EUPLOIDY: IZVOR, VRSTE IN POSLEDICE - BIOLOGIJA - 2026

Euploidía nanaša na stanje nekaterih celic z osnovno haploidnega kromosoma število značilnostjo določene vrste ali natančen večkratnik haploidnega števila.

Euploidijo lahko opišemo tudi kot normalno diploidno število kromosomov v celici ali obstoj dodatnih celotnih sklopov kromosomov, ki en član vsakega para homolognih kromosomov imenujejo nabor.

Vir: pixabay.com

Spremembe števila kromosomov ali sklopov kromosomov so tesno povezane z razvojem številnih vrst rastlin in različnih bolezni v človeški vrsti.

Izvor evploidije

Življenjski cikli, ki vključujejo spremembe med haploidno kromosomsko strukturo in diploidno zgradbo in obratno, so tisti, ki povzročajo evploidijo.

Haploidni organizmi imajo večino svojega življenjskega cikla en sam niz kromosomov. Po drugi strani diploidni organizmi vsebujejo par popolnih sklopov kromosomov (homologni kromosomi) skozi celoten življenjski cikel. V zadnjem primeru se vsak sklop kromosomov navadno pridobi preko vsakega starša.

Kadar ima organizem več kot diploidno število sklopov kromosomov, se šteje za poliploidno. Ti primeri so še posebej pogosti pri rastlinskih vrstah.

Vrste evploidije

Obstaja nekaj vrst evploidije, ki so razvrščene glede na število sklopov kromosomov, prisotnih v celicah telesa. Obstajajo monoploidi z enim nizom kromosomov (n), diploidi z dvema sklopom kromosomov (2n) in poliploidi z več kot dvema sklopoma kromosomov.

Monoploidija je osnovna kromosomska sestava organizmov. Na splošno se pri živalih in rastlinah haploidno in monoploidno število ujemata, pri čemer je haploidija izključna kromosomska obdaja gameta.

Znotraj poliploidov so triploidi s tremi kromosomskimi množicami (3n), tetraploidi (4n), pentaploidi (5n), heksaploidi (6n), heptaploidi (7n) in oktaploidi (8n).

Haploidy in diploidy

Haploidija in diploidija najdemo v različnih vrstah rastlinskega in živalskega kraljestva, v večini organizmov pa se v njunih življenjskih ciklih dogajata obe fazi. Angiosperm rastline (cvetoče rastline) in človeška vrsta so primeri organizmov, ki predstavljajo obe fazi.

Ljudje smo diploidni, saj imamo nabor materinskih in očetovskih kromosomov. Vendar pa se v našem življenjskem ciklu zgodi proizvodnja haploidnih celic (sperme in jajčeca), ki so odgovorne za to, da naslednji niz generacij priskrbijo enega od naborov kromosomov.

Haploidne celice, ki nastanejo v cvetočih rastlinah, so cvetni prah in zarodek. Te celice so odgovorne za začetek nove generacije diploidnih posameznikov.

Poliploidija

V rastlinskem kraljestvu je pogosteje najti poliploidne organizme. Nekatere gojene vrste velikega gospodarskega in družbenega pomena za človeka izvirajo iz poliploidije. Nekatere od teh vrst so: bombaž, tobak, oves, krompir, okrasno cvetje, pšenica itd.

Pri živalih najdemo poliploidne celice v nekaterih tkivih, kot so jetra. Nekatere hermafroditske živali, na primer bog (pijavke in deževniki), predstavljajo poliploidizem. Prav tako smo našli poliploidna jedra pri živalih s partenogenetsko razmnoževanjem, kot so nekatere listne uši in kolobarji.

Poliploidija je pri višjih živalskih vrstah zelo redka. To je posledica visoke občutljivosti živali na spremembe števila kromosomov. Ta nizka toleranca morda ustreza dejstvu, da je spolna določitev pri živalih v dobrem ravnovesju med številom avtosomov in spolnimi kromosomi.

Poliploidija velja za mehanizem, ki lahko poveča genetsko in fenotipsko spremenljivost mnogih vrst. To je koristno za vrste, ki ne morejo spremeniti svojega okolja in se morajo hitro prilagoditi spremembam v njem.

Evploidija kot kromosomska nepravilnost

Med kromosomskimi spremembami najdemo številčne spremembe in spremembe ali aberacije v njihovih strukturah. Brisanje ali dodajanje sklopov kromosomov je odgovorno za pojav različnih sprememb v številu kromosomov.

Ko sprememba števila kromosomov povzroči natančne množice haploidnega števila, pride do evploidije. Nasprotno, kadar brisanje ali dodajanje kromosomov vključuje samo en sklop kromosomov (član ali več članov homolognih parov), potem je to aneuploidija.

Spremembe števila kromosomov v celicah lahko nastanejo s kromosomsko nedisjunkcijo, anafaznim zamikom gibanja kromosomov proti celičnim polovom ali s spremembami števila kromosomov v gametah, ki vključujejo ponavljanje različnih sklopov kromosomske.

Dejavniki, ki povzročajo neskladje, niso dobro razumljeni. Nekateri virusi družin paramiksovirusov (mumps virus) in herpesvirus (virus herpes simpleksa) bi lahko bili vključeni v nedisjunkcijo.

Ti virusi so bili povezani z akromatsko vreteno celic, ki povečujejo neskladje z razbijanjem zveze centromerov v vlaknih vretena.

Posledice evploidije

Euploidy ima pomembne biološke posledice. Brisanje ali dodajanje celotnih sklopov kromosomov je bilo transcendentalno evolucijsko orodje pri divjih rastlinskih vrstah in je v kmetijskem interesu.

Poliploidija je pomembna vrsta evploidije, ki je vključena v specializacijo mnogih rastlin z gensko spremenljivostjo, zaradi česar je bolj pogosto, da jih najdemo v njih.

Rastline so sedeči organizmi, ki morajo prenašati spremembe okolja, za razliko od živali, ki se lahko preusmerijo iz sovražnega okolja v tisto, ki ga lahko učinkoviteje prenašajo.

Pri živalih je evploidija vzrok za različne bolezni in stiske. V večini primerov različne vrste evploidije, ki se pojavijo v zgodnjem embrionalnem stanju, povzročijo neporabljivost omenjenega zarodka in s tem zgodnje splave.

Na primer, nekateri primeri evploidije v posteljici vil so bili povezani s stanji, kot je prirojena komunikacija hidrocefalusa (ali Chiarijeva malformacija tipa II).

Evploidije, ki jih najdemo v teh celicah, povzročajo vili z majhno količino fibrina na njihovi površini, enakomerno pokritost mikrovil na trofoblastu in to s pogosto valjastim premerom. Te značilnosti so povezane z razvojem te vrste hidrocefalusa.

Reference

1. Castejón, OC, in Quiroz, D. (2005). Pregledna elektronska mikroskopija placentnih vil pri malformaciji Chiari tipa II. Salus, 9 (2).
2. Creighton, TE (1999). Enciklopedija molekularne biologije. John Wiley and Sons, Inc.
3. Jenkins, JB (2009). Genetika Ed., Sem obrnil.
4. Jiménez, LF, in Merchant, H. (2003). Celična in molekularna biologija. Pearsonova vzgoja.
5. Suzuki, DT; Griffiths, AJF; Miller, J. H & Lewontin, RC (1992). Uvod v genetsko analizo. McGraw-Hill Interamericana. 4 ^th Edition.