معلومة

الرجوع إلى الكروموسومات المتجانسة

الرجوع إلى الكروموسومات المتجانسة


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.

يوجد نظام تنسيق من الكروموسومات مثل "12p11.3". في هذا النظام ، يتراوح العدد الصحيح الأول من 1 إلى 23 ، أي يأخذ الكروموسومات المتجانسة كزوج. إذا أردنا التمييز بين الكروموسومات المتجانسة ، فكيف نشير إلى كل واحد من الزوجين؟ هل من الممكن تحديد ما إذا كان كروموسوم واحد من زوج من الكروموسومات المتماثلة من الأب أو الأم؟


يبدو أن الترميز الوراثي الخلوي يشير إلى أجزاء من الكروموسوم عندما يتم تنميطها النووي عندما يتم تكثيف الكروموسومات في الطور الطوري. إذا كان الأمر كذلك ، أعتقد أنك قد تكون قادرًا على استخدام FISH للبحث عن أجزاء من المحتوى الوراثي للأم أو الأب على الكروموسوم. يبدو أنه يمكنك استخدامحصيرةوتربيتةللإشارة إلى كروموسوم الأم أو الأب.


ليس من الممكن في معظم الحالات معرفة ما إذا كان الكروموسوم أموميًا أم أبويًا دون معرفة تسلسل الجينوم لكل من الأم والأب (مع بعض الجهد الإضافي ؛ انظر أدناه).

هناك استثناءات معينة تشمل الكروموسومات التي تحمل جينات مطبوعة. على سبيل المثال ، يتم طباعة جين H19 الموجود على الكروموسوم -1 بشكل أمومي ، أي يتم إسكات النسخة الأبوية بواسطة مثيلة الحمض النووي. وبالمثل ، هناك العديد من الجينات المطبوعة. يمكن العثور على قائمة الجينات المطبوعة هنا.

يمكن استخدام تقنية تسمى تسلسل ثنائي الكبريتيت (أيضًا MeDIP-seq) للعثور على المناطق الميثيلية في الجينوم ولكن لتعيين الكروموسومات باستخدام معلومات المثيلة هذه ليست مباشرة. عليك أن تفعل أيًا مما يلي:

  • افصل الكروموسومات قبل التحقق من وجود مثيلة
  • حدد منطقة متغيرة ، قريبة من موقع المثيلة ، يمكن اكتشافها بواسطة FISH. (من الصعب العثور على مثل هذه المناطق في الكروموسومات المتجانسة لأن الاختلافات صغيرة لا يمكن لـ FISH حلها.)

باستخدام كروموسوم X ، من الممكن معرفة أيهما أبوي بطريقة سهلة نسبيًا ولكن هذا الفحص يجب أن يتم في مرحلة حديثي الولادة (عندما لا تزال المشيمة موجودة). انظر هذا المنصب.


3.2: الكروموسومات

تخزن معظم بدائيات النوى جيناتها في __________________________________ واحدة والتي تتكون من جزيء DNA دائري واحد "عاري". تسمى منطقة بدائيات النوى التي تحتوي على الكروموسوم _____________________________________. تحتوي بعض بدائيات النوى أيضًا على ______________________________________. هذه حلقات قصيرة جدًا (يتراوح طولها من عشرات إلى مئات الأزواج الأساسية) من الحمض النووي تحتوي على عدد قليل من الجينات.

قم بتسمية الرسم التخطيطي الخاص بك لإظهار موقع النواة والبلازميدات

الفكرة الأساسية: تحمل الكروموسومات الجينات في تسلسل خطي يتقاسمه أعضاء النوع.

U3: كروموسومات حقيقيات النوى هي جزيئات دنا خطية مرتبطة ببروتينات هيستون.

U4: يوجد في أنواع حقيقيات النوى صبغيات مختلفة تحمل جينات مختلفة.

U8: عدد الكروموسومات هو سمة مميزة لأعضاء النوع.

التمرين 2: ارسم خلية حقيقية النواة وقم بتسميتها واستكمل الكلمة التالية تمرين cloze

الكروموسومات حقيقية النواة هي جزيئات _____________________ خطية مرتبطة أيضًا ببروتينات تسمى ____________________________. في أي نوع من حقيقيات النوى توجد كروموسومات مختلفة تحمل جينات مختلفة. لذلك ، فإن الكروموسوم 1 سوف يحمل ____________________________ جينات من الكروموسوم 2. حقيقيات النوى لا تحتوي أبدًا على _______________________ ولكن قد يتم نقل جزء صغير (0.1٪) من جيناتها في _____________________________. الأنواع المختلفة حقيقية النواة لها أعداد مختلفة من ________________________ وعدد الكروموسومات هو سمة مميزة لأعضاء النوع.


الرجوع إلى الكروموسومات المتجانسة - علم الأحياء

1. بدائيات النوى لها كروموسوم واحد يتكون من جزيء دنا دائري.

2. تحتوي بعض بدائيات النوى أيضًا على بلازميدات ولكن حقيقيات النوى لا تحتوي عليها.

أ بلازميد هو جزيء DNA صغير داخل خلية مفصولة جسديًا عن الحمض النووي الصبغي ويمكنه التكاثر بشكل مستقل

التطبيق: تقنية كيرنز لقياس طول جزيئات الحمض النووي عن طريق التصوير الشعاعي الذاتي.

3. كروموسومات حقيقيات النوى هي جزيئات دنا خطية مرتبطة ببروتينات هيستون.

4. في أنواع حقيقيات النوى توجد كروموسومات مختلفة تحمل جينات مختلفة.

5. تحمل الكروموسومات المتجانسة نفس تسلسل الجينات ولكن ليس بالضرورة نفس الأليلات لتلك الجينات.

المهارة: استخدام قواعد البيانات لتحديد مكان الجين البشري ومنتج البولي ببتيد الخاص به.

6. تحتوي النوى ثنائية الصبغيات على أزواج من الكروموسومات المتجانسة.

7. نوى Haploid لها كروموسوم واحد من كل زوج.

