Alleldefinisjon og typer

De Alleler er de forskjellige variantene eller alternative former der et gen kan oppstå. Hver allel kan manifestere seg som en annen fenotype, for eksempel fargen på øynene eller blodgruppene.

I kromosomer er gener lokalisert i fysiske regioner som kalles lokus. I organismer som presenterer to kromosomer (diploide) spill, er alleler lokalisert i samme sted.

Brun øyenfarge er relatert til en dominerende allel. Kilde: Pixabay.com

Alleler kan være dominerende eller recessive, avhengig av deres oppførsel i den heterozygote kroppen. Hvis vi er i en full dominansesak, vil den dominerende allelen bli uttrykt i fenotypen, mens den recessive allelen vil bli overskygget.

Studien av allelfrekvenser i populasjoner har hatt et høydepunkt innen evolusjonsbiologi.

[TOC]

Alleldefinisjon

Det genetiske materialet er delt inn i gener, som er DNA -segmenter som bestemmer fenotypiske egenskaper. For å ha to identiske spill av kromosomer, har diploide organismer to kopier av hvert gen, kalt alleler, lokalisert i samme posisjon av par identiske kromosomer, eller homolog.

Alleler avviker vanligvis i sekvensen av nitrogenbaser av DNA. Selv om de er små, kan disse forskjellene gi åpenbare fenotypiske forskjeller. For eksempel varierer de fargen på håret og øynene. De kan til og med forårsake arvelige sykdommer.

Plassering av alleler

Et bemerkelsesverdig trekk ved planter og dyr er seksuell reproduksjon. Dette innebærer produksjon av kvinnelige og mannlige gameter. Kvinnelige gameter finnes i eggløsningene. I planter finnes mannlige gameter i pollen. Hos dyr, på sæd

Det genetiske materialet, eller DNA, finnes i kromosomer, som er langstrakte strukturer inne i cellene.

Kan tjene deg: rettsmedisinsk genetikk: historie, studieobjekt, metodikk

Plantene og dyrene har to eller mer identiske spill med kromosomer, en av dem fra den mannlige gameten og en annen av den kvinnelige gameten som ga dem opprinnelse gjennom befruktning. Dermed finnes alleler i DNA, inne i cellekjernen.

Oppdagelse av alleler

I 1865, i et østerriksk kloster, eksperimenterte munken Gregorio Mendel (1822-1884). Gjennom analysen av proporsjonene av planter med frø av forskjellige egenskaper, oppdaget han de tre grunnleggende lovene i den genetiske arven som bærer navnet hans.

I Mendel tid var ingenting kjent om gener. Derfor foreslo Mendel at plantene overførte en eller annen type materie til avkommet. Foreløpig at "materie" er kjent som alleler. Mendels arbeid gikk upåaktet hen til Hugo de Vries, en nederlandsk botaniker, formidlet ham i 1900.

Moderne biologi hviler på tre grunnleggende søyler. Den første er Carlos Linneos binomiale nomenklatursystem (1707-1778) foreslått i sitt arbeid Systema Naturae (1758). Den andre er teorien om evolusjon, av Carlos Darwin (1809-1892), foreslått i sitt arbeid Opprinnelsen til arter (1859). Det andre er Mendels arbeid.

Typer alleler

Hvert par alleler representerer en genotype. Genotyper er homozygote hvis begge allelene er identiske og heterozygote hvis de er forskjellige. Når alleler er forskjellige, kan en av dem være dominerende og en annen recessiv, og seiret de fenotypiske egenskapene som er bestemt av de dominerende.

Variasjoner i alleler DNA oversettes ikke nødvendigvis til fenotypiske endringer. Også alleler kan være kodominante, begge påvirker fenotypen med lik intensitet, men annerledes. I tillegg kan en fenotypisk egenskap påvirkes av mer enn et par alleler.

