Περιεχόμενο
- TL · DR (Πολύ μακρύ;
- Μεταλλάξεις Αλλάξτε τον γονοτύπο
- Όπου αρχίζει το γονότυπο και ο φαινότυπος αρχίζει
- Η κυρίαρχη κυριαρχία και ο φαινότυπος
- Γιατί να εξετάσουμε τον γονότυπο όταν έχουμε φαινότυπο;
ο γονότυπου είναι το γενετική σύνθεση ενός οργανισμού ή του συνδυασμού όλων των ατομικών οργανισμών αλλήλων. Αλλελέ είναι οι πιθανές παραλλαγές ενός συγκεκριμένου γονιδίου.
Για παράδειγμα, εάν ένα γονίδιο ελέγχει αν ένα φυτό θα έχει μπλε λουλούδια ή λευκά λουλούδια, οι γενετικές παραλλαγές που οδηγούν σε αυτές τις διαφορετικές δυνατότητες που μπορεί να κληρονομούνται από τους απογόνους ονομάζονται αλληλόμορφα.
Ο γονότυπος ενός οργανισμού είναι ένας από τους διάφορους παράγοντες που τον επηρεάζουν φαινότυπο, Ποιο είναι το παρατηρήσιμη έκφραση των γενετικών χαρακτηριστικών του. Οι άλλοι δύο παράγοντες που επηρεάζουν τον φαινότυπο είναι οι επιγενετικοί και οι περιβαλλοντικοί παράγοντες.
Μπορείτε να σκεφτείτε τον γονότυπο ως το γενετικό μακιγιάζ ή το γενετικό μπλε ενός οργανισμού. Με τον ίδιο σχεδόν τρόπο που ο κώδικας πίσω από ένα πρόγραμμα λογισμικού περιέχει τις πληροφορίες που χρειάζεται να τρέξει το πρόγραμμα, ένας γονότυπος περιέχει τα συγκεκριμένα γονίδια που είναι απαραίτητα για να "τρέξει" ο οργανισμός.
TL · DR (Πολύ μακρύ;
Ένας γονότυπος είναι η γενετική σύνθεση ενός οργανισμού. Για κάθε άτομο, περιγράφει τον συγκεκριμένο συνδυασμό αλληλίων που ο κληρονόμος κληρονόμησε από τους γονείς του. Ένας φαινότυπος είναι η έκφραση των γενότυπων προς τα έξω στο περιβάλλον. Οι μεταλλάξεις μπορούν να αλλάξουν τον γονότυπο και επομένως τον φαινότυπο.
Μεταλλάξεις Αλλάξτε τον γονοτύπο
Ο γονότυπος μπορεί να μεταβληθεί λόγω τυχαίων μεταβολών ή μεταλλάξεων στα γονίδια που κληρονομούν οι απόγονοι από το DNA των γονέων. Η μεγάλη πλειοψηφία δεν μεταφέρεται στους απογόνους επειδή:
Ο γονότυπος οργανισμών δεν περιλαμβάνει μεταλλάξεις που αποκτώνται κατά τη διάρκεια της ζωής ενός ατόμου, επειδή αυτές δεν κληρονομούνται. Οι μεταλλάξεις που προκαλούνται από την υπερβολική ηλιακή ακτινοβολία, για παράδειγμα, δεν περιγράφουν πλέον το γενετικό δυναμικό ενός ατόμου παρά μια ουλή σε έναν κορμό δέντρου όπου τρυπηθεί από ένα ράμφος δρυοκολάπτης.
Όπου αρχίζει το γονότυπο και ο φαινότυπος αρχίζει
Η σχέση γονότυπου-φαινοτύπου είναι αναπόσπαστη. Ο γονότυπος είναι μία από τις κύριες επιρροές για την έκφραση του φαινοτύπου. Μπορεί να είναι ασαφές σε πολλές καταστάσεις όπου το πρώτο τελειώνει και το δεύτερο ξεκινά.
Για παράδειγμα, πολύ σπάνια, όταν συμβαίνει μια κληρονομική μετάλλαξη και μεταβιβάζεται σε έναν απόγονο, η μετάλλαξη εξοπλίζει καλύτερα τους απογόνους επιβίωσης και αναπαραγωγής σε αυτό το περιβάλλον. Ως εκ τούτου, επιλέγεται επειδή τα άτομα με τη μετάλλαξη ευδοκιμούν και εξαπλώνεται στον πληθυσμό του οργανισμού. Πάνω από τις γενιές, αυτές οι σπάνιες μεταλλάξεις μπορεί να γίνουν μέρος του γονιδιώματος του είδους.
Αλλά είναι οι πιέσεις του περιβάλλοντος που επιλέγουν για τα γνωρίσματα στους οργανισμούς γονότυπο ή φαινότυπο; Ορισμένοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι το περιβάλλον επηρεάζει τον φαινότυπο, αφού επιτρέπει μόνο στα πιο κατάλληλα άτομα (όσον αφορά τα παρατηρήσιμα χαρακτηριστικά) να μεταβιβάζουν τα γονίδιά τους, τα οποία επηρεάζουν τον γονότυπο.
