Məlumat

1: Kimya xromosomlara - Biologiya

1: Kimya xromosomlara - Biologiya


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

1: Kimyadan Xromosomlara

13.1 Xromosom nəzəriyyəsi və genetik əlaqələr

Bu bölmədə aşağıdakı sualı araşdıracaqsınız:

AP ® Kursları üçün əlaqə

1900 -cü illərin əvvəllərində Sutton və Boveri tərəfindən müstəqil olaraq irəli sürülən Xromosom Teorisi, xromosomların genetik irsiyyət vasitələri olduğunu bildirir. Kəşf etdiyimiz kimi, miras nümunələri Mendelin təsəvvür edə biləcəyindən daha mürəkkəbdir. Mendel genlərin davranışını araşdırırdı. Eyni xromosomda fərqli xromosomlarda və ya bir -birindən uzaq olan genlərlə kodlaşdırılmış əlamətləri seçmək şanslı idi. Genlər eyni xromosomda əlaqəli olduqda və ya bir-birinə yaxın olduqda, seqreqasiya və müstəqil çeşidləmə nümunələri dəyişir. 1913-cü ildə Sturtevant rekombinasiya tezliyini qiymətləndirmək və meyoz zamanı aralarındakı krossoverlərin orta sayına əsaslanaraq xromosomda əlaqəli genlərin nisbi mövqelərini və məsafələrini çıxarmaq üçün bir üsul hazırladı.

Bu bölmədə təqdim olunan məzmun AP ® Biologiya Kurikulum Çərçivəsinin Böyük Fikir 3 -də göstərilən Öyrənmə Məqsədlərini dəstəkləyir. AP ® Öyrənmə Məqsədləri, əsas bilik məzmununu yeddi Elm Praktikasından biri və ya daha çoxu ilə birləşdirir. Bu məqsədlər, sorğuya əsaslanan laboratoriya təcrübələri, təlim fəaliyyətləri və AP ® imtahan sualları ilə yanaşı AP ® Biologiya kursu üçün şəffaf bir təməl yaradır.

Böyük Fikir 3 Canlı sistemlər həyat prosesləri üçün vacib olan məlumatları saxlayır, alır, ötürür və onlara cavab verir.
Davamlı Anlaşma 3.A İrsi məlumatlar həyatın davamlılığını təmin edir.
Əsas Bilik 3.A.2 Eukariotlarda irsi məlumatlar hüceyrə dövrü və mitoz və ya meioz və mayalanma daxil olan proseslər vasitəsilə növbəti nəslə ötürülür.
Elm Təcrübəsi 7.1 Şagird hadisələri və modelləri məkan və zaman miqyasında birləşdirə bilər.
Öyrənmə Məqsədi 3.10 Tələbə, meyoz və təkamül üçün lazım olan artan genetik müxtəliflik arasındakı əlaqəni təmsil edə bilir.
Əsas Bilik 3.A.3 İrsiyyətin xromosomal əsası, genlərin ana -atadan nəslə keçmə (ötürülmə) nümunəsi haqqında bir anlayış təmin edir.
Elm Təcrübəsi 1.1 Tələbə bu sahədə təbii və ya texnogen hadisələrin və sistemlərin təsvirlərini və modellərini yarada bilər.
Elm Təcrübəsi 7.2 Tələbə davamlı anlayışlar və/və ya böyük ideyalar daxilində və/yaxud ümumiləşdirmək və ya ekstrapolyasiya etmək üçün domen(lər) daxilində və daxilində anlayışları birləşdirə bilər.
Öyrənmə Məqsədi 3.12 Tələbə, meyoz prosesini valideynlərdən nəsillərə keçməklə əlaqələndirən bir ifadə qura bilir.

Müəllim Dəstəyi

Bu video kimi görselleri istifadə edərək genetik əlaqə qurun.

Şagirdlər bu araşdırma məqaləsində qarğıdalı genetiği haqqında oxuya bilərlər.

Şagirdlər bu məqalədə əlaqəli genlər və Mendelin işləri haqqında oxuya bilərlər.

Şagirdlərə aşağıdakı fəaliyyət vərəqindən istifadə edərək genlərin bağlı olduğu və onların müxtəlif xromosomlarda olduğu miras ssenariləri üzərində işləməsini istəyin.

Bu fəaliyyət üçün müəllim hazırlığı qeydləri burada mövcuddur.

Elm Təcrübəsi Çağırış Sualları bu bölmə üçün AP imtahanına hazırlaşmağınıza kömək edəcək əlavə test suallarını ehtiva edir. Bu suallar aşağıdakı standartlara cavab verir:
[APLO 3.2][APLO 3.11][APLO 3.14][APLO 3.15][APLO 3.28][APLO 3.26][APLO 3.17][APLO 4.22]

Xromosomlar mikroskop altında görünməzdən çox əvvəl, müasir genetikanın atası Qreqor Mendel 1843-cü ildə irsiyyəti öyrənməyə başladı. 1800-cü illərin sonlarında mikroskopik texnikanın təkmilləşdirilməsi ilə hüceyrə bioloqları hüceyrəaltı strukturları boyalarla rəngləndirə və vizuallaşdıra və onların hərəkətlərini müşahidə edə bildilər. hüceyrə bölünməsi və meioz. Hər mitotik bölünmə ilə, xromosomlar çoxalır, amorf (sabit formasız) nüvə kütləsindən fərqli X formalı cisimlərə (eyni qardaş xromatidlərin cütlərinə) sıxılır və ayrı hüceyrə qütblərinə köç edir.

