|
Diffensirovka. O’smalardagi moddalar almashinuv jarayonlari
|
| bet | 2/9 | | Sana | 13.05.2024 | | Hajmi | 260,93 Kb. | | #230054 |
Bog'liq Rivojlanishning genetik nazorati.Hujayra sikli va o\'sma (rak)ning molekulyar genetikasiEndomitoz. Mitoz va meyozdan farqli ravishda endomitozda yangi yadro hosil bo‘lmaydi va hujayra bo‘linmaydi.
Endomitozda xromosomalarning o‘zgarishi yadro qobig‘i buzilmay davom etib, xromosomaning spirallanishidan boshlanadi. Bu davrda xromosomalar yaxshi ko‘rinadi-endoprofaza.
Endoanafazada xromosomalar xromatidlarga ajraladi. Endotelafazada ajralgan xromosomalar despiralizasiyaga uchraydi. Endomitoz natijasida yadrodagi xromosomalar soni 2 marta ko‘payadi va yadro poliploid bo‘lib qoladi. Poliploidiyada xromosomalar soni uch, to‘rt, besh marta ham olishi mumkin. Poliploidiya usma hujayralarida patologik holatlarda yoki gibridizasiya natijasida hosil bo‘ladi. Shunday qilib, endomitozda butun o‘zgarishlar mitotik apparat hosil bo‘lmay, yadro qobiqining saqlanishi bilan kechadi.
Amitoz. Amitoz bo‘linish yoki hujayraning to‘qri bo‘linishi xromosomalarning spiralizasiyalanishisiz va mitotik apparatning hosil bo‘lishisiz kechadi. Amitoz bo‘linish 1841 yilda Remak tomonidan yoritilgan bo‘lib, “amitoz” termini esa Flemming-tomonidan 1882 yilda kiritilgan. Amitoz bo‘linishda yadrocha o‘zunlashadi va so‘ngra ikkiga bo‘linadi. Yadrocha bo‘lgandan so‘ng yadro ham ikkiga bo‘linadi. Yadro bo‘linishi sitoplazma bo‘linishi bilan ham tugallansa, bu holatda ikki yangi hujayra hosil bo‘ladi. Ba’zi holatlarda yadro o‘rtasida tusiqcha “yadro plastinkasi” hosil bo‘lib, yadro ikkiga bo‘linishi mumkin. Yadro bo‘linishi jarayoni sitoplazma bo‘linishisiz kechsa ikki yadroli hujayra hosil bo‘ladi. Amitoz bo‘linishda yadro interfaza holatida bo‘lib, hujayra o‘z funksiyasini bajaraveradi.
Amitotik bo‘linish ko‘pchilik organlarda topilgan va bu bo‘linish hujayralarning yashash muhitiga bog‘liq bo‘lsa kerak. Ko‘ndalang-targ‘il mushak to‘qimasining denervasiyasida, mexanik jarohatlaganda yoki ba’zi bir boshqa ta’sirlarda mushak to‘qimasida amitotik bo‘linishni kuzatish mumkin. Amitotik bo‘linish ko‘ndalang-targ‘il mushakning taraqqiyoti davrida yoki jigar hujayralarida ham kuzatiladi. Ba’zi hollarda mitotik bo‘linish amitotik bo‘linish bilan almashinishi mumkin. Mitotik bo‘linishdan farqli ravishda DNK ning yangi hosil bo‘lgan yadrolarda teng taqsimlanishi amitoz bo‘linishda ba’zi holatlarda bo‘ladi xolos. Amitoz bo‘linish natijasida hosil bo‘ladigan 2 yadroli hujayralar normal diploid yadroli hujayralarga nisbatan ko‘proq DNK saqlaydi. Ba’zi mualliflarning fikricha amitoz bo‘linish poliploid hujayralar hosil bo‘lishining bir usulidir. Amitoz bo‘linish yuqori ixtisoslashgan mitotik bo‘linish holatini yo‘qotgan hujayraning funksional aktivligini oshirish usuli bo‘lsa kerak, chunki bu bo‘linishda yadro sathi oshishi natijasida hujayraning ishlashi uchun sharoit yaratiladi.
Meyoz. Organizmlar ontogenezining qaysi bosqichida borishiga qarab meyoz uch tipga bo‘linadi: zigotali meyoz, gametali meyoz va sporali meyoz.
