Դարվինի էվոլյուցիոն տեսություն,էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերը:

Էվոլյուցիան կենդանի օրգանիզմների փոփոխությունն է ժամանակի ընթացքում:

Չառլզ Դարվինը ձևակերպել է էվոլյուցիայի գիտական տեսությունը, ըստ որի` էվոլյուցիայի շարժիչ ուժերն են ժառանգականությունը, փոփոխականությունը և բնական ընտրությունը: Այդ տեսությունը, ի պատիվ ստեղծողի, կոչվել է դարվինիզմ:

Ըստ Դարվինի տեսության` առավել հաճախ կենսունակ են այն սերունդները, որոնք մյուսներից ավելի հարմարված են միջավայրի պայմաններին և առավել հաջողությամբ են մրցակցում իրենց նմանների հետ՝ կենսականորեն անհրաժեշտ պաշարների համար:

Արհեստական ընտրությունը  կենդանիների նոր ցեղատեսակների և մշակաբույսերի նոր սորտերի ստեղծմանան գործնթացն է , որը պարբերաբար ընթանում է որոշակի արժեքավոր հատկանիշներով և անհատների բազմացման ճանապարհով:

Այն գործնթացը որի հետևանքով գոյատևում և իրենցից հետո սերունդ են թողնում տվյալ պայմաններում, կոչվում է բնական ընտրություն :Բնության մեջ անընդհատ կատարվում է մի խումբ առանձնյակների կողմից միյուսներին ոչնչացնելու և բազմանալու ընտրողական գործնթաց ,որը Դարվինը անվանել է բնական ընտրություն

Մուտացիաներ, դասակարգումը, քրոմոսոմային և գենային մուտացիաներ, մարմնական և սեռական բջիջներում, մուտացիաների պատճառները, ուռուցքներ և ուռուցքածիններ

Մուտացիա

Մուտացիա, գենոտիպի կայուն (այսինքն` այնպիսին, որ կարող է ժառանգվել տվյալ բջջիկամ օրգանիզմի սերնդների կողմից) փոփոխություն, որը իրականանում է արտաքին կամ ներքին միջավայրի ազդեցության տակ։ Մուտացիաների առաջացման պրոցեսը ստացել է մուտագենեզ անվանումը։

Մուտացիայի պատճառները

Մուտացիաները լինում են՝

1.ինքնաբուխ, առաջանում են ինքնաբերաբար օրգանիզմի ողջ կյանքի ընթացքում իր համար նորմալ շրջակա միջավայրի պայմանների դեպքում  մոտավոր հաճախականությամբ յուրաքանչյուր նուկլեոտիդի բջջային գեներացիայի ընթացքում

2.աջակցված, գենոմի ժառանգվող փոփոխությունները, որոնք առաջանում են շրջակա միջավայրի ոչ բարենպաստ ազդեցության կամ արհեստական պայմաններում այս կամ այն մուտագեն ազդեցությունների արդյունում

Մուտացիաների առաջացմանը հանգեցնող հիմնական պրոցեսներն են՝ ԴՆԹ-ների կրկնապատկումը, ԴՆԹ-ների վերականգնման խախտումները և գենետիկական ռեկոմբինացումը։

Մուտացիաների կապը ԴՆԹ-ի կրկնապատկման հետ

Բազում ինքնաբախ նուկլեոտիդների քիմիական փոփոխությունները հանգենում են մուտացիաների, որոնք առաջացնում են կրկնապատկման ժամանակ։ Օրինակ՝ ցիտոզինի ամինազերծման հետևանքով ԴՆԹ-ի շղթա կարող է ներառվել ուրացիլը(առաջանում է ՈՒ-Գ զույգ համապատասխան Ց-Գ զույգի փոխարեն)։ ԴՆԹ-ի կրկնապատկման ժամանակ ուրացիլի փոխարեն շղթա է մտնում ադենինը՝ առաջացնելով ՈՒ-Ա զույգ, իսկ հաջորդ կրկնապատման ժամանակ այն փոխարինվում է Տ-Ա զույգով, այսինքն՝ իրականանում է տրանզիցիա կամ փոխարինում (պերիմիդինի կետային փոխարինումը մեկ ուրիշով կամ պուրինի փոխարինումը մեկ այլ պուրինով)։

Մուտացիաների կապը ԴՆԹ-ի վերակառուցման (ռեկոմբինացում) հետ

Վերակառուցման հետ կապված գործընթացներից մուտացիաները առավել հաճախ հանգեցնում են ոչ հավասար կրոսինգովերի։ Այն սովորաբար իրականանում է այն դեպքերում, երբ քրոմոսոմում առկա են ելակետային գենի մի քանի դուպլիկացված պատճեներ, որոնք պահպանել են նման նուկլեոտիդային հաջորդականություն։ Ոչ հավասար կրոսինգովերի արդյունքում վերակառուցվող քրոմոսոմներից մեկում իրականանում է դուպլիկացիա, իսկ մյուսում դելեցիա:

Մուտացիաների կապը ԴՆԹ-ի վերականգնման հետ

ԴՆԹ-ի ինքնաբախ վնասվածքները բավական հաճախ են հանդիպում, այսպիսի դեպքեր տեղ են գտնում յուրաքանչյուր բջջում։ Նման վնասվածքների հետևանքների վերացման համար գոյություն ունեն հատուկ ռեպարացիոն մեխանիզմներ։ (Օրինակ ԴՆԹ-ի սխալ հատվածը կտրվում և դրա փոխարեն վերականգնվում է ելակետայինը)։ Մուտացիաներն առաջանում են միայն այն ժամանակ, երբ ռեպարացիոն մեխանիզմը ինչ-որ պատճառով չի աշխատում կամ էլ չի հասցնում հեռացնել վնասվածքները։ Մուտացիաները, որոնք առաջանում են վերականգնման համար պատասխանատու սպիտակուցները կոդավորող գեներում, կարող են հանգեցնել այլ գեների մուտացիայի հաճախականության բազմակի անգամ ավելացմանը (մուտատոռ էֆեկտ) կամ նվազեցմանը (հակամուտատոռ էֆեկտ)։ Այսպես՝ ծայրահեղ վերականգնման համակարգի շատ ֆերմենտների գեների մուտացիաները հանգեցնում են մարդու սոմատիկ բջիջների մուտացիաների հաճախականությունների կտրուկ բարձրացմանը, և դա էլ իր հերթին հանգեցնում է պիգմենտային քսերոդերմիայի կամ չարորակ ուռուցքային ծածկույթի զարգացմանը:

Մուտագեններ

Գոյություն ունեն մի շարք գործոններ, որոնք կարող են զգալի չափով ավելացնել մուտացիաների հաճախականությունները։ Դրանց շարքին են դասվում.

1.քիմիական մուտագեններ, մուտացիա առաջացնող նյութեր

2.ֆիզիկական մուտագեններ, իոնացնող ճառագայթներ, այդ թվում՝ բնական ռադիացիոն ֆոն, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներ, բարձր ջերմաստիճան և այլ գործոններ

3.կենսաբանական մուտագեններ, ռետրովիրուսներ, ռետրոտռանսպոզոններ

Մուտացիաների Դասակարգում

Գոյություն ունեն մուտացիաների մի քանի դասակարգումներ՝ ըստ տարբեր չափանիշների։ Մյոլլեռը առաջարկել է մուտացիաները բաժանել ըստ գենի գործառնության փոփոխության բնույթի՝

1.հիպոմորֆ (փոփոխված ալլելները գոծում են նույն ուղղությամբ, ինչ որ վայրի տեսակի ալլելները՝ սինթեզելով միայն ավելի քիչ քանակի սպիտակուցային նյութ), ամորֆ (մուտացիան նման է գենի գործառնության լրիվ կորստին),

2.հակաամորֆ (մուտացիոն հատկանիշը փոխվում է, օրինակ եգիպտացորենի սերմերի կարմիր գույնը փոխվում է մոխրագույնի)

3.նեոամորֆ

Գիտական

Ժամանակակից գիտական գրականությունում օգտագործվում է առավել ֆորմալ դասակարգում, որը հիմնված է առանձին գեների, քրոմոսոմների և ամբողջական գենոմի կառուցվածքի փոփոխության բնույթի վրա։ Այդ դասակարգման շրջանակներում տարբրում են հետևյալ մուտացիաները

1.Գենոմային

2.Քրոմոսոմային

3.Գենային

Գենոմային պոլիպլոիդիզացում

Օրգանիզմների կամ բջիջների առաջացում, որոնց գենոմը ներկայացված է քրոմոսոմների երկուսից ավել հավաքածուով և անեուպլոիդիացում` գապլոիդ հավաքածուին ոչ բազմապատիկ քրոմոսոմների թվի փոփոխություն։ Կախված քրոմոսոմային հավաքածուների ծագումից՝ պոլիպլոիդների մեջ տարբերում են՝

1.ալլոպոլիպլոիդներ, որոնք ունեն տարբեր տեսակի՝ հիբրիդացումից ստացված քրոմոսոմների ավաքածուներ

2.աուտոպոլիպլոիդներ, որոնց մոտ տեղի է ունենում սեփական գենոմի քրոմոսոմների թվի ավելացում n անգամ