İrsiyyətin xromosomal nəzəriyyəsi

Xromosomların irsiyyəti başa düşmək üçün açar ola biləcəyinə dair fərziyyə bir neçə elm adamını Mendelin nəşrlərini araşdırmaq və onun modelini mitoz və meioz zamanı xromosomların davranışı baxımından yenidən qiymətləndirməyə gətirib çıxardı. 1902-ci ildə Teodor Boveri müşahidə etdi ki, xromosomlar mövcud olmadıqda dəniz kirpilərinin düzgün embrion inkişafı baş vermir. Elə həmin il Walter Sutton meyoz zamanı xromosomların qızı hüceyrələrə ayrılmasını müşahidə etdi (Şəkil 13.2). Bu müşahidələr birlikdə xromosomları Mendel irsiyyətindən məsul olan genetik material olaraq təyin edən Xromosom İrsi Nəzəriyyəsinin inkişafına səbəb oldu.

İrsiyyətin Xromosom Nəzəriyyəsi Mendelin qanunlarına uyğun idi və aşağıdakı müşahidələrlə dəstəkləndi:

  • Meyoz zamanı homolog xromosom cütləri digər xromosom cütlərindən müstəqil olan diskret strukturlar kimi miqrasiya edirlər.
  • Hər homolog cütdən xromosomların pre-gametlərə bölünməsi təsadüfi görünür.
  • Hər bir valideyn, xromosom komplementinin yalnız yarısını ehtiva edən gametləri sintez edir.
  • Kişi və qadın gametləri (sperma və yumurta) ölçülərinə və morfologiyasına görə fərqlənsələr də, hər bir valideyndən bərabər genetik töhfələr verdikləri üçün eyni sayda xromosomlara malikdirlər.
  • Gametik xromosomlar mayalanma zamanı birləşərək valideynləri ilə eyni xromosom sayına malik nəsillər əmələ gətirir.

Meyoz zamanı xromosomların davranışı ilə Mendelin mücərrəd qanunları arasında cəlbedici korrelyasiyalara baxmayaraq, xromosomlarda xüsusiyyətlərin daşıdığına dair birbaşa sübut olmadan çoxdan Xromosom İrsiyyət Teorisi irəli sürülmüşdür. Tənqidçilər, fərdlərin xromosomlardan daha çox müstəqil xüsusiyyətlərə sahib olduqlarına diqqət çəkirlər. Yalnız bir neçə il meyvə milçəyi ilə xaç keçirdikdən sonra, Drosophila melanogasterThomas Hunt Morgan irsiyyətin xromosom nəzəriyyəsini dəstəkləmək üçün eksperimental sübutlar təqdim etdi.

Genetik əlaqə və məsafələr

Mendelin əsərləri, xüsusiyyətlərin bir -birindən asılı olmayaraq miras qaldığını irəli sürdü. Morqan, ayırıcı əlamətlə X xromosomu arasında 1:1 uyğunluğu müəyyən etdi və bu, xromosomların təsadüfi ayrılmasının Mendel modelinin fiziki əsası olduğunu irəli sürdü. Bu, həmçinin əlaqəli genlərin Mendelin proqnozlaşdırılan nəticələrini pozduğunu nümayiş etdirdi. Hər bir xromosomun bir-biri ilə əlaqəli bir çox gen daşıya bilməsi, fərdlərin xromosomlardan daha çox xüsusiyyətlərə sahib ola biləcəyini izah edir. Bununla belə, Morqanın laboratoriyasındakı tədqiqatçıların müşahidələri eyni xromosomda yerləşən allellərin həmişə birlikdə miras alınmadığını irəli sürdü. Meyoz zamanı bir-birinə bağlı genlər birtəhər ayrıldı.

Homoloji rekombinasiya

1909 -cu ildə Frans Janssen, meyozun ilk bölünməsindən əvvəl, xromatidlərin bir -biri ilə təmasda olduqları və seqmentləri mübadilə edə biləcəkləri xiasmatanı müşahidə etdi. O, allellərin əlaqəsiz qalmasını və xromosomların seqmentləri fiziki olaraq dəyişməsini təklif etdi. Xromosomlar qatılaşdıqdan və homologları ilə cütləşdikcə fərqli nöqtələrdə qarşılıqlı əlaqə qurdular. Janssen, bu nöqtələrin xromosom seqmentlərinin mübadilə edildiyi bölgələrə uyğun olduğunu irəli sürdü. İndi məlumdur ki, sinapsis kimi tanınan homolog xromosomlar arasındakı cütləşmə və qarşılıqlı əlaqə, ayrı -ayrı qızı hüceyrələrə köç üçün homologları təşkil etməklə kifayətlənmir. Sinapslaşdıqda, homolog xromosomlar homolog rekombinasiya və ya daha sadə şəkildə "keçmək" adlanan bir prosesdə qollarında qarşılıqlı fiziki mübadilə keçirlər.

