เราอธิบายว่าข้อมูลทางพันธุกรรมคืออะไร เก็บข้อมูลไว้ที่ไหน และส่งข้อมูลอย่างไร อีกทั้งประเภทของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
ข้อมูลทางพันธุกรรมคืออะไร?
ใน ชีววิทยาเมื่อเราพูดถึงข้อมูลทางพันธุกรรม เราหมายถึงชุดของลักษณะทางกายภาพ ชีวเคมี และสรีรวิทยาที่ บุคคล ของ สายพันธุ์ ถ่ายทอดสู่ลูกหลานโดยผ่านกรรมวิธี มรดก.
ข้อมูลนี้ถูกเก็บไว้ใน ดีเอ็นเอ สิ่งที่อยู่ภายใน แกน ของ เซลล์ (อย่างน้อยก็ในสิ่งมีชีวิต ยูคาริโอต). มันถูกเข้ารหัสโดยลำดับเฉพาะของ โมเลกุลประกอบเป็นสตริงยาวซึ่งมีส่วนเรียกว่า ยีน.
ลดความซับซ้อนเล็กน้อย: a โมเลกุลใหญ่ ดีเอ็นเอประกอบด้วยสายยาวของโมเลกุลขนาดเล็กในลำดับที่เฉพาะเจาะจง และแต่ละส่วนสำคัญของสายยาวนั้นก็คือยีน ในทางกลับกัน แต่ละยีนเข้ารหัสลักษณะเฉพาะของ สิ่งมีชีวิตนั่นคือข้อมูลทางพันธุกรรมของคุณ
ในระหว่างกระบวนการของตัวอ่อน ร่างกายของสิ่งมีชีวิตจะถูกสร้างขึ้นตามแผนที่กำหนดไว้ในข้อมูลทางพันธุกรรมดังกล่าว นั่นคือสิ่งที่เราเรียกว่า จีโนไทป์. แต่ละคนมีจีโนไทป์เฉพาะตัว แต่มีความคล้ายคลึงอย่างมากกับสมาชิกในสปีชีส์อื่น ๆ (และมีความคล้ายคลึงกันมากหรือน้อยกับสปีชีส์ใกล้เคียงอื่น ๆ นั่นคือวิวัฒนาการที่ใกล้เคียงกัน)
ในขณะเดียวกัน ข้อมูลทางพันธุกรรมก็เข้ามามีบทบาททุกครั้งที่เซลล์ของเราเป็น เล่นแต่ละครั้ง โปรตีนทุกครั้งที่มีการผลิตฮอร์โมน เป็นเมทริกซ์ทางชีวเคมีของร่างกายของเราซึ่งมีองค์ประกอบพื้นฐานและหน้าที่การใช้งานแต่ละอย่าง
นั่นเป็นเหตุผลที่เขา ความรู้ และการดัดแปลงจีโนมเป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในมือของมนุษย์: คล้ายคลึงกัน เทคโนโลยี ทำให้เราสามารถ "แก้ไข" งานของ ธรรมชาติ,เพื่อพยายามหาทางแก้ไขโรคประจำตัว,ออกแบบให้ดีขึ้น อาหาร หรือแม้แต่กำหนดการ แบคทีเรีย เพื่อทำ สารประกอบ เฉพาะเจาะจง.
ข้อมูลทางพันธุกรรมถูกส่งอย่างไร?
กระบวนการถ่ายทอดข้อมูลทางพันธุกรรมจาก ผู้ปกครอง ลูกหลานเรียกว่า มรดก. สามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี แต่การสืบพันธุ์ทุกประเภทเกี่ยวข้องกับการถ่ายทอดยีนจากสิ่งมีชีวิตรุ่นหนึ่งไปยังรุ่นใหม่
ในกระบวนการนี้ ลักษณะบางอย่างสามารถคงรักษาไว้ได้และลักษณะอื่นๆ ที่หลากหลาย จึงเป็นการผสมผสานที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดสำหรับ ปรับ ไปที่ สิ่งแวดล้อม และรับรองการอยู่รอด ดังนั้น กรรมพันธุ์จึงขึ้นอยู่กับวิธีที่สิ่งมีชีวิตขยายพันธุ์ ซึ่งสามารถเข้าใจได้ในวงกว้างในสองวิธี: ทางเพศและไม่อาศัยเพศ
- การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ. เป็นวิถีแห่งการสืบพันธุ์ของ สิ่งมีชีวิต ที่ไม่ได้กำหนดเพศ กล่าวคือ ซึ่งบุคคลไม่แยกแยะระหว่างชายและหญิง. ชุดกลไกการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศทำให้ DNA ของพ่อแม่สามารถคัดลอกและส่งไปยังลูกหลานได้เหมือนกัน โดยสร้างสำเนาที่เหมือนกันทางพันธุกรรมของตัวมันเอง (โคลน). ในที่สุด สารพันธุกรรมได้รับการดัดแปลงในระหว่างกระบวนการนี้ (การกลายพันธุ์) ซึ่งสามารถก่อให้เกิดการดัดแปลงใหม่ (การกลายพันธุ์เชิงบวก) หรือสามารถป้องกันไม่ให้บุคคลใหม่มีชีวิต (การกลายพันธุ์เชิงลบ)
- การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ. นี่เป็นวิธีที่เราสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ กล่าวคือ สปีชีส์ประกอบด้วยตัวเมียและตัวผู้ กลไกการสืบพันธุ์ชุดนี้เริ่มต้นจากการผลิตเซลล์เพศที่เรียกว่า gametes ซึ่งแต่ละบุคคลจะสะสมส่วนหนึ่งของจีโนมของตนเองโดยสุ่ม ทันทีที่พวกมันสัมผัสกัน เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และตัวเมียจะหลอมรวม (การปฏิสนธิ) และผลิตบุคคลใหม่ตั้งแต่หนึ่งรายขึ้นไป ซึ่งข้อมูลทางพันธุกรรมตามลำดับจะประกอบด้วยการรวมกันแบบสุ่มของพ่อแม่ของพวกเขา วิธีการประเภทนี้มี คุณธรรม ไม่ได้ขึ้นอยู่กับการกลายพันธุ์เพียงอย่างเดียวเพื่อรวมองค์ประกอบทางพันธุกรรมใหม่ แต่การรวมเศษส่วนทางพันธุกรรมของพ่อแม่ทำให้เกิดการแนะนำของยีนใหม่ ไม่ว่าจะเป็นด้านบวกหรือด้านลบสำหรับชีวิตของแต่ละบุคคล บุคคลทุกคนที่เกิดจากพ่อแม่คู่เดียวกันจะมีจีโนมคล้ายคลึงกัน
ประเภทของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม
อย่างไรก็ตามการถ่ายทอดทางพันธุกรรมเกิดขึ้นตามกฎหมายของตัวเองตามการกลายพันธุ์และ / หรือการเปลี่ยนแปลงของ DNA ในการส่งผ่านจากพ่อแม่ไปสู่ลูกหลาน จากนั้นมรดกสี่ประเภทดังต่อไปนี้:
- มรดกที่โดดเด่น มันคือการปรากฏตัวของยีนเด่นและยีนด้อยในคู่ โครโมโซม ของปัจเจกบุคคล อันหนึ่งมาจากบิดา อีกอันหนึ่งมาจากมารดา ที่โดดเด่นตามชื่อของมันแสดงให้เห็นเสมอเหนือถอยแม้ว่าหลังจะไม่หายไปและสามารถส่งไปยังลูกหลานได้
ตัวอย่างเช่น: ดวงตาสีดำมีความโดดเด่นและดวงตาสีเขียวเป็นแบบถอย ดังนั้นลูกหลานของคู่ผสม (ตัวหนึ่งมีตาสีดำและอีกตัวมีตาสีเขียว) จะมีค่ามากกว่า ความน่าจะเป็น เพื่อเอาดวงตาสีดำ นี่แสดงเป็น: เด่น + ถอย = เด่น
- มรดกถอย. เราได้เห็นแล้วว่ามีลักษณะเด่นและลักษณะด้อยอื่น ๆ และลักษณะก่อนมักปรากฏเหนือหลังเสมอ โดยที่ตัวหลังไม่สูญหายไปโดยสิ้นเชิง อักขระที่ถอยกลับสามารถสืบทอดและปรากฏได้ตราบใดที่ไม่มีผู้มีอำนาจเหนือกว่าพวกเขา
ตัวอย่างเช่น ลูกหลานของตัวอย่างก่อนหน้าซึ่งมีตาสีดำ แต่มีพ่อแม่ที่มีตาสีเขียว (นั่นคือพวกเขามียีนด้อย) ทำซ้ำกับบุคคลอื่นที่มีดวงตาสีเขียวและพวกเขามีบุตรตาสีเขียวอย่างน่าประหลาดใจ .
เป็นไปได้อย่างไร? เนื่องจากผู้ป่วยรายใหม่ได้รับยีนด้อยสำหรับดวงตาสีเขียวจากพ่อแม่ ซึ่งมีโอกาสน้อยแต่เป็นไปได้โดยสิ้นเชิง นี่แสดงเป็น: ถอย + ถอย = ถอย
- มรดก Codominant ในกรณีนี้ สองลักษณะเด่นเป็นมรดกและแสดงจากพ่อแม่ จึงผลิต ส่วนผสม หรือ ฟิวชั่น ของทั้งสองลักษณะ โดยไม่มีใครพรากจากกัน
ตัวอย่างเช่น: บุคคลที่มีกรุ๊ปเลือด A (เด่น) และสืบพันธุ์ร่วมกับบุคคลอื่นที่มีกรุ๊ปเลือด B (เด่น) และพวกเขาได้ทายาทซึ่งแทนที่จะเลือกลักษณะเด่นอย่างใดอย่างหนึ่งจากสองลักษณะเด่น ได้ทั้งสองอย่าง เป็นเลือดของเขา พิมพ์เอบี
- มรดกระดับกลาง ยังเป็นที่รู้จักกันในนามการครอบงำที่ไม่สมบูรณ์หรือบางส่วน มันเกิดขึ้นเมื่อบุคคลได้รับทั้งลักษณะเด่นและลักษณะด้อยจากพ่อแม่ของพวกเขา แต่แทนที่จะเป็นลักษณะที่มีอยู่เดิม การรวมอย่างชัดแจ้งของยีนทั้งสองจะได้รับ นั่นคือ สถานะระดับกลาง
ตัวอย่างเช่น: บุคคลที่มี สี ผมสีดำ (เด่น) สืบพันธุ์ด้วยสีผมสีเหลืองอีกสีหนึ่ง (ถอย) และลูกหลานของมันแทนที่จะสืบทอดผมสีดำที่โดดเด่น ได้ผมสีน้ำตาล ซึ่งสีแสดงถึงส่วนผสมของลักษณะสีทั้งสองของพ่อแม่ของมัน .