Zigotali meyoz tuban o‘simliklarda uchraydi. Masalan, spirogira o‘simligining tallom hujayralari gaploid xromosoma soniga (n) ega. Shuning uchun tallomdagi hohlagan hujayra jinsiy jarayonga bevosita kirishib, bir-biri bilan yoki boshqa tallom hujayralari bilan konyugasiya qilib qo‘shilishi va (2n) xromosomaga ega bo‘lgan zigota berishi mumkin. Qulay sharoitda zigota hujayrasi meyoz bo‘linib, 4 dona gaploid (p) xromosoma soniga ega bo‘lgan spirogira beradi.
Gametali meyozda hayvon va odamda sperma hosil qiluvchi hujayralari meyoz bo‘linib gameta hosil qiladi.
Sporali meyoz yuqorida aytilgandek, gulli va boshqa sporali o‘simliklarda gameta hosil bo‘lmay turib sporofit organizmda mikro va megosporalar hosil qiladigan hujayralar meyoz bo‘linadi. Natijada jinssiz ko‘payish sporalari-mikro va megosporalar hosil bo‘ladi.
Zigotali meyoz eng qadimgi bo‘linish tipidir. Ayniqsa, bir tallomdagi hujayralarning o‘zaro konyugasiya qilishi zigota hujayralarining genotipini boyitmaydi. Xar xil tallomli hujayralarning o‘zaro konyugasiya qilishi evolyusiya jihatidan bir qadam olg‘a siljishdan iborat. Chunki zigotada ikki hujayraning genetik husumiyatlari o‘zida mujasamlangan bo‘ladi.
Evolyusion rivojlantirish jarayonida zigotali meyozdan gametali va sporali meyoz kelib chiqadi.
Mitoz bo‘linishdan meyoz bo‘linish qator hususiyatlari bilan farqlanadi.
Mitoz bo‘linishda bo‘linishdan oldin xromosomalar soni ikki barobar ortadi. Mitoz vaqtida esa bu xromosomalar bo‘linishidan hosil bo‘ladigan hujayralararo shunday to‘qri taqsim etiladiki, bu xujayralar mitoz bo‘lingan ona hujayra singari diploid xromosoma soniga enga bo‘ladi.
Meyozning bir hususiyati shundaki, DNKning 99,7%i meyoz boshlanmay turib, sintez bo‘lsa, uning qolgan jismi meyoz profazasida sintez bo‘ladi. Meyoz siklida giston oksillarining sintezlanish davri DNK sintezlanish davriga to‘qri kelmaydi. Bu jarayonlar sinxron bormaydi. o‘simliklarda DNK sintezi meyoz profazasining boshlang‘ich davrida tugaydi (zigogema-paxinema davrida). Gistonlar sintezi esa, ba’zi olimlar fikricha, profaza 1 ning oxirida (diakinezda), xromosomalarning maksimal spirallashgan davrida tugaydi. Spora ona hujayralarining meyoz sikliga o‘tish sabablaridan biri, tapetumdan fermentlarning chang uyalariga o‘tishidir.
Mayoz jarayonida hujayra ikki marta bo‘linadi (1 va 11). Birinchi bo‘linishga geterotipik va ikkinchi bo‘linishga gomotipik bo‘linish deb ataladi. Bular bir xil fazalardan (profaza, metafaza, anafaza va telofazadan) iborat bo‘ladi, lekin ular teng qimmatli emasdir. Bu ikkala bo‘linishi davomida bir hujayradan to‘rtta gaploid hujayralar hosil bo‘ladi, xromosomalar faqat bir marta, birinchi bo‘linishdagina ikki marta ko‘payadi. Natijada har bir xromosoma dixromatidli bo‘lib qoladi. Meyozning birinchi bo‘linishidayog‘ gomologik xromosomalar konyugasiya qilib xromosom juftlarini hosil qiladi. Bu yerda diploid sondagi xromosomalar ma’lum sondagi bivalentlarga bo‘linib ketadi.