Kan tjene deg: Genotype: Kjennetegn, reaksjonsstandard, bestemmelse

Rekombinasjon

Utseendet, i den følgende generasjonen, av forskjellige genotyper, eller alleler -kombinasjoner, kalles rekombinasjon. Ved å opptre på et stort antall gener, forårsaker denne prosessen genetisk variasjon, som gjør at hver enkelt produsert ved seksuell reproduksjon er genetisk unik.

Fenotypisk variabilitet forårsaket av rekombinasjon er avgjørende for bestander av planter og dyr å tilpasse seg deres naturlige miljø. Dette miljøet er variabelt både i rom og tid. Rekombinasjonen sikrer at det alltid er individer som er godt tilpasset forholdene til hvert sted og for øyeblikket.

Alleler frekvens

Andelen genotyper av et par alleler i en befolkning er  p² + 2pq + q² = 1, hvor p² representerer brøkdelen av homozygote individer for den første allelen, 2pq brøkdelen av heterozygote individer, og q² Brøkdelen av homozygote individer for den andre allelen. Dette matematiske uttrykket er kjent som Hardy-Weinbergs lov.

Hvorfor endres allelfrekvenser?

I lys av populasjonsgenetikk innebærer definisjonen av evolusjon endring av allelfrekvenser over tid.

Hyppigheten av alleler i den ene populasjonen endres fra den ene generasjonen til den andre på grunn av naturlig eller tilfeldig utvalg. Dette er kjent som mikroevolusjon. Mikroevolusjon i lang tid kan føre til makroevolusjon eller utseende av nye arter. Tilfeldig mikroevolusjon produserer genetisk drift.

I små populasjoner kan hyppigheten av en allel økes eller reduseres fra en generasjon til en annen ved en tilfeldighet. Hvis endringen i en retning gjentas i påfølgende generasjoner, kan alle medlemmer av en befolkning bli homozygot for gitt alleler.

Kan tjene deg: monohibridismo: Det som består av øvelser løst

Når et lite antall individer koloniserer et nytt territorium bærer med seg en frekvens av alleler som ved en tilfeldighet kan være forskjellig fra den opprinnelige befolkningen. Dette er kjent som grunnleggende effekt. Kombinert med genetisk drift kan det forårsake tap eller fiksering av visse alleler bare ved en tilfeldighet. 

Alleler og sykdommer

Albinisme, cystisk fibrose og fenylcetonuria, to recessive alleler for samme gen burde vært arvet. Hvis den mangelfulle allelen finnes i X -kromosomet, som i tilfelle av blindhet til den grønne fargen og skjørt X -kromosomsyndrom, påvirker sykdommen bare det mannlige kjønn.

Andre sykdommer, for eksempel pseudo -akondoplastisk pseudoisme og Huntingtons syndrom, presenteres når et individ arver et dominerende allel. Det vil si at patologiske forhold kan oppstå som dominerende eller recessive alleler.

Referanser

1. Edelson, e. 1999. Gregor Mendel og genetikkens røtter. Oxford University Press, New York.
2. Freeman, s., Herron, J. C. 1998. Evolusjonsanalyse. Pearson Prentice og Hall, Upper Saddle River, New Jersey.
3. Griffiths, a. J. F., Suzuki, d. T., Miller, J. H., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M. 2000. En introduksjon til genetisk analyse. W. H. Freeman & co., New York.
4. Hapgood, f. 1979. Hvorfor hanner eksisterer - en utredning om utviklingen av sex. William Morrow and Company, New York.
5. Klug, w. S., Cummings, m. R., Spencer, c. TIL. 2006. Konsepter om genetikk. Pearson Prentice og Hall, Upper Saddle River, New Jersey.
6. Mange, E. J., Mange, a. P. 1999. Grunnleggende menneskelig genetikk. Sinaauer Associates, Sunderland, Massachusetts.
7. Mayr, e. 2001. Hva evolusjon er? Orion Books, London.
8. Robinson, t. R. 2010. Genetikk for dummies. Wiley, Hoboken, New Jersey.