Мейоз

РИС. 15-27. Мейоз. Деление клетки, приводящее к образованию гаплоидных гамет. [c.266]

Кроме систем рекомбинации, выполняющих общие функции, например рекомбинацию в мейозе у эукариот или рекомбинационную репарацию у всех организмов, существуют специализированные системы гомологичной рекомбинации, выполняющие ту или иную частную задачу. [c.101]

Более подробно мейоз рассматривается в гл. 15, где особое внимание уделено кроссинговеру. В ходе этого процесса, составляющего очень важную особенность мейоза, происходит разрыв связей между генами, что обеспечивает перестановку генов в хромосомах. Кроссинговер весьма сходен с генетической рекомбинацией у бактерий и на молекулярном уровне, видимо, неотличим от нее. [c.40]

Общая, или гомологичная, рекомбинация характерна для всех живых организмов от вирусов и бактерий до многоклеточных эукариот. При гомологичной рекомбинации происходит обмен участками между гомологичными, т. е. очень похожими по последовательности, лтолекулами ДНК- Так, к сбщей рекомбинации относятся обмены между гомологичными хромосомами в мейозе у эукариот и рекомбинационная инициация репликации ДНК бактериофага Т4 (см. гл. ХП1). В первом приближении можно сказать, что гомологичная рекомбинация не создает принципиально новых последовательностей, а перетасовывает уже имевшиеся сходные варианты одной и той же последовательности (рис. 51). Чтобы подчеркнуть важность этого свойства, достаточно сказать, что при гомологичной рекомбинации между двумя сходными генами, кодирующими белок, оба рекомбинантных продукта оказываются не нарушенными, не происходит, например, сдвига рамки считывания, Другими словами, при гомологичной рекомбинации каким-то образом обеспечивается взаимное узнавание одинаковых (или очень сходных по последовательности) участков рекомбинирующих. молекул. Если же го.чологии нет, то и рекомбинация такого рода происходить не будет. [c.84]

Кроме описанной непосредственной механистичной функции в мейозе мейотическая рекомбинация играет очень важную эволюционную роль, которая будет рассмотрена позже. [c.100]

Механизм, при помощи которого хромосомы распределяются в половых клетках (гаметах), например при формировании яйцеклетки и сперматозоидов, называется мейозом (гл. I, разд. В, 3). При образовании гамет число хромосом [c.265]

У человека и высших животных в результате мейоза образуются гаметы— яйцеклетка и сперматозоиды. При их слиянии возникает снова диплоидное ядро, из которого путем последовательных митозов развивается взрослый организм. Стадия мейоза характерна для жизненного цикла всех эукариот, однако отнюдь не всегда этот процесс протекает в период, аналогичный соответствующему моменту жизненного цикла человека. Так, клетки многих простейших и грибов обычно гаплоидны. После слияния двух гаплоидных ядер с образованием диплоидной клетки быстро наступает мейотическое деление, в результате которого вновь возникают гаплоидные особи. Чередование гаплоидных и диплоидных фаз жизненного цикла часто встречается у низших растений и примитивных животных. Например, гаметы папоротника падают на почву и [c.42]

Законная Р. г. наблюдается, напр., между двумя копиями к.-л. хромосомы. У эукариот (все организмы, за исключением бактерий и синезеленых водорослей) наиб, типичен обмен участками гомологичных хромосом в мейозе (деление клеток, в результате к-рого происходит уменьшение числа хромосом в дочерних клетках-осн. стадия образования половых клеток). Этот обмен может происходить между плотно конъюгированными хромосомами на ранних стадиях развития яйца или сперматозоида. Реже-законная Р. г. осуществляется при обычном делении клеток (с сохранением числа хромосом)-митозе. [c.229]

У прокариот (бактерии и синезеленые водоросли), у к-рых отсутствует мейоз, а геном представлен только одной моле- [c.229]

Известно, что в мейозе и в митозе хромосомы упорядоченно расходятся по дочерним клеткам с помощью аппарата веретена, микротрубочки которого обеспечивают растягивание дочерних хромосом или гомологов к разным полюсам. Микротрубочки веретена прикрепляются к специальному участку хромосомы — кинетохору. Это белковый комплекс, который собирается на специализированной последовательности хромосомной Ц.НК — центромере. Молекулярные основы функционирования кинетохора пока не ясны. Методы молекулярного клонирования позволили выделить центромеры хромосом дрожжей. Вставление этих последовательностей в способные реплицироваться молекулы ДНК обеспечивает правильную сегрегацию последних в митозе у дрожжей. В случае дрожжей-сахаромицетов центромеры оказались сравнительно короткими (100—200 п. н.) сегментами ДНК. Центромеры делящихся дрожжей значительно больше (несколько тысяч п. н.) и, видимо, напоминают своим строением центромеры высших эукариот. Механизм упорядоченной сегрегации хромосом эукариот станет понятен, когда выяснится, как связанные с центромерой кинетохорные белки взаимодействуют с аппаратом веретена. [c.72]