Tədqiqatçıların bu zaman əldə etdikləri eksperimental nəticələrin növünü daha yaxşı başa düşmək üçün, eyni xromosomda (məsələn AB) və eyni genlər üçün iki resesif ata aleli (məsələn ab). Əgər genlər bir-birinə bağlıdırsa, bu fərdin hər ikisi də olan gametlər istehsal etməsi gözlənilir AB və ya ab 1:1 nisbəti ilə. Genlər əlaqəsizdirsə, fərd istehsal etməlidir AB, Ab, aBab Müstəqil çeşidin Mendel konsepsiyasına uyğun olaraq bərabər tezlikli gametlər. Yeni allel birləşmələrinə uyğun gəldikləri üçün, Ab və aB genotipləri meyoz zamanı homolog rekombinasiya nəticəsində yaranan qeyri -valideyn tiplərdir. Valideyn tipləri, valideynləri ilə eyni allel birləşməsini göstərən nəsillərdir. Ancaq Morgan və həmkarları, bu cür heterozigot fərdlərin homozigotlu resesif bir valideynə test edildikdə (AaBb × aabb), həm valideyn, həm də valideyn olmayan hallar baş verib. Məsələn, hər ikisi olan 950 nəsil bərpa edilə bilər AaBb və ya aabb, lakin ya olan 50 nəsil də alınacaq Aabb və ya aaBb. Bu nəticələr əlaqənin ən çox meydana gəldiyini irəli sürdü, ancaq nəsillərin əhəmiyyətli bir azlığı rekombinasiya məhsulları idi.

Vizual əlaqə

  1. Bəli, proqnozlaşdırılan nəsil tezlikləri 0\% ilə 100\% arasında dəyişir
  2. Xeyr, proqnozlaşdırılan nəsil tezlikləri 30 \% -dən yüksək ola bilməz.
  3. Bəli, proqnozlaşdırılan nəsil tezlikləri 0\% ilə 60\% arasında dəyişir.
  4. Xeyr, proqnozlaşdırılan nəsillərin tezliyi 0 \% ilə 50 \% arasında dəyişir.

AP® Kursları üçün Elm Təcrübə Əlaqəsi

Bu barədə düşünün

F ilə əlaqəli bir test xaçı1 dihibrid milçəklər rekombinant tipli övladlardan daha çox valideyn tipli övladlar istehsal edir. Bu müşahidə olunan nəticələri necə izah edə bilərsiniz?

Müəllim Dəstəyi

Sual Learning Objective 3.12 və Science Practices 1.1 və 7.2 və Learning Objective 3.10 və Science Practice 7.1 -in tətbiqidir, çünki tələbələr meyozun genetik dəyişikliyə malik gametlərlə necə nəticələnə biləcəyini izah edirlər, çünki bu gametlər nəsillərə variasiya gətirə bilər.

Cavab

Dihibrid çarpazda araşdırılan genlər bir-birinə bağlı olduğundan daha çox valideyn tipli nəsillər əmələ gəlir. Lokusları bir -birinə yaxın olan genlərin, xromosomal krossover nəticəsində meyoz zamanı fərqli xromatidlərə ayrılma ehtimalı azdır. Buna görə də, rekombinant fenotipdən daha çox valideyn fenotipi olan nəsillər olacaq.

Bağlı genlər haqqında daha çox məlumatı aşağıdakı mənbələrdə tapa bilərsiniz:

AP® Kursları üçün Gündəlik Bağlantı

Xərçəng üçün genetik markerlər

Elm adamları, xəstəliyə səbəb olan bir çox genin insan genomundakı yerini kəşf etmək üçün genetik əlaqədən istifadə etdilər. Onlar ailələrin nəsilləri üzrə əlamətlərin miras qalmasını izləməklə və genetik “markerlər” qrupları arasında rekombinasiyanı ölçən əlaqə xəritələri yaratmaqla xəstəlik genlərini tapırlar. Döş və yumurtalıq xərçənginə yol aça bilən mutasiyalar olan iki BRCA geni, genetik xəritələmə ilə kəşf edilən ilk genlərdən idi. Bu xərçənglərin ailə tarixçəsi olan qadınlar, bu genlərdən birinin və ya hər ikisinin bir mutasiya daşıyıb daşımadığını müəyyən etmək üçün indi taranabilir. Əgər belədirsə, döşlərini və yumurtalıqlarını cərrahi yolla çıxarmağı seçə bilərlər. Bu, onların sonrakı həyatlarında xərçəngə tutulma şanslarını azaldır. Aktrisa Anceliya Coli 2014-cü ildə və 2015-ci ildə həkimlər onun mutasiyaya uğramış BRCA1 geni daşıdığını aşkar etdikdən sonra əməliyyata qərar verərkən bunu ictimaiyyətin diqqətinə çatdırıb.