8. عدد الكروموسومات هو سمة مميزة لأعضاء النوع.

التطبيق: مقارنة حجم الجينوم في T2 فج ، الإشريكية القولونية ، ذبابة الفاكهة السوداء ، الإنسان العاقل ، وباريس جابونيكا.

التطبيق: مقارنة بين عدد الكروموسومات ثنائية الصبغيات للإنسان العاقل ، و Pan troglodytes ، و Canis المألوف ، و Oryza sativa ، و Parascaris equorum.

إرشاد: حجم الجينوم هو الطول الإجمالي للحمض النووي في الكائن الحي. تم اختيار أمثلة عدد الجينوم والكروموسوم للسماح بإثارة نقاط الاهتمام.

9. يوضح مخطط karyogram كروموسومات الكائن الحي في أزواج متجانسة من الطول المتناقص.

إرشاد: المصطلحات karyotype و karyogram لها معاني مختلفة. النمط النووي هو خاصية للخلية - عدد ونوع الكروموسومات الموجودة في النواة ، وليس صورة فوتوغرافية أو مخططًا لها.

التطبيق: استخدام karyograms لاستنتاج الجنس وتشخيص متلازمة داون عند البشر.

10. يتم تحديد الجنس عن طريق الكروموسومات الجنسية والجسيمات الصبغية هي الكروموسومات التي لا تحدد الجنس.

  • جسيم جسدي = الكروموسومات غير الجنسية في البشر ، الكروموسومات من 1 إلى 22
  • الكروموسومات الجنسية = تلك الكروموسومات التي تساعد في تحديد جنس الفرد في البشر ، الكروموسومات X و Y.

إرشاد: يعتبر جزيئي الحمض النووي المتشكلان عن طريق تكرار الحمض النووي قبل انقسام الخلية كروماتيدات شقيقة حتى انقسام السنترومير في بداية الطور. بعد ذلك ، تكون كروموسومات فردية.


محتويات

لاحظ أرسطو التنادد (حوالي 350 قبل الميلاد) ، [2] وقام بيير بيلون بتحليله بشكل صريح في عام 1555. كتاب الطيور، حيث قارن بشكل منهجي بين الهياكل العظمية للطيور والبشر. تم تفسير نمط التشابه على أنه جزء من السلسلة الكبيرة الثابتة للوجود خلال العصور الوسطى وأوائل العصور الحديثة: لم يُنظر إليه بعد ذلك على أنه ينطوي على تغيير تطوري. في اللغة الألمانية Naturphilosophie تقليدًا ، كان التنادد ذا أهمية خاصة لإثبات الوحدة في الطبيعة. [1] [3] في عام 1790 ، ذكر جوته نظريته حول الأوراق في مقالته "تحول النباتات" ، موضحًا أن جزء الزهرة مشتق من الأوراق. [4] تم وصف التماثل المتسلسل للأطراف في أواخر القرن الثامن عشر. أظهر عالم الحيوان الفرنسي إتيان جيفروي سانت هيلير عام 1818 في كتابه theorie d'analogue ("نظرية المتماثلات") أن الهياكل كانت مشتركة بين الأسماك والزواحف والطيور والثدييات. [5] عندما ذهب جيفروي إلى أبعد من ذلك وسعى إلى التماثلات بين جورج كوفييه الجسور، مثل الفقاريات والرخويات ، أثارت ادعاءاته نقاش كوفييه-جوفروي عام 1830. ذكر جيفروي مبدأ الوصلات ، أي أن المهم هو الموقع النسبي للهياكل المختلفة وعلاقاتها ببعضها البعض. [3] ذكر عالم الأجنة الإستوني كارل إرنست فون باير ما يسمى الآن قوانين فون باير في عام 1828 ، مشيرًا إلى أن الحيوانات ذات الصلة تبدأ في نموها كأجنة متشابهة ثم تتباعد: وبالتالي ، فإن الحيوانات في نفس العائلة تكون أكثر ارتباطًا وتباعدًا في وقت لاحق من الحيوانات التي هي فقط في نفس الترتيب ولديها عدد أقل من التماثلات. تدرك نظرية فون باير أن كل تصنيف (مثل الأسرة) له سمات مشتركة مميزة ، وأن التطور الجنيني يوازي التسلسل الهرمي التصنيفي: ليس مثل نظرية التلخيص. [3] مصطلح "التماثل" استخدم لأول مرة في علم الأحياء من قبل عالم التشريح ريتشارد أوين في عام 1843 عند دراسة أوجه التشابه بين زعانف وأطراف الفقاريات ، وتعريفها على أنها "نفس العضو في الحيوانات المختلفة تحت كل مجموعة متنوعة من الأشكال والوظائف" ، [ 6] ومقارنتها بمصطلح "التناظر" المطابق الذي استخدمه لوصف الهياكل المختلفة التي لها نفس الوظيفة. صنف أوين ثلاثة معايير رئيسية لتحديد ما إذا كانت الميزات متجانسة: الموقع والتطوير والتكوين. في عام 1859 ، شرح تشارلز داروين الهياكل المتماثلة على أنها تعني أن الكائنات الحية المعنية تشترك في مخطط جسم من سلف مشترك ، وأن الأصناف هي فروع لشجرة واحدة من الحياة. [1] [7] [3]

كلمة homology ، التي صيغت في حوالي 1656 ، مشتقة من اليونانية ὁμόλογος متجانسات من ὁμός لواط "نفس" و λόγος الشعارات "علاقة". [8] [9] [أ]

تكون الهياكل أو التسلسلات البيولوجية المماثلة في الأصناف المختلفة متجانسة إذا كانت مشتقة من سلف مشترك. وبالتالي ، فإن التنادد يعني تطورًا متشعبًا. على سبيل المثال ، تمتلك العديد من الحشرات (مثل اليعسوب) زوجًا من الأجنحة الطائرة. في الخنافس ، تطور الزوج الأول من الأجنحة إلى زوج من أغطية الأجنحة الصلبة ، [12] بينما في ذباب Dipteran ، تطور الزوج الثاني من الأجنحة إلى رسن صغير يستخدم لتحقيق التوازن. [ب] [13]