Քրոմոսոմային մուտացիա

Սրա ժամանակ տեղի են ունենում առանձին քրոմոսոմների կառուցվածքի խոշոր փոփոխություներ։ Այդ դեպքում դիտվում է մեկ կամ մի քանի քրոմոսոմների գենետիկական նյութի կորուստ (դելեցիա) կամ կրկնապատկում (դուպլիկացիա), ինչպես նաև առանձին քրոմոսոմների հատվածների կողմնորոշման փոփոխություն (ինվերսիա), և գենետիկական նյութի տեղափոխություն մեկ քրոմոսոմից մյուսի վրա (տրանսլոկացիա) (ծայրահեղ դեպք է հանդիսանում ամբողջական քրոմոսոմների միավորումը, դրա օրինակ է Ռոբերտսոնյան տրանսլոկացիան, որը հանդիսանում է քրոմոսոմային մուտացիայից գենոմայինի անցումային տարբերակ): Գենային մակարդակով ԴՆԹ-ի սկզբնական կառուցվածքի փոփոխությունները մուտացիայի ազդեցության տակ նվազ նշանակալից են, քան քրոմոսոմային մուտացիաների դեքում, սակայն գենային մուտացիաերը առավել հաճախ են հանդիպում:

Գենային մուտացիա

Սրա արդյունքում տեղի են ունենում մեկ կամ մի քանի նուկլեոտիդների փոփոխություններ, դելեցիաներ, ներդրումներ և տրանսլոկացիաներ, դուպլիկացիաներ և ինվերսիաներ՝ գեների տարբեր հատվածներում, այն դեպքում, երբ մուտացիայի ազդեցության տակ փոփոխվում է միայն մեկ նուկլեոտիդ, ապա խոսքը գնում է կետային մուտացիաների մասին։ Քանի որ ԴՆԹ-ի կազմի մեջ մտնում են միայն երկու տիպի ազոտային միացություններ` պուրիններ և պիրիմիդիններ, ապա հիմքերի փոփոխությամբ բոլոր կետային մուտացիաները բաժանվում են երկու դասի՝ տրանզիցիա (պուրինի փոփոխությունը պուրինով և պիրիմիդինի փոփոխությունը պիրմիդինով) և տրանսվերսիա (պուրինի փոփոխությունը պիրիմիդինով և հակառակը):

Մուտացիաների հետևանքները բջջի և օրգանիզմի համար

Մուտացիաները, որոնք վատթարացնում են բջջի գործունեությունը բազմաբջիջ օրգանիզմում, հաճախ հանգեցնում են բջջի վերացմանը: Եթե ներքին և արտաքին բջջային մեխանիզմները չեն հայտնաբերել մուտացիան և բջիջը անցել է բաժանումը, ապա մուտանտային գենը փոխանցվում է բջջի բոլոր սերունդներին, և առավել հաճախ հանգեցնում նրան, որ բոլոր այդ բջիջները սկսում են այլ կերպ գործել։ Բարդ բազմաբջիջ օրգանիզմի սոմատիկ բջիջների մուտացիան կարող է բերել չարորակ կամ լավորակ նորագոյացությունների, սեռական բջջում՝ սերնդի ամբողջ օրգանիզմի հատկությունների փոփոխություն։

Գոյատևման հաստատուն պայմաններում առանձնյակներից շատերն ունեն օպտիմալին մոտ գենոտիպ, իսկ մուտացիաներն առաջացնում են օրգանիզմի գործառույթների խախտում, նվազեցնում նրա հարմարվածությունը և կարող են բերել առանձնյակի մահվան։ Սակայն, շատ հազվադեպ մուտացիան կարող է նպաստել օրգանիզմի մոտ օգտակար հատկանիշների առաջացմանը, և այդ դեպքում մուտացիաները շրջակա միջավայրին հարմարվելու միջոցներ են ձեռք բերում և համապատասխանաբար կոչվում են հարմարվողական։

Գանգրապոչ կատու

Խայտաբղետ պիտոն

Կարմրաչյա միջատներ

Գենետիկ մուտացիաներ, որոնց ենթարկվել է մարդկությունը

Մարդու օրգանիզմում երևույթներ են տեղի ունենում, որոնք գենետիկական մուտացիաների հետևանք կարող են լինել, սակայն քչերն են տեղյակ դրա մասին:

Նման երևույթները կարող են կենսակերպի պատմական փոփոխությունների հետևանք լինել և այսօր դիտվել որպես սովորական երևույթ: Այս մասին գրում է The Independent-ը՝ ներկայացնելով մարդկության պատմության տարբեր փուլերում տեղի ունենացած նմանօրինակ մուտացիաները:

