Reja: Xramosoma, tuzilishi va tarkibi

---

Organizmning kariotipi va idiogrammasi
Reja:
1.Xramosoma, tuzilishi va tarkibi.
2.Odam kariotipi.
3.Hujayra ochiq sistema sifatida. Energiya va moddalar
almashinuvi.
4.Informasion oqim. DNK va RNK.

---

Xromosomalar (yunon. chroma – rang, soma – tana) –
yadro xromatinidan tashkil topgan bo‘lib, hujayralarning irsiy
belgilarini saqlovchi substratdir. Har bir xromosoma uzunasi
bo‘ylab ikkita morfologik bir xil tuzilgan xromatidalardan tashkil
topgan. Har bir xromatida bir gigant dezoksiribonukleoproteid
ipchadan hosil bo‘lgan.
Shunday qilib, xromosoma, xromatidaning asosiy struktur
birligi DNK molekulasidir. Xromosomalarda uzunligi bo‘yicha
bo‘yaluvchi
qismlar
–
xromomerlar
(yoki
disklar)
va
bo‘yalmaydigan qismlar – xromomerlar orasidagi qismlar farq
qilinadi.
Har bir gomologik xromosomalar – ma’lum bir muntazam
tu¬zilishga ega. Xromosomalarning tuzilishi ma’lum turlar
uchun doimiy. Xromosomalarning shakli birlamchi tortmaning
joylashishiga, ya’ni xromosoma ikki yelkasining birlashish
o‘rniga bog‘liq. Xromosomalarning bu yeri och bo‘lib, unda
ma’lum struktura– sentromera (kinetoxor yoki kinomera)
joylashadi.
Xromosomalarning katta-kichikligi turli hayvonlarda keng
doirada farq qiladi. Odatda odam xromosomalarining uzunligi
4–6 mkm atrofida. Turli hujayralarda xromosomalar soni har xil
bo‘ladi. Odam somatik hujayralarida soni juft, ya’ni diploid 46
xromosoma bor. Jinsiy hujayralar yakka, ya’ni gaploid
xromosomalar to‘plamini saqlaydi (odamda 23 ta). Ikki
gametaning (erkak va ayol) birlashishi natijasida gomologik
xromoso¬malar qo‘shiladi va diploid to‘plam xromosomalarini

---

hosil qiladi, ular keyingi hamma somatik hujayralarga beriladi.
Hujayraning
xromosoma
to‘plami
faqat
oddiy
xromosomalarni (autosomalarni) ushlabgina qolmay, undan
morfologik jihatdan va o‘z xususiyati bilan farq etadigan kamida
yana bitta xromosoma ushlaydi. Bunday xromosomalar
quilimcha xromosoma yoki jinsiy xromosomalar deyiladi. Jinsiy
xromosomalar tu¬zilishi bo‘yicha 2 turli bo‘ladi. Erkaklar somatik
hujayralarida X-va U xromosoma, ayol organizmida esa ikkita bir
xil jinsiy xromosomalar uchraydi (XX). Spermatozoid va tuxum
hujayra yadrolari birlashganda uruglangan tuxum hujayra bitta
X-xromosomani spermatozoiddan, ikkinchi X-xromosomani esa
tuxum hujayradan oladi. 1949 yilda Barr va Bertram urg‘ochi
mushukning nerv hujayralari yadrosida erkak mushuk yadrosida
uchramaydigan kichik xromatin tanachalar borligini ko‘rsatishdi.
Keyinchalik bunday tanachalar ayol neytrofil hujayrasida
«baraban tayoqcha» shaklida bo‘lishi aniqlandi. Hozirgi davrda
jinsiy xromatin ayol (X- xromatin, Barr tanachasi) organizmining
deyarli hamma hujayralarida topilgan. Ma’lum bo‘lishicha, ikki X
-xromosoma ushlovchi ayol somatik hujayralarida ikki X-
xromosomaning biri xro¬matin tanachalar shaklida joylashar
ekan (shuning uchun bir X-xromosoma tutuvchi erkak somatik
hujayralarida bu tanacha topilmaydi). X-xromosomalar soni
o‘zgarishi bilan bog‘liq bo‘lgan genetik kasalliklarda bu
tanachalar soni ortadi.
Xromatin. Hujayraning genetik apparati – xromosoma
interfaza davrida bir-biriga chirmashgan, nozik ipchalar shaklida

