- Fördelar med diploidi
- Uttryck utan bakgrundsljud
- Genetisk säkerhetskopiering
- Kontinuerligt uttryck
- Bevarande av variation
- Fördel med heterozygoter
- Värdet på rekombination
- referenser
De diploida celler är de som innehåller en extra uppsättning av kromosomer. Vi kallar kromosomer som bildar par homologa kromosomer. Diploida celler har därför dubbla genom beroende på närvaron av två kompletta uppsättningar homologa kromosomer. Varje genom tillförs olika gameter när det gäller sexuell reproduktion.
Eftersom gameter härleds haploida celler, med kromosominnehåll lika med 'n', genererar de diploida celler '2n' när de smälts samman. I flercelliga organismer kallas den initiala diploida cellen härrörande från denna befruktningsprocess en zygot.
Därefter delas zygoten genom mitos för att ge upphov till diploida celler som utgör hela organismen. En grupp av kroppens celler kommer dock att ägnas åt den framtida produktionen av haploida gameter.
Gameter, i en organisme med diploida celler, kan produceras av meios (gametic meios). I andra fall ger meios upp vävnaden, komponenten eller generationen som genom mitos ger upphov till gameterna.
Detta är det typiska fallet för till exempel växter där en sporofytisk generation ('2n') och sedan en gametofytisk ('n') inträffar. Gametofyten, en produkt av meiotiska uppdelningar, är ansvarig för att producera gameterna, men genom mitos.
Bortsett från kamfusion är därför det dominerande sättet att generera diploida celler genom mitos av andra diploida celler.
Dessa celler är det privilegierade stället för geninteraktion, selektion och differentiering. Det vill säga, i varje diploid cell interagerar de två allelerna i varje gen, var och en som bidrar med ett annat genom.
Fördelar med diploidi
Levande saker har utvecklats till mest effektiva rådande förutsättningar för vilka de kan ge ett starkt svar. Det vill säga att överleva och bidra till existensen och beständigheten av en given genetisk avstamning.
De som kan svara, snarare än förgås, under nya och utmanande förhållanden, tar ytterligare steg i samma riktning, eller till och med en ny. Det finns dock förändringar som har lett till stora milstolpar i diversifieringsbanan för levande varelser.
Bland dem är utan tvekan utseendet på sexuell reproduktion, utöver uppkomsten av diploidy. Detta ger från flera synvinklar fördelar för den diploida organismen.
Vi kommer att prata lite här om vissa konsekvenser härrörande från förekomsten av två olika, men besläktade, genom i samma cell. I en haploid cell uttrycks genomet som en monolog; i en diploid, som konversation.
Uttryck utan bakgrundsljud
Närvaron av två alleler per gen i diploider tillåter genuttryck utan bakgrundsljud på global nivå.
Även om det alltid finns möjlighet att vara inaktiverad för någon funktion, minskar i allmänhet ett dubbelgenom sannolikheten för att vara inaktiverad för så många som ett enda genom kan bestämma det.
Genetisk säkerhetskopiering
En allel är ett informativt stöd för den andra, men inte på samma sätt som ett komplementärt DNA-band tillhör sin syster.
I det senare fallet är stödet att uppnå varaktighet och trohet i samma sekvens. I det första är det så att samexistensen av variation och skillnader mellan två olika genom tillåter varaktighet av funktionalitet.
Kontinuerligt uttryck
I en diploid organism ökar möjligheten att hålla aktiva funktionerna som definierar och tillåter information av genomet. I en haploid organisme påför en muterad gen den egenskap som är associerad med dess tillstånd.
I en diploid organism kommer närvaron av en funktionell allel att möjliggöra uttryck av funktionen även i närvaro av en icke-funktionell allel.
Till exempel i fall av muterade alleler med funktionsförlust; eller när funktionella alleler inaktiveras genom viral insättning eller genom metylering. Allelen som inte lider av mutation, inaktivering eller tystnad kommer att vara ansvarig för manifestationen av karaktären.
Bevarande av variation
Heterozygositet är uppenbarligen endast möjlig i diploida organismer. Heterozygoter tillhandahåller alternativ information för kommande generationer i händelse av drastiska förändringar i levnadsförhållandena.
Två distinkta haploider för ett lokus som kodar för en viktig funktion under vissa förhållanden kommer säkert att genomgå val. Om du väljer för en av dem (det vill säga för allelen till en av dem), förlorar du den andra (det vill säga den andra allelen).
I en heterozygot diploid kan båda allelerna samexistera under lång tid, även under förhållanden som inte bidrar till valet av en av dem
Fördel med heterozygoter
Fördelen med heterozygoter är också känd som hybridvigor eller heteros. Enligt detta koncept ger summan av små effekter för varje gen upphov till individer med bättre biologisk prestanda eftersom de är heterozygota för fler gener.
På ett strikt biologiskt sätt är heteros motsatsen till homozygositet - mer tolkat som genetisk renhet. Det är två motsatta förhållanden, och bevisen tenderar att peka på heteros som en källa till förändring, utan också för bättre anpassningsförmåga till förändring.
Värdet på rekombination
Förutom att generera genetisk variation, vilket är anledningen till att det anses vara den andra drivkraften bakom evolutionär förändring, reglerar rekombination DNA-homeostas.
Det vill säga bevarandet av informationsinnehållet i genomet och den fysiska integriteten hos DNA beror på meiotisk rekombination.
Rekombinationsmedierad reparation å andra sidan gör det möjligt att säkerställa integriteten i organisationen och innehållet i genomet på lokala nivåer.
För att göra detta måste man ta till en oskadad kopia av DNA för att försöka reparera den som har lidit förändringen eller skadan. Detta är endast möjligt i diploida organismer, eller åtminstone i partiella diploider.
referenser
- Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Molecular Biology of the Cell (6: e upplagan). WW Norton & Company, New York, NY, USA.
- Brooker, RJ (2017). Genetik: Analys och principer. McGraw-Hill Higher Education, New York, NY, USA.
- Goodenough, UW (1984) Genetics. WB Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, USA.
- Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). En introduktion till genetisk analys (11: e upplagan). New York: WH Freeman, New York, NY, USA.
- Hedrick, PW (2015) Heterozygote fördel: effekten av konstgjord selektion hos boskap och husdjur. Journal of Heredity, 106: 141-54. doi: 10.1093 / jhered / esu070
- Perrot, V., Richerd, S., Valéro, M. (1991) Övergång från haploidy till diploidy. Nature, 351: 315-317.