Կաթ խմելու ունակությունը 

Շուրջ 10 000 տարի առաջ, երբ մարդիկ սկսեցին ընտելացնել կենդանիներին, ինչպես օրինակ կովերին, մուտացիա տեղի ունեցավ MCM6 գենում, որի արդյունքում մարդու օրգանիզմում սկսեց արտադրվել լակտազ ֆերմենտը: Փոփոխությունը թույլ է տվել մարդուն խմել կովի կաթը և մարսել այն:

Բացակայող իմաստության ատամները

Իմաստության ատամները մեծամասամբ ցավի պատճառ են դառնում, իսկ դրանց հեռացումն էլ ավելի ցավոտ է: Բացի այդ, ժամանակակից մարդու համար այս ատամներն անպիտան են:

Մեր նախահայրերն առավել մեծ սեղանատամներ են ունեցել՝ կոշտ բանջարեղենը ծամելու համար, որն այն ժամանակ տարբերվում էր այսօրվա բանջարեղենից: Նրանց ծնոտներն առավել մեծ են եղել, քան ժամանակակից մարդունը, և մեզ մոտ բացակայում է ատամների մի մասը, որն ունեին նախնադարյան մարդիկ:

Կարմիր վարսերը

Մարդկանց 4-5 տոկոսի մոտ է միայն առկա այս մուտացիան: Այն առավել հաճախ հանդիպում է Հյուսիսային Եվրոպայում բնակվողների մոտ: Կարծիք, կա որ այս գենը կարող է վերանալ՝ պայմանավորված կլիմայական փոփոխություններով:

Կապույտ աչքերը

Ներկայում աշխարհի բնակչության 8 տոկոսն է կապուտաչյա: Գիտնականների կարծիքով 6-10 000 տարի առաջ՝ նախքան մուտացիայի տեղի ունենալը, մարդիկ շագանակագույն աչքեր ունեին: Կապուտաչյա բնակիչներն առաջինը հայտնվել են Եվրոպայի տարածքում: Աչքերի կապույտ գույնը պայմանավորված է OCA2 կոչվող գենի փոփոխությամբ:

Դոմինանտություն, ոչ լրիվ դոմինանտություն և կոդոմինանտություն

Դոմինանտություն

Դոմինանտություն է կոչվում այն գենը, երբ ժառանգում է դոմինանտ գենը ու արտահայտվում է ֆենոտիպորեն։ Հիբրիդային օրգանիզմում ծնողական ձևերից մեկի հատկանիշի գերակշռման երևույթը կոչվում է դոմինատություն։ Հատկանիշի դոմինանտ ալելային գենը ընդունված է նշանակել լատինական մեծատառով։ Օրինակ ՝ եթե ծնողներից մեկը ունի շականագույն աչքեր,

իսկ մյուսը ՝ կապույտ աչքեր, ապա նրանց սերունդը կունենա կամ շականակագույն աչքեր կամ կապույտ։ Եթե ծնողներից մեկը սևահեր է, իսկ մյուսը շիկահեր, ապա նրանց սերունդը կլինի շիկահեր։ Եթե ծնողներից մեկը սպիտակամորթ է, իսկ մյուսը սևամորթ, ուրեմն նրանց սերունդը կլինի կամ սևամորթ կամ կլինի այդ երկու գույների խառնուրդը։

Ոչ լրիվ դոմինանտություն

Դոմինանտը ունի նաև իր հակադիր ձևը, որը կոչվում է ոչ լրիվ դոմինանտություն։ Ոչ լրիվ դոմինանտությունը դիտարկվում է այնպիսի հատկանիշների ժառանգման դեպքում, ինչպիսիք են թռչունների փետուրների կազմությունը, խոշոր եղջերավոր անասունների և ոչխարների բրդի գունավորումը, մարդկանց օրգանիզմում կենսաքիմիական հատկանիշները, ծաղկի գունավորումը և այլն։ Օրինակ ՝ գիշերային գեղեցկուհի կոչվող բույսի երկու ժառանգական ձևերն ունենում են մեկը ՝ կարմիր, մյուսը ՝ սպիտակ գունավորմամբ ծաղիկներ։

Դրանց խաչասերման հետևանքով դիտվում է միակերպություն և առաջին սերնդում ի հայտ են գալիս վարդագույն ծաղիկներ, որը դրսևորում է հատկանիշի միջանկյալ բնույթը։ Երկրորդ սերնդում, երբ խաչասերվում են առաջին սերնդի առանձնյակները, դիտվում է ճեղքավորում ՝ 1:2:1 ՝ ինչպես ըստ գենոտիպի, այնպես էլ ըստ ֆենոտիպի, այսինքն ՝ երկրորդ սերնդի առանձնյակների 25%-ը ունենում են կարմիր գույնի ծաղիկներ (հոմոզիգոտ AA գենոտիպով), 25%-ը ՝ սպիտակ (հոմոզիգոտ aa գենոտիպով) և 50%-ը վարդագույն ծաղիկներ (հետերոզիգոտ Aa գենոտիպով)։

