2) Жасуша теориясы (клеточная теория); (гр. teoria cellulae cellula — жасуша және теория) — жасушалар туралы биологиялық жалпы қорытынды, ғылыми тұжырым. Жасуша теориясының негізін қалаған неміс ғалымы Т. Шванн (1838-1839ж.). Жануарлар жасушасын зерттеген Т. Шванмен қатар, Жасуша теориясын жасауға өсімдіктер жасушаларын зерттеген М. Шлейден де атсалысты. Өздеріне дейінгі ғалымдар еңбектері бойынша жинақталған деректер мен өздерінің ғылыми мәліметтеріне сүйене отырып, Т. Шванн мен М. Шлейден жануарлар мен өсімдіктер ағзадағы органикалық табиғатының біртекті екендігін көрсете білді. Жасуша теориясы 19 ғасырда ашылған ұлы жаңалықтардың бірі болып саналады.Оның негізгі қағидалары:
- жасуша — тірі ағзаның тым ұсақ құрылымдық бірлігі;
- жануарлар мен өсімдік ағзаларындағы әртұрлі ұлпалар жасушалары құрылысы жағынан бір-біріне ұқсас. Жасуша ядродан, цитоплазмадан, негізгі органеллалардан құралған;
- жасуша тек бөліну арқылы көбейеді;
- жасушалар біртұтас ағзаның бір бөлігі. Организм ұлпаларында жасушалардан басқа жасуша туындылары — бейжасушалық құрылымдар (симпласт, синцитий) және оның өнімдері — жасушааралық зат болады.[1]
Тірі ағзалардың жасушалық құрылымының ашылуы – күрделі оптикалық аспаптардың (микроскоптардың) ойлап табылуымен тығыз байланысты болды. Өсімдік ұлпасының жасушалық құрылымын бірінші болып 1665 ж. ағылшын жаратылыстанушысы Р.Гук (1635 – 1703) ашқан. Өсімдіктер мен жануарлар ағзаларының жасушалық құрылымын Р.Гуктің замандастары италиялық ға-лым М.Мальпиги (1628 – 1694), ағылшын ботанигі Н.Грю (1641 – 1712), т.б. өз зерттеулерінде дәлелдеген (1671). Клетка теориясысының қалыптасуына чех ғалымы Я.Пуркине (1789 – 1869) үлкен үлес қосты. Ол жасушаның негізгі қызметтік бөлігі жасуша қабықшасы емес, оның ішіндегі протоплазма екендігін дәлелдеді.
3) Прокариоттардың мөлшері өте кішкентай, ұзындығы 1—10 мкм. Прокариоттардың эукариоттардан айырмашылығы — олардың айқындалған органоидтері, яғни эндоплазмалық торы, Гольджи жиынтығы, митохондриялары болмайды. Жануарлардың және өсімдіктердің жасушаларында жаксы айқындалған түйіршіктер болады. Олар — нәруыз, май және гликоген сияқты қор заттарынан тұрады. Прокариоттың эукариоттан негізгі айырмашылығы — онда қалыптаскан ядросы жәнехромосомалары болмайды. Прокариот ДНҚ-сының эукариот ДНҚ-сынан айырмашылығы — мұнда ДНҚ-ның сыртын нәруыздар қаптап тұрмайды және пішіні сақина тәріздес болып келеді. Прокариот жасушаларында мембрана құрылымы болады, олар микроорганизмдердің энергетикалық процестеріне қатысады. Мысалы, көк-жасыл балдырлардыңмембрана құрылымында хлорофилл болады және олар фотосинтез процесін жүзеге асырады. Кейбір микроорганизмдерде мембрана құрылымдары аэробты тыныс алу процестеріне катысады. Негізінен, прокариоттар клетканың жай екіге бөлінуі арқылы көбейеді, яғни аналық клетка екі жас клеткаға тікелей бөлінеді. Прокариот клеткаларының эукариот жасушаларынан айырмашылығы – олардың генетикалық материалы – сақиналы ДНҚ құрамына ақуыздар кіретін күрделі хромосомаларға жинақталмаған және де мембранамен қапталмаған. Прокариоттарда белгілі бір қызметтер атқаратын мембраналық құрылымдары болмайды. Бактериялар екіге жай бөліну арқылы көбейеді, сондай-ақ екі клетка арасында генетикалық ақпарат алмастыру түрінде жүретін жыныстық көбеюді байқауға болады. Прокариоттар клеткаларының пішіндеріне сәйкес ұсақ болып келеді. Олардың көлемі шамамен 1-10 мкм. Прокариот клеткаларының құрылымы мен химиялық құрамдарында өздеріне тән ерекшеліктері болады. Цитоплазмалық мембранадан тыс орналасқан құрылымдары (жасуша қабықшасы, капсула, сілемейлі қап, талшықтар, ворсинкалар) көбінесе беттік құрылымдар деп аталады. Цитоплазмалық мембрана мен цитоплазма протопласт деп аталады.