وبالمثل ، فإن الأطراف الأمامية للفقاريات الأسلاف قد تطورت إلى الزعانف الأمامية للحيتان ، وأجنحة الطيور ، والأرجل الأمامية للكلاب ، والغزلان ، والخيول ، والأرجل الأمامية القصيرة للضفادع والسحالي ، وأيدي إمساك الرئيسيات بما في ذلك البشر. تم العثور على نفس عظام الساعد الرئيسية (عظم العضد ، ونصف القطر ، والزند [ج]) في أحافير الأسماك ذات الزعانف مثل يوستينوبترون. [14]

التنادد مقابل التشبيه تحرير

على النقيض من الأعضاء المتجانسة ، فإن الأعضاء المتماثلة تقوم بوظائف مماثلة في تصنيفين لم يكن موجودًا في أحدث سلف مشترك لهما ، بل تطور بشكل منفصل. على سبيل المثال ، تطورت أجنحة الحشرات والطيور بشكل مستقل في مجموعات منفصلة على نطاق واسع ، وتقاربت وظيفيًا لدعم الطيران بالطاقة ، لذا فهي متشابهة. وبالمثل ، فإن أجنحة بذرة القيقب الجميز وأجنحة الطائر متشابهة ولكنها ليست متجانسة ، لأنها تتطور من هياكل مختلفة تمامًا. [15] [16] يمكن للبنية أن تكون متجانسة في مستوى ما ، لكنها متشابهة في مستوى آخر فقط. تشبه أجنحة التيروصورات والطيور والخفافيش الأجنحة ، ولكنها متماثلة مثل الأطراف الأمامية لأن العضو كان بمثابة ساعد (وليس جناحًا) في آخر سلف مشترك لرباعي الأطراف ، وتطور بطرق مختلفة في المجموعات الثلاث. وهكذا ، في التيروصورات ، يشتمل "الجناح" على كل من الطرف الأمامي والطرف الخلفي. [17] يُطلق على التشابه اسم homoplasy في cladistics والتطور المتقارب أو الموازي في علم الأحياء التطوري. [18] [19]

في cladistics تحرير

تستخدم المصطلحات المتخصصة في البحث التصنيفي. التناظر الأساسي هو فرضية أولية للباحث تعتمد على بنية متشابهة أو روابط تشريحية ، مما يشير إلى أن حالة الشخصية في حصتين أو أكثر من الأصناف يتم مشاركتها بسبب الأصل المشترك. يمكن تقسيم التنادد الأساسي بشكل أكبر من الناحية المفاهيمية: قد نعتبر جميع الحالات التي لها نفس الصفة أجزاء "متماثلة" من سلسلة تحويل واحدة غير محددة. تمت الإشارة إلى هذا بالمراسلات الطوبوغرافية. على سبيل المثال ، في مصفوفة تسلسل الحمض النووي المحاذاة ، تكون جميع الفجوات A أو G أو C أو T أو الفجوات الضمنية في موقع نيوكليوتيد معين متماثلة بهذه الطريقة. هوية حالة الشخصية هي الفرضية القائلة بأن الشرط المعين في اثنين أو أكثر من الأصناف "هو نفسه" بقدر ما يتعلق الأمر بمخطط ترميز الأحرف لدينا. وبالتالي ، يُفترض أن اثنين من الأدينين في نفس موقع النوكليوتيدات المحاذاة متجانسة ما لم تتعارض هذه الفرضية لاحقًا مع أدلة أخرى. يُفترض التماثل الثانوي عن طريق تحليل البخل ، حيث تُعتبر حالة الشخصية التي تظهر مرة واحدة فقط على الشجرة متجانسة. [20] [21] كما هو مضمن في هذا التعريف ، يعتبر العديد من الكلاديون أن التنادد الثانوي مرادف للتشابك ، وهي سمة مشتقة مشتركة أو حالة سمة تميز الكليد عن الكائنات الحية الأخرى. [22] [23] [24]

تمثل حالات الشخصية السلفية المشتركة ، المتماثلات ، إما التشابك العصبي لمجموعة أكثر شمولاً ، أو حالات تكميلية (غالبًا غائبة) لا توحد أي مجموعة طبيعية من الكائنات الحية. على سبيل المثال ، يعد وجود الأجنحة تشابكًا مشابكًا للحشرات الظفرة ، ولكنه تشابه متماثل للحشرات المتولدة. إن غياب الأجنحة في الحشرات غير الظفرة والكائنات الأخرى هو شكل متماثل تكميلي لا يوحد أي مجموعة (على سبيل المثال ، لا يقدم غياب الأجنحة أي دليل على وجود سلف مشترك للأسماك الفضية والعناكب والديدان العلقية). من ناحية أخرى ، فإن غياب (أو فقدان ثانوي) للأجنحة هو تشابك للبراغيث. مثل هذه الأنماط تؤدي بالعديد من الكلاديين إلى اعتبار مفهوم التنادد ومفهوم التشابك العصبي متكافئًا. [25] [24] يتبع بعض الكلاديست التعريف السابق للتماثل بين هاس وسيمبسون ، [26] وينظرون إلى كل من التشابك العصبي والتشابه على أنها حالات شخصية متجانسة [27]

توفر التماثلات الأساس الأساسي لجميع التصنيفات البيولوجية ، على الرغم من أن بعضها قد يكون غير بديهي للغاية. على سبيل المثال ، التماثلات العميقة مثل باكس 6 كانت الجينات التي تتحكم في تطور عيون الفقاريات والمفصليات غير متوقعة ، حيث أن الأعضاء مختلفة من الناحية التشريحية ويبدو أنها تطورت بشكل مستقل تمامًا. [28] [29]