Կոդոմինանտություն

Կոդոմինանտություն է կոչվում այն գենը, երբ գեների երկու ալելները մասնակցում են հետերոզիգոտ առանձնյակի հատկանիշի որոշման ժամանակ։ Նաև կոդոմինանտություն է կոչվում այն գենը, երբ ռեցեսիվ գենը դոմինանտ գենի հետ միասին արտահայտվում է,

բայց այս դեպքում ռեցեսիվ գենը ունենում է անկանխատեսելի արտահայտման ձև։ Այսինք արդյունքում ոչ թե գույների խարնուրդ է ստացվում այլ երկու գույնի արտայտում միաժամանակ։ Լինում են այնպիսի դեպքեր, երբ մարդկանց մազերի մեջ կան հատվածներ, որոնք ավելի բաց են, քան ընդհանուր մազերը։ Հենց այդ դեպքն է կոդոմինանտությունը։

Գենոտիպ և ֆենոտիպ

Յուրաքանչյուր օրգանիզմի գեների ամբողջությունը կոչվում է գենոտիպ: ​ Այն ներկայացված է գեների համակարգով, որը սահմանում է դրանում գրանցված ինֆորմացիայի ֆենոտիպային արտահայտման պոտենցիալ հնարավորությունը որոշակի հատկանիշների ձևով:Միևնույն տեսակին պատկանող բոլոր օրգանիզմներում յուրաքանչյուր գեն գտնվում է որոշակի քրոմոսոմի միևնույն տեղում կամ լակուսում: Քրոմոսոմների հապլոիդ հավաքում, որը բնորոշ է սեռական բջիջներին, միայն մեկ գեն է պատասխանատու տվյալ հատկանիշի դրսևորման համար, իսկ մնացած սոմատիկ բջիջներում առկա քրոմոսոմների դիպլոիդ հավաքում՝ երկու գեն: Այդ գեները գտնվում են հոմոլոկ քրոմոսոմների միևնույն լոկուսներում և կոչվում են ալելային գեներ կամ ալելներ:Գեները նշում են այբուբենի լատիներեն տառերով: Եթե զույգ ալելայինն գեները կառուցվածքով լրիվ նույնն են, այսինքն՝ ունեն նուկլեոտիդների միևնույն հաջորդականությունը, ապա կարող են նշվել՝ օրինակ՝ AA: Օրգանիզմների բոլոր հատկանիշների աբողջությունը կոչվում է ֆենոտիպ: Ֆենոտիպը տվյալ առանձնյակի գենետիկորեն դետերմինացված հատկանիշների ամբողջությունն է, այսինքն գենոտիպի անհատական արտահայտումը: Գոյատևման պայմանների փոփոխության դեպքում ֆենոտիպը կարող է փոփոխվել առանց գենոտիպի փոփոխման: Այն իր մեջ ներառում է ինչպես արտաքին հատկանիշների,այնպես էլ ներքին,հյուսվածքաբանական,կազմաբանական հատկանիշների ամբողջությունը:

Օրգանիզմի անհատական զարգացում

Անհատական զարգացում յուրաքանչյուր անհատիզարգացումը՝ սկսած ձվաբջջի բեղմնավորումից մինչև նրա մահը։ Բեղմնավորումից առաջացած զիգոտը, ինչպես անսեռ բազմացման ժամանակ մայրական օրգանիզմից առաջացած ժառանգը, սկիզբ է դնում նոր օրգանիզմի անհատական կյանքին։

Օնտոգենեզը իրենից ներկայացնում է օրգանիզմի բջիջների բազմացման, տարբերակման, հյուսվածքների, օրգանների կազմավորման, նրանց գործառնությունների կարգավորման, մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական ձևավորման բարդ պրոցեսների մի ամբողջ համալիր։ Այդ պրոցեսներն ընթանում են՝ մի կողմից ընդօրինակելով (կրկնելով) նախնիների առանձնահատկությունները, մյուս կողմից պայմանավորվում են այն միջավայրով, որում հանդես է գալիս ձևավորվող օրգանիզմը։

Օնտոգենեզը տվյալ օրգանիզմի արտաքին միջավայրի կոնկրետ պայմաններում ժառանգական հնարավորությունների դրսևորումն է։ Յուրաքանչյուր տեսակ ունի իր պատմական անցյալը։ Բնության մեջ սկիզբ առնելով և պատմական երկար ժամանակաշրջանում փոփոխությունների ենթարկվելով, այն հասել է իր ներկա վիճակին։ Տեսակի անցած այդ երկար ուղին՝ ճանապարհը, կոչվում է ֆիլոգենեզ։ Օնտոգենեզը և ֆիլոգենեզը սերտ կապի մեջ են և միմյանցով պայմանավորված։ Օնտոգենեզի մասին ուսմունքը կենսաբանական բնագավառ է, որն ուսումնասիրում է կենդանի էակի զարգացման պրոցեսը նրա ծնվելուց սկսած մինչև մահը։

Միաբջիջ էուկարիոտների մոտ, որոնք բազմանում են վեգետատիվ ճանապարհով, այդ փոփոխություններն անհամեմատ շատ են հատկապես բազմաբջիջ էուկարիոտների մոտ, որոնք օժտված են սեռական բազմացումով։

Բազմաբջիջ օրգանիզմներում օնտոգենեզը բաժանվում է երկու շրջանների՝ սաղմնային (էմբրիոնալ) և հետսաղմնային (պոստէմբրիոնալ)։ Առաջինը բեղմնավորումից մինչև ծնվելն է, երկրորդը՝ ծնվելուց հետո (սաղմնային թերթիկներից դուրս գալուց հետո), մինչև մահը։

Մանրէների մասին

Մանրէները անզեն աչքով անտեսանելի են, և դասակարգվում են` նախակենդանիներ, վիրուսներ, բակտերիաներ, սնկեր, սպիրոէտաններ, ռիկենստիաներ և այլն: Մանրէների մեծ մասը կարևոր դեր է խաղում մարդու, բույսերի և կենդանիների կյանքում, արդյունաբերության և գյուղատնտեսության մի շարք բնագավառներում:Մանրէների շատ տեսակներ էվոլուցիոն պրոցեսում ձեռք են բերել ախտածին հատկություններ և առաջացնում են մարդու, կենդանիների և բույսերի վարակիչ

հիվանդություններ: Սակայն ավելի մեծ տարածում ունեն ոչ ախտածին մանրեները, որոնք մեծ դեր են խաղում մահացած օրգանիզմների մնացորդների քայքայման պրոցեսում: Որոշ մանրէներ մարդու և կենդանիների օրգանիզմների մշտական բնակիչներն են, և վնաս չէն պատճառում մակրոօրգանիզմին սակայն օրգանիզմի դիմադրողականության անկման պայմաններում` թեր սնուցում, մրսածություն, դրանք ձեռք են բերում ախտածին հատկություններ և կոչվում են պայմանական ախտածին մանրէներ:

Օրգանիզմների բազմացման եղանակները՝ սեռական և անսեռ, դրանց կենսաբանական նշանակությունը, առավելությունները և թերությունները

Անսեռ բազմացում, բազմացման եղանակներ, որոնք իրականանում են առանց սեռական պրոցեսի՝ բեղմնավորության։ Անսեռ բազմացումը բնորոշ է բուսական և կենդանական միաբջիջ ու բազմաբջիջ օրգանիզմներին։
Անսեռ բազմացման հիմնական ձևերն են կիսումը, բողբոջումը, սպորագոյացումը վեգետատիվ բազմացումը են։ Որոշ կենսաբաններ անսեռ են համարում միայն սպորներով բազմացումը, երբ նոր օրգանիզմն առաջանում է միայն մեկ՝ մյուսի հետ չձուլվող սպորից (որով և տարբերվում է սեռական վերարտադրությունից)։ Անսեռ բազմացումը կարող է կատարվել օրգանիզմից առանձին մասերի անջատումով՝ բազմացման համար առաջացող հատուկ գոյացություններով (միաբջիջները՝ սպորներով, բազմաբջիջներից սպունգները՝ գեմուլաներով են), որոնք հետագայում հասունանում են և սկիզբ տալիս դուստր օրգանիզմին։ Անսեռ բազմացում բնորոշ է համարյա բոլոր բույսերի զարգացման ցիկլին և միշտ հաջորդում է սեռական բազմացմանը։

Սեռական բազմացում (բույսերի և կենդանիների), մասնակցում են երկու առանձնյակ` արական ու իգական, և դրանցից յուրաքանչյուրի սեռական գեղձերում առաջանում են սեռական բջիջներ` գամետներ։ Իգական առանձնյակների օրգանիզմում առաջանում է ձվաբջիջ, արական առանձնյակների մեջ՝ սպերմատոզոիդ։ Իգական և արական գամետները ձուլվում են և առաջացնում զիգոտ` բեղմնավորվոծ ձվաբջիջ, որը նոր օրգանիզմի զարգացման սկիզբ է տալիս։
Սեռական բազմացումը կենսաբանական մեծ նշանակություն ունի։ Նրա առավելությունը անսեռ բազմացման նկատմամբ այն է, որ երկու ծնողների ժառանգական հատկանիշները վերահամակցելու հնարավորություն է տալիս։ Այդ իսկ պատճառով` սերունդը կարող է ավելի կենսունակ լինել, քան ծնողական առանձնյակներից յուրաքանչյուրը։ Օրգանիզմների էվոլյուցիայում կարևոր դերը պատկանում է սեռական բազմացմանը։
Կենդանիների զգալի մասը միայն սեռական եղանակով են բազմանում։ Անողնաշար և ողնաշարավոր կենդանիների տարբեր տեսակների սեռական բջիջների ձևը և չափերը տարբեր են։
Արական սեռական բջիջները՝ սպերմատոզոիդները, իրենց բավականին փոքր չափերով և շարժունակությամբ տարբերվում են ձվաբջիջներից։

Միտոզ ու Մեյոզ համեմատություն

Ձվաբջիջների և սպերմատազոիդներ հապլոիդ հավաքակազմ ձեռք բերելու գործընթացը կոչվում է գամետոգենեզ: Այն տեղի է ունենում ձվարաններում և սերմնարաններում: Գամետոգենեզի հիմնական գործառույթը գամետների առաջացումն է, որ տեղի է ունենում մեյոզի միջոցով: Մեյոզը բարդ գործընթաց է, որի միջոցով դիպլոիդ հավաքակազմ ունեցող բջիջը հասունանում է դառնալով հապլոիդ: Մեթոզը տեղի է ունենում չորս փուլով՝ պրոֆազ, մետոֆազ, անաֆազ և թելոֆազ: Միտոզը բաղկացած է չորս հիմնական փուլերից: Առաջին փուլը կոչվում է պրոֆազ: Պրոֆազի ժամանակ կորիզը մեծանում է, կորիզակները տարրալուծվում են, քրոմոսոմները պարուրվում են, կարճանում են ու հաստանում, դադարում է ՌՆԹ-ի սինթեզը: Այս ամենի վերջում անհետանում է բջջաթաղանթը և քրոմոսոմները հայտնվում են ցիտոպլազմայում: Հաջորդ փուլը մետաֆազն է: Այս փուլում քրոմոսոմները բաշխվում են բջջի ամբողջ երկայնքով: Մարդու օրգանիզմում գտնվող բջիջների մի մասը զարգանում, կիսվում և մահանում են, իսկ մյուս մասը զարգանում և մահանում: Բջջի կիսման պռոցեսը կոչվում է միտոզ:

Բջջի բաժանումը։ Մեյոզ

Մեյոզը  բջիջների՝ կենդանիների, բույսերի և սնկերի սեռական բազմացման ժամանակ իրականացող բաժանման հատուկ եղանակ։ Մեյոզով կիսվող բջիջներում քրոմոսոմային հավաքակազմի քանակը կրճատվում է երկու անգամ՝ մեկ դիպլոիդ բջջից առաջանում են չորս հապլոիդ բջիջներ։ Մեյոզի արդյունքում առաջացած բջիջները, կամ գամետներ են, կամ սպորներ։ Կենդանիների արական գամետներն անվանում են սպերմատոզոիդներ, իսկ իգականը՝ ձվաբջիջներ։ Մեյոզի ընթացքում երկու անգամ կրճատված քրոմսոմային հավաքակազմ ունեցող գամետները միաձուլվում են բեղմնավորման ընթացքում․ առաջացած զիգոտում քրոմոսոմների սկզբնական քանակը վերականգնվում է։ Մինչ մեյոզի սկիզբը բջջային ցիկլի ընթացքում, յուրաքանչյուր քրոմոսոմի ԴՆԹ-ն կրկնապատկվում է և յուրաքանչյուր քրոմոսոմ ունենում է 2 քույր քրոմատիդ։ Մեյոզի առաջին փուլն սկսվում է այն բջիջների մոտ, որոնց յուրաքանչյուր քրոմոսոմն ունի երկու միանման զույգեր։ Յուրաքանչյուր զույգը բաժանվում է՝ գոյացնելով 2 առանձին հապլոիդ բջիջներ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի մեկ քրոմոսոմ։ Սա տեղի է ունենում մեյոզի առաջին փուլի ընթացքում առաջացած երկու բջիջների մոտ։ Մեյոզը առաջին և երկրորդ բաժանումների միջև ընկած կարճ ինտերֆազի ընթացքում գենետիկական նյութի կրկնապատկում տեղի չի ունենում, որի հետևանքով մեյոզը երկրորդ բաժանման վերջում առաջանում են 4 բջիջներ քրոմոսոմների հապլոիդ հավաքակազմով։

Բջջի բաժանում: Միտոզ

Բջջի կենսացիկլը․ Բջիջն առաջանում է, աճում ու զարգանում և հետո կամ բաժանվում է, կամ էլ մահանում։ Սա է բջջի կյանքի օրինաչափությունը։ Բջիջների առաջացումից մինչև մահը կամ հաջորդ բաժանումը բջջի կենսացիկլն է։ Տարբեր բջիջների կյանքի տևողությունը նույնը չէ։ Օրինակ նյարդային և մկանային բջիջների սաղմնային զարգացման ավարտից հետո դադարում են կիսվել և գործում են օրգանիզմի ամբողջ կյանքի ընթացքում։ Ոսկրուղեղի և էպիթելային հյուսվածքի բջիջներն իրենց ֆունկցիաներն իրակացնելիս արագ մահանում են, ուստի այդ հյուսվածքներում բջիջներն անընդհատ բազմանում են։ Էուկարիոտիկ, ինչպես նաև որոշ պրոկարիոտիկ բջիջների բաժանումը հիմնականում կատարվում է միտոզի ճանապարհով։ Բջջի բաժանման նախապատրաստման, ինչպես նաև միտոզի ընթացքում տեղի ունեցող գործընթացների համախումբը կոչվում է միտոտիկ ցիկլ։  Անընդհատ կիսվող բջիջների մի մասի կենսացիկլը համընկնում է միտոտիկ ցիկլի հետ։ Բջջի կենսացիկլը կազմված է ինտերֆազից և բաժանման փուլերից։

Ինտերֆազ։ ԴՆԹ-ի սինթեզը։ Բաժանման արդյունքում առաջացած նոր բջիջն անցնում է ինտերֆազ և սկսում է նախապատրաստվել ԴՆԹ-ի սինթեզին։ Ինտերֆազի այդ փուլը կոչում են G1 փուլ։ Այդ փուլում բջջում սինթեզվում են ՌՆԹ-ները և սպիտակուցները։ Այնուհետև ինտերֆազի միջին ժամանակահատվածում սկսվում է ԴՆԹ-ի կրկնապատկումը։ ԴՆԹ-ի երկու թելիկները հեռանում են իրարից, և յուրաքանչյուրի վրա վերարտադրվում է ԴՆԹ-ի նոր թելիկներ։ ԴՆԹ-ի կրկնապատկման դերը կայանում է նրանում, որ այս մոլեկուլում գաղտնագրված ժառանգական տեղեկատվությունը անփոփոխ անցնում է մյուս սերունդներին։

ԴՆԹ-ի սինթեզից հետո բջիջը սկսում է նախապատրաստվել կիսվելուն՝ մինտոզին, ինչի համար անհրաժեշտ են նաև ցինտրիոլների կրկնապատկում, բաժանման իլիկի թելիկները կազմող սպիտակուցների սինթեզ և այլն։ Այդ գործընթացներն իրականանում են G2 փուլում։

Միտոզ։ Միտոզը կազմված է չորս հաջորդական փուլերից։ Այն սկսվում է պրոֆազից, որի ժամանակ կորիզը մեծանում է, քրոմոսոմները պարուրվում են։ Դադարում է ՌՆԹ-ի սինթեզը։ Բջջային կոնգտրոնի ցինտրիոլները տարահանվում են դեպի բջջի տարբեր բևեռներ, որոնց միջև ձգվում են բաժանման իլիկի թելիկները։ Պրոֆազի վերջում կորիզաթաղանթն անհետանում է, և քրոմոսոմները հայտնվում են ցիտոպլազմայում։ Միտոզի հաջորդ փուլը անվանում են մետաֆազ։ Մյուս փուլը անվանում են անաֆազում, որի ընթացքում իլիկի ցենտրոմերներին միացած թելիկները քրոմատիդներին ձգում են դեպի բևեռներ։ Միտոզի վերջին փուլում՝ թելաֆազում, բևեռներում հավաքված քրոմոսոմները պարուրվում են և միահյուսվում, վերականգնվում են կորիզները։ Փաստորեն միտոզը բաժանման այնպիսի եղանակ է, որի արդյուքնում գենետիկական տեղեկատվությունը հավասարաչափ բաշխվում է դուստր բջիջների միջև։ Սա ապահովում է բջջից բջիջ, սերնդից սերունդ ժառանգական տեղեկատվության կայուն փոխանցումը։