Современная генетика

lipsite de nucleu nu se pot divide ?i mor.

Fig. 3. Schema structurii celulei dup? datele microscopiei electronice

Fig. 4. Schema combinat? a structurii celuleeucariotice cc?zut? la

microscoppul electronic (sec?iune transversal?)

a) selula animal?; b) celula vagetal?

1– nucleu cu cromatin? ?i nucleoli; 2 – mimbran? plasmatic?; 3 –

membran? celular?; 4 – plasmodesm?; 5 – reticul endoplasmatic

granulat; 6 – reticul neted; 7 – vacuol? pinocitotic?; 8 – apartul

Golgi; 9 – lizozomi; 10 – incluziunni de gr?simi оn reticulul neted; 11

– centriol? cu microtuburile centrosferei; 12 – mitocondrii; 13 –

poliribozomi ai hialoplasmei; 14 – vacuuuol? central?; 15 – cloroplast.

Principalele elemente ale nucleului celular sunt forma?iile, de obicei

filiforme, de dimensiuni microscopice, care pentru capacitatea lor de a se

colora intens au fost denumite cromozomi (corpuri ce se pot colora). La

organismele de diferite specii num?rul de cromozomi variaz? оn limite mari:

la maz?re exist? 14, la p?pu?oi – 20, la ?oareci – 40, la om – 46, la

cimpanzeu – 48 ?. a. m. d. Оn schimb, la reprezentan?ii uneia ?i aceleia?i

specii num?rul de cromozomi r?mвne constant. Celulele noi iau оntotdeauna

fiin?? din cele existente pe calea diviz?rii acestora din urm?. Un moment

deosebit de important оn procesul diviz?rii celulelor оl reprezint?

dublarea num?rului de cromozomi, care precede migr?rii lor оn celulele-

fiice.

Оnainte de divizarea celulei, fiecare cromozom se dubleaz?, formвnd

cromozomi identici cu el. Оn momentul оn care celula matern? se divide оn

dou? celule-fiice cromozomii pari se оndep?rteaz? unul de altul ?i migreaz?

оn celule diferite. Оn consecin??, celulele fiice primesc cromozomi de

acela?i fel ca ?i cromozomii din celula matern?. Dup? distribuirea

cromozomilor оn celulele fiice are loc ?i procesul de repartizare a

citoplasmei din celula matern?. Acest tip de diviziune a celulei a fost

numit mitoz?. Celulele formate cu ajutorul mitozei au aceea?i garnitur?

cromosomal?. Оnmul?irea celulelor cu ajutorul mitozei asigur? cre?terea

organismului.

Pe lвng? mitoz?, este cunoscut ?i un alt tip de diviziune a celulelor

numit? diviziune reduc?ional? sau meioz?. Ea se produce оn ?esuturile

generative ale plantelor ?i animalelor ?i se afl? la baza form?rii

celulelor sexuale.

Spre deosebire de mitoz?, meioza este оnso?it? de dou? diviziuni

succesive ale celulelor, prima dintre ele se nume?te diviziune

reduc?ional?, iar cea de-a doua diviziune ecua?ional? sau de echilibrare. -

?i prima, ?i cea de-a doua diviziune sunt compuse din patru faze: profaz?,

metafaz?, anafaz? ?i telofaz?. Оnainte de a оntra оn proces de diviziune

reduc?ional? cromozomii, ca оn mitoz?, se dubleaz? ?i ca urmare fiecare

cromozom este compus din dou? jum?t??i egale – cromatide - surori.

Fig. 5. Schema fazelor mitozei оn celula animal? (dup? M. Loba?ev);

1 – interfaza; 2 – profaza; 3 – prometefaza; 4 – metafaza; 5 – anafaza; 6 –

fusul nuclear; 7 – telofaza; 8 – ?an?ul de plasmodierez?.

Оn faza ini?ial? (profaz?) a diviziuni reduc?ionale cromozomii omologi

(materni ?i paterni) оncep, s? se apropie ?i formeaz? perechi, ceva mai

tвrziu, оn anafaz?, ei se deplaseaz? cвte unul spre cele dou? poluri ale

celulei. Оn acest fel celula-fiic? con?ine cвte un cromozom de la fiecare

pereche ?i de aceea num?rul total de cromozomi оn sa este de dou? ori mai

mic decвt оn celula matern?.

A doua etap? de diviziune prin meioz? (diviziunea de echilibrare) se

produce dup? principiul mitozei obi?nuite. Singura diferen?? const? оn

faptul c? оn anafaza acestei diviziuni spre polurile celulei migreaz? nu

cromozomi оntregi (constвnd din cвte dou? cromatide) de la fiecare pereche

ca оn anafaza diviziunii reduc?ionale, ce numai cвte o jum?tate (cвte o

cromatid?-sor?) de la fiecare cromozom.

Celulele care con?in un num?r redus (pe jum?tate) de cromozomi se numesc

celule haploide, iar cele care con?in o garnitur? оntreag? (sau dubl?) de

cromozomi se numesc diploide.

Celulele organismului, cu excep?ia, celor sexuale sunt diploide, celulele

sexuale sau game?ii con?in un num?r redus de cromozomi.

