Хромосомалық теория — тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясы "тірі организмдерге тән тұқым қуалаушылық белгілер, яғни организмнің нәсілдік қасиеттері ұрпақтан ұрпаққа жасуша ядросы хромосомаларындағы тендер арқылы беріледі" деп тұжырымдайды. Хромосомалық теорияны тәжірибе жүзінде дәлелдеп, XX ғасырдың басында ашқан американ биологі Томас Хант Морган (1866-1945) мен оның шәкірттері Г. Меллер, А. Стертевант және т.б. еді. Т.Морган мектебінің ғалымдары жасуша ядросы хромосомаларындағы гендердің орналасу зандылығын зерттеу нәтижесінде Г. Мендель зандарының цитологиялық механизін ашып, табиғи сұрыптау теориясының генетикалық негізін жасады.
Тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясының негізгі қағидалары мынадай:
- Гендер хромосомада бір сызықтың бойымен тізбектеле орналасқан. Әр геннің хромосомада нақтылы орны (локус) болады.
- Бір хромосомада орналасқан гендер тіркесу топтарын құрайды. Тіркесу топтарының саны сол организмге тән хромосомалардың гаплоидты санына сәйкес келеді.
- Ұқсас хромосомалардың арасында аллельді гендердің алмасуы жүреді.
- Хромосомадағы гендердің ара қашықтығы айқасу жиілігіне тура пропорционал.
ХІХ ғасырдың соңында жасуша құрылысының зерттелуіне байланысты ядро мен оның құрамындағы тұқым қуалаушылыққа қатысы бар екені анықталды. 1883 жылы бельгиялық зоолог Э.Бенеден редукциялық бөліну аталық және аналық хромосомалардың ажырауына байланысты деп жорамалдады.
Мендель заңдарын кейін 1902—1903 жылдары В.Сэттон редукциялық бөліну және ұрықтану кезіндегі хромосомалардың тәртібі мен будан ұрпақтардағы белгілердің тәуелсіз ажырауының арасында байланыс бар екенін анықтады. Өзінің “Хромосомалар және тұқым қуалаушылық” деген еңбегінде хромосомаларды цитологиялық тұрғыдан алғанда Мендель анықтаған тұқым қуалау факторларының таралуына сәйкес келетіндігін көрсетті. 1905 жылы Э.Вильсон жынысты анықтаудың хромосомалық негізін сипаттады.
Т.Морган заңдылықтары
Американдық генетик Т.Морган тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясының негізін қалады. Мендельдің үшінші заңы —“Белгілердің тәуелсіз ажырауың гендердің әр түрлі жұп хромосомаларда орналасуына байланысты болады. Алайда, кез келген организмдерге тән гендер саны хромосома санынан әлдеқайда артық болады. Мұндай жағдайда ол гендердің тұқым қуалауы немесе белгілердің ұрпақтан-ұрпаққа берілуі қалай жүреді деген сұрақ туады. Бұл сұрақтың жауабын Т.Морган 1910—1915 жылдары өзінің шәкірттерімен бірге жеміс шыбыны — дрозофилаға жүргізген тәжірибелерінің нәтижесінде анықтады. Дрозофила шыбыны — генетикалық зерттеулер жүргізуге өте қолайлы объект. Себебі, оның хромосомаларының диплоидты жиынтығы 8, ал гаплоидты жиынтығы төртеу. Зертханалық жағдайда +25° жылылықта дарақтардың әр жұбынан пробиркада өсіріп, 14—15 күн сайын 100-ге жуық ұрпақ алуға болады. Морган бір хромосомада орналасқан гендердің бір-бірінен ажырап кетпей, көбіне бірге тұқым қуалайтынын анықтады. Оны мына тәжірибеден көз жеткізуге болады. Р. ВВVV жетік қанатты сұр шыбын мен bbvv шала қанатты қара шыбынды алып будандастырды. Сонда бірінші F1 ұрпақтағы будандық дарақтардың барлығы біркелкілік заңына сәйкес генотипі ВbVv дигетерозиготалы, фенотипі бойынша жетік қанатты сұр денелі шыбындар болып шықты. Морган осы бірінші ұрпақтағы дигетерозиготалы аналық шыбынды қайтадан шала қанатты қара денелі аталық шыбынмен кері будандастырғанда, екінші ұрпақта төрт түрлі фенотиптері бар дарақтар алған (113-сурет). Олардың пайыздық мөлшерлері әр түрлі: 41,5% жетік қанатты сұр денелі, 41,5% шала қанатты қара денелі шыбындар, ал 8,5% шала қанатты сұр денелі және 8,5% жетік қанатты қара денелі шыбындар болған.