Эукариоттар (грек. еu – жақсы, толығымен және karyon – ядро) – құрамында ядросы бар организмдер. Эукариоттарға барлық жоғары сатыдағы жануарлар мен өсімдіктер, сондай-ақ бір немесе көп жасушалы балдырлар, саңырауқұлақтар және қарапайымдар жатады. Эукариоттар жасушалары прокариоттармен салыстырғанда күрделі келеді. Эукариот жасушалары көптеген ішкі мембраналармен жеке бөліктерге бөлінеді. Бұл бөліктерде бір мезгілде бір-біріне тәуелсіз әр түрлі химиялық реакциялар жүреді. Бұл жасушаларда ядро мен түрлі органеллалар (митохондрия, рибосома, Гольджи кешені) қызметтері жақсы жіктеледі. Клетка ядросы, митохондриялар, пластидтер цитоплазмадан екі қабат мембрана арқылы шектеледі. Ядрода жасушаның генетикалық материалдары (ДНҚ, онымен байланысқан заттар) шоғырланады. Өсімдік жасушаларының хлоропластары негізінен Күн сәулесін сіңіріп, оны фотосинтез нәтижесінде органикалық заттардың химиялық энергиясына айналдырса, митохондриялар көмірсулар, майлар, белоктар, т.б. органикалық қосылыстарды ыдыратып энергия түзеді. Эукариот жасушалары цитоплазмасының мембраналық жүйесі (эндоплазмалық тор,Гольджи кешені) – жасуша әрекетін қамтамасыз ететін макромолекулаларды түзіп, жинақтайды. Эукариот жасушалары митоз жолымен бөлінеді. Эукариот клеткаларының прокариоттардан негізгі ерекшелігі – олар жеке-жеке компоненттерге бөлшектенген, яғни көптеген мембраналық органеллалары болады. Эукариоттардың ақуызбен байланысқан ДНҚ-ы хромосомаларға жинақталып, қос мембранамен қапталған ядрода орналасады. Эукариот клеткаларының пішіндері прокариоттарға қарағанда ірі келеді. Прокариот пен эукариот клеткаларының негізгі ерекшеліктері төменде нақты көрсетілген.
4) Өсімдіктер мен жануарлар жасушаларының бірінші ерекшелігі олардың жасуша қабықшасына қатысты. Өсімдік жасушаларының жасуша қабықшасы қалың, тығыз жасұнықтан (клетчатка) тұрады. Ал жануарлар жасушаларының жасуша қабықшасы жұқа болады.
Келесі ерекшелігі — өсімдік жасушасының цитоплазмасында пластидтердің болуы. Пластидтердің құрамындағы пигменттеріне байланысты үш түрі болады: жасыл — хлоропластар, түрлі түсті боялған — хромопластар, түссіз — лейкопластар. Өсімдіктердің жасыл түсінің басым болуы құрамында хлорофилі бар хлоропластарға байланысты. Оның қатысуымен күн энергиясы химиялық заттар энергиясына айналады.
Жануарлар жасушасында пластидтер болмайды. Неге? Жануарлардың қоректену тәсілі гетеротрофты болып табылады — олар өсімдіктер түзген дайын органикалық заттарды қолданады. Үшіншіден, өсімдік жасушасында мөлдір көпіршіктер, іші жасуша шырынына толған ірі вакуольдер болады. Вакуоль су алмасуы мен тургор қысымын қамтамасыз етеді. Вакуольдерде қоректік заттардың ерітінділері болады.
Жануарлар жасушасында вакуольдер жоқ. Тек қана біржасушалы организмдерде ғана бар. Мысалы, кәдімгі амебада (біржасушалы жануарлар) асқорыту вакуолі (қоректің ыдырауына жауапты) және жиырылғыш вакуолі (артық судың сыртқа шығарылуына жауапты) болады. Өсімдік жасушасында қорға жиналатын көмірсу крахмал болса, жануар жасушасында гликоген жиналады.
6) Жасушалық қосындылар (клеточные включения) — зат алмасу процесіне (метаболизмге) байланысты жасуша цитоплазмасындағы тұрақсыз құрылымдар. Жасушалық қосындыларға трофикалық, секретарлық, экскреторлық және пигменттік қосындылар мен витаминдер жатады.
Трофикалық қосындылар (протеин, май, көмірсулар) — қоректік заттардың қоры және энергия көзі. Протеиннің түзілуі мен жинақталуы жасуша эндоплазмалық торының белсенділігіне байланысты. Бауыр жасушаларында (гепатоциттерде) көмірсулар (гликоген), май қосындылары липид тамшылары ретінде жиналады.
Секреторлық (бөлінділік) қосындыларға пайдалы заттар (секреттер): сөл, сілекей, өт, гормондар (инкреттер), сүт және тағы басқалар жатады.
