Alleelin määritelmä ja tyypit

Se alleelit ovat erilaisia ​​variantteja tai vaihtoehtoisia muotoja, joissa geeni voi esiintyä. Jokainen alleeli voi ilmetä erilaisena fenotyypinä, kuten silmien tai veriryhmien väri.

Kromosomeissa geenit sijaitsevat fyysisillä alueilla, joita kutsutaan lokuksi. Organismeissa, joissa on kaksi kromosomia (diploidi) peliä, alleelit sijaitsevat samassa lokuksessa.

Ruskea silmän väri liittyy hallitsevaan alleeliin. Lähde: Pixabay.com

Alleelit voivat olla hallitsevia tai recessiivisiä riippuen heidän käyttäytymisensä heterotsygoottisessa kehossa. Jos olemme täysin hallitsevassa asemassa, hallitseva alleeli ilmaistaan ​​fenotyypissä, kun taas recessiivinen alleeli varjostetaan.

Alleelitaajuuksien tutkimuksella populaatioissa on ollut kohokohta evoluutiobiologian alueella.

[TOC]

Alleelimääritelmä

Geneettinen materiaali on jaettu geeneihin, jotka ovat DNA -segmenttejä, jotka määrittävät fenotyyppiset ominaisuudet. Kaksi identtistä kromosomipeliä, diploidiset organismit ovat kaksi kopiota jokaisesta geenistä, nimeltään Alleeles, joka sijaitsee samassa identtisten kromosomien parissa tai homologisissa.

Alleelit eroavat yleensä DNA: n typpipohjojen sekvenssistä. Vaikka ne olisivat pieniä, nämä erot voivat tuottaa ilmeisiä fenotyyppisiä eroja. Esimerkiksi ne vaihtelevat hiusten ja silmien väriä. Ne voivat jopa aiheuttaa perinnöllisiä sairauksia.

Alleelien sijainti

Kasvien ja eläinten merkittävä piirre on seksuaalinen lisääntyminen. Tämä tarkoittaa naisten ja miesten sukusolujen tuotantoa. Naisten sukusolut löytyvät munasolusta. Kasveissa miespuoliset sukusolut löytyvät siitepölystä. Eläimissä, siittiöissä

Geneettistä materiaalia tai DNA: ta löytyy kromosomeista, jotka ovat pitkänomaisia ​​rakenteita solujen sisällä.

Voi palvella sinua: oikeuslääketiede: Historia, opiskeluobjekti, metodologia

Kasveilla ja eläimillä on kaksi tai useampia identtisiä kromosomien pelejä, joista yksi miespuolisesta sukusoluista ja toinen naispuolisesta sukusoluista, jotka antoivat heille alkuperän hedelmöityksellä. Siten alleelit löytyvät DNA: sta, solun ytimen sisällä.

Alleelien löytäminen

Vuoteen 1865 mennessä, itävaltalaisessa luostarissa, munkki Gregorio Mendel (1822-1884), kokeili Peasal-kasveja. Analysoimalla kasvien osuuksia, joilla on eri ominaisuudet siemenet, hän löysi hänen nimensä kantavan geneettisen perinnön kolme peruslakeja.

Mendelin aikaan mitään geeneistä ei tiedetä. Siksi Mendel ehdotti, että kasvit välittivät jonkin tyyppisiä aineita jälkeläisilleen. Tällä hetkellä "aine" tunnetaan alleeleina. Mendelin työ jäi huomaamatta, kunnes hollantilainen kasvitieteilijä Hugo de Vries levitti häntä vuonna 1900.

Moderni biologia perustuu kolmeen peruspilariin. Ensimmäinen on Carlos Linneon binomial nimikkeistöjärjestelmä (1707-1778) hänen työssään Systemaa naturae (1758). Toinen on Evoluution teoria, jonka on kirjoittanut Carlos Darwin (1809-1892), ehdotettu työssään Lajien alkuperä (1859). Toinen on Mendelin työ.

Tyypit alleelit

Jokainen alleelipari edustaa genotyyppiä. Genotyypit ovat homotsygoottisia, jos molemmat alleelit ovat identtisiä ja heterotsygoottisia, jos ne ovat erilaisia. Kun alleelit ovat erilaisia, yksi niistä voi olla hallitseva ja toinen recessiivinen, vallitsee hallitsevan määrittämät fenotyyppiset ominaisuudet.

Alleelien DNA: n variaatiot eivät välttämättä käänny fenotyyppisiksi muutoksiksi. Myös alleelit voivat olla kodominantteja, molemmat vaikuttavat fenotyyppiin yhtä voimakkuudella, mutta eri tavalla. Lisäksi enemmän kuin pari alleelia voi vaikuttaa fenotyyppiseen ominaisuuteen.