ДНК-зонды применяют для поиска родственных генов в реакциях гибридизацрш с РНК — для выявления экспрессии данного гена в различных клетках. Для вьывления молекул нуклеиновых кислот, комплементарных всему зонду (или его участку), ДНК-зонды часто сочетают с методом гель-электрофореза, что позволяет получать информацию о размерах гибридизируемых молекул ДНК. Эффективное использование современных приборов, способных автоматически синтезировать любые нуклеотидные последовательности за короткий промежуток времени, дало возможность перестраивать гены, что представляет собой один из важных аспектов генной инженерии. Обмен генами, а также введение в клетку гена другого вида организма осуществляют посредством генетической рекомбинации in vitro. Этот подход был разработан на бактериях, в частности на Е. соИ. Он основан на важном свойстве ДНК — способности к перестройкам, изменяющим комбинацию генов в геноме и их экспрессию. Такая уникальная способность ДНК позволяет приспосабливаться данному виду к изменяющейся среде. Генетическую рекомбинацию подразделяют на два больших класса общую рекомбинацию и сайт-специфическую рекомбинацию. В процессе общей рекомбинации генетический обмен в ДНК происходит между гомологичными нуклеотидными последовательностями, например между двумя копиями одной и той же хромосомы в процессе мейоза (кроссинговера), или при скрещивании и перегруппировке генов у бактерий. [c.112]

Как уже говорилось, цепи ДНК в гетеродуплексе могут быть не полностью комплементарны друг другу. Судьба гетеродуплексных районов, образовавшихся в результате рекомбинации, может быть двоякой если неспаренные основания гетеродуплекса не репари-руются, то после репликации каждая цепь ДНК даст дуплекс с такой же последовательностью, как у молекулы ДНК, из которой она произошла (в случае рекомбинации в мейозе это приведет к пост-мейотической сегрегации) если же произойдет репарация неспаренных оснований, то инфор.мация, заключавшаяся в одной из цепей гетеродуплекса, исчезнет и заменится на информацию другой цепи. В отличие от других случаев рекомбинации в этом последнем случае один из двух возможных рекомбинантных продуктов исчезает и превращается (англ. onvert) в другой, поэтому этот вариант рекомбинации называют генной конверсией (рис. 57). [c.88]

Качественное описание модели В районе встраивания ПП обы шо происходит удвоение ко роткого участка, и образуются идентичные фланкирующие (ФП повторы (рис.6). В митозе и мейозе в результате НК межл [c.78]

Итак, по расположению ФП в кластерах ПП можно оценить риблизительно определить частоту кроссинговера. Для этого азработан метод, основанный на имитационном моделировании россинговера между кластерами ПП в митозе и мейозе. [c.79]

Простого факта, что генетический материал упакован в виде обособленных частиц (хромосом), в принципе уже достаточно для того, чтобы обеспечить возможность значительного перераспределения генетической информации между разными индивидуумами при половом размножении. Заметим, однако, что изменениям в пределах самих хромосом это отнюдь не способствует. Перераспределение генетической информации внутри хромосом происходит путем генетической рекомбинации в процессе кроссинговера. Эта р собенцрсть мейоза имеет чрезвы- [c.265]

Рекомбинация в клетках эукариот протекает преимущественно во-время мейоза в синаптонемальном комплексе — структуре, расположенной между парой гомологичных хроматид. Было высказано предположение, что периодически наблюдаемые в этом комплексе узелки -( nodules ), возможно, имеют какое-то отношение к процессу рекомбинации [232]. Во всяком случае, ясно, что кроссинговер и рекомбинация в клетках эукариот представляют собой сложные и высокоорганизованные и неразрывно связанные друг с другом процессы, о которых мы знаем сейчас крайне мало. [c.286]

Какой бы механизм рекомбинации ни был предложен, в нем всегда должно быть учтено явление генной конверсии, или нереципрокной рекомбинации [220]. Это явление впервые было обнаружено при изучении генетики грибов, у которых можно отдельно исследовать каждый из четырех гаплоидных продуктов мейоза (тетрадный анализ, гл. 1, разд. Г, 2). Иногда вместо обычного менделевского отношения 2 2 для распределения генов в случае гетерозиготного локуса в потомстве наблюдали отношение 3 1. Это означает, что в одной из рекомбинантных. хромосом произошел возврат к родительскому типу. Механизм, лежащий в основе этого явления, может быть связан с неправильным спариванием оснований в гетеродуплексных участках. Чаще всего в точке,. [c.286]

Чтобы рекомбинация произошла, гомологичные участки двух молекул ДНК (или в случае мейоза двух хроматид) должны приблизитьс5г друг к другу. Поскольку в ДНК встречаются повторяющиеся последовательности (случайно или вследствие какой-то причины), кроссинговер может иногда происходить между двумя участками не строго одинаковых двухцепочечных молекул. При таком неравном К россинго-вере одна из образующихся молекул удлиняется, а другая — укорачивается. Это явление, возможно, является очень важным факторои эволюции [232а]. [c.287]

