वंशानुक्रम का गुणसूत्र सिद्धांत क्या है? (सटन और मॉर्गन) - जीवविज्ञान - 2025

गुणसूत्र सिद्धांत या गुणसूत्र विरासत का सिद्धांत उन है कि जीव के रास्ते में विकसित किया गया था उनके वंश के लिए माता-पिता से phenotype के प्रसारण और जीनोटाइप समझाने की कोशिश करने के लिए में से एक है।

इस सिद्धांत का उद्देश्य ग्रेगर मेंडल द्वारा प्रस्तावित वंशानुगत सिद्धांतों के साथ कोशिका जीव विज्ञान की टिप्पणियों को एकीकृत करना है, यह निष्कर्ष निकालता है कि जीन गुणसूत्रों में पाए जाते हैं और यह कि वे स्वतंत्र रूप से अर्धसूत्रीविभाजन में वितरित किए जाते हैं।

गुणसूत्र सिद्धांत को निम्नानुसार संक्षेपित किया जा सकता है: जीन का भौतिक स्थान गुणसूत्रों पर रहता है और ये एक रेखीय फैशन में व्यवस्थित होते हैं। इसके अलावा, गुणसूत्रों के जोड़ों के बीच आनुवंशिक सामग्री के आदान-प्रदान की एक घटना है, जिसे पुनर्संयोजन के रूप में जाना जाता है, जो जीन की निकटता पर निर्भर करता है।

इतिहास

उस समय जब मेंडल ने अपने कानूनों को लागू किया, उस समय अर्धसूत्रीविभाजन और माइटोसिस की प्रक्रियाओं में गुणसूत्रों के वितरण के तंत्र पर कोई सबूत नहीं था।

हालांकि, मेंडल को कुछ "कारकों" या "कणों" के अस्तित्व पर संदेह था जो जीवों के यौन चक्रों में वितरित किए गए थे, लेकिन इन संस्थाओं की वास्तविक पहचान का कोई ज्ञान नहीं था (अब यह ज्ञात है कि वे जीन हैं)।

इन सैद्धांतिक अंतरालों के कारण, मेंडेल के काम की उस समय के वैज्ञानिक समुदाय द्वारा सराहना नहीं की गई थी।

वाल्टर सटन द्वारा योगदान दिया गया

1903 में अमेरिकी जीवविज्ञानी वाल्टर सटन ने समान आकारिकी के गुणसूत्रों की एक जोड़ी के महत्व पर जोर दिया। अर्धसूत्रीविभाजन के दौरान, यह समरूप युग्म अलग हो जाता है और प्रत्येक युग्मक एक गुणसूत्र प्राप्त करता है।

वास्तव में, सुटन पहला व्यक्ति था जिसने ध्यान दिया कि क्रोमोसोम मेंडल के नियमों का पालन करते हैं, और इस दावे को विरासत के गुणसूत्र सिद्धांत का समर्थन करने के लिए पहला वैध तर्क माना जाता है।

सटन के प्रायोगिक डिज़ाइन में ग्रासहॉपर ब्राचिस्टोला मैग्ना के शुक्राणुजनन में गुणसूत्रों का अध्ययन करना शामिल है, यह दर्शाता है कि ये संरचनाएं अर्धसूत्रीविभाजन कैसे अलग करती हैं। इसके अलावा, वह यह निर्धारित करने में कामयाब रहे कि गुणसूत्र जोड़े में बांटे गए थे।

इस सिद्धांत को ध्यान में रखते हुए, सटन ने प्रस्तावित किया कि मेंडल के परिणाम गुणसूत्रों के अस्तित्व के साथ एकीकृत किए जा सकते हैं, इस प्रकार यह मानते हुए कि जीन उनका हिस्सा हैं।

थॉमस हंट मॉर्गन का योगदान

1909 में मॉर्गन एक जीन और एक गुणसूत्र के बीच एक स्पष्ट संबंध स्थापित करने में कामयाब रहे। यह ड्रोसोफिला के साथ उनके प्रयोगों के लिए धन्यवाद प्राप्त किया गया था, जिसमें दिखाया गया था कि सफेद आंखों के लिए जिम्मेदार जीन इस प्रजाति के एक्स गुणसूत्र पर स्थित था।

मॉर्गन ने अपने शोध में पाया कि फल मक्खी में चार जोड़े गुणसूत्र होते हैं, जिनमें से तीन समलिंगी या ऑटोसोमल गुणसूत्र होते थे और शेष जोड़ी यौन थी। इस खोज को फिजियोलॉजी या मेडिसिन में नोबेल पुरस्कार से सम्मानित किया गया था।

जैसे कि स्तनधारियों में, महिलाओं में दो समान गुणसूत्र होते हैं, जो कि XX के होते हैं, जबकि पुरुष XY होते हैं।

मॉर्गन ने एक और महत्वपूर्ण अवलोकन भी किया: महत्वपूर्ण मामलों में, कुछ जीनों को एक साथ विरासत में मिला था; मैं इस घटना को जीन से जुड़ा हुआ कहता हूं। हालांकि, कुछ अवसरों पर आनुवंशिक पुनर्संयोजन के लिए धन्यवाद, इस लिंक को "तोड़ना" संभव था।

