32 गुणसूत्र. मानव गुणसूत्र. प्रो- और यूकेरियोट्स के गुणसूत्रों का पुनरुत्पादन, कोशिका चक्र के साथ संबंध

जीन युक्त. "क्रोमोसोम" नाम ग्रीक शब्दों (क्रोमा - रंग, रंग और सोम - शरीर) से आया है, और यह इस तथ्य के कारण है कि कोशिका विभाजन के दौरान वे मूल रंगों (उदाहरण के लिए, एनिलिन) की उपस्थिति में तीव्रता से दागदार हो जाते हैं।

20वीं सदी की शुरुआत से ही कई वैज्ञानिक इस प्रश्न के बारे में सोचते रहे हैं: "एक व्यक्ति में कितने गुणसूत्र होते हैं?" इसलिए 1955 तक, सभी "मानव जाति के दिमाग" आश्वस्त थे कि किसी व्यक्ति में गुणसूत्रों की संख्या 48 है, अर्थात। 24 जोड़े. इसका कारण यह था कि थियोफिलस पेंटर (टेक्सास के एक वैज्ञानिक) ने अदालत के आदेश (1921) के अनुसार गलत तरीके से उन्हें मानव वृषण के प्रारंभिक वर्गों में गिना था। आगे चलकर अन्य वैज्ञानिक भी गणना की विभिन्न विधियों का प्रयोग करते हुए इसी मत पर आये। गुणसूत्रों को अलग करने की एक विधि विकसित करने के बाद भी, शोधकर्ताओं ने पेंटर के परिणाम को चुनौती नहीं दी। त्रुटि की खोज वैज्ञानिकों अल्बर्ट लेवान और जो-हिन त्जो ने 1955 में की थी, जिन्होंने सटीक गणना की थी कि एक व्यक्ति में गुणसूत्रों के कितने जोड़े हैं, अर्थात् 23 (उनकी गणना में एक अधिक आधुनिक तकनीक का उपयोग किया गया था)।

दैहिक और रोगाणु कोशिकाओं में जैविक प्रजातियों में गुणसूत्रों का एक अलग सेट होता है, जिसे गुणसूत्रों की रूपात्मक विशेषताओं के बारे में नहीं कहा जा सकता है, जो स्थिर हैं। एक दोगुना (द्विगुणित सेट) होता है, जो समान (समजात) गुणसूत्रों के जोड़े में विभाजित होता है, जो आकृति विज्ञान (संरचना) और आकार में समान होते हैं। एक भाग सदैव पितृ होता है, दूसरा मातृ। मानव जनन कोशिकाएं (युग्मक) गुणसूत्रों के अगुणित (एकल) सेट द्वारा दर्शायी जाती हैं। जब एक अंडाणु निषेचित होता है, तो वे मादा और नर युग्मकों के अगुणित सेटों के युग्मनज के एक केंद्रक में एकजुट हो जाते हैं। यह दोहरा सेट पुनर्स्थापित करता है. सटीकता के साथ यह कहना संभव है कि एक व्यक्ति में कितने गुणसूत्र होते हैं - उनमें से 46 होते हैं, जबकि उनमें से 22 जोड़े ऑटोसोम होते हैं और एक जोड़ा सेक्स क्रोमोसोम (गोनोसोम) होता है। लैंगिक अंतर में रूपात्मक और संरचनात्मक (जीन की संरचना) दोनों होते हैं। एक महिला जीव में, गोनोसोम की एक जोड़ी में दो एक्स क्रोमोसोम (XX जोड़ी) होते हैं, और एक पुरुष जीव में, एक एक्स और एक वाई क्रोमोसोम (XY जोड़ी) होते हैं।

