- ข้อดีของ diploidy
- การแสดงออกโดยไม่มีเสียงรบกวนพื้นหลัง
- การสำรองข้อมูลทางพันธุกรรม
- การแสดงออกอย่างต่อเนื่อง
- การรักษาความแปรปรวน
- ข้อได้เปรียบของเฮเทอโรไซโกต
- มูลค่าของการรวมกันใหม่
- อ้างอิง
เซลล์ซ้ำเป็นผู้ที่มีการตั้งค่าที่ซ้ำกันของโครโมโซม เราเรียกโครโมโซมที่รวมกันเป็นโครโมโซมที่เป็นเนื้อเดียวกัน ดังนั้นเซลล์ Diploid จึงมีจีโนมสองชุดเนื่องจากมีโครโมโซมที่คล้ายคลึงกันสองชุด จีโนมแต่ละชนิดมีส่วนมาจาก gametes ที่แตกต่างกันในกรณีของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
เนื่องจาก gametes เป็นเซลล์เดี่ยวที่ได้มาโดยมีปริมาณโครโมโซมเท่ากับ 'n' เมื่อหลอมรวมกันจะสร้างเซลล์ซ้ำ '2n' ในสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เซลล์ไดพลอยด์เริ่มต้นที่ได้จากกระบวนการปฏิสนธินี้เรียกว่าไซโกต
ต่อจากนั้นไซโกตจะแบ่งตัวโดยไมโทซิสเพื่อให้เกิดเซลล์ไดพลอยด์ที่ประกอบเป็นสิ่งมีชีวิตทั้งหมด อย่างไรก็ตามเซลล์กลุ่มหนึ่งของร่างกายจะถูกอุทิศให้กับการผลิตเซลล์สืบพันธุ์เดี่ยวในอนาคต
Gametes ในสิ่งมีชีวิตที่มีเซลล์ diploid สามารถสร้างได้โดยไมโอซิส (gametic meiosis) ในกรณีอื่นไมโอซิสก่อให้เกิดเนื้อเยื่อส่วนประกอบหรือการสร้างที่โดยไมโทซิสจะก่อให้เกิดเซลล์สืบพันธุ์
นี่เป็นกรณีทั่วไปของตัวอย่างเช่นพืชที่มีการสร้างสปอโรไฟต์ ('2n') และจากนั้นก็เกิด gametophytic ('n') gametophyte ซึ่งเป็นผลผลิตของแผนก meiotic มีหน้าที่ในการผลิต gametes แต่โดย mitosis
นอกเหนือจาก gamete fusion ดังนั้นวิธีที่โดดเด่นในการสร้างเซลล์ diploid คือการ mitosis ของเซลล์ diploid อื่น ๆ
เซลล์เหล่านี้เป็นพื้นที่ที่ได้รับสิทธิพิเศษในการปฏิสัมพันธ์ของยีนการเลือกและการสร้างความแตกต่าง นั่นคือในเซลล์ซ้ำแต่ละเซลล์อัลลีลทั้งสองของยีนแต่ละยีนมีปฏิสัมพันธ์กันโดยแต่ละเซลล์มีส่วนร่วมจากจีโนมที่แตกต่างกัน
ข้อดีของ diploidy
สิ่งมีชีวิตมีการพัฒนาจนมีประสิทธิภาพสูงสุดภายใต้เงื่อนไขที่สามารถนำเสนอการตอบสนองที่แข็งแกร่ง นั่นคือเพื่อความอยู่รอดและมีส่วนช่วยในการดำรงอยู่และคงอยู่ของเชื้อสายทางพันธุกรรมที่กำหนด
ผู้ที่สามารถตอบสนองแทนที่จะพินาศภายใต้เงื่อนไขใหม่และท้าทายจะดำเนินการเพิ่มเติมในทิศทางเดียวกันหรือแม้แต่สิ่งใหม่ อย่างไรก็ตามมีการเปลี่ยนแปลงที่ส่งผลให้เกิดเหตุการณ์สำคัญในวิถีการกระจายตัวของสิ่งมีชีวิต
ในหมู่พวกเขามีลักษณะของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศอย่างไม่ต้องสงสัยนอกเหนือจากลักษณะของโรคซ้ำซ้อน สิ่งนี้จากหลายมุมมองให้ข้อได้เปรียบสำหรับสิ่งมีชีวิตซ้ำซ้อน
เราจะพูดถึงผลที่ตามมาจากการมีอยู่ของจีโนมสองชนิดที่แตกต่างกัน แต่เกี่ยวข้องกันในเซลล์เดียวกัน ในเซลล์ haploid จีโนมจะแสดงเป็น monologue ซ้ำซ้อนเช่นการสนทนา
การแสดงออกโดยไม่มีเสียงรบกวนพื้นหลัง
การมีสองอัลลีลต่อยีนในไดพลอยด์ช่วยให้สามารถแสดงออกของยีนได้โดยไม่มีเสียงรบกวนในระดับโลก
แม้ว่าจะมีความเป็นไปได้ที่จะถูกปิดใช้งานสำหรับบางฟังก์ชัน แต่โดยทั่วไปแล้วจีโนมคู่จะลดความน่าจะเป็นที่จะถูกปิดใช้งานสำหรับจีโนมเดียวที่สามารถระบุได้
การสำรองข้อมูลทางพันธุกรรม
อัลลีลหนึ่งเป็นการรับรองข้อมูลของอีกอันหนึ่ง แต่ไม่ใช่ในลักษณะเดียวกับที่วงดีเอ็นเอเสริมเป็นของน้องสาว
ในกรณีหลังนี้การสนับสนุนคือการบรรลุความคงทนและความเที่ยงตรงในลำดับเดียวกัน ประการแรกการดำรงอยู่ร่วมกันของความแปรปรวนและความแตกต่างระหว่างจีโนมที่แตกต่างกันสองจีโนมช่วยให้ฟังก์ชันการทำงานมีความคงทน
การแสดงออกอย่างต่อเนื่อง
ในสิ่งมีชีวิตซ้ำซ้อนความเป็นไปได้ในการรักษาการทำงานที่กำหนดและอนุญาตให้ข้อมูลของจีโนมเพิ่มขึ้น ในสิ่งมีชีวิตเดี่ยวยีนที่กลายพันธุ์กำหนดลักษณะที่เกี่ยวข้องกับสภาพของมัน
ในสิ่งมีชีวิตซ้ำซ้อนการปรากฏตัวของอัลลีลที่ใช้งานได้จะช่วยให้สามารถแสดงออกถึงฟังก์ชันได้แม้จะมีอัลลีลที่ไม่ทำงานก็ตาม
ตัวอย่างเช่นในกรณีของอัลลีลที่กลายพันธุ์และสูญเสียหน้าที่ หรือเมื่ออัลลีลที่ใช้งานได้ถูกปิดใช้งานโดยการแทรกของไวรัสหรือโดยเมธิล อัลลีลที่ไม่ได้รับการกลายพันธุ์การปิดใช้งานหรือการปิดเสียงจะเป็นผู้รับผิดชอบในการแสดงออกของตัวละคร
การรักษาความแปรปรวน
เห็นได้ชัดว่า Heterozygosity เป็นไปได้เฉพาะในสิ่งมีชีวิตซ้ำซ้อน Heterozygotes ให้ข้อมูลทางเลือกสำหรับคนรุ่นหลังในกรณีที่สภาพความเป็นอยู่เปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรง
haploids สองตัวที่แตกต่างกันสำหรับตำแหน่งที่รหัสสำหรับฟังก์ชันสำคัญภายใต้เงื่อนไขบางประการจะต้องได้รับการคัดเลือกอย่างแน่นอน หากคุณเลือกอัลลีลตัวใดตัวหนึ่ง (นั่นคืออัลลีลของหนึ่งในนั้น) คุณจะเสียอีกแอลลีล (นั่นคืออัลลีลของอีกอัลลีล)
ในอัลลีล heterozygous diploid ทั้งสองสามารถอยู่ร่วมกันได้เป็นเวลานานแม้ว่าจะอยู่ภายใต้เงื่อนไขที่ไม่เอื้อต่อการเลือกหนึ่งในนั้นก็ตาม
ข้อได้เปรียบของเฮเทอโรไซโกต
