Euploidi: asal, jenis, dan konsekuensi

Euploidi: asal, jenis, dan konsekuensi

euploidía mengacu pada kondisi beberapa sel dengan karakteristik dasar haploid jumlah kromosom dari spesies tertentu, atau beberapa yang tepat dari jumlah haploid.

Euploidi juga dapat digambarkan sebagai jumlah diploid normal kromosom dalam sel atau keberadaan set kromosom lengkap tambahan, yang menyebut satu anggota dari setiap pasangan kromosom homolog sebagai satu set.

Sumber: pixabay.com

Perubahan jumlah kromosom atau set kromosom berkaitan erat dengan evolusi banyak spesies tumbuhan dan berbagai penyakit pada spesies manusia.

Indeks artikel

Asal usul euploidi

Siklus hidup yang melibatkan perubahan antara struktur kromosom haploid dan konstitusi diploid dan sebaliknya, adalah yang menimbulkan euploidi.

Organisme haploid memiliki satu set kromosom untuk sebagian besar siklus hidupnya. Organisme diploid, di sisi lain, mengandung sepasang set lengkap kromosom (kromosom homolog) di sebagian besar siklus hidup mereka. Dalam kasus terakhir, setiap set kromosom biasanya diperoleh melalui setiap orang tua.

Ketika suatu organisme memiliki lebih dari jumlah set kromosom diploid, itu dianggap poliploid. Kasus-kasus ini sangat umum pada spesies tanaman.

Jenis-jenis euploidi

Ada beberapa jenis euploidi, yang diklasifikasikan menurut jumlah set kromosom yang ada dalam sel-sel tubuh. Ada monoploid dengan satu set kromosom (n), diploid dengan dua set kromosom (2n), dan poliploid dengan lebih dari dua set kromosom.

Monoploidi adalah konstitusi kromosom dasar organisme. Umumnya, pada hewan dan tumbuhan, nomor haploid dan monoploid bertepatan, dengan haploidy menjadi anugerah kromosom eksklusif gamet.

Dalam poliploid adalah triploid dengan tiga set kromosom (3n), tetraploid (4n), pentaploid (5n), heksaploid (6n), heptaploid (7n) dan oktaploida (8n).

Haploid dan diploidi

Haploidy dan diploidy ditemukan di berbagai spesies tumbuhan dan hewan, dan di sebagian besar organisme kedua fase terjadi dalam siklus hidup mereka. Tumbuhan angiosperma (tanaman berbunga) dan spesies manusia adalah contoh organisme yang menyajikan kedua fase.

Manusia adalah diploid, karena kita memiliki satu set kromosom ibu dan ayah. Namun, selama siklus hidup kita, produksi sel haploid (sperma dan ovula) terjadi, yang bertanggung jawab untuk menyediakan salah satu set kromosom ke generasi berikutnya.

Sel-sel haploid yang dihasilkan pada tumbuhan berbunga adalah serbuk sari dan kantung embrio. Sel-sel ini bertanggung jawab untuk memulai generasi baru individu diploid.

Poliploidi

Itu adalah di kingdom tumbuhan di mana lebih umum untuk menemukan organisme poliploid. Beberapa spesies budidaya yang sangat penting secara ekonomi dan sosial bagi manusia berasal dari poliploidi. Beberapa spesies ini adalah: kapas, tembakau, gandum, kentang, bunga hias, gandum, dll.

Pada hewan kita menemukan sel poliploid di beberapa jaringan seperti hati. Beberapa hewan hermaprodit seperti rawa (lintah dan cacing tanah), menunjukkan poliploidisme. Kita juga menemukan inti poliploid pada hewan dengan reproduksi partenogenetik seperti beberapa kutu daun dan rotifera.

Poliploidi sangat jarang terjadi pada spesies hewan tingkat tinggi. Ini karena sensitivitas hewan yang tinggi terhadap perubahan jumlah kromosom. Toleransi yang rendah ini mungkin sesuai dengan fakta bahwa penentuan seksual pada hewan mematuhi keseimbangan yang baik antara jumlah autosom dan kromosom seks.