Демек, дрозофиланың 17%-ы ата-аналарына мүлде ұқсамай жаңа белгілерге ие болған. Ендеше, ата-аналарына ұқсас жетік қанатты сұр шыбын мен шала қанатты қара шыбынның бірдей қатынаста болуы, яғни 83%-ы осы аталған белгілерді анықтайтын гендердің бірлесіп, тіркес тұқым қуалайтынын көрсетеді. Бұл құбылысты — Морган гендердің тіркесуі немесе тіркесіп тұқым қуалау заңы деп атады. Бір хромосоманың бойында орналасқан және тіркесіп тұқым қуалайтын гендер тобы тіркесу топтарын құрайды. Тіркесу топтарының саны хромосомалардың гаплоидты жиынтығына сәйкес келеді. Мысалы, дрозофила шыбынында — 4 тіркесу тобы, асбұршақта — 7, жүгеріде — 10, ал адамда 23 тіркесу тобы болады.
Мендель тәжірибелерінде көрсетілгендей, аллельді емес гендер бір-бірінен толық тәуелсіз болу үшін олар әр түрлі хромосомаларда орналасуы керек. Сонда ғана олар мейоз кезінде тәуелсіз ажырай алады. Бірақ кез келген эукариотты организмде гендердің саны хромосомалардың санынан артық болады. Мысалы, XX ғасырдың бас кезінде Морган және оның шәкірттері дрозофила шыбынынан жүздеген генді ашты. Қазіргі кезде оның төрт жұп хромосомасында 7000-дай ген бар екені белгілі. Адамның 46 хромосомасында 50 мыңдай ген болады деген болжам бар.
Кроссинговер
Ұқсас жұп хромосомаларды бойлай бірнеше аллельді гендердің орналасатындығы анықталған. Кейде осы жұп хромосомалар айқасып, нәтижесінде Х тәрізді фигуралар (пішіндер) — хиазмалар пайда болады. 1911 жылы Морган ашқан бұл құбылысты хромосомалардың айқасуы немесе кроссинговер деп атады. 114-суретте хромосомалардың айқасуы мен оларда болатын гендердің жаңа үйлесімдері көрсетілген. Бір хромосомада орналасқан екі ген (қызыл хромосомалардағы ақ дақтар) айқасу нәтижесінде әр түрлі ұқсас хромосомаларға ауысады.
Кроссинговердің нәтижесінде гендердің алмасуы жүреді, соған байланысты сапа жағынан мүлде жаңа хромосомалар түзіледі. Демек, ұрықтану кезінде хромосомаларда гендердің жаңа үйлесімдері пайда болады. Мысалы, Морган дрозофила шыбынына тәжірибе жасағанда 17%-ы ата-аналарына ұқсамайтын, жаңа белгілері бар шыбындар болып шыққан. Ол белгілер: шыбындардың 8,5%-ы жетік қанат, қара дененің болуы, 8,5%-ы шала қанат пен сұр дененің пайда болуы. Ол клетканың мейоздық бөлінуі кезінде хромосомалардың бір-бірімен айқасып, сәйкес үлескілерімен алмасуының нәтижесі болып есептелінеді.