Экскреторлық қосындыларды жануарлар организміне керек емес зиянды қосылыстар (зәр, тер) құрайды. Пигменттік қосындылар жасушалар мен ұлпаларға түр-түс береді. Оған қандағы гемоглобин, Бұлшықеттегі миоглобин, терідегі меланин т. б. жатады. Пигмент каротин жемістерде, өсімдік жасушаларында түзіледі. Ол — А провитамині. Каротин жануарлар организмінде А витаминіне айналады.[1]
7-8) Клетканың цикл. Митоздық цикл және оның кезеңдері.Клетка озінің тіршілігі барысынды зат,энергия және информация ағымдарына байланысты ұдайы өзгерісте болады.Бұл өзгерістер кей жағдайда көбеюмен сипатталады .Көбею нәтижесінде тұқым қуалау информациясы ұрпақтарға беріледі.Сондай-ақ клетканың көбеюіне немесе пролиферациясына байланысты организмнің өсуі және құрылым компоненттерінің жаңаруы жүреді.Клетканың көбеюі бөліну арқылы іске асырылады.Бөліну нәтижесінде пайда болған жас клетканың келесі бөлінуге немесе өлуге дейінгі тіршілік циклы немесе клеткалық цикл деп аталады.Митоздық цикл 4 кезеннен турады.1)кариокинез (ядроның бөлінуі) 2)цитокинез (цитоплазманың бөлінуі)3)Интерфаза (бөлінуге дайындық кезеңі) 4)митоздық бөлінуі (м) Митоз 5 фазадан турады: Профаза, прометафаза, метафаза, анафаза,телофаза
Митоз.Митоздық циклдеп бөліну нәтижесінде пайда болған жас клеткалардың келесі бөлінуге даярланып,соныннан қайта бөлініп жаңа ұрпақ клеткаларының түзілуімен аяқталатын процестер жиынтығын айтады.Көпшілік клеткаларда митоздық митоздық циклдың ұзақтығы 10-50 сағатқа деін созылады. Митоздық циклда интерфазаны және митозды бөліп қарайды.Итерфазада клетка келесі бөлінуге даярлық жасайды.Ол үш кезеңнен тұрады.1,Синтез алдындағы кезең –G1-Клетканыңбөлінуінен соң іле шала басталады.Биосинтез жүреді,ядрошықта РНҚ синтезделіп,рибосомалар түзіледі. ұзақтығы 10 сағаттан бірнеше тәулікке деін созылады.2,ДНҚ ситезделу кезеңі–S-Бұл кезең ДНҚ молекуласының екі еселенуімен сипатталады.Жартылай консервативті әдіс бойынша жүреді. ұзақтығы 7-12 сағат.3,Синтезден кейінгі кезең-G2-ДНҚ ның синтезі тоқталып ,қарқынды түрде энергия қоры АТФ жинақтала бастайды.РНҚ мен белоктың синтезі ары қарай жалғасады.Хромосома саны мен ДНҚ мөлшері сол қалпында сақталады 2п 4c .Бұл ең қысқа кезең ұзақтығы 3-4 сағатқа созылады.МИТОЗ-ядроның күрделі бөліну әдісі,мұны тікелей емес,сапалы бөліну деп түсінуге болады. Митоз 4 фазадан тұрады. Профаза, метафаза, анафаза, телофаза. Профазаның бастапқы кезеңінде хромосомалар ширатылып,жуандай бастайды,соның тәтижесінде едәуір қысқарады.Профаза соңынаядрошық жойылады,ядро қабығы ериді.Хромосомалар цитоплазмада бос қалады.Бөліну ұршығы пайда болады, Метафазаның алғашқы кезеңінде хромосомалар экваторға қарай ығысады. Анафаза кезіндеәр хромосомадағыхроматидтербір бірінен центромерасы арқылы да толық ажырап екі жақ полюске қарай бағытталып бөліну ұршығының жіпшелерімен бірге 0,2-5 мкм,мин жылдамдықпен тартыла бастайды.Телофазадаполюстерге келіп жеткен хромосмалар қайта тұрақталып жіңішкеріп ұзарады .
9) Амитоз.Эндомитоз.Политения. Амитоз.-түрліэукариотты клеткаларда байқалатын,бірақ митозға қарағанда сирек кездесетін бөліну әдісі.Бұл тікелей бөліну болғандықтан,ядрода күрделі дайындық процестері жүрмейді,бөліну кезінде оның құрылым кңомпоненттері жойылмай,сақталады. Эндомитоз. Кезінде клеткалардың саны өзгермей,тек оның тұқым қуалау материалының мөлшері бірнеше есе артуы мүмкін. Эндомитозға ұқсас құбылыс политения депаталады.Политенияға ұшыраған хромосомадағы хромонемалардың мөлшері қалыптағыдан -1000 еседей көп болады.Өйткені,әр хромосомадағы ДНК мөлшері бірнеше рет еселеніп артады да ,хромосомалар ұзарып,жуандап алып не политенді хромосомаларға айналады
10) Апоптоз (грекше απόπτωσις -жапырақтың түсуі)клетканың өлуінің бір формасы. Бұл процесс 1-3
сағатқа созылады. Апоптоз процесінің негізгі функциясы, бұзылған клетканы организмнен жою
және гомеостаз бен иммундық жүйені тұрақты сақтау болып табылады. Күніне дені сау организмде 50-70 млд жаңа клетка түзіліп, сонша клетка өледі. Апоптоз
кезінде клетка бүріседі және хроматин конденсацияланып, ядро бұзылады. Бұзылған клеткалар тез фагоцитозға ұшырап, лейкоциттер арқылы жойылады. Қабыну болмайды. Көп клеткалы организмде клетканың өлуі күнде жүріп тұрады, бірақ белгілі бір жағдайда және әртүрлі
мүшелер мен әртүрліұлпаларда.