रूपात्मक रूप से, गुणसूत्र कोशिका विभाजन के दौरान बदलते हैं, जब वे दोगुने हो जाते हैं (रोगाणु कोशिकाओं के अपवाद के साथ, जिनमें दोहरीकरण नहीं होता है)। इसे कई बार दोहराया जाता है, लेकिन गुणसूत्र सेट में कोई बदलाव नहीं देखा जाता है। गुणसूत्र कोशिका विभाजन (मेटाफ़ेज़) के चरणों में से एक पर सबसे अधिक दिखाई देते हैं। इस चरण में, गुणसूत्रों को दो अनुदैर्ध्य रूप से विभाजित संरचनाओं (बहन क्रोमैटिड्स) द्वारा दर्शाया जाता है, जो तथाकथित प्राथमिक संकुचन, या सेंट्रोमियर (गुणसूत्र का एक अनिवार्य तत्व) के क्षेत्र में संकीर्ण और एकजुट होते हैं। टेलोमेरेस एक गुणसूत्र के सिरे होते हैं। संरचनात्मक रूप से, मानव गुणसूत्रों को डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) द्वारा दर्शाया जाता है, जो उन्हें बनाने वाले जीन को एनकोड करता है। जीन, बदले में, किसी विशेष गुण के बारे में जानकारी रखते हैं।

किसी व्यक्ति में कितने गुणसूत्र हैं यह उसके व्यक्तिगत विकास पर निर्भर करेगा। ऐसी अवधारणाएँ हैं: एन्यूप्लोइडी (व्यक्तिगत गुणसूत्रों की संख्या में परिवर्तन) और पॉलीप्लोइडी (हैप्लोइड सेट की संख्या द्विगुणित से अधिक है)। उत्तरार्द्ध कई प्रकार के हो सकते हैं: एक समजात गुणसूत्र (मोनोसॉमी) का नुकसान, या उपस्थिति (ट्राइसॉमी - एक अतिरिक्त, टेट्रासॉमी - दो अतिरिक्त, आदि)। यह सब जीनोमिक और क्रोमोसोमल उत्परिवर्तन का परिणाम है जो क्लाइनफेल्टर, शेरशेव्स्की-टर्नर सिंड्रोम और अन्य बीमारियों जैसी रोग संबंधी स्थितियों को जन्म दे सकता है।

इस प्रकार, केवल बीसवीं शताब्दी ने सभी प्रश्नों के उत्तर दिए, और अब पृथ्वी ग्रह का प्रत्येक शिक्षित निवासी जानता है कि एक व्यक्ति में कितने गुणसूत्र हैं। अजन्मे बच्चे का लिंग इस पर निर्भर करता है कि गुणसूत्रों की 23वीं जोड़ी (XX या XY) की संरचना क्या होगी, और यह महिला और पुरुष सेक्स कोशिकाओं के निषेचन और संलयन के दौरान निर्धारित होता है।

कभी-कभी वे हमें अद्भुत आश्चर्य देते हैं। उदाहरण के लिए, क्या आप जानते हैं कि गुणसूत्र क्या हैं और वे कैसे प्रभावित करते हैं?

हम इस मुद्दे को एक बार और सभी के लिए i पर बिंदुवार करने के लिए समझने का प्रस्ताव करते हैं।

पारिवारिक फ़ोटो देखते समय, आपने देखा होगा कि एक ही रिश्तेदारी के सदस्य एक जैसे दिखते हैं: बच्चे माता-पिता की तरह दिखते हैं, माता-पिता दादा-दादी की तरह दिखते हैं। यह समानता आश्चर्यजनक तंत्रों के माध्यम से पीढ़ी-दर-पीढ़ी हस्तांतरित होती रहती है।

एककोशिकीय से लेकर अफ़्रीकी हाथियों तक सभी जीवित जीवों की कोशिका के केंद्रक में गुणसूत्र होते हैं - पतले लंबे धागे जिन्हें केवल इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से ही देखा जा सकता है।

क्रोमोसोम (प्राचीन ग्रीक χρῶμα - रंग और σῶμα - शरीर) कोशिका नाभिक में न्यूक्लियोप्रोटीन संरचनाएं हैं, जिसमें अधिकांश वंशानुगत जानकारी (जीन) केंद्रित होती है। वे इस जानकारी को संग्रहीत करने, इसके कार्यान्वयन और प्रसारण के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

एक व्यक्ति में कितने गुणसूत्र होते हैं?