في المفصليات تحرير

تباعدت أجزاء الجسم الجنينية (الجسيدات) لأصناف مفصليات الأرجل المختلفة من مخطط جسم بسيط مع العديد من الزوائد المتشابهة المتماثلة تسلسليًا ، إلى مجموعة متنوعة من مخططات الجسم مع عدد أقل من الأجزاء المجهزة بملاحق متخصصة. [30] تم اكتشاف التماثلات بينهما من خلال مقارنة الجينات في علم الأحياء التطوري التطوري. [28]

جسما
(هيئة
قطعة)
ثلاثية الفصوص
(تريلوبيتومورفا)
العنكبوت
(تشيليسيراتا)
حريش
(ميريابودا)
حشرة
(هيكسابودا)
جمبري
(قشريات)
1 قرون استشعار chelicerae (الفكين والأنياب) قرون استشعار قرون استشعار الهوائيات الأولى
2 الأرجل الأولى المشابك - - الهوائيات الثانية
3 2 الأرجل الأرجل الأولى الفك السفلي الفك السفلي الفك السفلي (الفكين)
4 الأرجل الثالثة 2 الأرجل الفك العلوي الأول الفك العلوي الأول الفك العلوي الأول
5 4 أرجل الأرجل الثالثة الفك العلوي الثاني الفك العلوي الثاني الفك العلوي الثاني
6 الأرجل الخامسة 4 أرجل collum (بدون أرجل) الأرجل الأولى الأرجل الأولى
7 6 أرجل - الأرجل الأولى 2 الساقين 2 الأرجل
8 الساقين السابعة - 2 الأرجل الأرجل الثالثة الأرجل الثالثة
9 الأرجل الثامنة - الأرجل الثالثة - 4 أرجل
10 الأرجل التاسعة - 4 أرجل - الأرجل الخامسة

من بين الحشرات ، فإن حشرة أنثى نحلة العسل هي أداة ضبط بيض معدلة ، متماثلة مع مستحضر البيض في الحشرات الأخرى مثل Orthoptera و Hemiptera و Hymenoptera بدون لاسعات. [31]

في الثدييات تحرير

تُستخدم العظام الثلاثة الصغيرة الموجودة في الأذن الوسطى للثدييات ، بما في ذلك البشر ، والمطرقة ، والسندان ، والركاب ، اليوم لنقل الصوت من طبلة الأذن إلى الأذن الداخلية. يتطور المطرقة والسندان في الجنين من الهياكل التي تشكل عظام الفك (التربيع والمفصل) في السحالي ، وفي حفريات أسلاف الثدييات الشبيهة بالسحالي. يظهر كلا الخطين من الأدلة أن هذه العظام متجانسة ، تشترك في سلف مشترك. [32]

الأعضاء البدائية مثل عظم الذنب البشري ، التي تقلصت الآن كثيرًا عن حالتها الوظيفية ، تُفهم بسهولة على أنها علامات على التطور ، والتفسير هو أنها قُطعت عن طريق الانتقاء الطبيعي من أعضاء عاملة عندما لم تعد هناك حاجة لوظائفها ، ولكن لا معنى لها على الإطلاق إذا تم اعتبار الأنواع ثابتة. عظم الذنب متماثل مع ذيول الرئيسيات الأخرى. [34]

في النباتات تحرير

تحرير الأوراق والسيقان والجذور

في العديد من النباتات ، يتم إجراء الهياكل الدفاعية أو التخزينية من خلال تعديلات على تطور الأوراق الأولية والسيقان والجذور. يتم تعديل الأوراق بشكل مختلف من الهياكل الضوئية لتشكيل أباريق حشرات لنباتات الإبريق ، وفكوك مصيدة الحشرات من فينوس صائدة الذباب ، وأشواك الصبار ، وكلها متجانسة. [35]

الأعضاء الأولية الهياكل الدفاعية هياكل التخزين
أوراق أشواك الأوراق المنتفخة (مثل العصارة)
السيقان أشواك الدرنات (مثل البطاطس) ، الجذور (مثل الزنجبيل) ، السيقان اللحمية (مثل الصبار)
الجذور - الدرنات الجذرية (مثل البطاطا الحلوة) ، الجذر (مثل الجزر)

تتماثل بعض الأوراق المركبة للنباتات المزهرة جزئيًا مع كل من الأوراق والبراعم ، لأن تطورها قد تطور من فسيفساء وراثية لتطور الأوراق والبراعم. [36] [37]


تعريف

صبغيات متشابهة: تشير الكروموسومات المتجانسة إلى زوج من الكروموسومات لهما نفس التسلسل الجيني ، كل منهما مشتق من أحد الوالدين.

الكروموسومات غير المتجانسة: الكروموسومات غير المتجانسة هي كروموسومات لا تنتمي إلى نفس الزوج.

الدلالة

صبغيات متشابهة: تنتمي الكروموسومات المتجانسة إلى نفس زوج الكروموسومات المكون من كروموسومات الأم والأب.

الكروموسومات غير المتجانسة: الكروموسومات غير المتجانسة هي الكروموسومات التي تنتمي إلى أزواج متجانسة مختلفة.

أنواع الأليلات

صبغيات متشابهة: تتكون الكروموسومات المتجانسة من أليلات من نفس الجينات الموجودة في نفس الموقع.

الكروموسومات غير المتجانسة: تتكون الكروموسومات غير المتجانسة من أليلات من جينات مختلفة.

نمط الاقتران

صبغيات متشابهة: تتزاوج الكروموسومات المتماثلة أثناء الانقسام الاختزالي 1.

الكروموسومات غير المتجانسة: لا تتزاوج الكروموسومات غير المتجانسة أثناء الانقسام الاختزالي 1.

بنية

صبغيات متشابهة: أذرع الكروموسومات ومواضع السنترومير هي نفسها في الكروموسومات المتجانسة.

الكروموسومات غير المتجانسة: الكروموسومات غير المتجانسة لها أطوال ذراع كروموسومية مختلفة ومواضع مركزية.

سماد

صبغيات متشابهة: يمكن تبادل أجزاء الكروموسومات المتجانسة أثناء إعادة التركيب.

