Что такое диплоидные клетки?



диплоидные клетки те, которые содержат дубликат набора хромосом. Хромосомы, которые образуют пары, называются гомологичными хромосомами. Следовательно, диплоидные клетки обладают двойным геномом благодаря наличию двух полных наборов гомологичных хромосом. Каждый геном вносится разными гаметами в случае полового размножения.

Поскольку гаметы являются производными гаплоидных клеток с содержанием хромосом, равным «n», при слиянии они генерируют «2n» диплоидных клеток. У многоклеточных организмов начальная диплоидная клетка, полученная в результате этого процесса оплодотворения, называется зиготой.

Впоследствии зигота делится по митозу, чтобы дать начало диплоидным клеткам, которые составляют весь организм. Однако группа клеток тела будет посвящена будущему производству гаплоидных гамет..

Гамет в организме с диплоидными клетками может быть образован мейозом (гаметическим мейозом). В других случаях мейоз приводит к появлению ткани, компонента или поколения, которые в результате митоза приводят к образованию гамет..

Это типичный случай, например, растений, у которых встречаются спорофитное поколение ('2n') и затем гаметофит ('n'). Гаметофит, продукт мейотических делений, отвечает за выработку гамет, но путем митоза.

Следовательно, кроме слияния гамет, преобладающим способом генерации диплоидных клеток является митоз других диплоидных клеток..

Эти клетки составляют привилегированное место взаимодействия, отбора и дифференциации генов. То есть в каждой диплоидной клетке взаимодействуют два аллеля каждого гена, каждый из которых вносит свой вклад в свой геном..

индекс

  • 1 Преимущества диплоидии
    • 1.1 Выражение без фонового шума
    • 1.2 Генетическая резервная копия
    • 1.3 Непрерывное выражение
    • 1.4 Сохранение изменчивости
  • 2 Преимущество гетерозигот
    • 2.1 Значение рекомбинации
  • 3 Ссылки

Преимущества диплоидии

Живые существа эволюционировали, чтобы преобладать наиболее эффективным образом в условиях, для которых они могут дать устойчивый ответ. То есть выживать и способствовать существованию и сохранению данной генетической линии.

Те, кто может ответить, вместо того чтобы погибнуть, в новых и сложных условиях, делают дополнительные шаги в том же направлении или даже в новом. Однако есть изменения, которые стали главными вехами на пути диверсификации живых существ.

Среди них, несомненно, появление полового размножения, в дополнение к появлению диплоидии. Это, с нескольких точек зрения, дает преимущества для диплоидного организма.

Здесь мы немного поговорим о некоторых последствиях, связанных с существованием двух разных, но связанных геномов в одной и той же клетке. В гаплоидной клетке геном выражен как монолог; в диплоиде, как разговор.

Выражение без фонового шума

Присутствие двух аллелей на ген в диплоидах позволяет экспрессию генов без фонового шума на глобальном уровне.

Несмотря на то, что всегда будет возможность стать недееспособным для какой-либо функции, двойной геном уменьшается, как правило, вероятность того, что он может быть целым для одного генома, может его определить..

Генетическая резервная копия

Аллель является информационной резервной копией другого, но не так, как комплементарная ДНК-полоса от его сестры..

В последнем случае поддержка заключается в достижении постоянства и точности одной и той же последовательности. Во-первых, сосуществование изменчивости и различий между двумя разными геномами обеспечивает постоянство функциональности..

Непрерывное выражение

В диплоидном организме повышается возможность поддержания активных функций, которые определяют и позволяют информацию о геноме. В гаплоидном организме мутированный ген налагает признак, связанный с его состоянием.

В диплоидном организме присутствие функционального аллеля позволит выразить функцию даже в присутствии нефункционального аллеля.

Например, в случае мутантных аллелей с потерей функции; или когда функциональные аллели инактивируются вирусной вставкой или метилированием. Аллель, который не подвержен мутации, инактивации или молчанию, будет отвечать за проявление характера.

Сохранение изменчивости

Очевидно, что гетерозиготность возможна только у диплоидных организмов. Гетерозиготы предоставляют альтернативную информацию для будущих поколений в случае резких изменений условий жизни.

Два различных гаплоида для локуса, который кодирует важную функцию при определенных условиях, несомненно, будут подлежать выбору. Если он выбран одним из них (то есть аллелем одного из них), другой теряется (то есть аллелем другого).

В гетерозиготном диплоиде оба аллеля могут сосуществовать в течение длительного времени, даже в условиях, не способствующих выбору одного из них

Преимущество гетерозигот

Преимущество гетерозигот также известно как гибридная сила или гетерозис. Согласно этой концепции, сумма небольших эффектов для каждого гена приводит к индивидуумам с лучшей биологической эффективностью, поскольку они гетерозиготны по большему количеству генов..

Строго биологически, гетерозис является аналогом гомозиготности - больше интерпретируется как генетическая чистота. Существуют два противоположных условия, и данные, как правило, указывают на гетерозис как источник не только изменений, но и лучшей приспособляемости к изменениям..

Значение рекомбинации

Помимо генерации генетической изменчивости, которая считается второй движущей силой эволюционных изменений, рекомбинация регулирует гомеостаз ДНК..

То есть сохранение информативности генома и физической целостности ДНК зависит от мейотической рекомбинации..

Опосредованная рекомбинацией репарация, с другой стороны, позволяет гарантировать целостность организации и содержания генома на локальном уровне..

Чтобы сделать это, вы должны прибегнуть к неповрежденной копии ДНК, чтобы попытаться восстановить ту, которая перенесла изменение или повреждение. Это возможно только в диплоидных организмах или, по крайней мере, в частичных диплоидах.

ссылки

  1. Альбертс Б., Джонсон А.Д., Льюис Дж., Морган Д., Рафф М., Робертс К., Уолтер П. (2014) Молекулярная биология клетки (6)го Edition). W. W. Norton & Company, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  2. Брукер Р.Дж. (2017). Генетика: анализ и принципы. McGraw-Hill Higher Education, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  3. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Филадельфия, Пенсильвания, США.
  4. Griffiths A.J.F., Wessler R., Carroll S.B., Doebley J. (2015). Введение в генетический анализ (11го ред.). Нью-Йорк: У. Х. Фриман, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  5. Hedrick, P. W. (2015) Преимущество гетерозигот: эффект искусственного отбора у скота и домашних животных. Журнал наследственности, 106: 141-54. doi: 10.1093 / jered / esu070
  6. Perrot, V., Richerd, S., Valéro, M. (1991) Переход от гаплоидии к диплоидии. Природа, 351: 315-317.