6.1: Jenomu

Kuendelea kwa maisha kutoka seli moja hadi nyingine ina msingi wake katika uzazi wa seli kwa njia ya mzunguko wa seli. Mzunguko wa seli ni mlolongo wa utaratibu wa matukio katika maisha ya seli kutoka mgawanyo wa seli moja ya mzazi kuzalisha seli mbili mpya za binti, hadi mgawanyiko uliofuata wa seli hizo za binti. Njia zinazohusika katika mzunguko wa seli zinahifadhiwa sana katika eukaryotes. Viumbe tofauti kama protists, mimea, na wanyama huajiri hatua zinazofanana.

DNA ya Jenomu

Kabla ya kujadili hatua zinazofanya kiini kuiga, uelewa wa kina wa muundo na kazi ya habari za maumbile ya kiini ni muhimu. Msaidizi kamili wa DNA wa kiini huitwa genome yake. Katika prokaryotes, genome inajumuisha molekuli moja, mbili-stranded DNA kwa namna ya kitanzi au mduara. Kanda katika seli iliyo na nyenzo hii ya maumbile inaitwa nucleoid. Baadhi ya prokaryotes pia huwa na matanzi madogo ya DNA yanayoitwa plasmidi ambayo si muhimu kwa ukuaji wa kawaida.

Katika eukaryotes, genome inajumuisha kadhaa mbili-stranded, linear DNA molekuli (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)) amefungwa na protini kuunda complexes kuitwa chromosomes. Kila aina ya eukaryote ina idadi ya tabia ya chromosomes katika nuclei ya seli zake. Seli za mwili wa binadamu (seli za somatic) zina chromosomes 46. Kiini cha somatic kina seti mbili zinazoendana za kromosomu, usanidi unaojulikana kama diploid. Barua n hutumiwa kuwakilisha seti moja ya chromosomes; kwa hiyo viumbe vya diploid huteuliwa 2 n. Seli za binadamu ambazo zina seti moja ya kromosomu 23 huitwa gameti, au seli za ngono; mayai haya na mbegu za kiume huteuliwa n, au haploidi.

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Kuna jozi 23 za chromosomes za homologous katika kiini cha kike cha kibinadamu cha kibinadamu. Kromosomu hizi hutazamwa ndani ya kiini (juu), huondolewa kwenye seli katika mitosisi (kulia), na kupangwa kulingana na urefu (kushoto) katika mpangilio unaoitwa karyotype. Katika picha hii, chromosomes zilionekana kwa stains za fluorescent ili kutofautisha. (mikopo: “718 Bot” /Wikimedia Commons, Utafiti wa Taifa wa Jenomu ya Binadamu)

Jozi zinazofanana za chromosomes katika viumbe vya diploid huitwa chromosomes za homologous. Chromosomes za homologous ni urefu sawa na zina makundi maalumu ya nucleotidi inayoitwa jeni katika sehemu moja hasa, au locus. Jeni, vitengo vya kazi vya chromosomes, huamua sifa maalum kwa kuandika kwa protini maalum. Tabia ni aina tofauti za tabia. Kwa mfano, sura ya earlobes ni tabia na sifa za bure au zilizounganishwa.

Kila nakala ya jozi ya chromosomes ya homologous inatoka kwa mzazi tofauti; kwa hiyo, nakala za kila jeni wenyewe haziwezi kufanana. Tofauti ya watu binafsi ndani ya spishi husababishwa na mchanganyiko maalum wa jeni zilizorithiwa kutoka kwa wazazi wote wawili. Kwa mfano, kuna uwezekano wa utaratibu wa jeni tatu juu ya kromosomu ya binadamu ambayo codes kwa aina ya damu: mlolongo A, mlolongo B, na mlolongo O. Kwa sababu seli zote za binadamu za diploid zina nakala mbili za kromosomu inayoamua aina ya damu, aina ya damu (tabia) imedhamiriwa na matoleo mawili ya alama jeni ni kurithi. Inawezekana kuwa na nakala mbili za mlolongo wa jeni moja, moja kwenye kila kromosomu ya homologous (kwa mfano, AA, BB, au OO), au utaratibu mbili tofauti, kama vile AB.

Tofauti ndogo katika sifa kama zile za aina ya damu, rangi ya jicho, na urefu huchangia tofauti ya asili inayopatikana ndani ya spishi. Chromosomes ya ngono, X na Y, ni ubaguzi mmoja kwa utawala wa chromosomes za homologous; isipokuwa kiasi kidogo cha homolojia ambacho ni muhimu ili kuzalisha gameti kwa uaminifu, jeni zinazopatikana kwenye kromosomu za X na Y si sawa.

Muhtasari

Prokaryotes zina kromosomu moja ya kitanzi, ilhali eukaryotes zina chromosomes nyingi, za mstari zinazozungukwa na utando wa nyuklia. Seli za kibinadamu za kimwili zina chromosomes 46 zenye seti mbili za chromosomes 22 za homologous na jozi ya chromosomes za ngono zisizo na homologous. Hii ni 2 n, au diploid, hali. Gameti za kibinadamu zina chromosomes 23 au seti moja kamili ya chromosomes. Hii ni n, au haploid, hali. Jeni ni makundi ya DNA yanayolenga protini maalum au molekuli ya RNA. Tabia za kiumbe zinatambuliwa kwa sehemu kubwa na jeni zilizorithiwa kutoka kwa kila mzazi, lakini pia kwa mazingira wanayopata. Jeni huonyeshwa kama sifa za viumbe na kila tabia inaweza kuwa na lahaja tofauti zinazoitwa sifa ambazo husababishwa na tofauti katika mlolongo wa DNA kwa jeni.

faharasa

diploid

inaelezea kiini, kiini, au kiumbe kilicho na seti mbili za chromosomes (2 n)

gamete

kiini cha uzazi wa haploid au kiini cha ngono (mbegu au yai)

jini

kitengo cha kimwili na cha kazi cha urithi; mlolongo wa DNA ambayo inaelezea molekuli maalum ya peptide au RNA

jenomu

nzima ya maumbile inayosaidia (DNA) ya viumbe

haploidi

inaelezea kiini, kiini, au kiumbe kilicho na seti moja ya chromosomes (n)

chromosomes ya homologous

chromosomes ya urefu sawa na jeni katika eneo moja; viumbe vya diploid vina jozi za chromosomes za homologous, na wanachama wa kila jozi hutoka kwa wazazi tofauti

locus

nafasi ya jeni kwenye chromosome

Wachangiaji na Majina

• Template:ContribOpenStaxConcepts