Keyinroq har bir juft xromosoma a’zolari (gomologlari) hujayra qutblariga tortiladi. Xar bir qutbda xromosoma juftlaridan bittadan xromosoma tortilishi natijasida, hujayraning har bir qutbida gaploid sondagi xromosomalar to‘pladi
Shunday qilib, meyozning birinchi bo‘linishida xromosomalar ikki barobar ortadi (har bir xromosoma dixromatidli bo‘lib qoladi). Juft xromosomalarning qutblarga tortilishi boshqa juftlarga bog‘lanmagan holda boradi. Ota va ona xromosomalari ikkala qutbga teng miqdorda tortilmaydi, bir qutbga ota xromosomalari ko‘proq tortilishi yoki aksincha bo‘lishi mumkin. Lekin har qutbda xromosoma gaploid sonda bo‘ladi. Demak, birinchi bo‘linishda hosil bo‘lgan gaploid hujayralardagi xromosomalar tarkibi bir xil bo‘lmasligi: ularda organizm ota va onalarining xromosomalari soni turlicha bo‘lishi mumkin. Shunday qilib, bir organzm bir xil sondagi (gaploid sondagi), lekin turli tarkibdagi xromosomalarga ega bo‘lgan gametalar hosil qila oladi. Bu hol irsiy xususiyatlarning nasldan-naslga o‘tishida aks etadi: zigotada ota xromosom tarkibida ota xromosomalari ko‘proq bo‘lsa, u organizm otasiga tortadi, aksincha ona xromosomalari ortiq bo‘lsa onasiga tortadi.
Gomologik xromosomalarning meyozdagi konyugasiyasi biologik jihatdan katta ahamiyatga ega. Meyozning birinchi bo‘linish profazasida konyugasiya va sinapsis (tutashish, birlashish, qushilish) lardan tashqari, yana juda muhim jarayon-krossingover (xromosomalarning o‘zaro bir-biri bilan chirmashishi) jarayoni sodir bo‘lib, gomologik xromosomalar xromatidlari orasida genlar almashinadi. Krossingover jarayoni endonukleaza va ligaza tipidagi fermetlar ishtirokida boradi.
Krossingoverda xromosomala bir-birlari bilan chirmashishadi va 4 ta xromatidlardan tuzilgan bivalentlar ichida xromatidlar uzilib, 4 ta xromatidlar orasida gomologik uchastkalar almashinadi. Qaysi xromatid genlarining o‘zaro almashinish ehtimoli barobar bo‘ladi: ona xromosoma xromatidlari o‘zaro gen almashinishi mumkin. Bu ikkala holda xromosomalarda genlar to‘plami o‘zgarmaydi. Ota va ona xromatidlardagi genlar to‘plami o‘z holicha qoladi. Ota xromosomalari bilan ona xromosomalari xromatidlararo genlar almashinishi mumkin. Bunda xromosomalar kombinasiyalanib qoladi. Chunki ularning bir qism genlari ota xromatidlaridan, ikkinchi jismi ona xromatidlaridan iborat bo‘lib qoladi. Bunday hollarda irsiy o‘zgarishlar paydo bo‘lib, ular zurriyotlarda aks etishi mumkin.
Shunday qilib meyoz bo‘linishi natijasida hujayra diploid holatdan gaploid holatga o‘tadi. Bunday mexanizm tabiatda har bir turning o‘ziga xos xromosom sonini bo‘qindan-bo‘qinga saqlanib borishini ta’minlaydi. Bundan tashqari meyozda xromosomalarning yangi birikishlari genlar rekombinasiyalari kelib chiqib, kelajak zurriytlarda irsiy o‘zgarishlar paydo bo‘lishiga, ulardagi hilma-xilliklarga sababchi bo‘ladi.
Meyoz fazalari. Meyozning birinchi bo‘linishi o‘z ichiga 4 fazani oladi: profaza 1, metafaza 1, anafaza 1 va telofaza 1.
Profaza 1 yadro struktura elementlarida chuqur va murakkab o‘zgarishlar boradigan va juda uzoq davom etadigan (bir necha soatdan bir necha sutkagacha) faza bo‘lib, o‘z navbatida beshta bosqichni o‘taydi:
1. Leptonema - ingichka ip boskichi:
2. Zigonema - juftlashish bosqichi:
3. Paxinema - konyugasiya va zichlashuv bosqichi:
4. Diplonema - buralgan ip bosqichi:
5. Diakinez - xarakat bosqichi.
Liptonema bosqichi xromosoma spirallari maksimal yozilib ketadi. Ular ingichka iplar xolida yaxshi ko‘rinmaydi. Bu iplarning davomida sharsimon yo‘qonlashgan joylari xromosomalari ko‘rinadi. Ayrim iplar xromosomalar monovalentlar deb ataladi. Bularning umumiy soni turning diploid xromosoma soniga teng bo‘ladi (28-rasm).