ข้อได้เปรียบของ heterozygotes เรียกอีกอย่างว่า hybrid vigor หรือ heterosis ตามแนวคิดนี้ผลรวมของผลกระทบเล็ก ๆ น้อย ๆ สำหรับแต่ละยีนก่อให้เกิดบุคคลที่มีประสิทธิภาพทางชีวภาพที่ดีขึ้นเนื่องจากเป็นยีนที่ต่างกันมากขึ้น
ในทางชีววิทยาอย่างเคร่งครัด heterosis เป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามกับ homozygosity ซึ่งตีความได้ว่าเป็นความบริสุทธิ์ทางพันธุกรรม เงื่อนไขเหล่านี้เป็นสองเงื่อนไขที่ตรงกันข้ามกันและหลักฐานมีแนวโน้มที่จะชี้ให้เห็นว่า heterosis เป็นแหล่งที่มาไม่เพียง แต่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงเท่านั้น
มูลค่าของการรวมกันใหม่
นอกเหนือจากการสร้างความแปรปรวนทางพันธุกรรมซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมจึงถือเป็นแรงผลักดันที่สองที่อยู่เบื้องหลังการเปลี่ยนแปลงวิวัฒนาการการรวมตัวกันใหม่ยังควบคุมสภาวะสมดุลของดีเอ็นเอ
นั่นคือการเก็บรักษาเนื้อหาข้อมูลของจีโนมและความสมบูรณ์ทางกายภาพของดีเอ็นเอขึ้นอยู่กับการรวมตัวกันใหม่แบบไมโอติก
ในทางกลับกันการซ่อมแซมโดยใช้สื่อกลางในการสร้างใหม่ทำให้สามารถรักษาความสมบูรณ์ขององค์กรและเนื้อหาของจีโนมในระดับท้องถิ่นได้
ในการทำเช่นนี้เราต้องใช้สำเนาดีเอ็นเอที่ไม่เสียหายเพื่อพยายามซ่อมแซมดีเอ็นเอที่ได้รับความเสียหายจากการเปลี่ยนแปลงหรือเสียหาย สิ่งนี้เป็นไปได้เฉพาะในสิ่งมีชีวิตซ้ำซ้อนหรืออย่างน้อยก็ในไดพลอยด์บางส่วน
อ้างอิง
- Alberts, B. , Johnson, AD, Lewis, J. , Morgan, D. , Raff, M. , Roberts, K. , Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6 th Edition) WW Norton & Company, New York, NY, USA
- Brooker, RJ (2017). พันธุศาสตร์: การวิเคราะห์และหลักการ McGraw-Hill Higher Education, New York, NY, USA
- Goodenough, UW (1984) พันธุศาสตร์. WB Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA
- Griffiths, AJF, Wessler, R. , Carroll, SB, Doebley, J. (2015). รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับการวิเคราะห์ทางพันธุกรรม (11 TH ed.) นิวยอร์ก: WH Freeman, New York, NY, USA
- Hedrick, PW (2015) ประโยชน์ของ Heterozygote: ผลของการคัดเลือกเทียมในปศุสัตว์และสัตว์เลี้ยง วารสารพันธุกรรม 106: 141-54 ดอย: 10.1093 / jhered / esu070
- Perrot, V. , Richerd, S. , Valéro, M. (1991) การเปลี่ยนจาก haploidy ไปเป็น diploidy ธรรมชาติ, 351: 315-317.