7.E: Msingi wa Cellular wa Urithi (Mazoezi)

7.1: Uzazi wa kijinsia

Karibu eukaryotes zote hupata uzazi wa kijinsia. Tofauti iliyoletwa ndani ya seli za uzazi na meiosis inaonekana kuwa moja ya faida za uzazi wa kijinsia ambayo imefanya hivyo kufanikiwa. Meiosis na mbolea mbadala katika mzunguko wa maisha ya ngono. Mchakato wa meiosis hutoa seli za uzazi za kipekee zinazoitwa gametes, ambazo zina nusu ya idadi ya chromosomes kama kiini cha mzazi. Mbolea, fusion ya gametes haploid kutoka kwa watu wawili, kurejesha hali ya diploid. Hivyo, viumbe vinavyozalisha ngono hubadilishana kati ya hatua za haploid na diploid. Hata hivyo, njia ambazo seli za uzazi zinazalishwa na muda kati ya meiosis na mbolea hutofautiana sana. Kuna makundi matatu makuu ya mzunguko wa maisha: diploid-kubwa, iliyoonyeshwa na wanyama wengi; haploid-kubwa, imeonyeshwa na fungi zote na baadhi ya mwani; na mbadala ya vizazi, iliyoonyeshwa na mimea na baadhi ya mwani.

Uchaguzi Multiple

Je! Ni faida gani ya mabadiliko ya uzazi wa kijinsia juu ya uzazi wa asexual?

A. uzazi wa kijinsia unahusisha
hatua chache B. nafasi ndogo ya kutumia rasilimali katika mazingira fulani
C. matokeo ya uzazi wa kijinsia katika tofauti kubwa katika watoto
D. uzazi wa kijinsia ni gharama nafuu zaidi

Jibu

C

Ni aina gani ya mzunguko wa maisha ina hatua ya haploid na diploid multicellular?

A. mzunguko wa maisha ya asexual
B. diploid-kubwa
C.
haploid-dominant D. mbadala ya vizazi

Jibu

D

Tukio gani linasababisha kiini cha diploid katika mzunguko wa maisha?

A. meiosis
B. mbolea
C. mbadala ya vizazi
D. mutation

Jibu

B

Bure Response

Eleza faida ambayo watu wa viumbe wanaozalisha ngono wana zaidi ya viumbe vya uzazi?

Jibu

Watoto wa viumbe wanaozalisha ngono wote ni wa kipekee. Kwa sababu hii, viumbe vinavyozalisha ngono vinaweza kuwa na mafanikio zaidi ya maisha ya watoto katika mazingira ambayo hubadilika kuliko viumbe vya uzazi wa kijinsia, ambao watoto wao wote wanafanana na jeni. Aidha, kiwango cha kukabiliana na viumbe vya uzazi wa ngono ni cha juu, kwa sababu ya tofauti zao zilizoongezeka. Hii inaweza kuruhusu viumbe wanaozalisha ngono kukabiliana haraka zaidi na washindani na vimelea, ambao wanatoa njia mpya za kutumia au kuzipindua.

Eleza matukio mawili ambayo ni ya kawaida kwa viumbe vyote vinavyozalisha ngono na jinsi yanavyofaa katika mizunguko tofauti ya maisha ya viumbe hao.

Jibu

Matukio mawili ya kawaida kwa viumbe vyote vinavyozalisha ngono ni meiosis na mbolea. Meiosis inapunguza kiini cha diploid kwa hali ya haploidi. Kiini cha haploidi kinaweza kugawanya mitotically ili kuzalisha kiumbe, baadhi ya seli ambazo zitachanganya wakati wa mbolea, au seli za haploidi zinazozalishwa na meiosis zinaweza kuchanganya mara moja katika mbolea ili kuzalisha kiini cha diploidi kinachogawanya ili kuzalisha kiumbe.

