क्रोमोसोम स्वैपिंग: यह क्या है और यह कैसे काम करता है

आनुवंशिकता विकास का आधार है। जीवित प्राणियों के जीन में परिवर्तन यादृच्छिक उत्परिवर्तन से होता है, लेकिन अगर ये माता-पिता से बच्चों को विरासत में मिले हैं, तो यह संभव है कि वे किसी विशेष प्रजाति की आबादी में तय हो जाएं। उदाहरण के लिए, यदि डीएनए में एक आनुवंशिक उत्परिवर्तन एक के पुरुषों में अधिक विशिष्ट रंगाई को कूटबद्ध करता है विशिष्ट प्रजातियों में, वे अधिक आसानी से पुनरुत्पादन कर सकते हैं, अपने जीन को भविष्य में प्रेषित कर सकते हैं पीढ़ियों।

कुछ उत्परिवर्तन तटस्थ हैं, अन्य हानिकारक हैं, और अल्पसंख्यक सकारात्मक हैं। उदाहरण में हमने आपको दिखाया है, एक नई सकारात्मक विशेषता प्रजाति में खुद को "फिक्सिंग" कर देती है, क्योंकि कि जो लोग इसे पेश करते हैं उनके अधिक बच्चे होते हैं और इसलिए, प्रत्येक के साथ अपने जीन को तेजी से फैलाते हैं पीढ़ी। मोटे तौर पर, हमने अभी आपको प्राकृतिक चयन द्वारा विकासवादी तंत्र के बारे में बताया है।

किसी भी मामले में, आनुवंशिकी की दुनिया में सब कुछ इतना आसान नहीं है। जब युग्मनज को जन्म देने वाले यौन युग्मक उत्पन्न होते हैं, तो आधी जानकारी माता से और दूसरी पिता से आती है, लेकिन हम हमेशा सटीक आनुवंशिक प्रतियों के बारे में बात नहीं कर रहे हैं। हमारे साथ मिलो

गुणसूत्रों की अदला-बदली का तंत्र, क्योंकि, पूर्वोक्त उत्परिवर्तन के साथ, यह प्राकृतिक वातावरण में विकासवादी प्रक्रियाओं के सबसे लौह आधारों में से एक का प्रतिनिधित्व करता है।

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क्रोमोसोम और सेक्स

गुणसूत्र क्रमपरिवर्तन की दुनिया में पूरी तरह से गोता लगाने से पहले, यह आवश्यक है कि आप कुछ आनुवंशिक आधारों को समझें जिन्हें क्रोमोसोम सिद्धांत में प्रदान किया जाता है। हमारे सभी दैहिक कोशिकाएं, जो हमारे ऊतकों को जन्म देती हैं (न्यूरॉन्स, एडिपोसाइट्स, एपिथेलियल कोशिकाएं, मोनोसाइट्स और बहुत लंबी आदि) माइटोसिस द्वारा विभाजित करें यदि उनके पास क्षमता है, अर्थात, वे 2 ठीक उसी कोशिकाओं को जन्म देते हैं जहां पहले एक था पैतृक।

इस मामले में, अनुवांशिक जानकारी डुप्लिकेट है, लेकिन सेल लाइन में अपरिवर्तित बनी हुई है. ये कोशिकाएँ द्विगुणित होती हैं, या जो समान है, उनमें 23 जोड़े गुणसूत्र (22 ऑटोसोमल जोड़े, एक यौन) होते हैं, जिनमें से एक जोड़ी माँ से और दूसरी पिता से आती है। इस प्रकार, हमारी प्रत्येक कोशिका में कुल 46 गुणसूत्र होते हैं।

सेक्स कोशिकाएं (अंडे और शुक्राणु) एक पूरी अलग दुनिया हैं। इन्हें दैहिक कोशिकाओं की आधी आनुवंशिक जानकारी की आवश्यकता होती है, क्योंकि वे एक व्यवहार्य युग्मज को जन्म देने के लिए एक अन्य युग्मक के साथ एकजुट होने जा रहे हैं। यदि अंडाणु और शुक्राणु कोशिकाओं में हमारे शरीर की कोशिकाओं के समान गुणसूत्र होते हैं, तो जब वे एक साथ जुड़ते हैं तो वे 92 गुणसूत्रों (46x2) के साथ एक भ्रूण को जन्म देंगे, है ना?

इस समस्या को हल करने के लिए अर्धसूत्रीविभाजन है। इस प्रक्रिया में, माइटोसिस के विपरीत, एक द्विगुणित से 4 अगुणित कोशिकाएं (अकेले 23 गुणसूत्रों के साथ) उत्पन्न होती हैं, जिसमें हमें याद है कि कुल 46 होते हैं. इस प्रकार, जब दो अगुणित युग्मक आपस में मिल जाते हैं, तो द्विगुणित रोगाणु रेखा बन जाती है, जो हमारे शरीर की प्रत्येक कोशिका को परिभाषित करती है।

क्रोमोसोम स्वैपिंग क्या है?

