6. Тіршілік циклінде гаплофаза мен диплофазаның алмасуы

Жыныстық жолмен көбейетін барлық организмдерде жеке фазалардың кезектесуі байқалады, мүндай фазалардың алмасуында хромосомалар саны бір. есе болатын гаплофазалар, хромосомалар саны екі есе болатын диплофазалар алмасып отырады. Бұл фазалардың ұзақтығы және дамуы әр турлі организмдерде түрліше болады. Көптеген жануарларда гаплофаза редукцияланып қысқарған жәие ол жыныс клеткасы түрінде ғана болады (қүрттар, насекомдар, балықтар, қосмекенділер, құстар, сүтқоректілер т. б.).Ал нейроспора (Ыеигозрога сгазза), аспергилла (Азрег§і1-Іиз пісіиіапз) сияқты төменгі сатылы өсімдіктерде керісінше диплофаза зигота стадиясына дейін редукцияланған, олар пайда болысымен мейоздан өтеді де гаплоидты споралар түзеді, одан тіршілік циклінің негізін құрайтын гаплофаза өсіп-жетіледі. Кейбір балдырларда гаплофаза мен диплофаза шамамен бірдей жетілген. Мүктерде гаплофаза күштірек жетілген бола-ды (диплофаза зиготадан өсіп-жетілетін спорангиямен шектелген), ал папоротниктерде диплофаза басым болады (гаплофаза ескінше түрінде болады). Гүлді өсімдіктер диплоидты, оларда гаплофаза редукциялаыған (микроспоралар мен ұрық қалтасы).

Тіршілік цикліндегі фазаларды білудің көптеген генетикалық қүбылыстарды зерттеуде маңызы зор (II, IV бөлімдерді қараңыз).Сонымен, жынысты көбею кезінде екі гамета косылыи, зигота түзілгеніне карамастан бірнеше үрпақ бойы әр түрдің езіне тән тұрақты хромосомалар саны сақталады. Бүл жағдай гаметалар түзілуі хромосомалар санының екі есе азаюын қамтамасыз ететін арнаулы механизмнің болуына байланысты екен. Мүндай механизм мейоз болып табылады. Ал ұрықтану хромосома санын диплоидты қалпына келтіретін механизм қызметін атқарады.

Жынысты көбею процесінде хромосомалар санының тұрақтылығы ғана сақталып қоймайды, сонымен қатар жиынтықтың тұтас кариотиптің түрақтылығы сақталады. Бүл гомологиялық хромосомалардың мейоздағы коньюгациясына, одан кейін олардың бөлініп полюстерге тарауы нәтижесінде бір гомолоттың бір полюске, ал екінші гомологтың екінші полюске баруьша байланысты. Бұл түрғыдан қарағанда жыныстық көбею мен жыныссыз көбею үқсас.

Егерде зигота кариотппін хромосомалардың саны мен құрылысы түрғысынан ғана қарастырмай, сонымен қатар хромосомалардың сапасын (шығу тегін) ескерсек, онда гаметалар түзілуі процесінде гаметалар қүрамына шешелерінің де, әкелерініц де хромосомалары кіреді. Бүны мейозда бөлініп полюстерге таралуда гомологиялық хромосомалардың жеке жүптарының өзара тәуелсіздігі қамтамасыз етеді. Егер I профазадағы әкелері мен шешелерінің гомологиялық хромосомаларынын өзара учаскелер алмасатынын еске түсірсек, онда мейоздан кейінгі гаметада рекомбинантты хромосомалар пайда болады, яғни ондай хромосомаларда әкелерінің де және шешелерінін, де учаскелері — локустар болады.

Сонымеи, жынысты көбею процесінің жыныссыз көбеюден айырмасы — пайда болатын гаметалар сапа жағынан өзара да, бастапқы клеткаға да ұқсас болмайды. Ал ұрпақ алмасқан кезде ұрықтану процесі көптеген жаңа формалардың түзілуіне себеп болады.Бөлімнің басында мынадай сұрақтар қойылған: ұрпақтың ата-анасына ұқсастығын қамтамасыз ететін материалдық негіз не болып табылады? Клеткада тұқым қуалаушы информацияны алып журетін не? Сірә, қандай да бір клетка компоненті тұқым қуалаушылықтың материалдық негізі болу үшін ол мынадай бірқатар шарттарға сәйкес болуы тиіс: 1) клеткада зат алмасуға байланысты функцияны атқаруы тиіс; 2) өзі өндіретін қабілеті болуы керек және 3) ол жаңадан түзілетін жас клеткалар арасында теңдей болып бөлінуі қажет.

Алдағы қарастырған тараулардан осындай шарттармен хромосоманың қанағаттандырылатыны белгілі. Ол клеткадағы зат алмасуды бақылайды (толығырақ 17, 22 тарауларды қараңыз), хромосома репликациялана алатыны және көбеюдің кез келген әдісіиде, жас клетхалар арасында ол теңдей болып екіге бөлінеді.

Жоғарыда қойылған алғашқы екі шартқа, хромосомалардан өзге, пластидтер імен митохондриялар сияқты цитоплазмалык құрылымдар да сәйкес келеді. Шындығында тұқым қуалаушы информацияны алып жүруі мүмкіндігі жөнінде кейбір күдіктену бар. Қлеткалардың бөлінуінде олардың таралуы кездейсоқ болады. Бұл күдіктің оншама негізі жоқ, ейткені олардың клеткадағы саны өте көп және олардың бәрі бірдей қызмет атқара-ды, яғни олар бірін-бірі алмастыра алады.

Клетканың жеке құрылымының түұқым қуалаудағы ролін қарастырған кезде бұл мәселеге біз тағы да тоқталамыз.

II бөлім

Белгілердің тұқым қуалау заңдылықтары және тұқым

қуалаушылық принциптері

Тұқым қуалаушылықтың материалдық негіздерін алғашын-да бір-біріне

тәуелсіз цитология және генетика зерттеді.

Цитология клетка бөлінуінің негізгі заңдылықтарын және ұрпақтарының ұдайы өзін-өзі ендіруі кезінде жеке құрылымдарының рөлін анықтады. Генетика белгілердің берілу ерекшеліктерін зерттеді. Ал генетикада белгілердің тұқым қуалау заңдылықтарын анықтауға мүмкіндік беретін әдіс ашылғанға дей-ін, тұқым қуалаудың материалдық негізін білу мақсатымен цитология мен генетика мәліметтерін байланыстыруға болмайтын еді.

4-тарау. ГИБРИДОЛОГИЯЛЫҚ ӘДІС

Тұқым қуалау заңдылықтарын зерттеу әдісін 1865 жылы Грегор Мендель анықтады.