Η κυρίαρχη κυριαρχία και ο φαινότυπος
Όταν κληρονομήσετε ένα χαρακτηριστικό όπως το χρώμα των μαλλιών, εκφράζετε τον φαινότυπο σας. Μπορείτε κληρονόμησε ένα αλληλόμορφο από κάθε γονέα για κάθε γονίδιο στο γονιδίωμα σας. Υπάρχουν συνήθως αρκετά πιθανά κληρονομικά αλληλόμορφα για οποιοδήποτε γονίδιο. Ο πλήρης γονότυπος είναι αδύνατον να προσδιοριστεί από την παρατήρηση των χαρακτηριστικών στο φαινότυπο.
Κυρίαρχα αλληλόμορφα συνδυασμένα με υπολειπόμενα αλληλόμορφα προκαλούν τη φαινοτυπική έκφραση του χαρακτηριστικού του κυρίαρχου αλληλόμορφου. Αυτό ισχύει επίσης και όταν τα κυρίαρχα αλληλόμορφα συνδυάζονται μεταξύ τους. Ο μόνος τρόπος για την εκδήλωση των χαρακτηριστικών των υπολειπόμενων αλληλόμορφων είναι όταν συνδυάζονται μαζί χωρίς κυρίαρχα αλληλόμορφα.
Συγκομιδή συμβαίνει όταν τα διαφορετικά αλληλόμορφα συνδυάζονται μεταξύ τους και και τα δύο εκφράζονται ταυτόχρονα. Για παράδειγμα, αν ένα λουλούδι έχει αλληλοεξαρτώμενα αλλήλια για κόκκινο χρώμα και λευκό χρώμα, οι προκύπτοντες απόγονοι μπορεί να έχουν ροζ πέταλα.
Πολλά κληρονομικά χαρακτηριστικά (στην πλειονότητα των ανθρώπινων γνωρισμάτων, στην πραγματικότητα) περιλαμβάνουν τα αλληλόμορφα περισσότερων από ένα γονιδίων.
Για παράδειγμα, ίσως φαίνεται απλό να προβλέπετε το χρώμα των ματιών των απογόνων δύο γονέων με βάση το χρώμα των ματιών των γονέων. Ωστόσο, ορισμένα γονίδια προσδιορίζουν το χρώμα των ματιών, έτσι οι πιθανότητες είναι πιο πολύπλοκες. Ακόμα, δεδομένου ότι τα μπλε μάτια είναι ένα υπολειπόμενο χαρακτηριστικό που δεν μπορεί να αποκρύψει έναν άλλο κρυμμένο γονότυπο, οι πιθανότητες είναι πολύ υψηλές ώστε αν και οι δύο γονείς έχουν μπλε μάτια, το μωρό θα πάει πάρα πολύ.
Γιατί να εξετάσουμε τον γονότυπο όταν έχουμε φαινότυπο;
Όταν ένα άτομο εκφράζει έναν υπολειπόμενο φαινότυπο, όπως ένα διακεκομμένο πηγούνι στους ανθρώπους, είναι σαφές ότι ο γονότυπός του είναι ένας συνδυασμός δύο υπολειπόμενων αλλεργιών του αδένα. Αλλά όταν ένας άνθρωπος δεν έχει σχισμένο πηγούνι, αυτό θα μπορούσε να οφείλεται στο γεγονός ότι έχει δύο κυρίαρχα αλληλόμορφα χωρίς διάσπαση, ή ένα συνδυασμό ενός κυρίαρχου αλληλόμορφου χωρίς σχάση με ένα υπολειπόμενο αλληλόμορφο σχισίματος.
Ο μόνος τρόπος να γνωρίζουμε είναι να εξετάσουμε τον γονότυπο χρησιμοποιώντας σύγχρονες επιστημονικές τεχνικές που χαρτογραφούν το DNA ενός ατόμου.
Η εμπλοκή σε αυτή τη γενετική ανάλυση ίσως να μην αξίζει τον κόπο για τις πηγούνες, αλλά ο διαχωρισμός του φαινοτύπου από τον γονότυπο έχει πολύ πιο σημαντικές εφαρμογές πραγματικού κόσμου. Η επιστήμη χρησιμοποιείται στη γεωργία, στη βιομηχανική παραγωγή και σε πολλούς άλλους τομείς, αλλά η πιο άμεση και χρήσιμη εφαρμογή έχει να κάνει με την ανθρώπινη ασθένεια.
Για παράδειγμα, μερικοί άνθρωποι είναι φορείς των σοβαρών κληρονομικών ασθενειών, που σημαίνει ότι η ασθένεια δεν αποτελεί μέρος του φαινοτύπου τους - θα μπορούσαν να φαίνονται εντελώς υγιείς - αλλά αποτελούν μέρος του γονότυπου τους. Χωρίς να εξετάσουμε τον γονότυπο χρησιμοποιώντας μια ανάλυση των χρωμοσωμάτων, η ασθένεια θα μπορούσε να περάσει κάτω και να εμφανιστεί στον φαινότυπο των απογόνων τους.