదర్శకంగా ఉందని మరియు దానిలో రేకులు లేవని నిర్ధారించుకోండి. ఆంపౌల్‌ను గోరు ఫైల్‌తో కత్తిరించవచ్చు.
ది న్యూస్ట్ బుక్ ఆఫ్ ఫాక్ట్స్ పుస్తకం నుండి. వాల్యూమ్ 1 [ఖగోళ శాస్త్రం మరియు ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రం. భౌగోళికం మరియు ఇతర భూ శాస్త్రాలు. జీవశాస్త్రం మరియు వైద్యం] రచయిత జీవశాస్త్ర పరీక్షలు పుస్తకం నుండి. 6వ తరగతి రచయిత బెనుజ్ ఎలెనాజీవుల యొక్క సెల్యులార్ స్ట్రక్చర్ సెల్ యొక్క నిర్మాణం. సెల్ యొక్క నిర్మాణాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి పరికరాలు 1. అత్యంత సరైన సమాధానాన్ని ఎంచుకోండి. సెల్: A. అన్ని జీవులలో అతి చిన్న కణం. సజీవ మొక్కలోని అతి చిన్న కణం B. మొక్క భాగం జి. కోసం కృత్రిమంగా యూనిట్ సృష్టించబడింది
బయాలజీ పుస్తకం నుండి [యూనిఫైడ్ స్టేట్ ఎగ్జామ్‌కు ప్రిపేర్ కావడానికి పూర్తి రిఫరెన్స్ బుక్] రచయిత లెర్నర్ జార్జి ఇసాకోవిచ్ ఎస్కేప్ ఫ్రమ్ ఒంటరితనం పుస్తకం నుండి రచయిత పనోవ్ ఎవ్జెని నికోలెవిచ్ ది న్యూస్ట్ బుక్ ఆఫ్ ఫాక్ట్స్ పుస్తకం నుండి. వాల్యూమ్ 1. ఖగోళ శాస్త్రం మరియు ఖగోళ భౌతిక శాస్త్రం. భౌగోళికం మరియు ఇతర భూ శాస్త్రాలు. జీవశాస్త్రం మరియు ఔషధం రచయిత కొండ్రాషోవ్ అనటోలీ పావ్లోవిచ్సంరక్షక కణాలు సెల్యులార్ సిద్ధాంతం యొక్క మొదటి స్కెచ్‌లు పోషించిన ప్రగతిశీల పాత్ర గురించి మాట్లాడుతూ, అది సృష్టించిన “సార్వభౌమ” కణాల చిత్రం అధిక జంతువుల జీవులకు పరిమిత స్థాయిలో మాత్రమే వర్తిస్తుందని రిజర్వేషన్ చేయలేరు. ఇక్కడ కూడా కణాలు కొన్నిసార్లు దారితీస్తాయి
స్టాప్, హూ లీడ్స్ పుస్తకం నుండి [మానవులు మరియు ఇతర జంతువుల ప్రవర్తన యొక్క జీవశాస్త్రం] రచయిత జుకోవ్. డిమిత్రి అనటోలివిచ్కలెక్టివిస్ట్ కణాలు మరియు ఒంటరి కణాలు బహుళ సెల్యులార్ జీవిని రూపొందించే కణాల యొక్క సన్నిహిత సహకారం కనీసం రెండు ముఖ్యమైన కారణాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది. మొదటిది, ప్రతి ఒక్క సెల్, దానికదే చాలా నైపుణ్యం మరియు సమర్థవంతమైనది
చికిత్సా ఉపవాసం యొక్క సమస్యలు పుస్తకం నుండి. క్లినికల్ మరియు ప్రయోగాత్మక అధ్యయనాలు [నాలుగు భాగాలు!] రచయిత అనోఖిన్ పీటర్ కుజ్మిచ్నేరస్థుడి క్రోమోజోమ్ సెట్ అతను చేసిన నేరానికి సాకుగా ఉపయోగపడుతుందా? సెక్స్ క్రోమోజోమ్‌లలోని రుగ్మతలలో ఒకటి కార్యోటైప్‌లోని అదనపు Y క్రోమోజోమ్ (ఒక నిర్దిష్ట జాతికి చెందిన జీవి యొక్క కణాల యొక్క క్రోమోజోమ్ లక్షణాల సమితి)
ది పవర్ ఆఫ్ జీన్స్ పుస్తకం నుండి [మన్రో లాగా అందమైనవాడు, ఐన్‌స్టీన్ లాగా తెలివైనవాడు] రచయిత Hengstschläger మార్కస్లింగ నిర్మాణం యొక్క క్రోమోజోమ్ దశ ఫలదీకరణ సమయంలో సెక్స్ నిర్ణయించడం ప్రారంభమవుతుంది. మానవ కణాల కేంద్రకాలలో, పురుషులు మరియు స్త్రీలలో ఒక జత క్రోమోజోములు భిన్నంగా ఉంటాయి. స్త్రీలలో, సూక్ష్మదర్శిని క్రింద ఉన్న ఈ జంట X రెండు అక్షరాల వలె కనిపిస్తుంది మరియు పురుషులలో ఇది XY అక్షరాల వలె కనిపిస్తుంది. దీని ప్రకారం, ఈ క్రోమోజోములు మరియు