  1. Mizaçdan məsul olan genlər, müəyyən üz xüsusiyyətlərindən məsul olan genlərlə eyni xromosomdadır.
  2. Tək bir gen həm temperamentə, həm də çənə ölçüsü kimi müəyyən üz xüsusiyyətlərinə kod verir.
  3. Yumşaq temperamentdən məsul olan genlər yalnız sevimli üzü kodlayan genlər də mövcud olduqda ifadə edilir.
  4. Temperamenti kodlayan genlərin məhsulları üz xüsusiyyətlərini kodlayan genlərin məhsulları ilə qarşılıqlı əlaqədə olur.

Genetik xəritələr

Janssen, keçid nümayiş etdirmək üçün texnologiyaya malik deyildi, buna görə də o qədər də qəbul edilməyən mücərrəd bir fikir olaraq qaldı. Elm adamları, xiasmatanın sinapsisin bir varyasyonu olduğunu düşünürdü və xromosomların necə qırılaraq yenidən birləşə biləcəyini anlaya bilmirdi. Yenə də məlumatlar aydın idi ki, əlaqə həmişə baş vermir. Nəticədə, əlaqə və rekombinasiya problemini riyazi olaraq aydınlaşdırmaq üçün gənc bir bakalavr tələbəsi və "bütün gecəni" tələb etdi.

1913-cü ildə Morqanın laboratoriyasında tələbə olan Alfred Sturtevant laboratoriyadakı tədqiqatçıların nəticələrini topladı və onları müzakirə etmək üçün bir gecə onları evə apardı. Ertəsi gün səhər, o, ilk "xromosom xəritəsini" yaratdı, bir xromosomdakı gen sırasının və nisbi məsafənin xətti təsviri (Şəkil 13.4).

Vizual əlaqə

Aşağıdakı ifadələrdən hansı doğrudur?
  1. Qırmızı/qəhvəyi gözün və uzun/qısa aristae allellərinin rekombinasiyası qanad uzunluğu və bədən rəngi üçün allellərin rekombinasiyasından daha tez -tez baş verəcəkdir.
  2. Bədən rəngi və qırmızı/cinnabar göz allellərinin rekombinasiyası qanad uzunluğu və arista uzunluğu üçün allellərin rekombinasiyasından daha tez -tez baş verəcəkdir.
  3. Bədən rənginin və arista uzunluğu allellərinin rekombinasiyası qırmızı/qəhvəyi göz allelləri və arista uzunluğu allellərinin rekombinasiyası ilə müqayisədə daha tez-tez baş verəcəkdir.
  4. Boz/qara bədən rəngi və uzun/qısa aristae allellərinin rekombinasiyası baş verməyəcək.

Şəkil 13.4-də göstərildiyi kimi, genetik məsafəni proqnozlaşdırmaq üçün rekombinasiya tezliyindən istifadə etməklə, 2-ci xromosomdakı genlərin nisbi sırasını müəyyən etmək olar. Göstərilən dəyərlər, rekombinasiya tezliklərinə (faizlə) uyğun olan centimorgansdakı (cM) xəritə məsafələrini təmsil edir. Bu səbəbdən bədən rəngi və qanad ölçüləri üçün genlər 65.5 - 48.5 = 17 cM aralığında idi və bu genlər üçün ana və ata allellərinin orta hesabla nəsillərin 17 faizində yenidən birləşdiyini göstərir.

Bir xromosom xəritəsini qurmaq üçün Sturtevant, genlərin ip kimi xromosomlar üzərində ardıcıl olaraq əmr edildiyini zənn etdi. O, həmçinin iki homolog xromosom arasında rekombinasiya halının xromosomun uzunluğu boyunca hər yerdə bərabər ehtimalla baş verə biləcəyini fərz etdi. Bu fərziyyələr əsasında fəaliyyət göstərən Sturtevant, bir xromosomda bir -birindən uzaq olan allellərin, rekombinasiyanın meydana gələ biləcəyi daha böyük bir bölgə olduğu üçün mayoz zamanı daha çox dağılma ehtimalını irəli sürdü. Əksinə, xromosomda bir -birinə yaxın olan allellərin birlikdə miras qalma ehtimalı var idi. İki allel arasındakı krossoverlərin orta sayı, yəni onların rekombinasiya tezliyi, həmin xromosomdakı digər genlərin yerləşdiyi yerə nisbətən onların bir-birindən genetik məsafəsi ilə əlaqələndirilir. Arasındakı nümunəni nəzərə alaraq AaBbaabb yuxarıda, rekombinasiya tezliyi 50/1000 = 0,05 kimi hesablana bilər. Yəni genlər arasında krossover olma ehtimalı A/aB/b 0.05 və ya 5 faiz idi. Belə bir nəticə, genlərin qəti şəkildə bağlı olduğunu, lakin ara -sıra meydana gəlməsi üçün bir -birindən kifayət qədər uzaq olduğunu göstərərdi. Sturtevant, genetik xəritəsini 0.01 rekombinasiya tezliyinin 1 cM -ə uyğun gəldiyi xəritə vahidlərinə və ya sentimorganlara (cM) ayırdı.