---

ya’ni xromatin tarzida ko‘rinadi. Xromatin tarkibidagi DNK
nukleogistonlar bilan birgalikda hosil qilgan nukleoproteid
kompleksi turlicha bo‘ladi va natijada (xar bir xromosomaga
mos) getero va euxromatin hosil bo‘ladi. Geteroxromatin o‘ta
spirallashib ketgan xromatin bo‘lib, elektron mikroskopda
anchagina zich bo‘lib ko‘rinadi. Euxromatin esa elektron
jihatdan och, mayda donador xromatin hisoblanadi. DNK va
nukleogiston birgalikda DNK molekulasining spirallashishini va
o‘ta
buralib
siqilishi
–superspiralizatsiyasini
ta’minlaydi.
Superspiralizatsiya natijasida DNK dagi genetik informatsiya
uchun faol bo‘lgan ochik yuza (sayt) «berk» bo‘ladi va irsiy
ma’lumot shu qismdan berilmay qoladi. O‘z navbatida
hujayraning
funksio¬nal
holatiga
karab
xromosomada
geteroxromatin va euxromatin egallagan joylar o‘zgarib turadi.
Hujayra faoliyatining jadallashishi ayrim, yadroning ba’zi
geteroxromatinlarining euxromatinga aylanishi bilan yuzaga
keladi.
Bunday
xromatin
fakultativ
geteroxromatindir.
Euxromatinlashmaydigan
xromatin
esa
konstitutiv
geteroxromatin bo‘ladi. Hujayralar faoliya¬tining susayishi
(inaktivatsiyasi) yadro xromatinining euxroma¬tin egallagan
joyini kamaytiradi, ya’ni euxromatin DNK si sperilizatsiyasiga
uchrab, geteroxromatinga aylanib boradi (eritrotsit hosil
qiluvchi hujayralar qatori yadrosi faoliyati¬ning so‘nib borishida
bu holat yaqqol ko‘rinadi).
Interfaza holatidagi genetik omil tuzilmalari bo‘linish
boshlanishi bilan xromosomani shakllantiradi. Xromosoma,

---

bo‘linishning metafazasida butunlay shakllanadi.
Xromosomalarning
shakli
ulardagi
sentromeraning
(birlam¬chi belbog‘) joylashishiga ko‘ra uch xil bo‘ladi:
metasentrik, submetasentrik va akrotsentrik
Metasentrik xromosomalarda sentromera xromosomaning
o‘rtasida joylashganligi uchun xromosomalar teng yelkali bo‘ladi.
Submetasentrik
xromosomalarda
sentromera
xromosomaning o‘rtasida joylashgan bo‘lmaydi, shuning uchun
xromosoma yelkalarining uzunligi har xil bo‘ladi.
Akrotsentrik xromosomalarda sentromera xromosomaning
oxirgi
(telomera)
qismiga
yaqin
joylashgan
bo‘lib,
xromosoma¬ning bitta yelkasi juda uzun ikkinchi yelkasi esa
juda kalta bo‘ladi. Shuning uchun bunday xromosomalar
tayoqchasimon ko‘rinishda bo‘ladi.
Sentromera yoki birlamchi belbog‘ hujayraning bo‘linishi
paytida xromosomalarning qutblarga tarqalishini ta’minlaydi.
Xromosomada birlamchi belbog‘ (sentromera)dan tashqari
ikkilamchi belbog‘ ham uchraydi. Ikkilamchi belbog‘ga
axromatin ipchalari birlashgan bo‘ladi. Shuning uchun u
xromosomalarni qutblarga yo‘nalishini ta’minlaydi.
Telomera
–
xromosomaning
oxirgi
qismi
bo‘lib,
xromosoma¬larning mustaqilligini va butunligini ta’minlaydi.
Xromoso¬maning uzilgan qismlari bir-birlari bilan osongina
birlashishi mumkin. Lekin telomera qismlari bir-birlari bilan xech
qachon birlasha olmaydi.
Xromosomalarning uzunligi 0,2–5,0 µ, eni 0,2–3,0 µ

