АЛҒАШҚЫ ЖІКТЕЛУ (ДИФФЕРЕНЦИРОВКА)
Жануарда
алғашқы
морфологиялык жіктелудің жүмыртқа
клеткасының цитоплазмасы мен оның үстіңгі қабаты (кортекстің)
қүрыльшына байланысты болатындығы белгілі. Мүның дәлелі ретінде
мысалы
кейбір
омыртқасыздар мен
амфибиялардың
ядросыз
жұмырткаларының өзі бластула стадиясына дейін даму қабілетін
сақтай алады. Кортекстің өзі дискрстті (оқшау) түрде функция атқара
алады. Оның эктодерма, мезодерма және гаструляция процесі
басталатын
зоналары
болады.
Сонымен
жүмыртқа
клеткасы
ұрықтануға дейін де жіктеледі. Жұмыртқа үрықтанғаннан кейін, одан
әрі тағы да жіктеледі, соның негізінде үрық дамиды. Сөйтіп,
жүмыртқа
клеткасының
қалыптасуына
аналық
диплоидты
193
организмдегі барлық гендердіц жиынтығы қатысады. Ал мейоздық
бөлінуден кейін онда хромосомалардың гагоюидты жиьштығы ғана
сақталады. Сонымен қатар дигілоидты аналық организмде түзілген
геңдік өнімдер цитоплазмада да болады және олар жүмыртқа
клеткасының дамуының алғашқы фазасын қамтамасыз етеді. Себебі
цитоплазмада аналық организм алдьга—ала өзірленген, ұрықтың
дамуьша қажетті белоктьщ синтезіне матрица болын есептелетін ДНК
мен информациялық РН К болады.
Сөйтіп клетканың кейбір
цитоплазмалық
органоидтарьшьщ
өзінде
тұқым
қуалайтын
информацияны а л ь т жүре алатын, ядролық нуклеин қышқылдары
сияқты, Д Н К мен РН К кездеседі.
Нағыз онтогенез ұрықтанудан басталады. Аталық организмнен
келген гендер де сол сәттен бастап қызмет атқара бастайды.
Егер гендер бүкіл онтогенезді, яғни организмнің барлық
белгілері мен қасиеттерінің қалыптасуьш бақылап отырады десек,
«дамудың
әртүрлі кезендерінде бір мезгілде бүкіл гендер, яки
болмаса олардың кейбіреулері ғана қызмет атқара ма және ол немен
аяқталады?»
деген сұрақтар туады. Бүл сүрақтарға жауап ретінде
мынандай тәжірибелердің нәтижесін келтіруге болады. Бақаныц
жұмыртқа клеткасының ядросын алып тастап, оның орнына
микропипетканың көмегімен дамудың соңғы сатысындағы (бластула,
гаструла сияқты) үрық клеткасының ядросы салынған жагдайда егер
донор клетканьщ ядросы жіктелу процесін өткерген болса, онда оны
алмастырып салғанда реципиент - жұмыртқадан (қабылдап алушы)
қальтты үрық дамымайды. Ал егер донор жіктелмеген болса, онда
реципиент - жүмыртка клеткасынан қальптты үрық дами алады.
Бұдан гаструляция кезінде ядроның жіктелетіндігін жөне оныц
қайтымсыз процесс екендігін көреміз. Мүнан шығатын қорьггынды
194
— дамудың әр кезеңінде белгілі бір арнаулы гендер ғана қызмет
атқара алады.
Одан әрі қарай ұлпалардың арасында индукциялық байланыс
туады, яғни бір ұлпа екінші ұлпаның дамуына эсер етеді. Мысалы,
омыртқалыларда хорданың бастамасы гаструляцияның барысында
эктодерманың белгілі бір бөлімімен байланысады, соның нәтижесінде
эпидермалды клеткалар эктодерманың басқа бөлімдері сияқты тері
эпителийіне жіктелмейді, нерв жүйесіне жіктеледі.
ГЕННІҢ ӘРЕКЕТІ
Жоғарыда айтып өткендей, онтогенетиканың негізгі проблемасы
- белгінің қалыптасуьша ген тигізетін әсерге талдау жасау және ген -
белгі тізбегіндегі аралық будандарды тауып зерттеу. Геннің қызметі
өзгерсе, алдымен зат алмасу содан соң фенотип өзгереді. Мұны
микроорганизмдерге
жүргізілген
тәжірибеден
көруге
болады.
Мысалы,
нейроспорада
болатын
никотин
қыиіқылының
синтезделуіне
зерттеу
жүргізгенде
оньщ
кейбір
мутантты
формаларының бұл қышқылды синтездеуге қабілеті болмайтьшдығы
анықталған. Ал никотин қышқылы синтезінің өзі бірнеше кезеңнен
тұрады. Сонда мутацияның әсерінен соньщ біреуінде генетикалық
кедергі болтан.
Биохимиялық жіктелу әрқашанда морфологиялық жіктелудщ
алдында жүреді. Сондықтан гендер әрекетінің бастапқы биохимялық
кезеңін зерттеу өте күрделі болғанымен ген қызметінің механизмін
түсіндірудің бірден-бір дұрыс жолы болып саналады.
195
Морфогенезде әрбір жеке ұлпалар мен органдардың жіктелуі
біртүтас система болып саналатын организмнің басқа үлпаларымен
байланысты болады. Сондықтан кез—келген ұлпаның жіктелуін оның
басқа үлпалармен күрделі қарым - қатынаста болуының нәтижесі деп
қарастыру керек. Мысалы, тышқандарда тапалдық (карлик) мутация
кездеседі. Зертей келгенде олардың тапал (аласа) болуының себебі
гипофиздің өсу гармоны питуитринді жасап іиығара алмайтындығына
байланысты екендігі анықталған. Сонда бүл жағдайда тапалдықты
анықтайтын геннің әсерінен алдымен гипофиздің секреторлық
клеткалары дүрыс дамымайды. Соның салдарынан бойдың өсу
қарқыны баяулайды. Егер жаңа туған тапал тышқанның баласына
гипофиз экстрактын жіберсе, онда оньщ бойы қалыпты болып өседі.
Сөйтіп онтогенезді қолдан реттеп отыруға болады. Мысалы, түрлі
витаминдердің
көмегімен
жануарлардьщ,
сол
сияқты
түрлі
препараттардың көмегімен өсімдіктердің өсіп-дамуы реттеледі.
Бір мутантты геннің өзі әртүрлі организмде түрліше тиімділік
көрсетуі мүмкін. Ол онтогенез процесі жүретін сыртқы орта
жағдайларына және генотипке байланысты нәрсе. Геннің фенотиптік
көрінісі, яғни белгінің айқьш көріну дәрежесі әртүрлі болып келеді.
Бүл құбылысты экспрессивтілік деп атайды. Мысалы, тауықтарда
рецессивті "қалшылдауық" (дрожанка) мутация кездеседі.
Осы мутация бойынша гомозиготалы балапаңдардың арасында
калшылдауықтың
аз білінетін
немесе
айқьш
білінетіндерін
кездестіруге
болады
және
осы
белгілердіц
біреулерінде
бар
болғанымен, басқаларында мүлде болмауы да мүмкін. Бүл қүбылыс
пенетранттық деп аталады. Экспрессивтілік псн иенстранттылық
генотип қүрамындағы гендердің өзара әрекетгесуіне жөнс гснотиптің
сыртқы орта факторларына әртүрлі жауап беруінс байланысты.
196
|