Апоптоз-кең таралған жалпы биологиялық құбылыс. Ересек организде ол тіндердің оптималды мөлшеріноларды құрайтын әртүрлі жасушалар санының гомеостазын реттеу қызметін атқарады. Апоптоздың рөлі онтогенездік және эмбриогенездік даму процестері кезінде, атап айтқанда мүшелер морфогенезінде (пішін қалыптасу), мысалы жәндіктердің-метаморфозы, сүт
қоректілердің көзі, жүрегі, нерв жүйесі дамуыкезінде өте зор.Тірі болуы организмге қажет емес, ақаулы, мысалы мутанттық , вирус жұққан жасушалар жарамсыз деп табылып, апоптоз арқылы жойылып отырады. Апоптоз бұл қызметі бойынша қажетсіз жасушадан біртіндеп
физиологиялық арылу. Сонымен апоптозды реттейтін қалыпты механизмдер
бұзылса, сәйкес процестер өзгеріп апоптоздың күшею немесе әлсіреуіне байланысты организм ауруға ұшырайды.
Апоптоз1960-жылдан бастап зерттелген. 1972жылы алғаш рет «апоптоз» терминін қолдануды
Дж. Керри басшылығымен құрылған британдық ғалымдар командасы бастады. Дж.Керри “
Онкологиялық ауруларды зерттеу туралы Британдық журналға” берген мақаласында апоптозға
толық сипаттама берген.
11-14) Бірклеткалы және көпклеткалы организмдердің жыныссыз көбеюі.Жыныссыз көбею. Жыныссыз көбею кезінде ұрпақ тек бір особьтың бір немесе бірнеше соматикалық клеткаларынан дамып жетіледі. Мұның нәтижесінде бір – біріне айна қатесіз ұқсас, біркелкі особьтар түзіледі. Оларды клон деп атайды. Жыныссыз көбею табиғатта кең таралған құбылыс. Мұның бірнеше формалары бар.Жай бөліну-бір клеткалы организмдерге тән көбею формасы. Түрлі қарапайымдар не көлденеңінен, не ұзыннан екіге бөлініп өзара ұқсас екі жас клетка түзіледі.Көптік бөліні немесе шизогония. Мұнда ядро бірнешеге бөлініп, артынша цитоплазмада да бірнешеге ажырап, көптеген майда клеткалар түзіледі. Спора түзілу-арнайы клеткалар споралар арқылы жүретін көбею формасчы. Спора- көбеюді қамтамасыз ететін сыртынан қалың қабықпен қапталған тіршілік циклы стадияларының бірі. Бүршіктену-бактерияларда, ашытқы саңырауқұлағында және бірқатар төменгі сатыдағы көр клеткалыларда: губкалар, ішекқуыстылар, кейбір құрттарда байқалатын көбею формасы. Көп клеткалы организмнің денесінен өсіп шыққан клеткалар тобы ұлғайып жетіле келе аналық организмнен бөлініп кетеді де өз алдына жеке тіршілігін бастайды. Кей жағдайда ондай бүршіктер бөлінбей жалғасқан кұйде колонияларды түзеді.
Бірклеткалы және көпклеткалы организмдердің жынысты көбеюі.Жыныстық көбею кезінде ұрпақтың пайда болуына екі ата аналық даралар қатысады.Олар арнайы жыныстық жасушалар – гаметалар түзеді.Осы жасушалардың қосылуы нәтижесінде жаңа организмнің бастамасы- зигота пайда болады.а)коньюгация,копуляция.Мысалы,кірпікшелі кебісше жынысты жолмен ауыз жағымен туйісіп,біраз жүреді.Осы кезеңде әр кебісшенің кіші ядросы екіге бөлініп,екі кіші ядро түзеді.Үлкен ядро еріп,жойылып кетеді.Бір кебісшенің жаңадан пайда болған кіші ядролар сыңары екіншісінің кіші ядросының сыңарымен қосылып ,осы кебісшецитоплазмасында ал қалған сыңарлары қосылған күйі екінші кебісшеніңцитоплазмасында қосады.Екі кебісше осылай кіші ядроларын алмастырған соң айырылады.Әрқайсысыныі денесінде үлкен ядро қайта түзіледі
15) *Митоз – жаңа ұрпақ жасушалары арасындагенетикалық материалдар тең мөлшерде бөлінетін жасушаның бөліну әдісі. Митоз нәтежесінде екі жаңа ұрпақ жасушаларында диплоидты* хромосомалар жиынтығы болады. Митоз 5фазадан тұрады:
Профаза
Прометафаза
Метафаза
Анафаза
Телофаза
Мейоз – хроиосомалар жиынтығының екі есе азаюымен аяқталатын жасушаның бөліну процесі. Мейоз нәтежесінде гаплоидты* хромосомалар жиынтығы бар төрт жасуша пайда болады.
Мейоз процесі үздіксіз жүретін екі кезеңнен тұрады. Бірінші кезең мейоздың бірінші бөлінуі (реакциялы бөліну), екінші кезең эквационды бөліну деп аталады. Мейоздың бірінші бөлінуінде хромосомалардың саны екі есе азаяды. Мейоздың екінші бөлінуі жыныс жасушаларының пайда болуымен аяқталады.