---

bo‘lishi mumkin. Ayrim hasharotlar va amfibiyalarning
xromosomalari
yirik,
zamburug‘
va
suv
o‘tlarining
xromosomalari esa mayda bo‘ladi. Odam xromosomalarining
kattaligi – 1 –10 µ ga teng. Odatda bir turga mansub
organizmlarda xromosomalar to‘plami do¬imo bir xil sonda
bo‘ladi.
Hujayradagi
xromosomalar
shu
hujayra
xromosomalarining to‘plami deyiladi.
Ayrim organizmlarning xromosomalari soni
Chuchuk suv gidrasi 32
Meva
pashshasi
8
Planariya
16
Uy pashshasi 12
Yomg‘ir chuvalchamgi36
Sazan
104
Chig‘anoqli
bog‘ mollyuskasi
24,48
Olabug‘a
28
Ot askaridasi
2,4
Triton
24
Daryo qisqichbaqasi 116 atrofida Ko‘l bakasi
24
It kanasi
28
Tez kaltakesak 38
O‘rta Osiyo chigirtkasi 23
Kryakva
o‘rdagi
80
Suvarak
28
Kabutar
80
Bosh biti
12
Uy tovuklari
78
Shaftoli biti
12
Kuyon
44
Karam kapalagi
30
Echki
60
Uy sichqoni
40
Kuy
54
Qunduz
30
Evvoyi
cho‘chqa
40

---

Kalamush
42
Eshak
66
It
78
Prjevalskiy oti 66
Organizmning
rivojlanganligi
ulardagi
xromosomalar
sonining ko‘p-ozligiga bog‘liq emas. Ko‘p sonli xromosomaga
ega bo‘lgan organizmlar (daryo qisqichbaqasi, sazan va x.k.)
kam xromosomali organizmlarga (odam, maymun va h. k.)
qaraganda juda sodda tuzilgan bo‘lishi mumkin.
Xromosomaning nozik tuzilishi va uning shakllanishi.
Profaza
davridagi
xromosomalar
asta-sekin
kaltalashib,
yo‘g‘onlasha borib, metafazaga o‘tgach, aniq bir shaklga ega
bo‘ladi. Shuniig uchun xromosomalarning tuzilishi odatda
metafazada
o‘rganiladi.
Telofazaga
o‘tgach
u
yana
ingichkalashib uzunlashadi. Xromosoma DNK va oqsil kompleksi
(DNP) dan iborat.
Xromosoma hujayraning qaysi davrda bo‘lishidan qat’i
nazar
u
echilib
buraluvchan
(spiralsimon)
dezoksiribonukleoproteid ipidan iborat bo‘ladi. Sintez davridan
keyin xromosomada bir- biriga teng bo‘lgan va uzunasiga
ketgan ikkita bir xil qism, ya’ni xromatidalar hosil bo‘ladi. Shu
xromatidalarning har biri dezoksiribonukleoproteid ipidan yoki
xromonemadan tashkil top¬gan. Xromosomaning yo‘g‘onligi
odatda 20 dan 200 A
0
gacha bo‘ladi. Xromonemalar DNK dan
tashkil
topgan
juda
nozik
xromofibrillardan
iborat.
Xromosomalar hujayraning bo‘linish davrida (metafazada)
spirallashib
yo‘g‘onlashishi
yoki
(interfazada)
cho‘zilib
ingichkalashishi
mumkin.
Xromosomaning
juda
yaxshi