Poliploidi dianggap sebagai mekanisme yang mampu meningkatkan variabilitas genetik dan fenotipik banyak spesies. Ini menguntungkan bagi spesies yang tidak dapat mengubah lingkungannya dan harus beradaptasi dengan cepat terhadap perubahan di dalamnya.

Euploidi sebagai kelainan kromosom

Di antara perubahan kromosom kita menemukan perubahan numerik dan perubahan atau penyimpangan dalam struktur mereka. Penghapusan atau penambahan set kromosom bertanggung jawab atas munculnya berbagai perubahan jumlah kromosom.

Ketika perubahan jumlah kromosom menghasilkan kelipatan tepat dari jumlah haploid, terjadi euploidi. Sebaliknya, ketika penghapusan atau penambahan kromosom hanya melibatkan satu set kromosom (anggota atau beberapa anggota pasangan homolog), maka itu adalah aneuploidi.

Perubahan jumlah kromosom dalam sel dapat dihasilkan oleh nondisjungsi kromosom, keterlambatan anafasik dalam pergerakan kromosom menuju kutub sel atau oleh perubahan jumlah kromosom dalam gamet yang melibatkan pengulangan berbagai set kromosom.

Faktor-faktor yang menyebabkan nondisjunction tidak dipahami dengan baik. Beberapa virus dari keluarga paramyxovirus (virus gondok) dan herpesvirus (virus herpes simpleks) dapat terlibat dalam nondisjunction.

Virus-virus ini telah dikaitkan dengan gelendong sel akromatik, meningkatkan nondisjungsi dengan memutus penyatuan sentromer dalam serat gelendong.

Konsekuensi dari euploidi

Euploidi membawa konsekuensi biologis yang penting. Penghapusan atau penambahan set lengkap kromosom telah menjadi alat evolusi transendental pada spesies tumbuhan liar dan kepentingan pertanian.

Poliploidi adalah jenis euploidi penting yang terlibat dalam spesialisasi banyak tanaman melalui variabilitas genetik, membuatnya lebih umum untuk menemukannya di dalamnya.

Tumbuhan adalah organisme sessile yang harus mentolerir perubahan lingkungan, tidak seperti hewan, yang mampu berpindah dari lingkungan yang tidak bersahabat ke lingkungan yang dapat mereka toleransi dengan lebih efisien.

Pada hewan, euploidi adalah penyebab berbagai penyakit dan penderitaan. Dalam kebanyakan kasus, berbagai jenis euploidi yang terjadi pada keadaan embrio awal menyebabkan tidak dapat bertahannya embrio tersebut, dan karenanya aborsi dini .

Misalnya, beberapa kasus euploidi pada vili plasenta telah dikaitkan dengan kondisi seperti hidrosefalus komunikan kongenital (atau malformasi Chiari tipe II).

Euploidi yang ditemukan dalam sel-sel ini menyebabkan vili dengan jumlah fibrin yang rendah pada permukaannya, mikrovili yang seragam pada trofoblas dan ini dengan diameter yang sering silindris. Karakteristik ini terkait dengan perkembangan hidrosefalus jenis ini.

Referensi

  1. Castejon, OC, & Quiroz, D. (2005). Pemindaian mikroskop elektron vili plasenta pada malformasi tipe II Chiari. Salus , 9 (2).
  2. Creighton, TE (1999). Ensiklopedia Biologi Molekuler. John Wiley and Sons, Inc.
  3. Jenkins, JB (2009). Genetika . Ed. Aku terbalik.
  4. Jiménez, LF, & Merchant, H. (2003). Biologi seluler dan molekuler . pendidikan Pearson.
  5. Suzuki, DT; Griffiths, AJF; Miller, J.H & Lewontin, RC (1992). Pengantar Analisis Genetika . McGraw-Hill Interamericana. Edisi ke- 4 .