Voi palvella sinua: genotyyppi: ominaisuudet, reaktiostandardi, määritys

Rekombinaatio

Seuraavassa sukupolvessa erilaisia ​​genotyyppejä tai alleelikombinaatioita kutsutaan rekombinaatioksi. Toimittamalla suureen määrään geenejä, tämä prosessi aiheuttaa geneettistä variaatiota, mikä mahdollistaa jokaisen seksuaalisen lisääntymisen tuottaman yksilön olevan geneettisesti ainutlaatuinen.

Rekombinaation aiheuttama fenotyyppinen variaatio on välttämätöntä kasvien ja eläinten populaatioille sopeutua heidän luonnolliseen ympäristöönsä. Tämä ympäristö vaihtelee sekä tilassa että ajassa. Rekombinaatio varmistaa, että kunkin paikan ja hetken olosuhteisiin on aina hyvin sopeutunut yksilöihin.

Alleelitiheys

Muutaman alleelin genotyyppien osuus populaatiossa on  p² + 2pq + Q -² = 1, missä p² edustaa homotsygoottisten yksilöiden osuutta ensimmäiselle alleelille, 2pq heterotsygoottisten yksilöiden osuus ja Q -² Homotsygoottisten yksilöiden osuus toisesta alleelista. Tämä matemaattinen ilmaisu tunnetaan nimellä Hardy-Weinbergin laki.

Miksi alleelitaajuudet muuttuvat?

Väestögenetiikan valossa evoluution määritelmä merkitsee alleelitaajuuksien muutosta ajan myötä.

Yhden populaation alleelien taajuus muuttuu sukupolvelta toiseen luonnollisen tai satunnaisen valinnan vuoksi. Tätä kutsutaan mikroevoluutioksi. Mikroevoluutio pitkään voi johtaa uusien lajien makroevoluutioon tai ulkonäköön. Satunnainen mikroevoluutio tuottaa geneettistä ajautumista.

Pienissä populaatioissa alleelin taajuus voidaan lisätä tai vähentää sukupolvesta toiseen sattumalta. Jos suunnanmuutos toistetaan peräkkäisissä sukupolvissa, kaikki väestön jäsenet voivat tulla homotsygoottisesti tietyille alleeleille.

Voi palvella sinua: Monohibridismo: Se, mikä koostuu ja harjoitukset ratkaistiin

Kun pieni joukko yksilöitä kolonisoi uuden alueen, kantaa sen kanssa alleelien taajuutta, joka sattumalta voi olla erilainen kuin alkuperäisen väestön taajuus. Tämä tunnetaan nimellä perustamisvaikutus. Yhdistettynä geneettiseen ajautumiseen se voi aiheuttaa tiettyjen alleelien menetyksen tai kiinnittymisen vain sattumalta. 

Alleelit ja sairaudet

Albinismi, kystinen fibroosi ja fenyylisetonuria, saman geenin kaksi taantuvaa alleelia olisi pitänyt periä. Jos viallinen alleeli löytyy X -kromosomista, kuten vihreän värin ja hauraan X -kromosomioireyhtymän sokeuden tapauksessa, tauti vaikuttaa vain urospuoliseen sukupuoleen.

Muut sairaudet, kuten pseudo -akondonplastinen pseudoismi ja Huntingtonin oireyhtymä, esitetään, kun yksilö perii hallitsevan alleelin. Eli patologiset olosuhteet voivat esiintyä hallitsevina tai recessiivisinä alleeleina.

Viitteet

1. Edelson, E. 1999. Gregor Mendel ja genetiikan juuret. Oxford University Press, New York.
2. Freeman, s., Herron, J. C. 1998. Evoluutioanalyysi. Pearson Prentice ja Hall, Upper Saddle River, New Jersey.
3. Griffiths, a. J -. F., Suzuki, D. T., Miller, J. H., Lewontin, R. C., Gelbart, W. M. 2000. Johdatus geenianalyysiin. W -. H. Freeman & Co., New York.
4. Hapgood, f. 1979. Miksi miehiä on olemassa - sukupuolen kehitystä koskeva tutkimus. William Morrow and Company, New York.
5. Klug, W. S., Cummings, m. R -., Spencer, c. -Lla. 2006. Genetiikan käsitteet. Pearson Prentice ja Hall, Upper Saddle River, New Jersey.
6. Mange, E. J -., Mange, a. P. 1999. Ihmisen perusgenetiikka. Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts.
7. Mayr, E. 2001. Mikä evoluutio on? Orion -kirjat, Lontoo.
8. Robinson, t. R -. 2010. Nukke genetiikka. Wiley, Hoboken, New Jersey.