आपको आश्चर्य हो सकता है कि इतना लंबा परिचय किस कारण से हुआ, लेकिन यह आवश्यक था, क्योंकि क्रोमोसोम क्रमपरिवर्तन के साथ-साथ क्रॉसिंग ओवर या क्रॉसिंग ओवर, अर्धसूत्रीविभाजन (अधिक विशेष रूप से, प्रोफ़ेज़ और मेटाफ़ेज़ में) के दौरान एक कोशिका के भीतर उत्पन्न होता है, जो पहले से ही तंत्र के माध्यम से यौन प्रजनन को सक्षम बनाता है वर्णित।

ताकि, क्रोमोसोमल क्रमचय को उस प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जिसके द्वारा क्रोमोसोम बेतरतीब ढंग से वितरित किए जाते हैं। एक द्विगुणित कोशिका के विभाजन द्वारा निर्मित अगुणित बेटी सेक्स कोशिकाओं (एन) के बीच गुणसूत्र (2एन). यह समजात गुणसूत्रों की नियुक्ति के आधार पर निर्मित होता है, जो अर्धसूत्रीविभाजन I के मेटाफ़ेज़ I के दौरान, विभाजन से पहले कोशिका के भूमध्य रेखा पर स्थित होते हैं।

एक बार जब ये आनुवंशिक संरचनाएं कोशिका के केंद्र में स्थित हो जाती हैं, तो माइटोटिक स्पिंडल उन्हें "खींचता" है और कोशिका के एक ध्रुव पर और दूसरी तरफ आधी जानकारी वितरित करता है। इस प्रकार, जब साइटोप्लाज्मिक डिवीजन होता है और दो कोशिकाएं बनती हैं जहां पहले एक थी, दोनों में समान मात्रा में आनुवंशिक सामग्री होगी, लेकिन एक अलग प्रकृति की।

गणितीय दृष्टिकोण से, मनुष्यों में संभावित गुणसूत्र क्रमपरिवर्तन निम्नानुसार प्राप्त किए जा सकते हैं:

223= 8.388.608

हम इस सूत्र को जल्दी और आसानी से समझाते हैं। चूंकि मानव जीनोम में गुणसूत्रों की संख्या 23 जोड़े (22 ऑटोसोमल + 1 यौन) है, अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान संभावित गुणसूत्र क्रमपरिवर्तन की संख्या 2 से बढ़कर 23 हो जाएगी, जिसमें 8 मिलियन से अधिक विभिन्न परिदृश्यों का प्रभावशाली परिणाम होगा. कोशिका के प्रत्येक ध्रुव की ओर गुणसूत्रों का यह यादृच्छिक अभिविन्यास आनुवंशिक परिवर्तनशीलता का एक महत्वपूर्ण स्रोत है।

क्रोमोसोम क्रॉसिंग ओवर का महत्व

क्रोमोसोमल क्रॉसिंग ओवर के रूप में परिभाषित किया गया है एक ही कोशिका के भीतर दो सजातीय गुणसूत्रों के बीच यौन प्रजनन की प्रक्रिया के दौरान आनुवंशिक सामग्री का आदान-प्रदान, पुनः संयोजक गुणसूत्रों को जन्म देते हैं। इस बिंदु पर, इस बात पर जोर देना आवश्यक है कि शब्द "होमोलॉगस" उन गुणसूत्रों को संदर्भित करता है जो एक जोड़ी बनाते हैं अर्धसूत्रीविभाजन, क्योंकि उनके पास समान संरचना, समान जीन लेकिन अलग-अलग जानकारी होती है (प्रत्येक एक से आता है पूर्वज)।

हम अर्धसूत्रीविभाजन का पूरी तरह से वर्णन नहीं करना चाहते हैं, इसलिए आपके लिए यह जानना पर्याप्त होगा कि गुणसूत्रों की अदला-बदली मेटाफ़ेज़ I में होती है, लेकिन क्रॉसिंग ओवर प्रोफ़ेज़ में होता है। इस समय, समजात गुणसूत्र एक पुल का निर्माण करते हैं जिसे "कियास्मा" कहा जाता है, जो उनके बीच आनुवंशिक जानकारी के आदान-प्रदान की अनुमति देता है।