Бір хромосоманы бойлай орналасқан аллельді емес гендердің алмасу жиілігі сол гендердің ара қашықтығын көрсетеді. Гендер неғұрлым бір-біріне жақын орналасса, соғұрлым олардың тіркесу мүмкіндігі артып, алмасуға ұшырауы сирек байқалады. Керісінше, бір-бірінен алшақ орналасқан гендердің тіркесіп тұқым қуалауы төмендеп алмасуға жиірек ұшырайтындығы байқалған. Хромосомалардың айқасуына байланысты гендердің алмасуы үнемі болып тұрады (115-сурет).
Мұны Морган өз шәкірттерімен бірге дәлелдеп, хромосомалардың генетикалық картасын жасады. Ол картада гендердің орналасу ретін көрсетті (оны келесі сабақта қарастырасыңдар).
Кроссинговерге ұшырған хромосомалары бар гаметалар кроссоверлі, ал ұшырамаған хромосомаларды кроссоверленбеген деп атайды. Хромосомалардың айқасу мөлшерін, кроссоверлі дарақтардың пайызын ұрпақтың жалпы санына шағып есептейді. Айқасудың өлшем бірлігі ретінде оның бір пайызға тең мөлшері алынады. Оны Т.Морганның құрметіне морганида кейде сантиморган деп атайды. Мысалы, жүгерінің екі сорт тармағын (линиясын) будандастырғанда барлығы 1000 дән алынса, оның 36-сы кроссоверлі болған. Сонда айқасудың немесе кроссинговердің мөлшері: Морган өз шәкірттерімен бірге дрозофила шыбынына тәжірибе жасаудың нәтижесінде “тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясын” ашты.
Дереккөздер
- Биоморфология терминдерінің түсіндірме сөздігі / — Алматы: «Сөздік-Словарь», 2009 жыл. ISBN 9965-822-54-9
Бұл мақаланы Уикипедия сапа талаптарына лайықты болуы үшін уикилендіру қажет. |
уикипедия, wiki, кітап, кітаптар, кітапхана, мақала, оқу, жүктеу, тегін, тегін жүктеу, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, сурет, музыка, ән, фильм, кітап, ойын, ойындар, ұялы, андроид, iOS, apple, ұялы телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ДК, веб, компьютер
Hromosomalyk teoriya tukym kualaushylyktyn hromosomalyk teoriyasy tiri organizmderge tәn tukym kualaushylyk belgiler yagni organizmnin nәsildik kasietteri urpaktan urpakka zhasusha yadrosy hromosomalaryndagy tender arkyly beriledi dep tuzhyrymdajdy Hromosomalyk teoriyany tәzhiribe zhүzinde dәleldep XX gasyrdyn basynda ashkan amerikan biologi Tomas Hant Morgan 1866 1945 men onyn shәkirtteri G Meller A Stertevant zhәne t b edi T Morgan mektebinin galymdary zhasusha yadrosy hromosomalaryndagy genderdin ornalasu zandylygyn zertteu nәtizhesinde G Mendel zandarynyn citologiyalyk mehanizin ashyp tabigi suryptau teoriyasynyn genetikalyk negizin zhasady Tukym kualaushylyktyn hromosomalyk teoriyasynyn negizgi kagidalary mynadaj Gender hromosomada bir syzyktyn bojymen tizbektele ornalaskan Әr gennin hromosomada naktyly orny lokus bolady Bir hromosomada ornalaskan gender tirkesu toptaryn kurajdy Tirkesu toptarynyn sany sol organizmge tәn hromosomalardyn gaploidty sanyna sәjkes keledi Ұksas hromosomalardyn arasynda alleldi genderdin almasuy zhүredi Hromosomadagy genderdin ara kashyktygy ajkasu zhiiligine tura proporcional HIH gasyrdyn sonynda zhasusha kurylysynyn zertteluine bajlanysty yadro men onyn kuramyndagy tukym kualaushylykka katysy