Innhold
- Genetics and Mendel's Peas
- DNA, gener, alleler og kromosomer
- Gregor Mendel: Genetikkens far
- Dominant Alleles og Mendelian Genetics
- Punnett Square og Arv
- Dominante allelidelser
- Dominante Alleles og ikke-Mendelian Arv
- Dominante alleleeksempler
- Ufullstendig Dominans vs. Mendelian Genetics
- Ufullstendig Dominans vs. Codominance
Hvis du er den eneste i din biologiske familie med blå øyne, kan du stille spørsmål ved hvordan det skjedde.
Det sannsynlige svaret har å gjøre med Mendelian arv, ikke byttet babyer ved fødselen eller dype, mørke familiehemmeligheter. Brunøyede foreldre med en recessiv allel (genvariasjon) for blå øyne har en sjanse til fire om å føde et blåøyet barn.
Dominante alleler, som genvarianten for brune øyne, lager for eksempel proteiner og enzymer som resulterer i brune øyne.
Genetics and Mendel's Peas
Moderne genetikk stammer fra 1860-tallet da Gregor Mendel, en østerriksk munk med interesse for vitenskap og matematikk, eksperimenterte med erter i hagen sin i løpet av åtte år. Mendels ivrige observasjoner førte til prinsippene om mendelsk arv.
Gjennom systematiske kryssinger av renrasede erteplanter, oppdaget Mendel hvordan dominerende kontra recessive egenskaper fungerer. År senere oppstod ikke-Mendelian genetikk og kompleks arvelighet da forskere møtte de mange unntakene fra Mendelian arv og forenklet arvelighet.
DNA, gener, alleler og kromosomer
Kjernen i cellen inneholder deoksyribonukleinsyre (DNA) - den "blå" av en levende organisme. Gener er fragmenter av DNA i kromosomene som påvirker arvelige egenskaper som naturlig atletisk evne. Ulike former for gener kalles alleler. Mange mulige typer alleler finnes i en art.
Et barn får én allel for øyenfarge fra moren og en fra faren. Når et barn får to alleler for brune øyne, er genet homozygot dominerende for den egenskapen. Hvis et barn får to forskjellige alleler for øyenfarge, er genet for øyenfarge heterozygot.
Gregor Mendel: Genetikkens far
Gregor Mendel kalles ofte far for genetikk for sitt banebrytende arbeid for å identifisere forskjellen mellom dominerende og recessive egenskaper. Ved å krysse-pollinere erteplanter år etter år, regnet Mendel ut skillet mellom gentype og fenotype.
Han bemerket også at visse trekk hopper over en generasjon på grunn av en skjult kopi av et gen som er dobbelt recessivt.
Dominant Alleles og Mendelian Genetics
Mendelian genetics er en forenklet modell som fungerte bra med vanlige erteplanter. Mendel studerte fargen og plasseringen av blomster, stilklengde, frøform og farge og podform og farge på erteplanter fra en generasjon til den neste.
Når Mendel identifiserte de dominerende genetiske egenskapene, var han i stand til å se hva som skjer i homozygot vs. heterozygot overganger.
Punnett Square og Arv
Punnett-plassen illustrerer Mendelian genetikk. En person med to alleler for brune øyne er homozygot dominerende. Noen med to alleler for blå øyne har et homozygot resessivt allelt par. Heterozygote individer har for eksempel én allel for brune og en allel for blå øyne.
Punnett-torget spår alleliske avkompar. For eksempel vises ofte den forutsagte genotypen til barn født av to foreldre med heterozygote alleler i et diagram.
Diagrammet over dominans og recessive karaktertrekk indikerer et forhold på 1: 2: 1 med 50 prosent av avkommet som har heterozygote alleler som foreldrene.
Dominante allelidelser
Ikke-reproduktive celler i menneskekroppen inneholder to kopier av hvert gen: en fra moren og en fra faren. Normale kopier av et gen kalles vill-typen. Autosomale dominerende lidelser som Huntington sykdom oppstår når en person arver til og med en kopi av et enkelt gen som er mangelfullt.
En person kan også være en asymptomatisk bærer av sykdommer som cystisk fibrose som bare oppstår når begge foreldrene viderefører mutasjoner av CFTR-genet.
Dominante Alleles og ikke-Mendelian Arv
Ikke-Mendelianske arvemodeller involverer flere typer dominans som ikke sees i hageserter. Kodominans refererer til to trekk som vises i et heterozygote avkom, i stedet for at den ene egenskapen som dominerer den andre i fenotypen. Røde blodlegemer illustrerer kodominans.
For eksempel er blodtype AB resultat av lik dominans av type A og B-dominerende alleler.Ufullstendig dominans skjer når heterozygote avkom har en mellomfenotype som en rød blomst og en hvit blomst som produserer rosa blomster.
Dominante alleleeksempler
Mendels prinsipper inkluderer den grunnleggende teorien om arv og prinsippet om segregering. Arbeidet hans fokuserte på forskjellen mellom dominerende og recessive egenskaper i genotype og arvet fenotype.
Mendel fant at dominerende trekk - som lilla blomster - sees oftere enn recessive egenskaper når renrasede, homozygote erter krysser.
Resessive egenskaper dukker ikke opp igjen før F1 (første generasjon) hybrider er modne og selvbestøvende. Gregor Mendel bemerket også at dominerende trekk overstiger recessive egenskaper ved en 3: 1-rasjon i F2 (andre generasjon). Når det gjelder Mendels planter, så han ikke eksempler på kodominans eller blanding.
Ufullstendig Dominans vs. Mendelian Genetics
Polygenisk arv refererer til egenskaper bestemt av mer enn ett gen. De mange allelene som bidrar til trekk som menneskelig høyde, er ikke på ett bestemt sted.
Ulike alleler kan være tett koblet på kromosomer, ikke koblet på kromosomer eller til og med være på forskjellige kromosomer og fremdeles påvirke uttrykk for visse egenskaper. Miljø kan også spille en rolle i genuttrykk.
Ufullstendig Dominans vs. Codominance
Ufullstendig dominans og kodominans er begge del av arv som ikke er fra Mendel, men de er ikke det samme. Ufullstendig dominans er en blanding av egenskaper kontra en ekstra fenotype fordi begge alleler er uttrykt i kodominans.
Hos mennesker påvirkes øyenfarge, hudfarge og mange andre egenskaper av mange allele-varianter som gir opphav til flere nyanser fra lys til mørk.