الكروموسومات غير المتجانسة: يمكن تبادل أجزاء الكروموسومات غير المتجانسة أثناء عمليات النقل.

أمثلة

صبغيات متشابهة: 22 كروموسومات جسمية متجانسة في البشر.

الكروموسومات غير المتجانسة: الكروموسومات X و Y غير متجانسة.

استنتاج

الكروموسومات المتجانسة وغير المتجانسة هما نوعان من الكروموسومات الموجودة في الجينوم. تتزاوج الكروموسومات المتماثلة أثناء الانقسام الاختزالي. يتكون الزوج المتماثل من أليلات من نفس الجينات في نفس الموقع في كلا الكروموسومين. لكن الكروموسومات غير المتجانسة تتكون من أليلات من جينات مختلفة. الفرق الرئيسي بين الكروموسومات المتجانسة وغير المتجانسة هو علاقة الأليلات.

المرجعي:

1. بيلي ، ريجينا. "ما هي الكروموسومات المتماثلة؟" ThoughtCo ، متاح هنا.
2. "الكروموسومات غير المتجانسة." القاموس الحر فارليكس متاح هنا.

الصورة مجاملة:

1. & # 8220 الشكل 11 01 02 & # 8221 بواسطة CNX OpenStax & # 8211 (CC BY 4.0) عبر Commons Wikimedia
2. & # 8220Karyotype & # 8221 من باب المجاملة: National Human Genome Research Institute & # 8211 تم تعديله من مشروع الجينوم البشري من en: بنفس اسم الملف ، المساهم: en: المستخدم: TedE (المجال العام) عبر ويكيميديا ​​كومنز

نبذة عن الكاتب: لاكنه

لاكنا ، خريجة البيولوجيا الجزيئية والكيمياء الحيوية ، هي عالمة أحياء جزيئية ولديها اهتمام واسع وحاد باكتشاف الأشياء ذات الصلة بالطبيعة


الرجوع إلى الكروموسومات المتجانسة - علم الأحياء

3.3.1 تنقسم نواة واحدة ثنائية الصبغة عن طريق الانقسام الاختزالي لإنتاج أربع نوى أحادية العدد.

يحدث الانقسام الاختزالي في إنتاج الأمشاج للتكاثر الجنسي في الحيوانات (الأبواغ في النباتات). يحدث الانقسام الاختزالي على مرحلتين: Meiosis I و Meiosis II.

يتضمن الانقسام الاختزالي الأول تكوين خليتين فرديتين من خلية ثنائية الصبغيات. المرحلة الأولى هي الطور الأول. خلال الطور الأول ، تصطف الكروموسومات المتجانسة جنبًا إلى جنب. في الطور الأول ، يتم فصل الكروموسومات المتجانسة وتنتقل إلى أقطاب متقابلة. تنقسم الخلية إلى قسمين خلال الطور النهائي I لإنتاج خليتين فرديتين.

يشبه الانقسام الاختزالي الثاني الانقسام الفتيلي ، باستثناء الخلايا الفردية. في المرحلة الثانية ، يتم إصلاح ألياف المغزل. في الطور الثاني ، تصطف الكروموسومات في منتصف الخلية. يتم تفكيك الكروماتيدات الشقيقة في طور الطور الثاني وتنقسم الخلية إلى قسمين مرة أخرى في الطور الثاني. يظل عدد الكروموسوم كما هو طوال الوقت.

وهكذا ، من خلال الانقسام الاختزالي ، تشكل خلية ثنائية الصيغة الصبغية أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية جينية متميزة.

3.3.2 يسمح خفض عدد الكروموسوم إلى النصف بدورة حياة جنسية مع اندماج الأمشاج.

الجاميطات هي الخلايا الجنسية والحيوانات المنوية والبويضة. Gametes هي أحادي الصيغة الصبغية مما يعني أن لديهم مجموعة واحدة فقط من المعلومات الجينية. لذلك عندما يتم تخصيب اثنين من الأمشاج أثناء التكاثر الجنسي ، فإنهما يشكلان خلية ذات عدد مضاعف من الكروموسومات.

إذا حدث غريب إذا تم إخصاب أمشيتين بشريتين ثنائي الصبغيات ، فسيكون لديك شخص به 92 كروموسوم وهو أمر مستحيل إلى حد ما.

3.3.3 يتم تكرار الحمض النووي قبل الانقسام الاختزالي بحيث تتكون جميع الكروموسومات من كروماتيدات شقيقة.

هذا يضاعف بشكل أساسي عدد الكروموسوم

3.3.4 تتضمن المراحل الأولى من الانقسام الاختزالي اقترانًا بين الكروموسومات المتجانسة والعبور متبوعًا بالتكثيف.

الكروماتيدات غير الشقيقة من كروموسومات مختلفة ولكنها متشابهة مع بعضها البعض. التصالب هو المكان الذي تنضم فيه الكروموسومات خلال الطور الأول

أثناء الطور الأول ، تتزاوج الكروموسومات المتجانسة لتكوين رباعي التكافؤ (ثنائي التكافؤ) في عملية تسمى المشبك. ثم يحدث العبور بين رباعيات عندما يتم تبادل المعلومات الجينية بين كروماتيدات غير شقيقة. هذا يؤدي إلى التنوع الجيني

3.3.5 يكون توجيه أزواج الكروموسومات المتجانسة قبل الفصل عشوائيًا.

تمتلك الكائنات الحية التي تتكاثر جنسيًا مجموعة واحدة من الكروموسومات من أمهاتهم ومجموعة متجانسة من أمهاتهم. تؤثر الكروموسومات على نفس الخصائص ولكن بطرق مختلفة (عيون زرقاء ، عيون بنية). أثناء الانقسام الاختزالي- I عندما ينفصل المتماثل لا يوجد أي إخبار إلى أي خلية ابنة ستذهب الكروموسومات المتجانسة.

3.3.6 فصل أزواج الكروموسومات المتجانسة في القسم الأول من الانقسام الاختزالي يؤدي إلى خفض عدد الكروموسومات إلى النصف.