bar ekeni anyktaldy 1883 zhyly belgiyalyk zoolog E Beneden redukciyalyk bolinu atalyk zhәne analyk hromosomalardyn azhyrauyna bajlanysty dep zhoramaldady Mendel zandaryn kejin 1902 1903 zhyldary V Setton redukciyalyk bolinu zhәne uryktanu kezindegi hromosomalardyn tәrtibi men budan urpaktardagy belgilerdin tәuelsiz azhyrauynyn arasynda bajlanys bar ekenin anyktady Өzinin Hromosomalar zhәne tukym kualaushylyk degen enbeginde hromosomalardy citologiyalyk turgydan alganda Mendel anyktagan tukym kualau faktorlarynyn taraluyna sәjkes keletindigin korsetti 1905 zhyly E Vilson zhynysty anyktaudyn hromosomalyk negizin sipattady T Morgan zandylyktaryAmerikandyk genetik T Morgan tukym kualaushylyktyn hromosomalyk teoriyasynyn negizin kalady Mendeldin үshinshi zany Belgilerdin tәuelsiz azhyrauyn genderdin әr tүrli zhup hromosomalarda ornalasuyna bajlanysty bolady Alajda kez kelgen organizmderge tәn gender sany hromosoma sanynan әldekajda artyk bolady Mundaj zhagdajda ol genderdin tukym kualauy nemese belgilerdin urpaktan urpakka berilui kalaj zhүredi degen surak tuady Bul suraktyn zhauabyn T Morgan 1910 1915 zhyldary ozinin shәkirtterimen birge zhemis shybyny drozofilaga zhүrgizgen tәzhiribelerinin nәtizhesinde anyktady Drozofila shybyny genetikalyk zertteuler zhүrgizuge ote kolajly obekt Sebebi onyn hromosomalarynyn diploidty zhiyntygy 8 al gaploidty zhiyntygy torteu Zerthanalyk zhagdajda 25 zhylylykta daraktardyn әr zhubynan probirkada osirip 14 15 kүn sajyn 100 ge zhuyk urpak aluga bolady Morgan bir hromosomada ornalaskan genderdin bir birinen azhyrap ketpej kobine birge tukym kualajtynyn anyktady Ony myna tәzhiribeden koz zhetkizuge bolady R VVVV zhetik kanatty sur shybyn men bbvv shala kanatty kara shybyndy alyp budandastyrdy Sonda birinshi F1 urpaktagy budandyk daraktardyn barlygy birkelkilik zanyna sәjkes genotipi VbVv digeterozigotaly fenotipi bojynsha zhetik kanatty sur deneli shybyndar bolyp shykty Morgan osy birinshi urpaktagy digeterozigotaly analyk shybyndy kajtadan shala kanatty kara deneli atalyk shybynmen keri budandastyrganda ekinshi urpakta tort tүrli fenotipteri bar daraktar algan 113 suret Olardyn pajyzdyk molsherleri әr tүrli 41 5 zhetik kanatty sur deneli 41 5 shala kanatty kara deneli shybyndar al 8 5 shala kanatty sur deneli zhәne 8 5 zhetik kanatty kara deneli shybyndar bolgan Demek drozofilanyn 17 y ata analaryna mүlde uksamaj zhana belgilerge ie bolgan Endeshe ata analaryna uksas zhetik kanatty sur shybyn men shala kanatty kara shybynnyn birdej katynasta boluy yagni 83 y osy atalgan belgilerdi anyktajtyn genderdin birlesip tirkes tukym kualajtynyn korsetedi Bul kubylysty Morgan genderdin tirkesui nemese tirkesip tukym kualau zany dep atady Bir hromosomanyn bojynda ornalaskan zhәne tirkesip tukym kualajtyn gender toby tirkesu toptaryn kurajdy Tirkesu toptarynyn sany hromosomalardyn gaploidty zhiyntygyna sәjkes keledi Mysaly drozofila shybynynda 4 tirkesu toby asburshakta 7 zhүgeride 10 al adamda 23 tirkesu toby bolady Mendel tәzhiribelerinde korsetilgendej alleldi