इसलिए, यह आदान-प्रदान दो पुनः संयोजक गुणसूत्रों को जन्म देता है, जिसकी जानकारी पिता और माता दोनों से आती है, लेकिन माता-पिता से अलग तरीके से व्यवस्थित होती है. हमने इस अर्धसूत्रीविभाजन तंत्र का हवाला दिया है, क्योंकि गुणसूत्र क्रमपरिवर्तन के साथ मिलकर वे आधारों का प्रतिनिधित्व करते हैं यौन प्रजनन करने वाले जीवित प्राणियों के वंशानुक्रम तंत्र में आनुवंशिक परिवर्तनशीलता।

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क्रोमोसोमल क्रमपरिवर्तन का जैविक महत्व

बिंदु उत्परिवर्तन, क्रोमोसोमल क्रमपरिवर्तन, और समजात गुणसूत्रों के बीच क्रॉसओवर जीवन को समझने के लिए आवश्यक हैं जैसा कि हम इसे आज देखते हैं। इसकी सभी कार्यक्षमता और जैविक अर्थ को एक शब्द में संक्षेपित किया जा सकता है: परिवर्तनशीलता।

यदि जनसंख्या में सभी नमूने आनुवंशिक रूप से समान हैं, तो वे भौतिक लक्षणों की एक श्रृंखला प्रदर्शित करेंगे और (लगभग) समान व्यवहार व्यवहार, इसलिए वे उसी तरह तैयार होंगे और / या परिवर्तनों के अनुकूल होंगे वायुमंडल. इस परिदृश्य में विकासवादी ताकतों की "रुचि" नहीं है, क्योंकि यदि कोई भारी बदलाव आता है और सभी प्रजातियां उसी तरह से प्रतिक्रिया करती हैं, संभावना है कि यह समय के साथ उपकरणों की कमी के कारण विलुप्त हो जाएगी जैविक।

इसका एक स्पष्ट उदाहरण कुत्तों की कुछ नस्लों और अन्य घरेलू पशुओं में देखा जा सकता है, जो अब तक देखे जा चुके हैं इनब्रीडिंग के प्रभाव से गंभीर रूप से दंडित किया गया, अनुवांशिक चयन के उत्पाद द्वारा मनुष्य। रिश्तेदारों के बीच प्रजनन समरूपता को जन्म देता है, अर्थात आनुवंशिक परिवर्तनशीलता का नुकसान। इस घटना को "इनब्रीडिंग डिप्रेशन" के रूप में जाना जाता है और एक आबादी में एलील्स की जितनी कम उपलब्धता होती है, उतनी ही सैद्धांतिक रूप से यह संभावना है कि यह विलुप्त होने की ओर अग्रसर है।

अंत में, इस बात पर ज़ोर देना आवश्यक है कि हम अनुमान के आधार पर नहीं बोल रहे हैं। इन दो आंकड़ों से आप समझ जाएंगे कि हमारा क्या मतलब है: गोल्डन रिट्रीवर नस्ल के 10 में से 6 कुत्ते कैंसर से मर जाते हैं, और फारसी बिल्लियों के 50% तक गुर्दे की बीमारी होती है बहुपुटीय यह स्पष्ट है कि आनुवंशिक परिवर्तनशीलता की कमी अल्पावधि में बीमारियों में तब्दील हो जाती है, और लंबी अवधि में पूरी प्रजाति की अजीवनता में बदल जाती है।.

सारांश

इस स्थान में हमने विकासवादी दृष्टिकोण के बजाय क्रोमोसोम क्रमपरिवर्तन पर ध्यान केंद्रित करने का अवसर लिया है शारीरिक, क्योंकि हम मानते हैं कि इस तरह की अमूर्त घटनाओं को ठोस उदाहरणों और परिणामों के साथ समझना बहुत आसान है कारण। यदि हम चाहते हैं कि आप एक विचार के साथ रहें, तो यह निम्नलिखित है: यौन प्रजनन करने वाली प्रजातियों में डीएनए उत्परिवर्तन, क्रोमोसोमल क्रमपरिवर्तन और क्रॉसिंग ओवर आनुवंशिकता के आधार हैं. इन तंत्रों के बिना, हम विकासवादी विफलता के लिए अभिशप्त होंगे।

अब, हम एक ऐसे प्रश्न के साथ समाप्त करते हैं जो एक से अधिक पाठकों को चकित कर देगा: क्या आनुवंशिक परिवर्तनशीलता के तंत्र होते हैं यौन प्रजनन के दौरान, यह कैसे संभव है कि ऐसी प्रजातियां हैं जो पूरे इतिहास में अलैंगिक प्रसार प्रणाली के साथ बची हैं? इतिहास? जैसा कि आप देख सकते हैं, ऐसे मुद्दे हैं जो अभी भी हमसे दूर हैं।

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