Тиббий биология ва генетика Тиббиёт олийгохи талабалари учун дарслик

Жинсий кўпайиш. Жинсий кўпайиш натижасида генетик информациянинг алмашинуви, ҳосила индивидда янги генетик тўпламнинг вужудга келиши ва шунга монанд равишда ўзгача (ўзгарган) биологик хусусиятга эга бўлган яъни ота-она организмига қараганда чидамли, мослашувчан янги авлод юзага келади. Мана шунга кўра ҳам жинсий кўпайиш биологик жиҳатдан афзал ва мукаммаллашган организмларнинг кўпайиш хили ҳисобланади. Жинсий кўпайиш одатда икки жинсий ҳужайра — гаметаларнинг қўшилиши билан рўй беради. Жинсий кўпайишнинг бундай гаметаларнинг қўшилиши билан содир бўлиши ҳам. Эвалюйион тарзда, аста – секин юзага келган.
Жинсий кўпайишнинг энг қадимий — ибтидоий кўриниши плазмогамия ҳодисасида намоён бўлади. Плазмогамияда (айрим амёбаларда содир бўлувчи) икки ҳужайра қўшилиб икки ядроли тузилма ҳосил қилади. +иска муддатдан сўнг ҳужайра цитоплаз-маси қайта иккига бўлинади ҳар бир ҳосила ҳужайра аввалги ядролардан бирига эга бўлади. Ҳар бир амёбанинг цитоплазма таркиби аралашган, яъни иккита қўшилгаи амёба цитоплазмаси-дан иборат бўлади. Мана шу цитоплазма махсулотининг аралаши-ши билан ҳосил бўлган индивид — амёба ўзгача хусусиятга эга бўлади.
Жинсий кўпайишнинг анчагина мураккаблашгам хилларини 2 гуруҳга ажратиш мумкин: коньюгация, копуляция.
К о н ъ ю г а ц и я бактерия, инфўзорийларга хос бўлган кўпа­йиш усулидир. Одатда киприкли содда ҳайвонлар оддий бўлиниш билан кўпаяди. Бундай кўпайишлардан кейинги жинсий кўпа­йиш — конъюгация содир бўладн. Маълумкй, инфўзорийларда макро ва микронуклеолалар мавжуд. Конъюгация бошланганда икки ҳужайра ўта яқинлашади — ҳужайралараро туташтирувчи тортма ҳосил бўлади. Ядроларда мураккаб жараёнлар яъни макронуклеуснинг йўқолиши, микронуклеусиинг бўлиннши ҳамда охирида ундан иккита ядронинг шаклланиши рўй беради. Мана шу-ядроларнинг бири ҳаракатчан, иккинчиси турғундир. Ҳаракатчан ядролар ҳужайралараро алмашади. Турғун ядро билан хара­катчан ядро қўшилади — синкарион рўй беради ва бошқача сифатга эга бўлган янгиланган ядро ҳосил бўлади. Ушбу ядродаги ўзгаришлар нихоясида хар бир ҳужайрада яна макро ва микронуклеус шаклланади. Инфузорийлар бир – биридан ажралади. Конюгайия жараёни бактериялар учун ҳам хосдир. Жипслашган икки бактериянинг цитоплазматик туташтирувчи тортмаси орқали аосий генетик материяли нуклеоидга ёпишиб жойлашган ДНК бир ҳужайрадан иккинчисига ўтади ва унинг хусусиятини шу ДНК га хос равишда ўзгартиради.
Жинсий кўпайишда эркак ва урғочи жинсига мансуб, гаплоид хромосома тўпламига эга бўлган ҳужайралар ўзаро қўшилади. Бундай кўпайиш — г а м е т о г а м и я эволюция, тараққиёти давомида мураккаблашиб борган. Гаметогамиянинг икки шаклитафовут этилади:Копуляцияли ва копуляциясиз гаметогамия. Жинсий кўпйишнинг копулация билан кечадиган ҳили жинсий ҳужайраларнинг ҳосил бўлиши ва уларнинг қўшилиб, янги сифатли ҳужайра — зиготанинг ҳосил бўлиши билан рўй беради. Эволюция тараққиёти жараёнида уррочи ва эркак жинсига мансуб ҳужайралараро фарқланиш кучайиб боради.