emes gender bir birinen tolyk tәuelsiz bolu үshin olar әr tүrli hromosomalarda ornalasuy kerek Sonda gana olar mejoz kezinde tәuelsiz azhyraj alady Birak kez kelgen eukariotty organizmde genderdin sany hromosomalardyn sanynan artyk bolady Mysaly XX gasyrdyn bas kezinde Morgan zhәne onyn shәkirtteri drozofila shybynynan zhүzdegen gendi ashty Қazirgi kezde onyn tort zhup hromosomasynda 7000 daj gen bar ekeni belgili Adamnyn 46 hromosomasynda 50 myndaj gen bolady degen bolzham bar KrossingoverҰksas zhup hromosomalardy bojlaj birneshe alleldi genderdin ornalasatyndygy anyktalgan Kejde osy zhup hromosomalar ajkasyp nәtizhesinde H tәrizdi figuralar pishinder hiazmalar pajda bolady 1911 zhyly Morgan ashkan bul kubylysty hromosomalardyn ajkasuy nemese krossingover dep atady 114 surette hromosomalardyn ajkasuy men olarda bolatyn genderdin zhana үjlesimderi korsetilgen Bir hromosomada ornalaskan eki gen kyzyl hromosomalardagy ak daktar ajkasu nәtizhesinde әr tүrli uksas hromosomalarga auysady Krossingoverdin nәtizhesinde genderdin almasuy zhүredi sogan bajlanysty sapa zhagynan mүlde zhana hromosomalar tүziledi Demek uryktanu kezinde hromosomalarda genderdin zhana үjlesimderi pajda bolady Mysaly Morgan drozofila shybynyna tәzhiribe zhasaganda 17 y ata analaryna uksamajtyn zhana belgileri bar shybyndar bolyp shykkan Ol belgiler shybyndardyn 8 5 y zhetik kanat kara denenin boluy 8 5 y shala kanat pen sur denenin pajda boluy Ol kletkanyn mejozdyk bolinui kezinde hromosomalardyn bir birimen ajkasyp sәjkes үleskilerimen almasuynyn nәtizhesi bolyp eseptelinedi Bir hromosomany bojlaj ornalaskan alleldi emes genderdin almasu zhiiligi sol genderdin ara kashyktygyn korsetedi Gender negurlym bir birine zhakyn ornalassa sogurlym olardyn tirkesu mүmkindigi artyp almasuga ushyrauy sirek bajkalady Kerisinshe bir birinen alshak ornalaskan genderdin tirkesip tukym kualauy tomendep almasuga zhiirek ushyrajtyndygy bajkalgan Hromosomalardyn ajkasuyna bajlanysty genderdin almasuy үnemi bolyp turady 115 suret Muny Morgan oz shәkirtterimen birge dәleldep hromosomalardyn genetikalyk kartasyn zhasady Ol kartada genderdin ornalasu retin korsetti ony kelesi sabakta karastyrasyndar Krossingoverge ushyrgan hromosomalary bar gametalar krossoverli al ushyramagan hromosomalardy krossoverlenbegen dep atajdy Hromosomalardyn ajkasu molsherin krossoverli daraktardyn pajyzyn urpaktyn zhalpy sanyna shagyp eseptejdi Ajkasudyn olshem birligi retinde onyn bir pajyzga ten molsheri alynady Ony T Morgannyn kurmetine morganida kejde santimorgan dep atajdy Mysaly zhүgerinin eki sort tarmagyn liniyasyn budandastyrganda barlygy 1000 dәn alynsa onyn 36 sy krossoverli bolgan Sonda ajkasudyn nemese krossingoverdin molsheri Morgan oz shәkirtterimen birge drozofila shybynyna tәzhiribe zhasaudyn nәtizhesinde tukym kualaushylyktyn hromosomalyk teoriyasyn ashty DerekkozderBiomorfologiya terminderinin tүsindirme sozdigi Almaty Sozdik Slovar 2009 zhyl ISBN 9965 822 54 9Bul makalany Uikipediya sapa talaptaryna lajykty boluy үshin uikilendiru kazhet