---

bo‘yaladigan qismlariga xromomeralar deyiladi.
Xromatin elektron mikroskopda ko‘rilganda uning nozik
tuzilgani ko‘rinadi, ya’ni xromatin fibrillalarining yo‘g‘onligi uch
xil bo‘lishi mumkin 250 A
0
, 100 A
0
, va 30–50 A
0
. Uchinchi xil
fibrillalar genetik jihatdan juda faol fibrillalar hisoblanadi.
Ma’lumki, DNK qo‘sh zanjirining diametri 20 A
0
, uchinchi xil
fibrillaning diametri esa 30–50 A
0
. Demak, uchinchi xil
fibrillaning diametri oqsil (gistonli va gistonsiz) molekulasi
hisobiga kattalashgan. Diametri 100 A
0
bo‘lgan ikkinchi xil
fibrillalar, diametri 30 – 50 A
0
bo‘lgan birichi xil fibrillalarning
spirallashishidan (o‘ramidan) hosil bo‘ladi. Diametri 250 A
0
bo‘lgan fibrillalar esa birinchi xil fibrillalarning uchinchi
marotaba spirallashishidan hosil bo‘lsa kerak. Metafaza
davridagi
xromosomalarda
fibrilalar
uchinchi
darajada
spirallashgan bo‘lishi mumkin. Ana shu spirallashgan iplar
o‘zaro birlashib (bog‘lanib) elektron mikroskopda ko‘rish
mumkin bo‘lgan xromosoma tasvirini yuzaga chiqaradi.
Dezoksinukleoproteid ipi tarkibida molekulyar og‘irligi
1000–2000 bo‘lgan 5 xil (N1, N2A, N2V, NZ, N4) gistonli oqsillar
uchraydi.
DNK molekulasini spirallanishi
DNK ipining yana spirallanishi va oqsilning birlashishidan
diametri 20–25 nm bo‘lgan ip hosil bo‘ladi. Bunday diametrga
ega bo‘lgan ipni interfazada ham metafazada ham elektron
mikroskop yordamida ko‘rish mumkin. Bu ipning yanada
spirallashishi na¬tijasida metafaza xromosomasi shakllanadi.

---

DNK ipi¬ning nukleosomaga o‘ralishi natijasida uning uzunligi 6
martaga kamayadi, natijada irsiy omilning xromosomada yanada
jips joylashishiga qulaylik yaratiladi. Organizmlardagi irsiy
belgilarning nasldan naslga utishi, oksillar biosintezi kabi
hayotiy muhim protsesslar nuklein kislotalarning faoliyati bilan
boglik.
Nuklein kislotalar 1-bo`lib 1868 yilda Shvetsariyalik olim
F.Misher aniqlagan. Bu moddalar 1-marta hujayra yadrosidan
topilganligi va konsentrasiyali hossaga egaligi uchun nuklein
kislotalar deb nomlangan.
Misher tomonidan aniklangan bu moddalar uzok yillar
olimlarni etiboridan chetda koldi. 1891 yilda nemis olimi Kassel
bu moddalarni gidroliz kilib, ular 3 –hil komponentdan: purin va
pirimidinli azotli asos, uglevod va fasfat kislotadan tashkil
topganligini aniklandi. Shu bilan birga bu olim nuklein
kislotalarning 2-hil tipi mavjudligini aytib utdi.
Nuklein kislotalarning aniq tuzilishi haqidagi ma`lumotlar
50 yillardan keyin paydo bo`ladi. Shu vaqtgacha yani 20-
yillarning oxirida gistoximiyaviy Felgen reaksiyasidan foydalanib
DNK xromosomalarda va RNK ning sitoplazmada joylashganligi
aniqlandi. Shu yillarda nasliy belgilarning avloddan avlodga
utishi
xromosomalarda
joylashgan
genlarga
bogliqligini
tasdiqlovchi
faktlar
irsiyatning
xromosoma
nazariyasini
yaratilishiga olib keladi. Shuningdek fanda bioximiyaviy
jarayonlarni ham genlar boshqarilishi haqidagi malumotlar
paydo buladi. 1928 yili ingliz olimi Fred Grifritsning tajribalari

