- Keuntungan diploidi
- Ekspresi tanpa derau latar belakang
- Cadangan genetik
- Ekspresi berkelanjutan
- Pelestarian variabilitas
- Keuntungan dari heterozigot
- Nilai rekombinasi
- Referensi
The sel diploid adalah yang mengandung duplikat set kromosom. Kami menyebut kromosom yang membentuk pasangan kromosom homolog. Oleh karena itu, sel diploid memiliki genom ganda karena adanya dua set lengkap kromosom homolog. Setiap genom dikontribusikan oleh gamet berbeda dalam kasus reproduksi seksual.
Karena gamet merupakan turunan sel haploid, dengan kandungan kromosom sama dengan 'n', ketika menyatu mereka menghasilkan sel diploid '2n'. Pada organisme multisel, sel diploid awal yang berasal dari proses pembuahan ini disebut zigot.
Selanjutnya, zigot membelah secara mitosis untuk menghasilkan sel diploid yang menyusun seluruh organisme. Namun, satu kelompok sel tubuh akan didedikasikan untuk produksi gamet haploid di masa depan.
Gamet, dalam organisme dengan sel diploid, dapat diproduksi melalui meiosis (meiosis gametik). Dalam kasus lain, meiosis menimbulkan jaringan, komponen atau generasi yang oleh mitosis akan memunculkan gamet.
Ini adalah kasus tipikal, misalnya, tumbuhan di mana generasi sporofit ('2n') dan kemudian gametofit ('n') terjadi. Gametofit, produk dari divisi meiosis, bertanggung jawab untuk memproduksi gamet, tetapi dengan mitosis.
Selain fusi gamet, cara utama menghasilkan sel diploid adalah dengan mitosis sel diploid lainnya.
Sel-sel ini adalah tempat istimewa untuk interaksi, seleksi, dan diferensiasi gen. Artinya, di setiap sel diploid, dua alel dari setiap gen berinteraksi, masing-masing disumbangkan oleh genom yang berbeda.
Keuntungan diploidi
Makhluk hidup telah berevolusi untuk bertahan paling efisien dalam kondisi yang dapat memberikan respons yang kuat. Artinya, untuk bertahan hidup dan berkontribusi pada keberadaan dan ketekunan garis keturunan genetik tertentu.
Mereka yang dapat merespons, alih-alih binasa, dalam kondisi baru dan menantang mengambil langkah tambahan ke arah yang sama, atau bahkan yang baru. Namun demikian, perubahan yang telah menghasilkan tonggak penting dalam lintasan diversifikasi makhluk hidup.
Diantaranya niscaya penampilan reproduksi seksual, selain penampilan diploid. Ini, dari beberapa sudut pandang, memberikan keuntungan bagi organisme diploid.
Kita akan berbicara sedikit di sini tentang beberapa konsekuensi yang diturunkan dari keberadaan dua genom yang berbeda, tetapi terkait, dalam sel yang sama. Dalam sel haploid, genom diekspresikan sebagai monolog; dalam diploid, seperti percakapan.
Ekspresi tanpa derau latar belakang
Kehadiran dua alel per gen dalam diploid memungkinkan ekspresi gen tanpa gangguan latar di tingkat global.
Meskipun akan selalu ada kemungkinan tidak berdaya untuk suatu fungsi, genom ganda umumnya mengurangi kemungkinan menjadi tidak berdaya selama genom tunggal dapat menentukannya.
Cadangan genetik
Satu alel adalah dukungan informasional dari yang lain, tetapi tidak dengan cara yang sama seperti pita DNA pelengkap adalah saudara perempuannya.
Dalam kasus terakhir, dukungannya adalah untuk mencapai keabadian dan ketepatan urutan yang sama. Yang pertama, adalah agar koeksistensi variabilitas dan perbedaan antara dua genom yang berbeda memungkinkan kelanggengan fungsionalitas.
Ekspresi berkelanjutan
Dalam organisme diploid, kemungkinan untuk tetap mengaktifkan fungsi yang menentukan dan memungkinkan informasi genom meningkat. Dalam organisme haploid, gen yang bermutasi memaksakan sifat yang terkait dengan kondisinya.
Dalam organisme diploid, kehadiran alel fungsional akan memungkinkan ekspresi fungsi bahkan dengan adanya alel non-fungsional.
Misalnya, dalam kasus alel yang bermutasi dengan hilangnya fungsi; atau ketika alel fungsional dinonaktifkan oleh insersi virus atau metilasi. Alel yang tidak mengalami mutasi, inaktivasi atau pembungkaman, akan bertanggung jawab atas perwujudan karakter.
Pelestarian variabilitas
Heterozigositas jelas hanya mungkin terjadi pada organisme diploid. Heterozigot memberikan informasi alternatif bagi generasi mendatang jika terjadi perubahan kondisi kehidupan yang drastis.
Dua haploid berbeda untuk lokus yang mengkode fungsi penting dalam kondisi tertentu pasti akan menjalani seleksi. Jika Anda memilih salah satunya (yaitu, untuk alel salah satunya), Anda akan kehilangan yang lain (yaitu, alel yang lain).
Dalam diploid heterozigot kedua alel dapat hidup berdampingan untuk waktu yang lama, bahkan dalam kondisi yang tidak kondusif untuk pemilihan salah satunya.
Keuntungan dari heterozigot
Keunggulan heterozigot disebut juga dengan hybrid vigor atau heterosis. Menurut konsep ini, jumlah efek kecil untuk setiap gen menghasilkan individu dengan kinerja biologis yang lebih baik karena mereka heterozigot untuk lebih banyak gen.
Secara biologis, heterosis adalah kebalikan dari homozigositas - lebih diartikan sebagai kemurnian genetik. Keduanya adalah kondisi yang berlawanan, dan bukti cenderung menunjuk pada heterosis sebagai sumber tidak hanya perubahan, tetapi juga kemampuan beradaptasi yang lebih baik terhadap perubahan.
Nilai rekombinasi
Selain menghasilkan variabilitas genetik, itulah sebabnya ia dianggap sebagai kekuatan pendorong kedua di belakang perubahan evolusioner, rekombinasi mengatur homeostasis DNA.
Artinya, pelestarian konten informasi genom dan integritas fisik DNA bergantung pada rekombinasi meiosis.
Di sisi lain, perbaikan yang dimediasi oleh rekombinasi memungkinkan untuk menjaga integritas organisasi dan konten genom di tingkat lokal.
Untuk melakukan ini, seseorang harus menggunakan salinan DNA yang tidak rusak untuk mencoba memperbaiki yang telah mengalami perubahan atau kerusakan. Ini hanya mungkin terjadi pada organisme diploid, atau setidaknya pada diploid parsial.
Referensi
- Alberts, B., Johnson, AD, Lewis, J., Morgan, D., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2014) Biologi Molekuler dari Cell (6 th Edition). WW Norton & Company, New York, NY, AS.
- Brooker, RJ (2017). Genetika: Analisis dan Prinsip. Pendidikan Tinggi McGraw-Hill, New York, NY, AS.
- Goodenough, UW (1984) Genetika. WB Saunders Co. Ltd, Philadelphia, PA, AS.
- Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). An Introduction to Genetic Analysis ( edisi ke- 11 ). New York: WH Freeman, New York, NY, AS.
- Hedrick, PW (2015) Keunggulan heterozigot: efek seleksi buatan pada ternak dan hewan peliharaan. Journal of Heredity, 106: 141-54. doi: 10.1093 / jhered / esu070
- Perrot, V., Richerd, S., Valéro, M. (1991) Transisi dari haploidy ke diploidy. Alam, 351: 315-317.