19वीं सदी के अंत में ही वैज्ञानिकों ने पाया कि विभिन्न प्रजातियों में गुणसूत्रों की संख्या समान नहीं है।

उदाहरण के लिए, मटर में 14 गुणसूत्र होते हैं, y - 42, और मनुष्यों में - 46 (अर्थात 23 जोड़े). इसलिए, यह निष्कर्ष निकालना आकर्षक है कि जितने अधिक होंगे, वह प्राणी उतना ही अधिक जटिल होगा जिसके पास ये होंगे। हालाँकि, हकीकत में ऐसा बिल्कुल भी नहीं है।

मानव गुणसूत्रों के 23 जोड़े में से 22 जोड़े ऑटोसोम हैं और एक जोड़ा गोनोसोम (सेक्स क्रोमोसोम) है। यौन में रूपात्मक और संरचनात्मक (जीन की संरचना) अंतर होता है।

एक महिला जीव में, गोनोसोम की एक जोड़ी में दो एक्स क्रोमोसोम (XX जोड़ी) होते हैं, और एक पुरुष जीव में, एक एक्स और एक वाई क्रोमोसोम (XY जोड़ी) होते हैं।

तेईसवें जोड़े (XX या XY) के गुणसूत्रों की संरचना क्या होगी, इस पर ही अजन्मे बच्चे का लिंग निर्भर करता है। यह निषेचन और महिला और पुरुष प्रजनन कोशिकाओं के संलयन के दौरान निर्धारित होता है।

यह तथ्य अजीब लग सकता है, लेकिन गुणसूत्रों की संख्या के मामले में मनुष्य कई जानवरों से हीन है। उदाहरण के लिए, कुछ दुर्भाग्यपूर्ण बकरी में 60 गुणसूत्र होते हैं, और एक घोंघे में 80 होते हैं।

गुणसूत्रोंइसमें डबल हेलिक्स के समान एक प्रोटीन और एक डीएनए (डीऑक्सीराइबोन्यूक्लिक एसिड) अणु होता है। प्रत्येक कोशिका में लगभग 2 मीटर डीएनए होता है और कुल मिलाकर हमारे शरीर की कोशिकाओं में लगभग 100 अरब किमी डीएनए होता है।

एक दिलचस्प तथ्य यह है कि एक अतिरिक्त गुणसूत्र की उपस्थिति में या 46 में से कम से कम एक की अनुपस्थिति में, एक व्यक्ति में उत्परिवर्तन और गंभीर विकासात्मक असामान्यताएं (डाउन रोग, आदि) होती हैं।

क्रोमोसामकोशिका केंद्रक में एक डीएनए युक्त धागे जैसी संरचना है जो जीन, आनुवंशिकता की इकाइयों को एक रैखिक क्रम में व्यवस्थित करती है। मनुष्य में 22 जोड़े सामान्य गुणसूत्र और एक जोड़ा लिंग गुणसूत्र होते हैं। जीन के अलावा, गुणसूत्रों में नियामक तत्व और न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम भी होते हैं। उनमें डीएनए-बाध्यकारी प्रोटीन होते हैं जो डीएनए के कार्यों को नियंत्रित करते हैं। दिलचस्प बात यह है कि "क्रोमोसोम" शब्द ग्रीक शब्द "क्रोम" से आया है, जिसका अर्थ है "रंग"। क्रोमोसोम को यह नाम इसलिए मिला क्योंकि उनमें अलग-अलग स्वरों में रंगे होने की विशेषता होती है। गुणसूत्रों की संरचना और प्रकृति जीव दर जीव अलग-अलग होती है। मानव गुणसूत्र हमेशा आनुवंशिकी के क्षेत्र में काम करने वाले शोधकर्ताओं की निरंतर रुचि का विषय रहे हैं। मानव गुणसूत्रों द्वारा निर्धारित कारकों की विस्तृत श्रृंखला, वे विसंगतियाँ जिनके लिए वे जिम्मेदार हैं, और उनकी जटिल प्रकृति ने हमेशा कई वैज्ञानिकों का ध्यान आकर्षित किया है।