وذلك لأن الكروموسومات المتماثلة تنفصل إلى خلايا مختلفة

3.3.7 العبور والتوجه العشوائي يعزز التباين الجيني.

لأنه يمزج مجموعات مختلفة من الحمض النووي بشكل أساسي.

التوليفات المحتملة للتوجه العشوائي في الإنسان كبيرة جدًا ، في الواقع ، هناك 2 ^ 23 مجموعة محتملة أو 107،3741،824 اتجاهًا ممكنًا. (2 إلى قوة عدد الكروموسومات أحادية العدد)

3.3.8 إن اندماج الأمشاج من آباء مختلفين يعزز الاختلاف الجيني.

يمتلك كل من الأب والأم خلايا جنسية يتم إنتاجها من خلال الانقسام الاختزالي ، وبالتالي يمتلكان مجموعة متنوعة من الأمشاج الفريدة ذات الجينومات الفريدة. وعندما تندمج الأمشاج البويضة وتكون الحيوانات المنوية المخصبة عشوائية. من بين العديد من البويضات التي تمتلكها المرأة والملايين من الحيوانات المنوية التي ينتجها الذكور الاثنان اللذان سيتم تخصيبهما هو أمر عشوائي تمامًا. وهذا يؤدي أيضًا إلى الاختلاف الجيني

3.3.9 يمكن أن يسبب عدم الانفصال متلازمة داون وتشوهات الكروموسومات الأخرى.

أثناء الطور الأول أو الطور الثاني ، من الممكن ألا تنفصل الكروموسومات المتجانسة. هذا يعني أن الكروموسوم الإضافي سوف ينتقل إلى خلية واحدة وأخرى ستحتوي على خلية أقل. وهذا ما يسمى عدم الانفصال ويمكن أن يؤدي إلى تشوهات الكروموسومات مثل متلازمة داون.

تحدث متلازمة داون عندما يكون لدى الفرد كروموسوم إضافي 21 (إجمالي 47). وذلك لأن الحيوانات المنوية أو البويضة التي اندمجت أثناء الإخصاب تحتوي على 24 كروموسومًا بدلاً من 23 كروموسومًا.

3.3.10 الدراسات التي تظهر عمر الوالدين تؤثر على فرص عدم الانفصال.

تشير الدراسات إلى أن الآباء الأكبر سنًا هم الذين تزداد فرصهم في عدم الانفصال. هذا يعني أن الآباء الأكبر سنًا لديهم فرصة أكبر في إنجاب ذرية مع تشوهات وراثية

3.3.11 وصف الطرق المستخدمة للحصول على خلايا لتحليل النمط النووي ، على سبيل المثال أخذ عينات من خلايا المشيمة وبزل السائل الأمنيوسي والمخاطر المرتبطة بذلك.

3.3.12 رسم مخططات لإظهار مراحل الانقسام الاختزالي مما يؤدي إلى تكوين أربع خلايا أحادية الصيغة الصبغية.


كروموسوم متماثل

صبغيات متشابهة هما زوجان متطابقان من الكروموسومات يحتويان على نفس الموقع الجيني بنفس الترتيب. يتم استلام أحد الكروموسومات المتجانسة من الأب ، والآخر من الأم.

نظرًا لوجود اثنين من الكروموسومات في الزوج ، يحتوي الزوج اثنين أليلات مختلفة في كل موقع ، واحد على كل كروموسوم. هذا يسمح بقدر كبير من التباين في الأفراد ، عن طريق السمات المهيمنة ، والسمات المتنحية ، والصفات متعددة الجينات ، وإخفاء الجينات. هذا النوع من التباين ، الذي يمثل الجزء الأكبر من التنوع السكاني ، لا يأتي من الطفرة ، ولكن العملية المعروفة باسم إعادة التركيب الجيني.

عادة ، لدى البشر 23 زوجًا متماثلًا من الكروموسومات ، ليصبح العدد الإجمالي للكروموسومات (أو العدد ثنائي الصبغيات) 46. متلازمة داون استثناء ملحوظ. الأشخاص الذين يعانون من متلازمة داون لديهم كروموسوم 21 إضافي ، مما يمنحهم 22 زوجًا متماثلًا من الكروموسومات ومجموعة واحدة من ثلاثة.


مواضيع التدريس العلمي

تعليم فعال

يكمل الطلاب أسئلة ما قبل التحقيق قبل الفصل ، ثم يستخدمون إجاباتهم كأساس للمناقشة / المقارنة / المناقشة الجماعية الصغيرة قبل بدء التحقيقات. أثناء التحقيقات ، يمكن للطلاب العمل بشكل تعاوني في أزواج وبتعليقات من المدرس (المدربين) للإجابة على الأسئلة المطروحة كاستفسارات علمية معاصرة من خلال تحديد وتفسير المعلومات الخاصة بـ NCBI. يجب أن يعمل كل طالب بشكل متزامن على السؤال ، بدلاً من استخدام نهج "فرق تسد" ، والذي يمكن للمدرس تعزيزه وفرضه من خلال تعميمه بين الطلاب أثناء عملهم وإعادة التوجيه أو المساعدة حسب الاقتضاء.

تقدير

يمكن للمدرسين استخدام أشكال مختلفة من التقييم التكويني والختامي ذات الصلة بهذا الدرس. على سبيل المثال ، تساعد مناقشة المجموعة الصغيرة أو أسئلة النقر التي تراجع أسئلة ما قبل التحقيق (المقدمة في الملف التكميلي S2) المدرس على تقييم مستوى المعرفة لدى الطلاب قبل إكمال الدرس. يمكن تقديم نفس الأسئلة بعد الدرس لمعرفة كيف تغير فهم الطلاب. يمكن إجراء تقييم تلخيصي إضافي من خلال تقديم أي من الأسئلة المدرجة في التحقيقات (أو إصدارات مماثلة) في الاختبارات القصيرة أو الاختبارات. هناك خيار آخر للتقييم النهائي يتمثل في مهمة كتابية تطلب من الطلاب توضيح فهمهم لكيفية اختلاف الكروموسومات الجنسية عن الجسيمات الذاتية أو استكشاف / إعداد تقرير حول مفهوم تم تناوله في التحقيقات (على سبيل المثال ، الملحق الاختياري المرفق 2: الجنس الجينات والاضطرابات المرتبطة ، الملف التكميلي S7) ، أو استكشف التعريف البيولوجي للجنس مع التعريفات الاجتماعية للجنس (انظر الملحق الاختياري 3: الجنس والجنس ، الملف التكميلي S8). يمكن للطلاب إجراء تقييم ذاتي من خلال استكشاف الموارد المتوفرة في الدرس ، أو التشاور مع أقرانهم ، أو عن طريق البحث عن توضيحات إضافية من المدربين / الميسرين.