జన్యువులు మరియు శరీర అభివృద్ధి పుస్తకం నుండి రచయిత Neyfakh అలెగ్జాండర్ అలెగ్జాండ్రోవిచ్పరిధీయ రక్త లింఫోసైట్లు K. N. గ్రిన్‌బర్గ్, YU, L. SHAPIRO, E. A. KIRILOVA, R. S. KUSHNIR (మాస్కో) యొక్క క్రోమోజోమ్ ఉపకరణంపై పూర్తి దీర్ఘకాలిక పోషకాహార ఉపవాసం యొక్క ప్రభావంపై పూర్తి పోషకాహార ఉపవాసం విజయవంతంగా కొన్ని మానసిక చికిత్సలో ఉపయోగించబడుతుంది మరియు
మానవ పరిణామం పుస్తకం నుండి. పుస్తకం 1. కోతులు, ఎముకలు మరియు జన్యువులు రచయిత మార్కోవ్ అలెగ్జాండర్ వ్లాదిమిరోవిచ్వేర్వేరు వ్యక్తులలో ఒకే రకమైన జన్యువులు సరే, కుటుంబ వృక్షం అంతటా వ్యాధిని ట్రాక్ చేయడం అర్ధవంతం కాకపోతే, అప్పుడు ఏమి చేయాలి? జన్యువులతో సరిగ్గా సంబంధం ఉన్న ప్రశ్నకు శాస్త్రీయంగా ఆధారిత సమాధానం ప్రకృతి యొక్క అద్భుతమైన ప్రయోగం నుండి వచ్చింది. మానవ -
సీక్రెట్స్ ఆఫ్ హ్యూమన్ హెరిడిటీ పుస్తకం నుండి రచయిత అఫోన్కిన్ సెర్గీ యూరివిచ్2. రక్త కణాలు భిన్నమైన కణాల స్థిరమైన పునరుద్ధరణతో ఇతర వ్యవస్థల కంటే హెమటోపోయిటిక్ వ్యవస్థ చాలా క్లిష్టంగా ఉంటుంది. ఈ సందర్భంలో, టెర్మినల్ దశకు చేరుకున్న కణాలు మరియు కణాలను వేరుచేసే మూలకణాల యొక్క అటువంటి సాధారణ ప్రాదేశిక విభజన లేదు.
జీవుల పునరుత్పత్తి పుస్తకం నుండి రచయిత పెట్రోసోవా రెనాటా అర్మెనాకోవ్నామైటోకాన్డ్రియల్ ఈవ్ మరియు ఆఫ్రికన్ ఈడెన్‌లోని క్రోమోజోమల్ ఆడమ్ మైటోకాన్డ్రియల్ DNA (mtDNA) మరియు ఆధునిక మానవుల Y క్రోమోజోమ్‌ల యొక్క తులనాత్మక విశ్లేషణలో ఆధునిక మానవాళి అంతా 160-200 వేల సంవత్సరాలు తూర్పు ఆఫ్రికాలో నివసించిన ఒక చిన్న జనాభా నుండి వచ్చినట్లు తేలింది.
రచయిత పుస్తకం నుండిఅమర కణాలు పుట్టుక మరియు మరణం ఒకే నాణెం యొక్క రెండు వైపులా మనకు తరచుగా గ్రహిస్తారు. ఒక దృగ్విషయం మరొకదాని నుండి విడదీయరానిది. పుట్టుక అనివార్యంగా వృద్ధాప్యం మరియు మరణాన్ని కలిగిస్తుంది. అయితే, ఇది పూర్తిగా నిజం కాదు. జీవకణం, ఒక రకమైన పరమాణువుగా
రచయిత పుస్తకం నుండిమరమ్మత్తు కిట్ అటువంటి DNA ఉల్లంఘనల నుండి కణాలకు రక్షణ లేకపోతే, చాలా జన్యువులు త్వరలో కోలుకోలేని విధంగా దెబ్బతింటాయని, ఇది అనివార్యంగా శరీరాన్ని పూర్తి విపత్తుకు దారి తీస్తుందని స్పష్టమవుతుంది. అందువల్ల, ఏదైనా కణాలు క్రమం తప్పకుండా మరియు నిరంతరం నిమగ్నమై ఉండటంలో ఆశ్చర్యం లేదు
రచయిత పుస్తకం నుండి3. కణ విభజన విభజన సామర్థ్యం సెల్ యొక్క అతి ముఖ్యమైన లక్షణం. విభజన ఫలితంగా, ఒక సెల్ నుండి రెండు కొత్తవి ఉత్పన్నమవుతాయి. జీవితం యొక్క ప్రధాన లక్షణాలలో ఒకటి - స్వీయ పునరుత్పత్తి - సెల్యులార్ స్థాయిలో ఇప్పటికే వ్యక్తమవుతుంది. విభజన యొక్క అత్యంత సాధారణ పద్ధతి