मानव गुणसूत्रों के बारे में रोचक तथ्य

मानव कोशिकाओं में 23 जोड़े परमाणु गुणसूत्र होते हैं। क्रोमोसोम डीएनए अणुओं से बने होते हैं जिनमें जीन होते हैं। क्रोमोसोमल डीएनए अणु में प्रतिकृति के लिए आवश्यक तीन न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम होते हैं। गुणसूत्रों को धुंधला करते समय, माइटोटिक गुणसूत्रों की बंधी हुई संरचना स्पष्ट हो जाती है। प्रत्येक पट्टी में डीएनए के कई न्यूक्लियोटाइड जोड़े होते हैं।

मनुष्य एक जैविक प्रजाति है जो लैंगिक रूप से प्रजनन करती है और इसमें द्विगुणित दैहिक कोशिकाएँ होती हैं जिनमें गुणसूत्रों के दो सेट होते हैं। एक सेट माँ से विरासत में मिला है, जबकि दूसरा पिता से विरासत में मिला है। शरीर की कोशिकाओं के विपरीत, प्रजनन कोशिकाओं में गुणसूत्रों का एक सेट होता है। गुणसूत्रों के बीच क्रॉसओवर (क्रॉसओवर) से नए गुणसूत्रों का निर्माण होता है। नए गुणसूत्र माता-पिता में से किसी से विरासत में नहीं मिलते हैं। यही कारण है कि हम सभी में वे गुण प्रदर्शित नहीं होते जो हमें सीधे अपने माता-पिता से प्राप्त होते हैं।

जैसे-जैसे उनका आकार घटता जाता है, ऑटोसोमल गुणसूत्रों की संख्या घटते क्रम में 1 से 22 तक हो जाती है। प्रत्येक व्यक्ति में 22 गुणसूत्रों के दो सेट होते हैं, एक X गुणसूत्र माँ से और एक X या Y गुणसूत्र पिता से।

कोशिका के गुणसूत्रों की सामग्री में असामान्यता मनुष्यों में कुछ आनुवंशिक विकारों का कारण बन सकती है। मनुष्यों में क्रोमोसोमल असामान्यताएं अक्सर उनके बच्चों में आनुवंशिक रोगों की घटना के लिए जिम्मेदार होती हैं। जिन लोगों में गुणसूत्र संबंधी असामान्यताएं होती हैं वे अक्सर बीमारी के केवल वाहक होते हैं, जबकि उनके बच्चों को यह बीमारी होती है।

क्रोमोसोमल विपथन (गुणसूत्रों में संरचनात्मक परिवर्तन) विभिन्न कारकों के कारण होते हैं, अर्थात्, गुणसूत्र के एक भाग का विलोपन या दोहराव, उलटा, जो गुणसूत्र की विपरीत दिशा में परिवर्तन, या स्थानांतरण, जिसमें एक गुणसूत्र का एक भाग टूटकर दूसरे गुणसूत्र से जुड़ जाता है।

क्रोमोसोम 21 की एक अतिरिक्त प्रतिलिपि डाउन सिंड्रोम नामक एक बहुत प्रसिद्ध आनुवंशिक विकार के लिए जिम्मेदार है।

ट्राइसॉमी 18 एडवर्ड्स सिंड्रोम की ओर ले जाता है, जो शैशवावस्था में मृत्यु का कारण बन सकता है।