7.2: Meiosis

Uzazi wa kijinsia unahitaji viumbe vya diploidi kuzalisha seli za haploidi zinazoweza kuunganisha wakati wa mbolea ili kuunda watoto wa diploidi. Mchakato unaosababisha seli za haploidi huitwa meiosis. Meiosis ni mfululizo wa matukio ambayo hupanga na kutenganisha chromosomes katika seli za binti. Wakati wa interphase ya meiosis, kila chromosome ni duplicated. Katika meiosisi, kuna raundi mbili za mgawanyiko wa nyuklia zinazosababisha viini vinne na kwa kawaida seli nne za binti haploidi, kila mmoja ikiwa na nusu ya idadi ya kromosomu kama seli mzazi. Wakati wa meiosis, tofauti katika viini vya binti huletwa kwa sababu ya uvukaji katika prophase I na alignment random katika metapase I. seli zinazozalishwa na meiosis ni vinasaba kipekee.

Meiosis na mitosis kushiriki kufanana, lakini kuwa na matokeo tofauti. Migawanyiko ya Mitotiki ni tarafa moja ya nyuklia inayozalisha viini vya binti ambavyo vinasaba vinafanana na kuwa na idadi sawa ya seti za kromosomu kama kiini asilia. Migawanyiko ya Meiotiki ni tarafa mbili za nyuklia zinazozalisha viini vya binti nne ambazo ni vinasaba tofauti na zina seti moja ya kromosomu badala ya seti mbili ambazo seli mzazi zilikuwa nazo. Tofauti kuu kati ya taratibu hutokea katika mgawanyiko wa kwanza wa meiosis. Chromosomes ya homologous hutofautiana katika nuclei tofauti wakati wa meiosis mimi kusababisha kupunguza kiwango cha ploidy. Mgawanyiko wa pili wa meiosis ni sawa na mgawanyiko wa mitotic.

Uchaguzi Multiple

Meiosis inazalisha ________ seli za binti.

A. mbili haploidi
B. mbili diploid
C. nne haploidi
D. nne diploid

Jibu

C

Katika hatua gani ya meiosis ni chromatids dada iliyotengwa kutoka kwa kila mmoja?

A. prophase I
B. prophase II
C. anaphase I
D. anaphase II

Jibu

D

Sehemu ya meiosis ambayo ni sawa na mitosis ni ________.

A. meiosis I
B. anaphase I
C. meiosis II
D. interkinesis

Jibu

C

Ikiwa kiini cha misuli ya kiumbe cha kawaida kina chromosomes 32, ni chromosomes ngapi zitakuwa katika gamete ya viumbe sawa?

A. 8
B. 16
C. 32
D. 64

Jibu

B

Bure Response

Eleza jinsi alignment random ya chromosomes homologous wakati metafase mimi inachangia tofauti katika gametes zinazozalishwa na meiosis.

Jibu

Uwezeshaji wa random husababisha mchanganyiko mpya wa sifa. Chromosomes ambazo awali zilirithiwa na mtu aliyezalisha gamete-alikuja sawa na yai na mbegu. Katika metafase I, nakala zilizopigwa za chromosomes hizi za uzazi na za baba zinaelekea katikati ya seli ili kuunda tetrad. Mwelekeo wa kila tetrad ni random. Kuna nafasi sawa kwamba chromosomes inayotokana na maternally itakuwa inakabiliwa na pole ama. Vile vile ni kweli kwa chromosomes inayotokana na paternally. Uwezeshaji unapaswa kutokea tofauti katika karibu kila meiosis. Kama chromosomes homologous ni vunjwa mbali katika anaphase I, mchanganyiko wowote wa chromosomes ya uzazi na baba itahamia kuelekea kila pole. Gametes zilizoundwa kutoka kwa makundi haya mawili ya chromosomes zitakuwa na mchanganyiko wa sifa kutoka kwa wazazi wa mtu binafsi. Kila gamete ni ya kipekee.