Ўз навбатида копуляция билан рўй берувчи гаметогамиянинг 3 шили: изогамия, гетерогамия ва оогамия тафовут қилинади.
Изогамияда ҳосил бўлган жинсий ҳужайра катта-кичиклиги ва шаклига кўра бир-биридан фарқланмайди. Бу усулда айрим бир ҳужайралилар (хламидоманада ва б.) кўпаяди. Улардан ҳосил бўлган гаплоид. Хромосома тўпламига эга буғлган изогамета 2 та хивчинга эга бўлади. Худди шундай ҳужайраларнинг қўшилиши натижасида зигота ҳосил бўлади.
Гетерогамия (анизогамия) бир қатор сув ўтлари ва хивчинли-ларга хосдир. Уларда икки хил: харакатчанроқ майда гаметалар — микрогамета ва харакати суст йирикроқ — макрогамета хосил бўлади. Бу гаметалар хивчинларга эгадир. Шундай қилиб илк бор бир-биридан фарқланувчи жинсий ҳужайралар пайдо бўлади. Айрим организмларда катта ва кичик гаметалар ҳамда иккита кичик гамета ўзаро, қўшилиши ҳам мумкин. Демак, бу организмда анизогамия билан бир қаторда изогамия ҳам сақланиб қолади. Бошқа хивчвнлиларда макро ва микрогаметагина қўшилади ва анизогамия рўй беради.
Оогамия – копулайия Билан бўладиган гаметогамиянинг энг юқори шакли. Бир гамета йирик харакат тузилмасига эга эмас — бу урғочи гамета, яъни тухум ҳужайрадир. Иккинчи гамета эса майда харакатлантирувчи хивчинга эга — бу эркак жинсий ҳужайраси — сперматозоиддир. Оогамияда жинсий ҳужайралар махсус аъзоларда (ҳайвонларда уруғдон ва тухумдонларда) ҳосил бўлади.
Кўпгина ўсимлмклар ва деярли барча ҳайвонлар оогамия йўли билан кўпаяди.
Копуляциясиз гаметогамия кам учрайди. Гаметогамиянинг жинсий ҳужайралар ҳосил қилиб аммо уларнинг бутунлай қўшплиб кетиши рўй бермасдан кўпайиши рўй берадиган 3 ҳили тафовут қилинади: партеногенез гиногенез ва андрогенез.
Партеногенезда янги авлод уруғланмаган тухум ҳужайрасидан ривожланади. Маълумки, партеногенез табиий ва сунъий бўлиши
Ўз навбатида табиий партеногенезининг муқаррар (облигат), факультатив ва циклик хиллари тафовут қилинади.
Муқаррар партеногенезда ҳайвонлар (ўсимлик бити содда қисқичбақасимонлар айрим балиқ ва судралиб юрувчилар) қуйган тухуми уруғланмасдан туриб янги организм ҳосил бўлади. Бу ҳосил бўлган организмларнинг барчаси урғочи бўлади. Бундай кўпайиш бир-бири билан учрашиши қийнн бўлган (масалан кавказнинг қоя калтакесаклари) мавжудотларда намоён бўлади. Бу турда рўй берадиган ушбу облигат партеногенез тур равнақи учун мАқсадга мувофик кўпайиш усулидир.
Факультатив партеногенез айрим ҳашаротлар (ари, чумолилар) да намоён бўлади. Уларнинг Уруғланмаган тухумидан эркак организмлар уруғланган тухумларидан Урғочи организмлар ривожланади.