Редукциялы бөліну митоз сияқты төрт фазадан тұрады:
Профаза-І
Метафаза-І
Анафаза-І
Телофаза-І
Редукциялы бөлінудің профазасы өте күрделі. Ол бірін-бірі толықтырып жүретін бірнеше сатыдан тұрады:
Лептотена
Зиготена
Пахитена
Диплотена*
16) Гаметогенез.Спермотегенез.Оогенез.Гаметогенез-жыныс клеткаларының түзілу процесі.Аталық жыныс бездерінде сперматозоидтардың түзілуі сперматогенез деп,ал аналық жыныс бездерінде жұмыртқа клеткасының түзілуі овогенез деп аталады.Сперматогенез-аталық бездерінің түрлі аймақтарында жүретін бұл процесс бірнеше кезеңнен тұрады.Оның алғашқысы көбею аймағы. Оогенез– (грек. ōуn – жұмыртқа және …генез) – аналық жыныс клеткасының, яғни жұмыртқаның пісіп жетілу. Оогенездің ұзақтығы 3 кезеңнен тұрады: көбею, өсу және пісіп жетілу. Көбею кезеңінде митоз жолымен жыныс клеткаларының – оогонилердің саны өседі.Өсудің алғашқы фазасында ооцит көлемі аздап ұлғайып, генетикалық материалдың әрі қарай бөлінуіне дайындық процесі жүреді.Пісіп жетілу кезеңі хромосома санының екі есе кемуіне әкелетін 2 тізбекті бөлінуден тұрады.
17) Период созревания, или мейоз – сущность мейоза состоит в том, что каждая половая клетка получает одинарный — гаплоидный набор хромосом. Вместе с тем, мейоз — это стадия, во время которой создаются новые комбинации генов путем сочетания разных материнских и отцовских хромосом. Перекомбинирование наследственных задатков возникает, кроме того, и в результате обмена участками между гомологичными хромосомами, происходящего в мейозе. Мейоз включает два последовательных, следующих друг за другом практически без перерыва, деления. Как и при митозе, в каждом мейотическом делении выделяют четыре стадии: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Второе мейотическое деление – сущность периода созревания состоит в том, что в половых клетках путем двукратного мейотиче-ского деления количество хромосом уменьшается вдвое, а количество ДНК — вчетверо. Биологический смысл второго мейотического деления заключается в том, что количество ДНК приводится в соответствие хромосомному набору. У особей мужского пола все четыре гаплоидные клетки, образовавшиеся в результате мейоза, в дальнейшем преобразуются в гаметы — сперматозоиды. У особей женского пола вследствие неравномерного мейоза лишь из одной клетки получается жизнеспособное яйцо. Три другие дочерние клетки гораздо мельче, они превращаются в так называемые направительные, или редукционные, тельца, вскоре погибающие. Биологический смысл образования только одной яйцеклетки и гибели трех полноценных (с генетической точки зрения) направительных телец обусловлен необходимостью сохранения в одной клетке всех запасных питательных веществ, для развития, будущего зародыша.
18) Мейоз. Мейоздың биологиялық мәніМейоз процесінде гомологты хромосомалар әр ядроға ажыраудың алдында бір-біріне қарама-қарсы орналасады. Осы уақытта екі гомологты хромосомалардың бөліктері үзіліп, олар осы хромосомалардың басқа
- Конъюгация және айқаспа барысында гендердің қайтадан комбинациялануының жүзеге асырылуы. 2. Хромосомалардың комбинациялануы салдарынан тұқым қуалау өзгергіштігінің күшейе түсуі. 3. Мейоздың биологиялық мәні хромосомалар саны екі есе азайып, гаплоидты жиынтығы бар гаметалардың түзілуі болып табылады. [2]
19) Аналық жыныс жасушасының құрлысы
Аналық жыныс жасушасы (яйцеклетка); (ovocytus; лат. ovum — жүмыртқа; гр. kytos – жасуша) — ядросында хромосомалардың жекеленген жиынтығы болатын, пісіп жетілген ұрғашы жануарлардың жыныс жасушасы. Сперматозоидтармен салыстырғанда аналық жыныс жасушасының (жүмыртқа жасушасының) саны аз, көлемі бірнеше есе үлкен келеді. Оның цитоплазмасында ұрықтың дамып жетілуіне керекті қоректік заттар — сарыуыз қорланады. Аналық жыныс жасушасының мөлшері жануарлар ұрығының даму ортасына (құрсақта немесе жүмыртқада) байланысты әртүрлі болып келеді. Себебі, ұрықтың даму ортасына сәйкес жыныс жасушалары да қоректік затгармен (сарыуызбен) түрлі мөлшерде (ұрығы жатырда дамып жетілетін жануарлар жыныс жасушаларына сарыуыздың көп қоры керек емес, ал ұрығы жүмыртқада дамитын жануарлар жыныс жасушалары қоректік заттармен көп мөлшерде қорланады) қорланады. Жыныс жасушаларының диаметрі, олардың цитоплазмасындағы қорекгік заттар қорының (сарыуыздың) мөлшеріне тікелей байланысты болып келіп, 100 мкм бірнеше см дейін өзгеріп отырады.