Kwa njia gani meiosis II ni sawa na tofauti na mitosis ya kiini cha diploid?

Jibu

Mgawanyiko huo wawili ni sawa kwa kuwa chromosomes huelekea kwenye sahani ya metapase moja kwa moja, maana yake ni kutokuwa na chromosomes nyingine (kama ilivyo katika meiosis I). Kwa kuongeza, kila chromosome ina chromatids mbili za dada ambazo zitaondolewa mbali. Migawanyiko miwili ni tofauti kwa sababu katika meiosisi II kuna nusu ya idadi ya kromosomu ambazo zipo katika seli ya diploidi ya spishi hiyohiyo inayoendelea mitosisi. Hii ni kwa sababu meiosis nilipunguza idadi ya chromosomes kwa hali ya haploidi.

7.3: Makosa katika Meiosis

Nambari, ukubwa, sura, na muundo wa banding wa chromosomes huwafanya waweze kutambulika kwa urahisi katika karyogram na kuruhusu tathmini ya kutofautiana kwa chromosomal nyingi. Matatizo katika idadi ya kromosomu, au aneuploidies, ni kawaida lethal kwa kiinitete, ingawa chache trisomic genotypes ni faida. Kwa sababu ya X inactivation, upungufu katika chromosomes ngono kawaida kuwa na madhara kali kwa mtu binafsi. Aneuploidies pia hujumuisha matukio ambayo makundi ya chromosome yanapigwa au kufutwa. Miundo ya kromosomu pia inaweza kupangwa upya, kwa mfano kwa inversion au translocation. Wote wa makosa haya yanaweza kusababisha athari mbaya juu ya maendeleo, au kifo. Kwa sababu wanamlazimisha chromosomes kudhani pairings contorted wakati wa meiosis I, inversions na translocations mara nyingi huhusishwa na uzazi kupunguzwa kwa sababu ya uwezekano wa nondisjunction.

Uchaguzi Multiple

Genotype XXY inalingana na:

Klinefelter syndrome
B. Turner syndrome
C. Triplo-X
D.

Jibu

A

Ukosefu wa kawaida katika idadi ya chromosomes X huwa mbaya zaidi kuliko kutofautiana sawa katika autosomes kwa sababu ya ________.

A. kufuta B.
nonhomologous recombination
C. sinepsis
D. X inactivation

Jibu

D

Aneuploidies ni hatari kwa mtu binafsi kwa sababu ya jambo gani?

A.
nondisjunction B. gene kipimo
C. makosa meiotic
D. X inactivation

Jibu

B

Bure Response

Watu wenye trisomy 21 wana uwezekano mkubwa wa kuishi kwa watu wazima kuliko watu wenye trisomy 18. Kulingana na kile unachojua kuhusu aneuploidies kutoka moduli hii, unaweza kufikiria nini kuhusu chromosomes 21 na 18?

Jibu

Matatizo yanayosababishwa na trisomu yanatokea kwa sababu jeni kwenye kromosomu zilizopo katika nakala tatu zinazalisha bidhaa zaidi kuliko jeni kwenye kromosomu zenye nakala mbili tu. Kiini haina njia ya kurekebisha kiasi cha bidhaa, na ukosefu wa usawa husababisha matatizo katika maendeleo na matengenezo ya mtu binafsi. Kila kromosomu ni tofauti, na tofauti za kuishi zinaweza kuhusiana na idadi ya jeni kwenye chromosomes hizo mbili. Chromosome 21 inaweza kuwa chromosome ndogo, kwa hiyo kuna bidhaa ndogo za jeni zisizo na usawa. Inawezekana pia kwamba kromosomu 21 hubeba jeni ambazo bidhaa zake hazina nyeti kwa tofauti katika kipimo kuliko kromosomu 18. Jeni zinaweza kuwa chini ya kushiriki katika njia muhimu, au tofauti katika kipimo inaweza kuleta tofauti kidogo kwa njia hizo.