Xətti xəritədə allelləri təmsil edərək Sturtevant, genlərin fərqli xromosomlarda olduğu və ya eyni zamanda çox uzaqda ayrıldığı zaman genlərin mükəmməl əlaqələndirilməsindən (rekombinasiya tezliyi = 0) mükəmməl əlaqəsizliyə (rekombinasiya tezliyi = 0.5) qədər dəyişə biləcəyini irəli sürdü. xromosom. Mükəmməl əlaqəsi olmayan genlər, dihibrid bir xaçda Mendelin müstəqil olaraq çeşidlənməsi üçün proqnozlaşdırdığı tezliklərə uyğundur. 0.5 rekombinasiya tezliyi, nəsillərin 50 faizinin rekombinantlar olduğunu, digər 50 faizinin isə valideyn növləri olduğunu göstərir. Yəni, allel birləşməsinin hər bir növü bərabər tezlikdə təmsil olunur. Bu təqdimat Sturtevantın eyni xromosomdakı bir neçə gen arasındakı məsafələri əlavə olaraq hesablamasına imkan verdi. Ancaq genetik məsafələr 0,50 -yə yaxınlaşdıqca, genlərin eyni xromosomda və ya fərqli xromosomlarda bir -birindən çox uzaqda olması aydın olmadığı üçün proqnozları daha az dəqiqləşdi.

1931-ci ildə Barbara McClintock və Harriet Creighton qarğıdalı bitkilərində homoloji xromosomların krossoverini nümayiş etdirdilər. Həftələr sonra, homolog rekombinasiya Drosophila Curt Stern tərəfindən mikroskopik olaraq nümayiş etdirildi. Stern, bir X-in kiçik bir terminal seqmentinin olmadığı, digər X-in isə Y xromosomunun bir parçası ilə birləşdiyi struktur qeyri-adi və bənzərsiz X xromosom cütlüyü ilə əlaqəli bir neçə X-əlaqəli fenotipi müşahidə etdi. Milçəkləri keçmək, onların nəslini müşahidə etmək və sonra nəslin xromosomlarını vizuallaşdırmaqla Stern nümayiş etdirdi ki, hər dəfə nəslin allel birləşməsi valideyn birləşmələrindən hər hansı birindən kənara çıxdıqda, X xromosom seqmentinin müvafiq mübadiləsi baş verir. Struktur cəhətdən fərqli X xromosomları olan mutant sineklərdən istifadə rekombinasiya məhsullarını müşahidə etməyin açarı idi, çünki DNT sıralaması və digər molekulyar vasitələr hələ mövcud deyildi. İndi məlumdur ki, homolog xromosomlar, müəyyən yerlərdə DNT -lərini qarşılıqlı şəkildə qıraraq yenidən birləşərək, mayozda mütəmadi olaraq seqmentlər mübadiləsi aparırlar.

Öyrənməyə keçid

Burada rekombinasiya tezlikləri əsasında genetik xəritə yaratmaq üçün Sturtevantın prosesini nəzərdən keçirin.

  1. Xromosom krossoveri, xromosomların bir-birinə bağlandığı və genetik müxtəlifliyə qatqı təmin edən DNT mübadiləsi apardığı spesifik, təsadüfi olmayan bir prosesdir.
  2. Xromosom krossoveri, xromosom cütləri bağlandıqda və DNT-ni mübadilə edərkən, meioz zamanı baş verir. Beləliklə, krossover haploid gamet hüceyrəsindəki genetik birləşmələrin varyansını artırır.
  3. Xromosomal krossover inkişaf etmiş genetik materialın nəsillər tərəfindən miras qalması ilə nəticələnir və sonrakı rekombinasiya hadisəsi tezliyi və ya yerində dəyişkən deyil.
  4. Xromosom krossoveri, mitoz zamanı xromosomların bir -birinə bağlandığı və rekombinasiyanın meydana gəldiyi zaman meydana gəlir və mitozdan əmələ gələn haploid mitotik hüceyrələrdə genetik birləşmələrin fərqliliyini artırır.

Mendelin Xəritələndirilən Xüsusiyyətləri

Homoloji rekombinasiya ümumi bir genetik prosesdir, lakin Mendel bunu heç vaxt müşahidə etməmişdir. Həm əlaqəli, həm də əlaqəsiz genləri araşdırsaydı, ehtimal hesablamalarına əsaslanaraq məlumatlarının vahid modelini yaratmaq daha çətin olardı. O vaxtdan bəri Mendelin tədqiq etdiyi yeddi əlaməti noxud bitkisi genomunun yeddi xromosomuna yerləşdirən tədqiqatçılar təsdiqlədilər ki, onun tədqiq etdiyi bütün genlər ya ayrı-ayrı xromosomlardadır, ya da statistik olaraq bir-birindən kifayət qədər uzaqdadır. Bəziləri Mendelin yalnız əlaqəsi olmayan genləri seçməkdə çox şanslı olduğunu irəli sürdü, digərləri isə Mendelin əlaqəni göstərən hər hansı məlumatı atıb atmadığını sual altına aldı. Hər halda, Mendel ardıcıl olaraq müstəqil çeşidləri müşahidə etdi, çünki effektiv şəkildə əlaqəsi kəsilmiş genləri araşdırdı.

Amazon Associate olaraq biz uyğun alışlardan qazanırıq.

