Шта је полиплоидија? Улога полиплоидије у природи

Шта је полиплоидија? Вјероватно сватко зна да особа прима за вријеме концепције 23 кромосома од оца и мајке. Људи се могу звати диплоиди ("ди" значи "два", а "плоид" значи "средства" која се односе на хромозоме, или делове ДНК), јер добијају само два сета. Сваки организам са више од два сета хромозома назива се полиплоид. Који су неки примјери полиплоидије у биљкама, животињама и људима? Које су врсте?

Шта је полиплоидија?

Сам појам "полиплоидија" значи присуство многих комплетних скупова генетских информација. Већина створења са сексуалном репродукцијом имају паран број хромозома: један сет од маме и један сет од тате. Важно је запамтити да су ови сетови слични, али нису идентични.

Ћелије користе све генетске информације похрањене у њима. Због тога, полиплоидна жива бића имају виши ниво "дозе" сваког произведеног гена, што обично доводи до повећања ћелија, већих величина и повећања потомства.

Полиплоиди специес

Пошто научници воле одређени језик, они су створили много термина за описивање плоидности, или број сетова генетских информација. Можете користити термин "полиплоидија" као именица, а "полиплоид" - као придјевни облик. Иначе, ово правило важи за све термине за различите типове плоидности.

Ево неких од најчешћих типова:

• Хаплоид значи да постоји само један сет хромозома, али тело се још увек може репродуковати. Бактерије и други једностанични организми су обично хаплоидни. Понекад постоје вишестанична хаплоидна створења која су обично инсекти или други бескичмењаци.
• Моноплоид значи критеријум који треба да има два сета хромозома, али случајно је примљен само један. Моноплоиди су обично стерилни, тј. Нису способни за репродукцију.
  
• Делфид значи да створење има два сета хромозома. Ово је најчешћи тип за створења која користе сексуални начин репродукције. Људи, животиње, биљке и печурке могу бити диплоидне. Дилопидија се може појавити само дио времена. На пример, ћелије квасца су обично хаплоидне, али се могу сексуално комбиновати да би постале диплоидне. Сисари су обично диплоидни, али могу имати одређене ћелије или типове ткива који су полиплоидни, као што су ћелије јетре или мишићне ћелије.
• Триплоид значи присуство три сета хромозома, а тетраплоид значи четири сета хромозома. У теорији, ова конвенција о именовању се наставља неограничено.
• Анеуплоидија, с друге стране, описује погрешан број хромозома. То је као књига са додатним поглављима или, још горе, са несталим поглављима.

Полиплоидија у биљкама

Који организми има полиплоидија? Најчешће се посматра у биљном царству. Хиљаде година селективног узгоја и оплемењивања биљака довело је до стварања плодних биљних врста хране, које су обично тетраплоидне и хексаплоидне.

Ако упоредимо диплоидне и тетраплоидне сорте истог типа биљака, врло често тетраплоидне биљке расту све продуктивније. Полиплоидија у узгоју има веома важну улогу у нашем времену.

Полиплоидија код животиња

Међу животињама, то се често види код риба и водоземаца. Генерално, постоји генетска пристрасност за број плоида у животињама. Трска са неједнаким бројем хромозома, или хромозоми који садрже абнормалне хромозоме, обично не може да произведе потомство.

Шта је полиплоидија? Који конкретни примери специације се могу дати у биљкама и животињама?

Триплоидс

Пре него што се бавите полиплоидијом, морате мало да разумете како тела стварају нове ћелије. Све људске ћелије су диплоидне, тако да када се стварају гамете, оне морају бити хаплоидне, или имају само један сет хромозома, тако да нови организам може поново бити диплоидан. Међутим, током овог процеса, понекад нешто крене по злу. Најчешћа појава је да понекад један нови гамет добије двије копије кромосома. Ово се може догодити када женке производе јаја. Када се јаје са два сета хромозома споји са нормалним хаплоидним сперматозоном, резултујућа ћелија има три сета хромозома, то јест, она је триплоидна.

Сада ће свака ћелија у овом новом организму бити триплоидна. За већину животиња, ово је изузетно штетно и тело неће преживети. Биљке имају тенденцију да боље подносе полиплоидију и чак напредују са тако интензивним генетским променама.

Још примера

Ево неких примера полиплоидије код биљака и животиња. Научници су сугерисали да су две трећине цветних биљака полиплоиди. Већина папрати и биљака су полиплоиди, као и кромпир, јабуке, јагоде. Банане су занимљив примјер. Банане су триплоиди, и обично се триплоидни организми не могу репродуковати, тј. Они су стерилни. То значи да семе банана не може да сеје више банана. Пољопривредници одсецају пуцњаве из биљке, пре него што производе плодове и заврше свој циклус, и засаде нову генерацију.

Шта је полиплоидија? Ово је наслеђено стање које има више од два комплетна сета хромозома. Полиплоиди су уобичајени међу биљкама, као и међу одређеним групама риба и водоземаца. На пример, неки саламандери, жабе и пијавице су полиплоиди. Многи од ових полиплоидних организама су добро прилагођени околини.

Полиплоид анцесторс

Постоји много мање врста полиплоидних животиња него биљке. Тачан разлог за то није у потпуности познат. Неки научници сматрају да би то могло бити посљедица повећања комплексности структуре животињских организама у односу на биљке. Други сугеришу да полиплоидија може ометати формирање гамета, дељење ћелија или регулацију генома. Међутим, постоје изузеци. Примери полиплоидије у животињском царству су рибе, гмизавци и инсекти.

У ствари, недавни резултати истраживања генома показују да су многе врсте које су тренутно диплоиди, укључујући и људе, добијене од полиплоидних предака. Ове врсте које су преживеле древна генотипска дуплицирања, а затим и редукцију генома, називају се палеополиплоиди.

Предности полиплоидности

У великом броју полиплоидних ћелија биљака, риба и жаба, очигледно, треба да постоје неке предности. Уобичајени пример у биљкама је посматрање хибридне енергије, или хетерозиса, тако да је полиплоидно потомство два диплоидна прекурсора енергетски и здравије од било ког од два диплоидна родитеља. Постоји неколико могућих објашњења за ово запажање. Први је да присилно упаривање хомологних хромозома спречава рекомбинацију између генома оригиналних прекурсора, ефективно одржавајући хетерозиготност генерацијама.

Ова хетерозиготност спречава накупљање рецесивних мутација у геномима наредних генерација, чиме се подржава хибридна енергија. Други важан фактор је редунданција гена у биљним ћелијама. Пошто полиплоидно потомство има дупло више копија одређеног гена, потомство је заштићено од штетних ефеката рецесивних мутација. Ово је посебно важно у фази гаметофита.

Још једна предност коју пружа прекомерна позиција гена је способност диверзификације функције гена током времена. Другим ријечима, додатне копије гена које нису потребне за нормалну функцију тијела могу завршити на нов и потпуно другачији начин, што доводи до нових могућности. У еволуционом избору они играју готово одлучујућу улогу. Полиплоиди су важни за настанак нових биљних врста.