अंत में, मॉर्गन ने उल्लेख किया कि जीन को गुणसूत्र के साथ एक रैखिक फैशन में व्यवस्थित किया गया था, और प्रत्येक एक भौतिक क्षेत्र में स्थित था: लोकस (बहुवचन लोकी है)।

मॉर्गन के निष्कर्षों ने विरासत की गुणसूत्रीय सिद्धांत की पूर्ण स्वीकृति प्राप्त की, अपने सहयोगियों की टिप्पणियों को पूरा करने और पुष्टि की।

विरासत के गुणसूत्र सिद्धांत के सिद्धांत

इन शोधकर्ताओं द्वारा प्रस्तुत साक्ष्य में विरासत के गुणसूत्र सिद्धांत के सिद्धांतों को स्वीकार करने की अनुमति दी गई है:

गुणसूत्रों पर स्थित जीन

जीन गुणसूत्रों पर पाए जाते हैं और एक रैखिक फैशन में व्यवस्थित होते हैं। इस सिद्धांत की पुष्टि करने के लिए प्रत्यक्ष सबूत और अप्रत्यक्ष सबूत हैं।

अप्रत्यक्ष सबूत के रूप में हमें गुणसूत्रों को जीन के वाहनों के रूप में विचार करना होगा। क्रोमोसोम अर्ध-रूढ़िवादी प्रतिकृति प्रक्रिया के माध्यम से सूचना प्रसारित करने में सक्षम हैं जो बहन क्रोमैटिड्स की आणविक पहचान को प्रमाणित करता है।

इसके अलावा, गुणसूत्रों में आनुवांशिक जानकारी को उसी तरीके से प्रसारित करने की ख़ासियत होती है, जैसा कि मेंडल के कानूनों का अनुमान है।

सटन ने कहा कि बीज के रंग - हरे और पीले - से जुड़े जीनों को एक विशेष जोड़ी गुणसूत्रों पर ले जाया जाता था, जबकि बनावट से संबंधित जीन - चिकनी और खुरदरे होते थे।

क्रोमोसोम में विशिष्ट स्थान होते हैं जिन्हें लोकी कहा जाता है, जहां जीन स्थित होते हैं। इसी तरह, यह गुणसूत्र हैं जो स्वतंत्र रूप से वितरित किए जाते हैं।

इस विचार के बाद, मेंडल द्वारा पाए गए 9: 3: 3: 1 अनुपात को स्पष्ट करना आसान है, क्योंकि अब विरासत के भौतिक कणों को जाना जाता था।

गुणसूत्र सूचना का आदान-प्रदान करते हैं

द्विगुणित प्रजातियों में, अर्धसूत्रीविभाजन गुणसूत्रों की संख्या को अनुमति देता है जो युग्मक आधे में होंगे। इस तरह, जब निषेचन होता है, तो नए व्यक्ति की द्विगुणित स्थिति बहाल हो जाती है।

यदि अर्धसूत्रीविभाजन प्रक्रियाएं नहीं होती हैं, तो क्रोमोसोम की संख्या पीढ़ियों की प्रगति के रूप में दोगुनी हो जाएगी।

क्रोमोसोम एक दूसरे के साथ क्षेत्रों का आदान-प्रदान करने में सक्षम हैं; इस घटना को आनुवंशिक पुनर्संयोजन के रूप में जाना जाता है और अर्धसूत्रीविभाजन प्रक्रियाओं में होता है। जिस आवृत्ति पर पुनर्संयोजन होता है, वह इस बात पर निर्भर करता है कि गुणसूत्रों में जीन कितनी दूर स्थित हैं।

जुड़े हुए जीन हैं

जितने करीब जीन होते हैं, उतने ही अधिक एक साथ विरासत में मिलने की संभावना होती है। जब ऐसा होता है, तो जीन को "लिंक" किया जाता है और अगली पीढ़ी को एकल बिल्डिंग ब्लॉक के रूप में पारित किया जाता है।

सेंटीमोन, संक्षिप्त सीएम की इकाइयों में जीन में निकटता को निर्धारित करने का एक तरीका है। इस इकाई का उपयोग आनुवंशिक लिंकेज मानचित्रों के निर्माण में किया जाता है और यह 1% पुनर्संयोजन आवृत्ति के बराबर है; यह डीएनए में लगभग एक मिलियन बेस पेयर से मेल खाता है।

पुनर्संयोजन की अधिकतम आवृत्ति - अर्थात, अलग-अलग गुणसूत्रों में - 50% से अधिक पर होती है, और यह परिदृश्य "नो लाइगेशन" में से एक है।

ध्यान दें कि जब दो जीन जुड़े होते हैं, तो वे मेंडल द्वारा प्रस्तावित पात्रों के प्रसारण के कानून का पालन नहीं करते हैं, क्योंकि ये कानून उन वर्णों पर आधारित थे जो अलग-अलग गुणसूत्रों पर स्थित थे।

संदर्भ

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