Bu kitaba istinad etmək, paylaşmaq və ya dəyişdirmək istəyirsiniz? Bu kitab Creative Commons Attribution License 4.0 -dir və OpenStax -ı əlaqələndirməlisiniz.

    Bu kitabın hamısını və ya bir hissəsini çap formatında yenidən paylayırsınızsa, hər bir fiziki səhifəyə aşağıdakı atributları daxil etməlisiniz:

  • Sitat yaratmaq üçün aşağıdakı məlumatdan istifadə edin. Bunun kimi sitat alətindən istifadə etməyi məsləhət görürük.
    • Müəlliflər: Julianne Zedalis, John Eggebrecht
    • Nəşriyyat/veb saytı: OpenStax
    • Kitabın adı: AP® Kursları üçün Biologiya
    • Yayımlanma tarixi: 8 Mart 2018
    • Yer: Houston, Texas
    • Kitabın ünvanı: https://openstax.org/books/biology-ap-courses/pages/1-introduction
    • Bölmə URL: https://openstax.org/books/biology-ap-courses/pages/13-1-chromosomal-theory-and-genetic-linkages

    © 12 yanvar 2021 OpenStax. OpenStax tərəfindən hazırlanan dərslik məzmunu Creative Commons Attribution License 4.0 lisenziyası ilə lisenziyalaşdırılmışdır. OpenStax adı, OpenStax loqotipi, OpenStax kitab örtükləri, OpenStax CNX adı və OpenStax CNX loqotipi Creative Commons lisenziyasına tabe deyil və Rice Universitetinin əvvəlcədən və açıq yazılı razılığı olmadan təkrar istehsal edilə bilməz.


    Sintetik, ayıklama və sintetik xromosom konsolidasiyasının təsirləri: synVI və digərləri

    Biz sintetik maya Sc2.0 xromosomunun VI (synVI) dizaynını, sürətli yığılmasını və xarakteristikasını təsvir edirik. SynVI suşundakı mitokondriyal qüsur, daxilindəki sinonim kodlaşdırma dəyişiklikləri ilə əlaqələndirilir PRE4 (YFR050C), əsas proteazom alt bölməsini kodlayan Sc2.0 kodlaşdırma dəyişiklikləri Pre4 protein yığılmasını yarıya endirdi. Sc2.0-ın tamamlanması 16 sintetik xromosomun bir ştama birləşməsini müəyyən edir. Polietetik suşlarda Sc2.0 xromosom konsolidasiyasının fenotipik, transkripsiyalı və proteoməhsul nəticələrini araşdırdıq. Dəyişikliklə əlaqəli proteomik analiz yolu ilə başqa bir "səhv" aşkar edildi HIS2 köçürmə RNA silinməsi və loxPsym saytının daxil olması səbəbindən transkripsiya başlayır. Genomun 6%-də geniş genetik dəyişikliklərə baxmayaraq, polisintetik ştamm "omiks" analizlərində heç bir əsas qlobal dəyişiklik aşkar edilməmişdir. Bu iş bir dizayner, sintetik eukaryotik genomun tamamlanması üçün zəmin yaradır.


    1: Kimya xromosomlara - Biologiya

    Mövzu əks etdirmə 1: Bioloji mövzusu elm bir proses olaraq bu bölmədə xüsusilə var idi. Bu bölmədə tamamlanan hər bir laboratoriya dəyişəni sınamaq üçün eksperimentin tərtib edildiyi bu prosesə əsaslanırdı. Hər bir laboratoriyanın yoxlanılması üçün hipotez də lazım idi. Hər bir laboratoriyanın nəticələrini müqayisə etmək üçün hər bir laboratoriyada müstəqil və asılı bir dəyişən və nəzarət lazım idi. Bu, dəyişikliyin nəzarət etdiyiniz dəyişənlə və ya naməlum kənar amillə bağlı olub olmadığını sizə deyə bilər. TOOTHPICK-ASE laboratoriyası xarici amillərin ferment fəaliyyətinə necə təsir etdiyini yoxlamaq və onun ferment kimi SİZİN (barmaqlarınızla) necə işlədiyini göstərmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Barmaqlarınızı buzda saxlamağın temperatur kimi faktorları olan bir prosesdə diş çubuğunun qırılma sürətinə necə təsir etdiyini görmək olar. Əllərinizin buzun içinə qoyulması, faktiki bir fermentdə olduğu kimi, qırılma sürətinizi də yavaşlatacaq. Rəngli diş çubuğu ilə bir inhibitor göstərildi ki, reaksiyanı yavaşlatmaq mümkün deyil. Bu, elmin öyrənmə və kəşf üçün necə təşkil edildiyini göstərir.