تعليم شامل

يسمح هذا الدرس للطلاب بتبادل وتقييم أفكار بعضهم البعض قبل وأثناء استكمال التحقيقات. يؤكد الدرس أيضًا على الطبيعة التعاونية والمترابطة للعلم من خلال استخدام مصدر مفتوح يتم تجميعه ومراجعته وتعليقه بواسطة علماء من جميع أنحاء العالم يقومون بالتحقيق في العديد من الأسئلة المختلفة واستخدام هذه الموارد بعدة طرق مختلفة. يوفر موضوع هذا الدرس ، أي تحديد الجنس وتعريفات الجنس (والجنس ، في الملحق الاختياري 2) أيضًا فرصًا لاستكشاف الاختلافات الموجودة في كيفية تعريف علماء الأحياء وغير البيولوجيين للجنس أو التفكير فيه (أي تعريفات الذكورة و أنوثة). علاوة على ذلك ، توفر مناقشة انعكاس الجنس وعدم التطابق المحتمل بين الجنس الوراثي والجنس المظهري فرصة لتوسيع فهم الطلاب للجنس من انقسام بسيط إلى طيف متنوع.


صبغيات متشابهة

صبغيات متشابهة تعريف
الكروموسومات هي المعلومات الجينية المشفرة في الحمض النووي البشري. كل شخص لديه 23 زوجًا من الكروموسومات ، أو 46 كروموسومًا في المجموع. صبغيات متشابهة هي في الأساس متشابهة في الحجم وتحمل نفس المعلومات الجينية.
أمثلة على صبغيات متشابهة .

صبغيات متشابهة
زوج من الكروموسومات ، واحد من كل والد ، لهما هياكل وقيم جينية متشابهة نسبيًا
المصدر: Noland، George B. 1983. General Biology، 11th Edition. سانت لويس ، ميزوري. سي في موسبي.

تحتوي الخلية البشرية على 23 زوجًا من صبغيات متشابهة: 22 منهم كروموسومات متجانسة غير جنسية (أو جسمية) وزوج واحد متماثل من الكروموسومات الجنسية. في الإناث ، تكون الكروموسومات الجنسية المتماثلة 2 X في الذكور الكروموسومات X و Y.
قارن: الكروماتيدات الشقيقة.
أنظر أيضا: أليل ، مهيمن ، متنحي.

الكروموسوم هو قطعة واحدة من الحمض النووي. الجينات عبارة عن أجزاء من الحمض النووي مرتبة على طول الكروموسوم. يمكن أن يحتوي الكروموسوم الواحد على مئات أو حتى آلاف الجينات.

لدينا 23 كروموسومًا في البويضة ولدينا 23 كروموسومًا في الحيوانات المنوية. يوجد 23 كروموسومًا فريدًا في كل خلية من هذه الخلايا. ما يقوله هذا هو أن كلا من الأم والأب يساهمان ببعض من حمضهما النووي.

، وأعضاء كل زوج يأتون من آباء مختلفين
locus: موضع الجين على الكروموسوم
السابق (الفصل).

أزواج كروموسوم لها نفس الطول في موقع السنترومير ، ونمط التلوين الذي يمتلك جينات لنفس الصفات في المواضع المقابلة. يورث أحد الكروموسومات المتجانسة من والد الكائن الحي ، والآخر من الأم.
مغطاة في BIOL1020 Lab 7 علم الوراثة.

الكروموسومات الموجودة في أزواج يمتلك كل متماثل نفس الجينات أو المواقع ، ولكن قد يكون لدى المتماثلات أليلات مختلفة في نفس المكان ، يأتي عضو واحد من كل زوج من كل والد.

: أزواج كروموسوم لها نفس الطول ، وموضع السنترومير ، ونمط التلوين ، مع جينات لها نفس الخصائص في المواقع المقابلة. يتم توريث أحد الكروموسوم المتماثل من أم الكائن الحي والآخر من والد الكائن الحي. (ويكيبيديا).

تحتوي على نفس مجموعة الجينات ولكنها قد تحتوي على أليلات مختلفة في تلك المواقع.

يتكثف (المشابك) لتشكيل ثنائي التكافؤ. تصبح الكروماتيدات ملفوفة حول بعضها البعض. مع ازدواج الكروموسومات (متجانسة) ، ينتج عن الالتواء توترًا ، وفي بعض الأحيان قد تنكسر أجزاء من الكروماتيد وتتبادل شركاء جدد مع أقسام مقابلة من كروماتيدات مختلفة.

وعبورًا ، متبوعًا بقسمين ، مما ينتج عنه أربع خلايا أحادية العدد.

- أزواج من الكروموسومات الموجودة في أي خلية ثنائية الصبغيات لها نفس الجينات (ولكن من المحتمل أن تكون نسخًا أو أليلات مختلفة)
الطور البيني - جزء من دورة الخلية عندما لا تمر الخلية بالانقسام أو الانقسام الاختزالي.

: زوج من الكروموسومات يحتوي على معلومات وراثية متشابهة
الهياكل المتماثلة: أجزاء من نوعين لهما نفس البنية العظمية (أو غير العظمية) لكنهما يلعبان أدوارًا مختلفة للكائنات الحية.