पांचवें गुणसूत्र के भाग के नष्ट होने से आनुवंशिक विकार उत्पन्न होता है जिसे 'क्राईड कैट' सिंड्रोम के नाम से जाना जाता है। इस बीमारी से प्रभावित लोग अक्सर मानसिक रूप से विकलांग हो जाते हैं और बचपन में उनका रोना बिल्ली के रोने जैसा होता है।

सेक्स क्रोमोसोम असामान्यताओं में टर्नर सिंड्रोम शामिल है, जिसमें महिला यौन विशेषताएं मौजूद हैं लेकिन अविकसित हैं, और लड़कियों में XXX सिंड्रोम और लड़कों में XXY सिंड्रोम शामिल हैं, जो प्रभावित व्यक्तियों में डिस्लेक्सिया का कारण बनते हैं।

गुणसूत्रों की खोज सबसे पहले पौधों की कोशिकाओं में हुई थी। निषेचित राउंडवॉर्म अंडों पर वैन बेनेडेन के मोनोग्राफ ने आगे के शोध को प्रेरित किया। बाद में, ऑगस्ट वीज़मैन ने दिखाया कि रोगाणु रेखा सोमा से भिन्न थी और पाया कि कोशिका नाभिक में वंशानुगत सामग्री होती है। उन्होंने यह भी सुझाव दिया कि निषेचन से गुणसूत्रों का एक नया संयोजन बनता है।

ये खोजें आनुवंशिकी के क्षेत्र में आधारशिला बन गई हैं। शोधकर्ताओं ने पहले से ही मानव गुणसूत्रों और जीनों के बारे में काफी महत्वपूर्ण मात्रा में ज्ञान जमा कर लिया है, लेकिन अभी भी बहुत कुछ खोजा जाना बाकी है।

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  • 30. आरएनए के प्रकार, उनके कार्य और क्रोमैटिन की गतिविधि के संबंध में गठन। कोशिका जीव विज्ञान की केंद्रीय हठधर्मिता: डीएनए-आरएनए-प्रोटीन। इसके कार्यान्वयन में घटकों की भूमिका.
  • 32. समसूत्री गुणसूत्र। रूपात्मक संगठन और कार्य. कैरियोटाइप (किसी व्यक्ति के उदाहरण पर)।
  • 33. प्रो- और यूकेरियोट्स के गुणसूत्रों का पुनरुत्पादन, कोशिका चक्र के साथ संबंध।
  • 34. पॉलीटीन और लैम्पब्रश गुणसूत्र। संरचना, कार्य, मेटाफ़ेज़ गुणसूत्रों से अंतर।
  • 36. न्यूक्लियोलस
  • 37. नाभिकीय झिल्ली संरचना, कार्य, साइटोप्लाज्म के साथ अंतःक्रिया में नाभिक की भूमिका।
  • 38. कोशिका चक्र, अवधि और चरण
  • 39. विभाजन के मुख्य प्रकार के रूप में समसूत्री विभाजन। खुला और बंद समसूत्री विभाजन।
  • 39. माइटोसिस के चरण।
  • 40. समसूत्री विभाजन, सामान्य विशेषताएं और अंतर। पौधों और जानवरों में समसूत्री विभाजन की विशेषताएं:
  • 41. अर्धसूत्रीविभाजन का अर्थ, चरणों की विशेषताएँ, समसूत्रीविभाजन से अंतर।
  • 32. समसूत्री गुणसूत्र। रूपात्मक संगठन और कार्य. कैरियोटाइप (किसी व्यक्ति के उदाहरण पर)।