Аталық жыныс жасушасының құрылысы мен дамуы
Сперматогенез (spermatogenesis) аталық жасушалардың дамуы. Ол енде, ұрықтың иректi өзекшелерiнде өтедi. Оның даму кезеңiнде алғашқы жыныс жасушалары ен ұрық иректi өзекшелер салымында пайда болып, бiрнеше рет бөлiнiп, бастапқы ұрық-сперматогонийлерге (spermatogonium, 1886 ж. Георге бердi) ауысады. Кейiнгiлер ұрықтың иректi өзекшелер қабырғасының құрамына кiретiн зат алмасуы төмендеген, еркек малдарда өмiр бойы жүретiн, бағаналық жасушалар. Кейбiр малдарда маусымдық ырғақ кездеседi. Бұл дамудың түрi малдардың күйiне, сыртқы ортаға өте байланысты болады. Сперматогенез негiзгi төрт-көбею, өсу, пiсу, қалыптасу (24 сурет) сатыларынан тұрып, толқын тәрiздi өтедi. Аталық жасушаның толық даму циклi бұқада 63 күн, қошқарда-48, қабанда-40 күн. Бiр өзекше бойынан барлық кезеңдер (25 сурет) байқалады, ал өзекше қабырғасынан жасалған кесiктен барлық жасуша түрлерiн көру мүмкiн емес.
20) Өзгергіштік – организм мен сыртқы ортаның қарым-қатынасын көрсететін күрделі процесс; тірі организмдердің өсіп-дамуы барысында өзін қоршаған орта әсеріне байланысты жаңа белгі-қасиеттер түзуі немесе өзінде бұрыннан бар белгі-қасиеттерін жоғалтуы. Өзгергіштік организмнің немесе клетканың жеке дамуы барысында, сондай-ақ, ұрпақ ішіндегі организмнің бір тобының жынысты немесе жыныссыз көбеюі кезінде байқалады. Пайда болу механизміне, белгілердің өзгеру қасиетіне байланысты өзгергіштік бірнеше түрге бөлінеді. Тұқым қуалайтын өзгергіштік – организмде жаңа генотиптердің пайда болуы нәтижесінде фенотипте өзгерістің байқалуы. Өзгергіштіктің бұл түрін мутац. өзгергіштік деп те атайды (қ. Мутация.). Тұқым қуалайтын өзгергіштіктің өзіне тән мынадай қасиеттері бар: мутациялар секірмелі, кенеттен пайда болады; тұқым қуалайды; пайдалы және зиянды болып бөлінеді; бір рет пайда болған мутация қайта өзгеріске ұшырай алады; мутация сапалы өзгергіштікке жатады. Тұқым қуаламайтын өзгергіштік сыртқы орта факторларының әсерінен пайда болады. Бұл жағдайда белгі тұқым қуаламайды, яғни ол сыртқы орта жағдайларының әр түрлі деңгейдегі әсерлерінен қалыптасады. Мұны модификац. өзгергіштік деп атайды (қ. Модификация). Онтогенетик. өзгергіштік организмнің не клетканың жеке даму барысында заңды түрде болатын өзгергіштігін іске асырады. Бұл кезде генотип өзгеріссіз қалады. Өзгергіштіктің бұл түрі – тірі организмнің онтогенезінің әр түрлі сатысындағы не клетканың тіршілік циклінің бір геном мөлшеріндегі қызметімен іске асырылады. Өзгергіштік – популяция мен түрдің тіршілік ету ортасының өзгеру жағдайына бейімделуін қамтамасыз ететін, эволюцияның маңызды факторларының бірі.
Модификациялық өзгергіштік. Генотиптері ұқсас, бірақ әр түрлі орта жағдайларында өсіп дамитын организмдердің фенотиптері түрліше болып қалыптасады. Дарақтардың осылайша фенотипті жағынан әр түрлі болып өзгеруін модификациялық өзгергіштік деп атайды. Модификациялық өзгергіштіктің өзі белгілі бір реакция нормасымен шектеледі, яғни организм белгілерінің өзгеруінің белгілі бір шамасы болады. Мысалы, сиырдың үш қасиетін алайық: оның сүттілігі азығы мен күтіміне тығыз байланысты. Дұрыс рацион құрып, қажетті мөлшерде азықтандыра отырып оның сүтін молайтуға болады. Бұл тез және көп өзгеретін қасиет. Ал сүтінің майлылығы сүттілікке қарағанда азық және күтім жағдайларына аз мөлшерде байланысты және ол сиырдың тұқымына тән біршама тұрақты қасиет. Дегенмен, құнарлы азық беру арқылы оны да аздап өзгертуге болады. Анағұрлым аз өзгеретін, тұрақты белгі — сиырдың түсі. Бірақ сиыр жүнінің түсін сыртқы орта жағдайларына мүлдем байланыссыз деуге болмайды, ол да аздап болса өзгереді. Бұдан біз қандай белгі-қасиет болсын сыртқы ортаның әсерінен белгілі бір мөлшерде модификациялық өзгергіштікке ұшырайтындығын көреміз. Модификациялық өзгергіштік организмнің көбею жолдарына, қандай биологиялық түрге жататындығына және өсу ортасына байланысты. Ол жер бетіндегі барлық тірі организмдерде болады. Модификациялық өзгергіштік генотиптің өзгеруіне байланысты емес, сондықтан олар тұқым қуаламайды. [1]
21) Фенотип (грек. phaіno – көріну және тип) – ағзаның онтогенез барысында қалыптасқан барлық белгілері мен қасиеттерінің жиынтығы.