زوج من الكروموسومات لهما نفس موقع الجين وقادران على الاقتران أثناء الانقسام الاختزالي.
الزيجوت المتماثل حالة يكون فيها أليل جين معين متطابقًا.
الدبال مادة شبيهة بالعلكة السوداء ، مشتقة من بقايا نباتات وحيوانات فاسدة.

يجب أن يقرن الجين للجين. لقد تم بالفعل تكرار كل متماثل ويتكون من اثنين من الكروماتيدات. الكروماتيدات تتقاطع وتتكسر وتنضم مرة أخرى. يعد حدث عبور واحد على الأقل لكل ذراع كروموسوم إلزاميًا لنجاح الانقسام الاختزالي.

. كلما زاد تواتر إعادة التركيب بين واسمتين جينيتين ، كلما كان من المفترض أن يكونا متباعدين.

?
ما هو النمط الظاهري وكيف يتم تحديده؟
ما هو العبور وكيف يتم إعادة تجميع الجينات؟

من المتوقع أن تعبر أكثر من ثلاث أو أربع مرات خلال الانقسام الاختزالي. هذا يساعد على التطور عن طريق زيادة تشكيلة مستقلة ، وتقليل الارتباط الجيني بين الجينات على نفس الكروموسوم.

تنقسم إلى خليتين منفصلتين تنقسمان وتصبحان أمشاج.

- الكروموسومات التي تتزاوج خلال الانقسام الاختزالي ، كل متماثل هو نسخة مكررة من كروموسوم واحد من كل والد. متجانسة الزيجوت - وجود أليلات متطابقة في موقع واحد أو أكثر في مقاطع كروموسوم متماثلة.

زوج الكروموسومات في فرد ثنائي الصبغيات له نفس المحتوى الجيني العام. عضو واحد من كل زوج متماثل من الكروموسومات موروث من كل والد. متماثل الزيجوت كلا أليلين سمة متماثلان في الفرد.

الاصطفاف وتبادل الأجزاء ، وهي عملية تسمى العبور. بعد ذلك ، يتم فصل المتماثلات عن بعضها البعض في القسم الانتصافي الأول.

يمكن أن يفسر تشكيلة مستقلة من الأليلات لجينين أو أكثر يقعان في كروموسومات مختلفة.

exchange parts normally reciprocally but sometimes unequally. The exchange of corresponding chromosome parts between homologues by breakage and reunion of DNA molecules normally during prophase I of meiosis but also occasionally during mitosis.

thus revealed at Metaphase I. Two types of chromosome pairs occur.

Alternate forms of a gene or DNA sequence, which occur on either of two

in a diploid organism. (See DNA polymorphism.) Alternative mRNA splicing. The inclusion or exclusion of different exons to form different mRNA transcripts. (See RNA.) Amino acid.

cell constants all factors in the experiment that are not allowed to change throughout the entire investigation control group a standard of comparison for checking or verifying the results of an experiment where all variables must be held constant crossing-over the process in which

AlleleAn alternative form of a gene that occurs at the same locus on

, e.g., A, B, and O genes are alleles. AmorphA silent gene that does not produce a detectable product (antigen), e.g., O genes in the ABO BGS. AneuploidyHaving an abnormal number of chromosomes, i.e.

Now what's their crossing over stuff well let's put them back you recall meiosis during prophase I, the

come together and then randomly they get broken by enzymes and then other enzymes specifically the enzyme used in your cells is an enzyme called ligase in this case I call it the enzyme .

The presence of different alleles at one or more loci on

. (ORNL)
Heterozygote
See: heterozygosity (ORNL)
Highly conserved sequence
DNA sequence that is very similar across several different types of organisms.
See also: gene, mutation (ORNL)
High-throughput sequencing .

pair with each other and undergo genetic recombination, a programmed process in which DNA is cut and then repaired, which allows them to exchange some of their genetic information.

associate with each other in a tetrad structure. Meiosis is the process of nuclear division in a living cell. The number of chromosomes is reduced to half the original number and it will only occur in the process of gametogenesis - which is when the sex cells are being formed.

This is because during meiosis the

from each parent are from different species and cannot successfully pair. However, it is more common in plants because plants often double their number of chromosomes, to form polyploids.

And it turns out that there are these things called chiasmata, which are actually where strands of the duplicated

break and recombine with the same strand of the other homolog.

Tetrad - Chromosome complex formed by the synapsis of

during meiotic prophase I. A tetrad contains four chromatids.
Zygote - The 2n cell that results from the union of n gametes in sexual reproduction. Species that are not polyploid have haploid gametes and diploid zygotes.

Crossing-over (recombination): The exchange of genetic material between non-sister chromatids of

(i.e., between maternal and paternal chromosomes) during meiosis.

Referring to an organism or cell having two full sets of

and hence two copies (alleles) of each gene or genetic locus. Somatic cells contain the diploid number of chromosomes (2n) characteristic of a species. See also haploid.
Full glossary .

Diploid. A cell or organism with two complete sets of

.
Dominant. Nature of inheritance of a phenotype, not a gene. A dominant phenotype is detectable when only one variant allele can be detected. If both alleles are detected, then co-dominant.

According to the modern synthesis, genetic variation in populations arises by chance through mutation (mistakes in DNA replication) and recombination (crossing over of

Cross-over
The site where two homologous DNA strands originating from

are resealed to form the recombinant chromosome. The reciprocal exchange of genetic material to produce genetic recombinants. Sometimes abbreviated as X-over.
Cross reacting material
See CRM.

Polyploid: having more than two sets of

. A common route to speciation in plants. Recently, researchers discovered a polyploid South American rodent.

One of several alternative forms of a gene that occur at a given locus on a chromosome. Most often there are two paired copies of a gene on


Once the spindle fibers attach to the kinetochores at the centromere region of the homologous chromosomes, the centrioles begin to push the homologous chromosomes towards the center of the cell. The chromosomes align along the لوحة الطور.


شاهد الفيديو: ارتباط الجينات و تعدد المجموعات الكروموسوميه (ديسمبر 2022).