    माइटोसिस के दौरान कोशिका में माइटोटिक गुणसूत्र बनते हैं। ये गैर-कार्यशील गुणसूत्र हैं, और इनमें डीएनए अणु बेहद कसकर भरे हुए हैं। यह कहना पर्याप्त है कि मेटाफ़ेज़ गुणसूत्रों की कुल लंबाई नाभिक में निहित संपूर्ण डीएनए की लंबाई से लगभग 104 गुना कम है। माइटोटिक गुणसूत्रों की ऐसी सघनता के कारण, माइटोसिस के दौरान बेटी कोशिकाओं के बीच आनुवंशिक सामग्री का एक समान वितरण सुनिश्चित होता है। कुपोषण- किसी दिए गए जैविक प्रजाति की कोशिकाओं में निहित गुणसूत्रों के एक पूरे सेट की विशेषताओं (संख्या, आकार, आकार, आदि) का एक सेट ( प्रजाति कैरियोटाइप ), दिया गया जीव ( व्यक्तिगत कैरियोटाइप ) या कोशिकाओं की रेखा (क्लोन)। कैरियोटाइप को कभी-कभी संपूर्ण गुणसूत्र सेट (कैरियोग्राम) का दृश्य प्रतिनिधित्व भी कहा जाता है।

    कैरियोटाइप परिभाषा

    कोशिका चक्र के दौरान गुणसूत्रों की उपस्थिति महत्वपूर्ण रूप से बदलती है: इंटरफ़ेज़ के दौरान, गुणसूत्र नाभिक में स्थानीयकृत होते हैं, एक नियम के रूप में, सर्पिलीकृत और निरीक्षण करना मुश्किल होता है; इसलिए, कोशिकाएँ अपने विभाजन के चरणों में से एक में, माइटोसिस का मेटाफ़ेज़, कैरियोटाइप निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है।

    कैरियोटाइप निर्धारित करने की प्रक्रिया

    कैरियोटाइप निर्धारित करने की प्रक्रिया के लिए, विभाजित कोशिकाओं की किसी भी आबादी का उपयोग किया जा सकता है; मानव कैरियोटाइप निर्धारित करने के लिए, या तो रक्त के नमूने से निकाले गए मोनोन्यूक्लियर ल्यूकोसाइट्स, जिनमें से विभाजन माइटोजेन के अतिरिक्त होने से शुरू होता है, या विभाजित होने वाली कोशिकाओं की संस्कृतियां मानक में तेजी से (त्वचा फाइब्रोब्लास्ट, अस्थि मज्जा कोशिकाएं) का उपयोग किया जाता है। कोशिका संस्कृति जनसंख्या का संवर्धन माइटोसिस मेटाफ़ेज़ के चरण में कोशिका विभाजन को कोल्सीसिन, एक अल्कलॉइड जोड़कर रोककर किया जाता है जो सूक्ष्मनलिकाएं के गठन और कोशिका विभाजन के ध्रुवों तक गुणसूत्रों के "खिंचाव" को रोकता है और इस तरह कोशिका विभाजन को पूरा होने से रोकता है। माइटोसिस.

    मेटाफ़ेज़ चरण में परिणामी कोशिकाओं को माइक्रोस्कोप के नीचे स्थिर, दागदार और फोटोग्राफ किया जाता है; परिणामी तस्वीरों के एक सेट से, तथाकथित। व्यवस्थित कैरियोटाइप - समजात गुणसूत्रों (ऑटोसोम) के जोड़े का एक क्रमांकित सेट, जबकि गुणसूत्रों की छवियां छोटी भुजाओं के साथ लंबवत रूप से उन्मुख होती हैं, उनकी संख्या आकार के अवरोही क्रम में की जाती है, सेट के अंत में सेक्स क्रोमोसोम की एक जोड़ी रखी जाती है (देखें) चित्र .1)।

    ऐतिहासिक रूप से, पहले गैर-विस्तृत कैरियोटाइप जो गुणसूत्र आकृति विज्ञान द्वारा वर्गीकरण की अनुमति देते थे, रोमानोव्स्की-गिमेसा धुंधला द्वारा प्राप्त किए गए थे, हालांकि, क्रोमोसोम के लिए विभेदक धुंधला तकनीकों के आगमन के साथ कैरियोटाइप में गुणसूत्रों की संरचना का और अधिक विवरण संभव हो गया।