Геном высших организмов состоит из определенного числа отдельных хромосом, каждая из которых содержит, по-видимому, одну двухцепочечную молекулу ДНК. Эта молекула ДНК тесно связана с другими компонентами, в состав которых входит примерно 75% белка и 10% РНК (гл. 1, разд. Б,2). До недавнего времени мало что можно было сказать о том, как устроены хромосомы. Однако известно, что в профазе митоза или мейоза вытянутые хромосы иногда выглядят как нитки бус. Маленькие, богатые ДНК бусинки, известные под названием хромомер, подобно дискам политенных хромосом дрозофилы (разд. Г, 9, в), можно рассматривать как своего рода единицы генетической информации. Их существование дает основание думать, что ДНК в хромосоме каким-то образом разделена на отдельные единицы, возможно, аналогично оперонам бактерий. [c.296]

У эукариот перемещения разных генетич. элементов, сопряженные с незаконной Р. г., осуществляются преим. не в мейозе, когда контактируют парные хромосомы, а во время обычщ>1Х клеточных циклов (митозе). Незаконная Р. г. играет важную роль в эволюц. изменчивости, т. к. благодаря ей осуществляются самые разнообразные, нередко кардинальные, перестройки генома и, следовательно, создаются предпосьипси для качеств, изменений в эволюции данного организма. [c.230]

Путем последовательных митотических делений из одной оплодотворенной яйцеклетки формируется взрослый организм. Для формирования организма человека достаточно всего 40—50 последовательных митозов. Однако образование гамет (половых клеток), имеющих гаплоидный набор хромосом, осуществляется путем мейоза — специального процесса, в ходе которого число хромосом делится надвое. При мейозе одна хромосома из каждой гомологичной пары, содержащейся в диплоидной клетке, переходит в одну из образующихся гамет. В организме, подобном As aris, который содержит единственную пару хромосом, гамета получает хромосому либо от отцовского организма, либо от материнского, но не от обоих сразу. В организмах, имеющих несколько пар хромосом, хромосомы при мейозе распределяются случайным образом, так что в каждой гамете имеются как материнские, так и отцовские хромосомы. [c.40]

Нейроспора может размножаться и посредством гаплоидных спор — конидий. Гаплоидные мицелии представлены двумя типами, и конидии или мицелии одного типа способны оплодотворять клетки другого типа, (находящиеся в специальном образовании — протоперитециуме) с образованием зигот. Последние немедленно проходят мейоз и митоз, форми-. руя восемь аскоспор. [c.47]

Некоторые одноклеточные водоросли достигают значительных размеров. Примером может служить Асе1аЬи1аг1а (рис. 1-9), произрастающая в теплых водах Средиземноморья и других тропических морей. Клетка этой водоросли содержит одно ядро, расположенное в ее основании (ризоиде). У взрослой водоросли, жизненный цикл которой длится от 6 месяцев (в лабораторных условиях) до 1 года (в природе), формируется характерного вида вырост (шляпка). По завершении развития этого образования ядро делится примерно на Ю вторичных ядер, которые мигрируют вверх по стебельку и в радиальные лучи шляпки, где образуются цисты. Затем шляпка отмирает и цисты высвобождаются в них происходит мейоз, и образовавшиеся жгутиковые гаметы попарно сливаются, формируя зиготу, из которой вновь вырастает диплоидная водоросль. [c.49]

Молекулярная биология клетки Том5 (1987) -- [ c.7 , c.8 , c.15 , c.26 , c.39 , c.51 ]

Генетические исследования (1963) -- [ c.32 , c.33 , c.96 , c.102 , c.211 , c.285 , c.305 , c.318 , c.319 , c.325 , c.326 , c.458 ]

Химия биологически активных природных соединений (1970) -- [ c.12 , c.471 ]

Молекулярная генетика (1974) -- [ c.21 , c.23 , c.27 , c.28 , c.501 ]

Гены (1987) -- [ c.11 , c.14 ]

Современная генетика Т.3 (1988) -- [ c.22 , c.26 , c.27 , c.28 , c.29 , c.30 , c.31 , c.32 , c.33 , c.34 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.14 ]

Жизнь зеленого растения (1983) -- [ c.34 , c.35 ]

Популяционная биология и эволюция (1982) -- [ c.96 , c.101 ]

Генетика человека Т.3 (1990) -- [ c.27 , c.35 , c.54 , c.62 , c.73 , c.119 , c.266 ]

Цитология растений Изд.4 (1987) -- [ c.5 , c.78 , c.105 , c.106 , c.107 , c.112 , c.118 , c.120 , c.121 , c.123 , c.124 , c.133 , c.140 , c.142 , c.153 , c.154 , c.166 , c.170 , c.193 , c.225 ]

Генетика с основами селекции (1989) -- [ c.68 , c.74 ]

Физиология растений (1989) -- [ c.19 , c.378 ]

Гены и геномы Т 2 (1998) -- [ c.16 , c.17 , c.103 ]

Биология с общей генетикой (2006) -- [ c.96 ]

Что если Ламарк не прав Иммуногенетика и эволюция (2002) -- [ c.22 ]

Основы математической генетики (1982) -- [ c.22 , c.254 , c.500 ]

Молекулярная биология клетки Т.3 Изд.2 (1994) -- [ c.14 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология