Bunka a dedičnosť

Bunka a dedičnosť

Chromozómy

Gény uložené v DNA sú v bunkách zabudované do chromozómov. Chromozómy sa nachádzajú v jadre bunky. V jadrových chromozómoch sú gény, ktoré majú pre bunku, jedinca alebo druh zásadný význam. Iba tieto chromozómy a tým pádom aj gény sa replikáciou presne prenášajú do dcérskych buniek. Okrem jadra sa DNA môže nachádzať aj v iných štruktúrach (mitochondrie, plastidy, plazmidy baktérií). Mimojadrové chromozómy (gény) kódujú informácie pre doplnkové funkcie bunky, prípadne organel.

Jadrá všetkých telových buniek majú rovnakú chromozómovú výbavu, V jadre sú vždy dva a dva chromozómy celkom rovnaké (jeden je od materského organizmu a druhý od otcovského). Majú rovnaký tvar, veľkosť aj rovnaké gény, ktoré sa nachádzajú na rovnakých miestach (lokusoch). Takéto rovnaké chromozómy sa označujú ako homologické chromozómy. Každá telová (somatická) bunka má teda dva rovnaké súbory chromozómov - dve rovnaké chromozómové sady (2n).

Každý chromozóm obsahuje len určité gény. Tie sú uložené lineárne za sebou. Každý gén má na chromozóme určité miesto označované ako lokus.  To znamená, že každý chromozóm má nielen stály špecifický súbor génov, ale tieto gény sú i v stálom a špecifickom poradí lokusov.

Dva homologické chromozómy obsahujú vždy tie isté lokusy. V obidvoch totožných lokusoch dvoch homologických chromozómov, sa môžu nachádzať buď rovnaké alebo odlišné alely tohto génu.

Telová bunka, má dve chromozómové sady je diploidná, pohlavná bunka má len jeden z dvojice chromozómov, má polovičnú sadu – je haploidná. Splynutím dvoch pohlavných buniek vznikne diploidná bunka – Zygota.

Pri mitotickom delení chromozómy zdvojujú (DNA replikuje) a ich kópie prechádzajú do dcérskych buniek. Preto sa aj všetky gény uložené na jednom chromozóme prenášajú do dcérskych buniek ako
celok (je medzi nimi väzba). Súbor génov v jednom chromozóme sa nazýva väzbová skupina génov.

Pri meiotickom delení sa z každého chromozómového páru dostane do bunky len jeden chromozóm (materského alebo otcovského pôvodu). Tento proces sa nazýva segregácia (rozchod) chromozómov. Priamym dôsledkom segregácie je segregácia génov uložených v chromozóme – z každého páru alel sa do gaméty dostane iba jedna alela (z otcovského alebo materského). 

Počas meiózy nastáva popri segregácii aj kombinácia chromozómov materského a otcovského pôvodu do jednotlivých gamét (neprechádzajú len otcovské na jednu a materské na druhú stranu, ale v každej gaméte sú chromozómy skombinované). Preto z hľadiska kombinácie chromozómov môže vytvárať jedinec veľký počet rozličných gamét. 

Počas meiózy nastáva aj prekríženie chromozómov tzv. crossing-over, pri ktorom si homologické chromozómy vymieňajú zodpovedajúce si časti (spolu s identickými lokusmi). Tak vznikajú rekombinované chromozómy zložené z časti otcovského aj materského pôvodu. Aj takto prestavané chromozómy sa rozchádzajú do gamét podľa princípu segregácie.