    शास्त्रीय और वर्णक्रमीय कैरियोटाइप।

    33. प्रो- और यूकेरियोट्स के गुणसूत्रों का पुनरुत्पादन, कोशिका चक्र के साथ संबंध।

    आमतौर पर, यूकेरियोट्स में कोशिका चक्र में चार समय अवधि होती है: पिंजरे का बँटवारा(एम),प्रीसिंथेटिक(जी1),कृत्रिम(एस) और पोस्टसिंथेटिक(जी2) चरण (अवधि)। यह ज्ञात है कि संपूर्ण कोशिका चक्र और उसके अलग-अलग चरणों की कुल अवधि न केवल विभिन्न जीवों में, बल्कि एक ही जीव के विभिन्न ऊतकों और अंगों की कोशिकाओं में भी काफी भिन्न होती है।

    कोशिका चक्र का सार्वभौमिक सिद्धांत मानता है कि कोशिका पूरी तरह से कोशिका चक्र के दौरान अवस्थाओं की एक श्रृंखला से गुजरती है ( हार्टवेल एल., 1995). हर राज्य में गंभीर नियामक प्रोटीनफॉस्फोराइलेशन या डीफॉस्फोराइलेशन से गुजरते हैं, जो इन प्रोटीनों के सक्रिय या निष्क्रिय अवस्था में संक्रमण, उनके संबंधों और/या सेलुलर स्थानीयकरण को निर्धारित करते हैं।

    चक्र के कुछ बिंदुओं पर कोशिका अवस्था में परिवर्तन प्रोटीन किनेसेस के एक विशेष वर्ग द्वारा आयोजित किया जाता है - साइक्लिन-आश्रित किनेसेस(साइक्लिन-आश्रित किनेसेस - सीडीके).सीडीकेविशिष्ट अल्पकालिक प्रोटीन के साथ कॉम्प्लेक्स बनाएं - साइक्लिनजो उनके सक्रियण का कारण बनता है, साथ ही अन्य सहायक प्रोटीन के साथ भी।

    यह मान लिया है कि सरलतम कोशिका चक्रइसमें केवल दो चरण शामिल हो सकते हैं - एस और एम, संबंधित सीडीके द्वारा विनियमित। ऐसा काल्पनिक कोशिका चक्र ज़ेनोपस और ड्रोसोफिला जैसे बड़े oocytes वाले जीवों में प्रारंभिक भ्रूणजनन के दौरान होता है। इन अंडों में, कई विभाजनों के लिए आवश्यक सभी घटकों को अंडजनन के दौरान पूर्व-संश्लेषित किया जाता है और साइटोप्लाज्म में संग्रहीत किया जाता है। इसलिए, निषेचन के बाद, विभाजन बहुत जल्दी होता है, और मासिक धर्म होता है जी1और जी2गुम।

    कोशिका प्रसार को बाह्यकोशिकीय और अंतःकोशिकीय घटनाओं के एक जटिल नेटवर्क द्वारा नियंत्रित किया जाता है जो या तो कोशिका चक्र की शुरुआत और रखरखाव या कोशिकाओं के बाहर निकलने की ओर ले जाता है। विश्राम चरण.

    डीएनए प्रतिकृति कोशिका चक्र की केंद्रीय घटना है।

    डीएनए प्रतिकृति के लिए एंजाइमों और प्रोटीन कारकों के पर्याप्त बड़े सेट की उपस्थिति की आवश्यकता होती है; क्रोमेटिन में नए संश्लेषित डीएनए की पैकेजिंग के लिए डे नोवो हिस्टोन संश्लेषण की भी आवश्यकता होती है। अभिव्यक्ति जीन, सूचीबद्ध प्रोटीन को एन्कोड करना, एस-चरण के लिए विशिष्ट है।

    प्रतिकृति के पूरा होने के बाद, जब आनुवंशिक सामग्री दोगुनी हो जाती है, तो कोशिका पोस्टसिंथेटिक में प्रवेश करती है चरण G2, जिसके दौरान माइटोसिस की तैयारी होती है। माइटोसिस के परिणामस्वरूप ( एम चरण) कोशिका दो संतति कोशिकाओं में विभाजित होती है। आमतौर पर चरणों के बीच दो महत्वपूर्ण संक्रमण होते हैं - जी1/एसऔर जी2/एम 0.