---

bajarishlar transformatsiyasini tushishiga yordam beradi. Uning
ishlari 1944 yilda katta kashfiyot qilinishiga sabab buladi, yani
amerikalir olimlar Everi va Mak Leod va Mak Kartilar bilan 10
yillardan beri olib borgan tadqiqotlarga kura Griffits
tajribalaridagi
pnevmakokklarning
1-turini
2-turiga
aylantiradigan modda DNK ekanligi va bu molekulyar
biologiyaning rivojlanishiga katta hissa qushdi.
Ribonuklein kislotalar
Ribonuklein kislotalar hujayraning hamma qismida uchraydi.
Lekin ularning asosiy qismi ribosomalarda toplangan. Hujayra
tarkibida uchraydigan RNK lar molekulasining massasi,
ximiyaviy tuzilishi va funksiyasiga qarab bir biridan farq qiladi.
Hujayrada asosan 3 hil RNK uchraydi.
Hujayradagi RNK ning 80% yaqinini ribosoma RNK (r-RNK)
tashkil kiladi. Ribosomada RNK hujayraning mahsus organoidi
ribosomalarda tuplangan. R-RNK ning molekulyar massasi
ancha katta bulib, 1.5 -2 mln ga teng va 4000-6000
mononukleotit qoldigidan tashkil topgan. R-RNK huchayrada
oqsillar bilan birikkan holda uchraydi.
RNK ning 3- turi informatsion RNK (i-RNK) yoki vositachi
RNK (T-RNK) deyiladi. I-RNK yadroda sintez qilinadi.
Kariotip. Kariotip tushunchasini tor va keng ma’noda
ta’riflash mumkin. Tor ma’noda kariotip – soni, shakli, uzunligi
aniq ko‘rsatilgan bitta hujayra xromosomalarining diploid
to‘plami. Keng ma’noda esa kariotip – soni, shakli va uzunligi
aniq ko‘rsatilgan organizm xromosomalarining to‘plami. Kariotip

---

har bir tur uchun doimiy bo‘lib, shu turning asosiy belgilaridan
biri hisoblanadi. Kariotipda autosomalar va jinsiy xromosomalar
alohida ko‘rsatiladi.Mаsаlаn, оdаmning sоmаtik hujаyrаlаridа
kаriоtip 23 (2n) хrоmоsоmаlаr to`plаmidа bo`lib, аutоsоmаlаri
22 (2n), jinsiy хrоmоsоmаlаri yoki gеtеrоsоmаlаri ХХ vа XY
ko`rinishdа bo`lаdi.
Kаriоtipni tuzishdа аutоsоmаlаrning uzunligigа qаrаb birin
kеtin jоylаshtirilаdi. Dаstlаb eng uzun аutоsоmаlаr оlinаdi.
Хаlqаrо
sistеmаtikа
bo`yichа
Pаtаu
(1960)
оdаm
хrоmоsоmаlаrini 7 tа guruhgа bo`lаdi vа bu guruhlаrni А dаn
bishlаb G hаrfigаchа bеlgilаydi.
Аgаr хrоmоsоmаlаrni bir-biridаn judа аjrаtish kеrаk
bo`lsа,ulаrning
idiоgrаmmаsi
tuzilаdi.
Idiоgrаmmа-bаrchа
mоrfоlоgik
bеlgilаri
ko`rsаtilgаn
gаplоid
to`plаm
хrоmоsоmаlаrning grаfik tаsviri ko`riladi.