Фенокопиялар – бұл тұқым қуалайтын аурулардың фенотипіне ұқсас фенотиптің қалыптасуы жүретін фенотиптің тұқым қуаламайтын өзгерістері.
Мысалы:
- Пародонтоз – десмотонтоз немесе Готтлиб синдромы
- Тіс эмалының гипоплазиясы – оның фенокопиялары
3.Фиброздық гиперплазия (эпилипсияда дифенилгидантоинды қабылдауға байланысты) Фиброматоздың тұқым қуалайтын формалары
- Ерін және таңдай жырығы (жүктіліктің 1 триместрінде сәулелену не гормональды әсер, токсикоздың ауыр түрі) – тұқым қуалайтын ерін және таңдай жырығы (50 –ден астам синдромдар)
Фенокопиялар тұқым қуаламайды.
Фенокопияларды білу дәрігерге :
а) дұрыс диагноз қоюға;
б)аурудың жағдайына дәлірек болжам жасауға және болашақта сол жанұяда ауру бала туу мүмкіндігін анықтауға мүмкіндік береді.
22) Комбинативтік өзгергіштік – гендердің алуан түрлі жаңа комбинациялары мейоздық бөліну кезінде байқалатын гомологтік хромосомалардың бір-біріне тәуелсіз ажырауы, хромосомалардың айқасуы және ұрықтану кезінде гаметалардың кездейсоқ қосылуының нәтижесінде түзіледі. Комбинативтік өзгергіштікке себеп болатын осы үш жағдай бір- біріне байланыссыз, бір мезгілде жүріп, алуан түрлі генотиптердің түзілуіне мүмкіндік береді. Сол себепті бір үйдің балаларының бір-біріне айна қатесіз ұқсауы сирек кездеседі. Сол сияқты, балалары еш уақытта әке-шешесінің біреуіне толық ұқсамайды, кей белгілері бойынша әкесіне ұқсаса, басқа белгілері бойынша анасына ұқсас келеді.
Өзгергіштіктің бұл типінде гендер өзгермейді. Гендердің генотипте бір-бірімен үйлесуі фенотипі ұрпақтарды тудырады. Комбинативтік өзгергіштік жасушаның мейоздык бөлінуінін I профазасында байқалатын хромосомалардың айқасуынан, ұрықтану кезінде гаметалардың кездейсоқ кездесуінен және гомологтік хромосомалардың бір-бірінен тәуелсіз ажырауынан пайда болады. Жыныстық көбею кезінде ата-ана гендерінің алмасуынан жаңа белгілері мен жаңа касиеттері бар даралар түзіледі. Тұқым қуалайтын гендердің үйлесуі ылғи да тиімді, бағалы бола бермейді. Бұл жағдайда табиғи сұрыпталу нәтижесінде жағымсыз, зиянды белгілері бар организмдер еліп отырады. Сұрыптаушылар жұмыстың мақсатына қарай болашақ ұрпақта гендердің жағымды комбинациясын алу үшін будандастыруға алынатын ата-аналық формалардың қасиеттерін іріктейді. Мысалы, қазақтың арқар-меринос қойы жабайы арқар мен биязы жүнді меринос қойды шағылыстыру аркылы алынған. Мұнда арқардан суыққа төзімді, сүйегі берік, тау жағдайына бейім белгілері берілсе, қойдан жүнінің, етінің сапасы берілген. Бұл белгілер тұрақты болу үшін туыстық будандастыру жүргізеді.
Жыныстық көбею нәтижесінде генотиптері сан алуан организмдер түзіледі. Ағза генотиптерінің әртүрлі болуы олардағы гендердің түрлі комбинациялар немесе үйлесімдер құруына байланысты.
Комбинативтік өзгергіштік кездейсоқ болатын жағдай. Комбинативтік өзгергіштік жаңа түрлердің түзілуіне бастама береді.
23) Комбинативтік өзгергіштік адамдардың генотиптік әртүрлілігінің маңызы. Комбинативтіксыртқы ортаның әсерінсіз генотиптегі гендердің басқаша топтасуына байланысты жүреді.Оның 3 себебі бар: 1кроссинговер нәтижесінде генетикалық материалдың рекомбинациясы 2мейоз кезінде хромосомалардың тәуелсіз ажырауы 3ұрықтану кезінде гаметалардың кездейсоқ қосылуы. Комбинативтік өзгергіштікте тұқым қуалайтын факторлар өзгермейді тек олардың жаңа топтасуының нәтижесінде жаңа фенотипі бар организм қалыптасыды. әрбір организмнің мыңдаған гені болғандықтан жыныстық көбею кезінде гендер еркін комбинацияланып қайталанбайтын генотип қалыптассады.Комбинативтік өзгергіштіктің арқасында популяциядағыособътардың генетикалық әртүрлілігі сақталады. Мұндай өзгергіштіктің пайда болуында некелер қалыптасуының маңызы зор.