Zigonema bosqichida konyugasiya hosil bo‘ladi. Gomologik xromosomalar (ota va ona xromosomalari) juft-juft bo‘lib, bir-birlari bilan parallel joylashadi. So‘ngra ular bir-birlariga zichroq yopishib keladi va bir xil uchastkalari bilan tutashadi (tegishli xromomerlari bilan). Gomologik xromosomalarning bivalentlari shu tartibda hosil bo‘ladi (28-rasm).
Paxinema bosqichida xromosomalar konyugasiyasi tugaydi. Xromosoma juftlari (bivalentlar) yaxshi ko‘rinadi. Ularning turtta xromatidlardan tuzilganligi ko‘rinib, har bir xromosoma ikki barobar ortgani kuzatiladi. To‘rtta xromatidning parallel joylashgan juftlari biri ikkinchisi atrofida chirmasha boshlaydi. Daniya olimi Yansenss aytishicha, xromatidlar bir-biri atrofida chirmashayotganda uzilib ketishi mumkin. Xromatidning uzilgan joylari boshqa xromatidning uchiga ulanib qolib kombinasiyalashgan xromatidlar hosil bo‘lishi mumkin. Bir-biriga chirmashgan xromosomalarning yopishgan joylariga xiazma deyiladi. ikkala hujayra qisqa vaqt kelgusi bo‘linishga tayyorgarlik ko‘rgandan keyin (interkinez) ikkinchi gomotipik bo‘linishga kirishadi. Bu bulinish o‘zining mexanizmiga ko‘ra mitozdan kam farq qiladi, lekin ba’zi o‘ziga xos hususiyatlarga ega bo‘ladi.
Profaza II juda qisqa bo‘ladi yoki butunlay bo‘lmasligi mumkin.
Metafaza II da 2 qavatlangan xromosomalar dukning ekvatorial tekisligiga tiziladi (28-29 rasm). Sentrosomerlar bo‘linadi.
Anafaza II da xromatidlar hujayra qutblariga tortiladi. Ular mitozadagi singari bir xil emas, chunki ular krossingoverlarda ishtirok etgan bo‘ladi. Shunday qilib meyozning birinchi bo‘linishda kuzatilgn xromatidlar faqat ikkinchi bo‘linishda bir-birlaridan ajrab qutblarga tortiladi. Hujayraning har bir qutbida gaploid sondagi xromasomalar qoladi (28-29 rasm).
Telofaza II da yadro va yadrochalar shakllanadi. Sitokinez sodir bo‘ladi. Ikki marta bo‘linishdan so‘ng diploid sondagi xromosomaga ega bo‘lgan ona hujayralardan 4 ta gaploid sondagi xromosomaga ega bo‘lgan hujayra hosil bo‘ladi. Gulli o‘simliklarda bu jarayon chang uyalarida va urug‘ kurtkalarida bo‘ladi (mikro va megosporagenez jarayonida). Natijada mikro va megosporalar hosil bo‘ladi (28-29 rasm).
Odam va hayvonlarda meyoz bo‘linish natijasida yetilgan jinsiy hujayralar (gametalar)-spermatozoid va tuxum hujayralar hosil bo‘ladi.O’smalardagi moddalar almashinuvini o’ziga xosligi
(biokimyoviy atipiya):
O’sma hujayralarida moddalar almashinuvi atpizmini umumiy namoyon bo’lishi
Anabolik jarayonlarni ustunligi
Biokimyoviy “despestializasiya”
Metabolizm substratlarini ushlab qolish intensivligi
ATF glikolitik resintezini ustunligi
Metabolizmni hujayraichi boshaqaruvini buzilishi
Metabolizmni auto- va parakrin boshqaruvini ustunligi
Endokrin, neyrogen boshqaruvga bo’ysinmaslik
Metabolik asidoz
|
| |