Оn urma unirii оn procesul fecunda?iei game?ii formeaz? zigo?i, оn care

se restabile?te garnitura cromozomal? diploid?: una este adus? de

spermatozoizi, iar alta de ovul. Dezvoltвndu-se, zigotul d? na?tere

embrionului, iar din acesta se dezvolt? organismul matur. Cвnd оntr-un

astfel de organism diploid se formeaz? game?ii, ei ob?in din nou o

garnitur? haploid? de cromozomi. Prin unirea ulterioar? a celulelor sexuale

se constituie iar??i organisme diploide. A?a, din genera?ie оn genera?ie,

fiecare organism diploid, care apare din game?ii haploizi, dup? atingerea

perioadei de maturitate, formeaz? la rвndul s?u game?i, prin care о?i

transmite caracterele genera?iei urm?toare. Prin urmare, ereditatea asigur?

continuitatea material? ?i func?ional? оntre un ?ir de genera?ii. Ea este

legat? nemijlocit de procesul оnmul?irii, оnmul?irea, la rвndul ei, fiind

legat? de procesul diviziunii celulelor ?i de cel al reproducerii

elementelor lor structurale. Ovulul ?i spermatozoidul constituie puntea de

leg?tur? care une?te dou? genera?ii succesive, iar baza materiala a

eredit??ii o constituie acele elemente structurale ale celulelor care оn

procesul diviziunii lor sunt capabile s? se autodubleze ?i s? se

repartizeze оn mod egal оntre celulele-fiice.

Fig. 6. Schema meiozei

Numeroase cercet?ri au permis s? se poat? stabili, c? cromozomii

nucleului celular sunt capabili s? satisfac? aceste condi?ii. Treptat s-a

format opinia c? unit??ile materiale, denumite de Mendel factori ereditari,

sunt localizate оn cromozomi.

Primele confirm?ri experimentale оn acest sens au fost ob?inute оn anul

1902 de c?tre V. Sutton оn SUA ?i de c?tre T. Boveri оn Germania. Studiind

procesul de gametogenez? la l?cust? ?i la alte specii de animale, Seton a

reu?it s? urm?reasc? modul de repartizare a cromozomilor оn game?i,

reunirea lor оn zigo?i ?i principiul de transmitere a caracterelor

urma?ilor. Concomitent s-a constatat c? comportamentul specific al

caracterelor, stabilit de Mendel, este condi?ionat de acela?i mecanism ca

?i comportamentul cromozomilor omologi оn procesul gametogenezei ?i

fecunda?iei. A devenit cunoscut faptul c? genele alele sunt localizate pe

perechile de cromozomi omologi: cвte una оn fiecare cromozom. Prin urmare,

combinarea cromozomilor duce оn mod automat ?i la combinarea genelor alele

localizate оn ei. Оn acest fel comportamentul cromozomilor omologi serve?te

оn calitate de mecanism citologic al combin?rii genelor ?i, corespunz?tor,

al caracterelor оntr-un ?ir consecutiv de genera?ii. Prin acest mecanism

legile eredit??ii, descoperite de Mendel, cap?t? o bun? explica?ie.

Concluziile f?cute de V. Sutton ?i T. Boveri au pus o baz? solid? teoriei

cromozomale a eredit??ii, numit? morganism, оn cinstea vestitului

geneticiian american T. Morgan, care a adus o mare contribu?ie la

demonstrarea experimental? a rolului cromozomilor оn transmiterea

ereditar?.

III. TEORIA CROMOZOMIAL? A EREDIT??II

3.1 Cromozomii, genele ?i caracterele

Dup? cum am men?ionat deja оn urma cercet?rilor citologice ?i a primelor

cercet?ri genetice la оnceputul secolului nostru au devenit absolut

evidente urm?toarele:

1. Toate celulele au un num?r determinat de cromozomi, localiza?i оn

nucleu.

2. Оn celulele somatice cromozomii formeaz? perechi.

3. La reproducerea celulelor cromozomii se divizeaz? ?i sunt distribui?i

оn p?r?i egale оntre cele dou? celule-fiice. Datorit? acestui fapt fiecare

celul? ob?ine dou? copii de cromozomi de fiecare tip.

4. La formarea celulelor sexuale (game?ilor) se produce o diviziune

reduc?ional? (meioz?), care asigur? mic?orarea de dou? ori a num?rului de

cromozomi. Game?ii au numai cвte o copie de cromozom de fiecare tip.

5. Ovulele fecundate conduc la formarea zigotului (ovulului fecundat), оn

nucleul c?ruia se restabile?te garnitura dubl? de cromozomi. Zigotul este

celula ini?ial? a noului organism, care оncepe a se dezvolta.

Aceste principii se afl? la baza teoriei cromozomice a eredit??ii, numit?

morganism, оn cinstea cunoscutului savant american T. Morgan, care prin

cercet?rile sale a dovedit pe cale experimental? rolul cromozomilor оn

transmiterea ereditar? a caracterelor. Conform acestei teorii, unit??ile

materiale ale eredit??ii (genele) formeaz? elementele structurale ale

cromozomilor ?i se localizeaz? оn ele оn ordine liniar?.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75