Циклик партогенезда муқаррар партогенез кўпайиш билан бир қаторда, популяииядаги эркак ва урғочи организмлардан жинсий кўпайиш ҳам содир бўлади. Масалан айрим содда қисқичбақаси-монлар (дафниялар) асосан, партеногенез билан кўпаяди. Куз фаслида эркаклари пайдо бўлиб жннсий кўпайиш ҳам рўй беради.
Сунъий партеногенезда тухум ҳужайрасинн турли таъсирлар (кислота, кучсиз электр токи ва б.) билан қитиқлаш натижлсида шу гаметадан етук организм ҳшосил қилишга эришилади. Ушбу усул билан нинатерилиларда чувалчанг шилиққурт хашаротни хатто сут эмизувчиларда сунъий партеногенезга эритилган. Сунъий партеногенез даставвал А. Д. Тихомиров (1885 йилда) томонидан ипак қуртининг капалакларини етиштиришда қўлланилган
Гиногенез партеногенезга яқин бўлган кўпайиш усулидир. Бу жинсий кўпайишда сперматозоид тухум ҳужайрасига киради, аммо сперматозоид ва тухум ҳужайра ядролари ўзаро қўшилмайди. Сперматозоид тухум ҳужайрасига кириб унга таъсир этади — «қитиқлайди», ўзи кейинги жараёнларда иштирок этмайди — йўқ бўлиб кетади. Тухум ҳужайралардан янги организм ҳосил бўлади. Гиногенез айрим балиқларда учрайди. Сперматозоид ва тухум ядроси билан қўшила олмайдиган даражада бирорта таъсир ўтказиб, сўнг тухум ҳужайрасини уруғлантириш билан сунъий усулда гиногенез пайдо қилиш ҳам мумкин.
Андрогенез усулида кўпайиш гиногенезга ўхшасада, аммо тухум ҳужайрасига кирган сперматозоид ядроси тухум ҳужайра ядроси билан қўшилмайди тухум ҳужайранинг ядроси йўқолиб, сперматозоид ядроси сақланиб қолади.
Кўпайишнинг андрогенез усули А. Астауров (1937 йилда) томонидан кашф этилган. У ипак қурти тухум ҳужайрасининг ядросини харорат таъсирида нобуд қилиб, уни сунъий уруғлантирган. Натижада ҳужайранинг цитоплазмаси она хужайраники ядроси эса ота ҳужайраники бўлиб қолган. Шу зиготадан эркак организм ривожланган. Андрогенез генетикада белгиларнинг ота ёки онага боғлиқлигини ҳамда цитоплазманинг белгилари юзага чиқишидаги ролини аниқлашда муҳим усул ҳисобланади.
Тўлақонли жинсий кўпайиш – бу эркак ва урғочи жинсий ҳҳужайралари ҳосил бўлиб, тухум ҳужайрасига сперматозоид, кириб, иккала гамета ядросининг қўшилиши билан бошланади.
Гаметаларни ҳосил қилувчи урғочи ва эркак организмлари бир-биридаи турли белгилари билан фарқланади, яъни у икки организмда жинсий деморфизм мавжуддир. Айрим организмларда ҳам тухум, ҳам сперматозоид етиштириб берувчи аъзолар мужассамланган бўлади. Бундай организмга гермофрадит орга­низм дейилади. Паразит ясси чувалчанглар шундай тоифадаги организмлардир.
Жинсий ҳужайралар — гаметалар жинсий аъзоларда бирлам­чи жинсий ҳужайралардан ҳосил бўлади. Бирламчи жинсий ҳужайра ўта эрта — индивид эмбрион тараққиётининг дастлабки палласида (қисқичбақасимонлар, бақаларда — майдаланиш дав-рида, сутемизувчиларда органогенез бошланган босқичдаёк) ҳосил бўлади.
Организмда жинсий ҳужайралар — гаметалар бирламчи жин­сий ҳужайраларнинг тараққиёти ва етилиши — гаметогенез нихоясида юзага келади. Гаметогенезда ҳосил бўлаётган ҳар бир жинсий ҳужайра мураккаб мейотик бўлиниш жараёнининг махсули хисобланади (2.8. га қаралсин).