    YouTube Video

    Mövzu əks etdirmə 2: Bu bölmədə diqqətimi çəkən başqa bir bioloji mövzu idi quruluş və funksiya əlaqəsi. Bunu ferment kataliz laboratoriyasından başqa heç nə göstərmir. Hidrogen peroksid ilə katalaza fermentinin sınağı həqiqətən də mənim qarşımda olan cəhətləri göstərdi. Fermentin qaynaması onun reaksiya verməməsinə səbəb oldu, yəni temperatur dəyişdikcə quruluş da dəyişdi, xassələri dəyişdi. Fermentlərin yalnız bəzi fermentlərin digər maddələrlə reaksiya vermək üçün "açarına" sahib olduğu əsas deşik reaksiya nöqtəsi vardır. Bu, bütün maddələrlə reaksiya verən hər hansı bir xaosun olmamasıdır. Bir -birindən fərqli olan hər bir molekul bir məqsəd üçün fərqlidir. Suların quruluşu ona həyat üçün çox vacib olan xüsusiyyətlərini verir. Bu quruluş olmasaydı, suyun onu birləşdirən hidrogen bağları və həyat üçün çox vacib olan digər şeyləri olmazdı. Öyrəndiklərimi və bunun quruluş və funksiya ilə necə əlaqəli olduğunu göstərən laboratoriya hesabatımın nəticəsidir.

    Mənim ferment laboratoriyamın nəticəsi - Hipotez, əgər katalaz fermenti H2O2 -yə əlavə olunarsa, əvvəlcə sürətlə reaksiya verər, baloncuklar əmələ gətirər, amma yavaşlayar və hələlik həllini heç vaxt əlavə edilməmişdən daha sürətli suya parçalayar, doğrudur. Düzdür, çünki cədvəl 3 -ün qrafiki, fermentin bütün H2O2 -ə reaksiya verməsi səbəbiylə gecənin sonunda reaksiyanın sürətlənməsini və nəticədə yavaşlamasını göstərir. Qəbul edilməsinin digər səbəbi, A hissəsində katalaza H2O2 ilə reaksiyaya girdikdə, hipotezdə deyildiyi kimi, qabarcıqlar əmələ gətirməsidir. Baloncuklar da qrafikdəki xəttin göstərdiyi kimi yavaşlayır.

    A hissəsində test zamanı laboratoriyanın sonrakı hissələrində bunu düzgün etmək üçün ferment reaksiyasının necə görünməsi lazım olduğunu görürük. Qızdırılan katalazın H2O2 üzərində heç bir təsiri olmadığı zaman temperatur kimi şeylərlə reaksiyanın necə təsir edə biləcəyini də görürük. A hissəsindəki başqa bir şey, canlı toxumada (qaraciyər) katalaza testidir və reaksiya olduqda onun çox mövcud olduğunu görürük. B hissəsində məhlulda mövcud olan 5,4 mL H2O2-nin baza xəttini tapırıq ki, onu digər testlə müqayisə edək. C hissəsi müqayisə etmək və əlavə edilmiş katalaza ilə reaksiya vaxtının nə qədər sürətli olduğunu görmək üçün ferment olmadan H2O2-nin təbii parçalanma sürətini göstərir. Hər 24 saat ərzində 7 ml sürətlə parçalanır.

    Nəhayət, D hissəsində, müxtəlif miqdarda H2O2 -nin katalaza məruz qaldığı müxtəlif vaxtlarla reaksiya verdiyini görürük. 10 saniyədə parçalanan -.3 ml və 180 saniyədə parçalanan 5,2 ml var. Aydındır ki, reaksiya işi sürətləndirir. Bu mənfi parçalanmış rəqəm açıq şəkildə qeyri-mümkündür. Bu laboratoriyadakı səhvlərin miqdarı çox böyükdür. Bu laboratoriyada insan səhvi mayenin miqdarının ölçülməsi, tənliyin hesablanması və maddənin miqdarını taparkən titrasiya mayesinin həddindən artıq dozası ola bilər. Bu, bütün laboratoriyanı işdən çıxarır, çünki qeyri -dəqiq miqdarda maddənin təməl olaraq ölçülməsi, katalizli maddənin miqdarını pozur. Bütün sonrakı ölçmələrdə nə qədər dəqiq olmağınızdan asılı olmayaraq, son nəticələr səhv olacaq.

    Bu laboratoriyadan real həyata tətbiq edə biləcəyim bir şey, fermentlərin həyat üçün lazım olduğunu və müəyyən şeylərə reaksiya verməsidir. Həyatı zəruri etmək üçün reaksiyaları sürətləndirən bu fermentlər olmadan yaşaya bilməyəcəyimi bilirəm. Bəzi fermentlərin müəyyən şeylərlə reaksiya verdiyini də bilirəm. Təbiətdə bir şüşə H2O2 varsa və suya ehtiyacım varsa, H2O-ya reaksiya vermək üçün sadəcə bir heyvan qaraciyərini əlavə etməyi bilirəm.

    Mövzu əks etdirmə 3: Birinci bölmədə görünən son bioloji mövzu idi tənzimləmə. Enzim laboratoriyasında fermentlərin necə işlədiyini və yalnız bəzi digər maddələrə necə təsir etdiyini sınadıq. Hidrogen peroksidin parçalanmasını sürətləndirə bilən yeganə zülal katalaza adlanır. Reaksiyaya kömək edən ferment olmadan, hidrogen peroksidin təbii parçalanma sürəti müvafiq ola biləcək qədər sürətli deyil. Ancaq fermentlə birlikdə reaksiyanı həyat üçün kifayət qədər faydalı edir. Bu protein həyat üçün çox vacibdir və mükəmməl bir tənzimləmə nümunəsidir. Molekullar həyatı dəstəkləmək və davam etdirmək üçün birlikdə çalışdılar. Digər bir tənzimləmə nümunəsi kriket virtual laboratoriyasında, temperatur kriketlərin cırıldama sürətini dəyişdirən bir faktor olduğu zaman göstərildi. Yalnız müəyyən temperatur cırcır böcəklərinin müxtəlif dərəcələrdə cik-cikməsinə səbəb olardı. Bu, həyatın onsuz mövcud olmayan bir hissəsini tamamlamaq üçün birlikdə işləyən iki amilin olduğunu göstərir. Tənzimləmə bu bölmədə bu qədər təsirli idi və niyə ondan çox şey öyrəndim.