24-25) Хромосомалық мутациялар. Бұл мутацияның негізінде хромосомалық қайта кұрылымдар, аберрациялар жатады. Аберрациялардың 4 типі таралған: делеция, дупликация, инверсия ж\е транслокация. Жетіспеушілік деп хромосоманың қандайда бір бөлігінің үзіліп, жоғалуын айтады. Егер хро-ның ортасындағы бөлік жетіспесе оны делеция д. Жетіспеушілік организмнің тіршілік қабілетін төмендетеді, тұқым қуалайтын қасиетерді өзгертеді. Дупликация деп хро-ның қандайда бір бөлігінің 2еселенуі. Инверсия хромосома болігінің үзіліп 180градуссқа бұрылып қайта өз орнына жалғануын айтады. Инверсия хро-ның иықтарында орналасса теломерлік д.а. ал центромера орналасқан бөлігінде орналасса перицентрлік д.а. Транслокация бір хро-ның бөлігінің үзіліп гомолог емес хро-ға жалғануы. Аталған хро-лық аберрациялар мейоз процесі кезінде жүреьінкроссинговердің бұзылуынан п.б. Олар организмнің тіршілікке қабілетін төмендетіп ауруға ауруға әкеледі м-ыдаун, мысық айқайы.
Хромосоманың құрылымын зақымдайтын мутациялар хромосомалық қайтақұрылулар немесе хромосомалық аберрациялар деп аталады. Бұл мутациялар хромосомаішілік және хромосомааралық қайтақұрылулар болып жіктеледі. Олар жануарларда да, өсімдіктерде де және адамда да кездеседі. Хромосомаішілік қайта құрылуларға делеция (жетіспеушілік, дефишенси), дупликация, инверсия, ал хромосома аралық қайта құрылуға транслокация жатады. Хромосомаішілік қайтақұрылулар хромосома иығының «сынуына» байланысты парацентрикалық («сынық» хромосоманың бір иығында болады) және перицентрикалық («сынық» хромосома центромерасының екі жағында болады) болып бөлінеді. Хромосома аралық қайтақұрылулар гомологты емес хромосомалар арасында болады. Өзгеру деңгейі эртүрлі келеді және тіркесу топтары өзгеріске ұшырайды.
Делеция — бір немесе бірнеше генді алып жүретін хромосома бөлігінің жоғалуы. Адам үшін олар қатерлі және жиі генетикалық ауруларға әкеледі. Үлкен көлемдегі жоғалулар бір немесе бірнеше геннің немесе бірнеше блок геннің жоғалуына алып келеді. Гаплоидты организмдерде үлкен делециялар сол организмді өлімге алып келеді. Ал диплоидты организмдерде делецияның күші делецияға ұшыраған гендерге тікелей байланысты болады. Гомозиготалы делециялар диплоидты клеткалар немесе организмдерді де өлімге ұшыратады.
Дупликация (қосылу) хромосоманың бір немесе бірнеше гендер орналасқан қандай да болмасын бөлігінің қосымша қосылуы (ұзаруы) нәтижесінде хромосоманың ұзарған бөлігі биосинтез процесінде бірнеше рет қайталануы мүмкін. Бұл қайталану бір ғана генге қатысты кіші болуы немесе бірнеше генге қатысты үлкен болуы мүмкін. Дупликацияны тасымалдаушы организмде оның ешқандай залалы жоқ. Олар организм геномында полигендердің түзілуін қамтамасыз етеді немесе жаңа гендердің енуіне мүмкіндік жасайды деп болжанады. Кейбір дупликациялар организмге залалын тигізеді және кейбіреулері өлімге ұшырауы мүмкін.
Инверсия — хромосома бөлігінің екі жағынан ажырауы нәтижесінде 180°-қа бұрылып қайта жалғануына негізделген. Егер де бұрылатын бөлік центромераға қатысы жоқ болып жүрсе, онда бұл мутацияны парацентрлі инверсия деп, ал егер бұрылатын бөлік центромераға қатысты жүретін болса, онда оны перицентрлік инверсия деп атайды. Инверсия мейоз процесіне әсер етеді, нәтижесінде гибридтердің ұрықтануы төмендейді. Осы мутация арқылы туындайтын тұқым қуалайтын аномалияалар белгілі.
Транслокация — бұл гомологты және гомологты емес хромосомалардың бөліктерінің алмасуы. Алмасатын бөліктердің мөлшері әртүрлі болуы мүмкін, кішкентайдан өте үлкенге дейін. Хромосомалық қайта құрылулар гетероплоидтылық сияқты әртүрлі фенотиптік нәтижелермен сипатталады. Адамда ол денсаулығының бұзылысына әкеледі. Өсімдіктерде өнімділіктің төмендеуіне әкеп соқтырады. Бірақ-та хромосомалық қайта құрылуларды кейбір өсімдіктерде зерттеу, олардың организм үшін ешқандай зияны жоқ екені табылған. Мысалы, таушымылдық, сасық меңдуана және басқа да өсімдіктер геномында транслокацияның болуы қалыпты құбылыс болып есептеледі. Организмдердің деңгейіне тәуелсіз гендік және хромосомалық мутациялардың шығу тегіне байланысты спонтанды (кездейсоқ) және индукцияланған деп екіге бөледі.