    कोशिका चक्र की योजना के आधार पर, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि कोशिकाएँ यहीं रुकेंगी प्रतिबंध बिंदु आरवी चरण G1, यदि G1 चरण एक जैवसंश्लेषक प्रतिक्रिया होती, तो चक्र के व्यक्तिगत चरणों के लिए विशिष्ट किसी भी अन्य प्रतिक्रिया की तुलना में कुल प्रोटीन संश्लेषण के निषेध के प्रति अधिक संवेदनशील होती।

    यह सुझाव दिया गया था कि प्रतिबंध बिंदु आर को पारित करने के लिए, कुछ ट्रिगर प्रोटीन की एकाग्रता एक निश्चित सीमा स्तर से अधिक होनी चाहिए।

    इस मॉडल के अनुसार, कोई भी स्थिति जो समग्र तीव्रता को कम करती है प्रोटीन संश्लेषण, ट्रिगर प्रोटीन की थ्रेशोल्ड सांद्रता के संचय में देरी करनी चाहिए, G1 चरण को लंबा करना चाहिए और कोशिका विभाजन की दर को धीमा करना चाहिए। दरअसल, जब कोशिकाएं प्रोटीन संश्लेषण के अवरोधकों की विभिन्न सांद्रता की उपस्थिति में इन विट्रो में बढ़ती हैं, तो कोशिका चक्र काफी बढ़ जाता है, जबकि एस, जी 2 और एम चरणों के पारित होने के लिए आवश्यक समय में महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं होता है। G1 चरण की देखी गई लंबाई इस मॉडल के अनुरूप है, यह मानते हुए कि प्रत्येक ट्रिगर प्रोटीन अणु कोशिका में केवल कुछ घंटों के लिए सक्रिय रहता है। यह मॉडल उनके घनत्व में वृद्धि के साथ या भुखमरी के दौरान कोशिका वृद्धि के अवरोध को समझाना भी संभव बनाता है; ये दोनों कारक प्रोटीन संश्लेषण को कम करने और G1 चरण के सबसे संवेदनशील बिंदु - बिंदु R पर कोशिका चक्र को रोकने के लिए जाने जाते हैं।

    जाहिरा तौर पर, ऊतक में कोशिका वृद्धि को नियंत्रित करने वाले तंत्र सीधे कोशिकाओं में प्रोटीन संश्लेषण की समग्र तीव्रता को प्रभावित करते हैं; इस परिकल्पना के अनुसार, विशिष्ट उत्तेजक कारकों (और/या निरोधात्मक कारकों की उपस्थिति) की अनुपस्थिति में, कोशिकाएं केवल कुछ बेसल स्तर पर प्रोटीन का संश्लेषण करेंगी जो यथास्थिति बनाए रखती है। सेमी आरबी प्रोटीन: कोशिका चक्र नियमन में भूमिका. इस मामले में, औसत नवीकरण दर वाले प्रोटीन की संख्या बढ़ती कोशिकाओं के समान स्तर पर बनी रहेगी, और अस्थिर प्रोटीन (ट्रिगर प्रोटीन सहित) की एकाग्रता उनके संश्लेषण की दर में कमी के अनुपात में घट जाएगी। समग्र प्रोटीन संश्लेषण में तेजी लाने के लिए अनुकूल परिस्थितियों में, ट्रिगर प्रोटीन की मात्रा थ्रेशोल्ड स्तर से अधिक हो जाएगी, जो कोशिकाओं को प्रतिबंध बिंदु आर को पार करने और विभाजित करना शुरू करने की अनुमति देगी।



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