    Kimya və biologiya dərsimdən bu hissəyə daxil olan çoxlu sayda əvvəlki biliklərə sahib idim. Su xüsusiyyətləri, əsas molekulyar quruluşlar və elm kimi bir proses kimi hamısı əhatə olunmuşdu, lakin bu sinifdə deyil. Hiss edirəm ki, bu bölmədə əhatə olunan mövzular üzrə təcrübəm kəskin şəkildə artıb. Su quruluşu və xüsusiyyətləri kimi əsas fikirlər daha böyük ölçüdə əhatə olunmuşdur. Hidrogen bağları vasitəsilə suya verilən xüsusiyyətlər xüsusilə maraqlı idi. Bu sadə görünən bağ olmadan su onun ən unikal və ən vacib xüsusiyyətini (ən azı mənə görə) yaşaya bilməzdi. Bu bölmədən mənə diqqət çəkən başqa bir mövzu sadə molekulyar quruluş idi. Buraya karbohidratlar, lipidlər, zülallar və nuklein turşuları kimi şeylər daxildir. Bütün bu quruluşlar həyat üçün vacibdir. Ferment (bir zülal) reaksiyaları sürətləndirmək üçün lazımdır ki, əks halda maddənin tamamilə yavaşlamasına səbəb ola bilər. Karbohidratlar enerji və quruluş təmin edir. Nuklein turşuları təbii seleksiya və mutasiya kimi faktorları yaradan gen daşıyıcıları olan DNT və RNT kimi molekulları əmələ gətirir. Üçüncü fəsildə karbon, hidrogen, oksigen və azotun dörd əsas elementi kimi kimyanın əsaslarını müzakirə etdik. Qalan elementlər iz elementləri olaraq bilinir. Bu əsasən bir baxış idi: buna baxmayaraq, lazımlı bir baxış.

    Maraqlı öyrəndiyim bəzi yeni şeylər odur ki, həyatda hər şey bir-birindən asılıdır, yalnız bir tikinti bloku olmasaydı, bütün kainat indiki kimi olmazdı. Ferment vahidi maraqlı idi, çünki müəyyən bir fermentin ehtiyac duyduğu müəyyən şərtlər olmadan, reaksiya verdiyi xüsusi molekulla reaksiyasını əvvəlcədən yarada bilməz. Bu mənə həyatın nə qədər spesifik olduğunu və ehtiyaclarını göstərdi. Bu möhtəşəm bölmə mənə bu sinifdən nə gözlədiyimi göstərdi, mənə əsl kollec səviyyəsində maraqlı bir dərs daddı və biologiya mövzusunda təhrik etdi. Su molekullarından tutmuş əsas molekulyar quruluşa və biologiya mövzularına qədər bu bölməni heç vaxt unutmayacağam. Bu bölmədən alınan məlumatların əksəriyyəti mənim üçün bir baxış idi. Ən çox biologiya və kimya bu sinifdən əvvəl öyrənilib. İndi hiss edirəm ki, bu materialı mənimsəmişəm və real həyatda tətbiq edə bilərəm.


    Homoloji Xromosomlar Qardaş Xromatidlərə qarşı

    Homoloji xromosomlar tez-tez oxşar terminlə qarışdırılır, bacı xromatidləri. DNT-nin kopyalanması zamanı bacı xromatidlər əmələ gəlir. DNT ikidən ibarətdir pulsuz iplər, bir-birinə sarmal şəklində sarılan. Zülallar DNT-ni təkrarlayarkən zəncirləri bir-birindən ayırır və hər tərəfə yeni nukleotidlər uyğunlaşdırır. Yeni iplər iki yeni DNT zənciri tamamlanana qədər böyüyür. Bu bacı xromatidlər mitoz zamanı tam ayrılacaqlar.

    Bunun əksinə olaraq, meyoz zamanı təkrarlanan xromosomlar yaradılaraq ayrı gametlərə ayrılarkən yeni homoloji xromosomlar yaranır. İki gamet birləşdikdə, bu homoloji xromosomlar hər bir gen üçün ana və ata allellərinə töhfə verəcəkdir. Bu orqanizm olgunlaşdıqda və gamet yaratmaq üçün mayozdan keçdikdə, bu homolog xromosomlar yenidən təşkil ediləcək, yenidən bir araya gələcək və bənzərsiz genetik birləşmələrə yenidən paketlənəcəkdir.


    Videoya baxın: Kimya - Maddələrin təsnifatı (Dekabr 2022).