Ετερόζυγο πλήρες, ατελής κυριαρχία, κωδικοποίηση και βαρέλια

Α ετερόζυγο σε διπλοειδή οργανισμούς είναι ένας οργανισμός που έχει την κατάσταση της ύπαρξης δύο διαφορετικές παραλλαγές ενός γονιδίου, σε αντίθεση με ομοζυγώτες, έχοντας δύο αντίγραφα του ίδιου γονιδίου. Κάθε μία από αυτές τις παραλλαγές του γονιδίου είναι γνωστή ως αλληλόμορφο.

Ένας σημαντικός αριθμός οργανισμών είναι διπλοειδή. δηλαδή έχουν δύο σειρές χρωμοσωμάτων στα κύτταρα τους (εκτός από τα γαμέτες, τα αυγά και το σπέρμα είναι απλοειδή, έτσι ώστε να έχετε μόνο ένα σύνολο χρωμοσωμάτων). Οι άνθρωποι έχουν 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων, 46 συνολικά: τα μισά κληρονομούνται από τη μητέρα και το άλλο μισό από τον πατέρα.

Εάν σε κάθε ζεύγος χρωμοσωμάτων και τα δύο αλληλόμορφα είναι διαφορετικά για ένα δεδομένο γονίδιο, το άτομο λέγεται ότι είναι ετεροζυγικό για αυτό το χαρακτηριστικό.

Ευρετήριο

• 1 Τι είναι ένα γονίδιο?
• 2 Πλήρης κυριαρχία
• 3 Ατελής κυριαρχία
• 4 Κωδικοποίηση
• 5 Corpuscles of Barr
• 6 Αναφορές

Τι είναι ένα γονίδιο?

Πριν ξεκινήσουμε τις ιδέες και τα παραδείγματα ετεροζυγώτων, είναι απαραίτητο να καθορίσουμε τι είναι ένα γονίδιο. Ένα γονίδιο είναι μια ακολουθία DNA που κωδικοποιεί για κάποιο φαινότυπο.

Γενικά, στα ευκαρυωτικά η αλληλουχία των γονιδίων διακόπτεται από μη κωδικοποιητικές αλληλουχίες που ονομάζονται ιντρόνια.

Υπάρχουν γονίδια που κωδικοποιούν αγγελιαφόρα RNA, τα οποία με τη σειρά τους παράγουν αλληλουχία αμινοξέων. δηλαδή πρωτεϊνών.

Ωστόσο, δεν μπορούμε να περιορίσουμε την έννοια του γονιδίου στις ακολουθίες που κωδικοποιούν τις πρωτεΐνες, καθώς υπάρχει ένας σημαντικός αριθμός γονιδίων των οποίων η λειτουργία είναι ρυθμιστική. Στην πραγματικότητα, ο ορισμός ενός γονιδίου ερμηνεύεται διαφορικά ανάλογα με τον τομέα στον οποίο μελετάται.

Πλήρης κυριαρχία

Η φυσική εμφάνιση και τα παρατηρήσιμα χαρακτηριστικά ενός ατόμου είναι ο φαινοτύπος αυτού, ενώ η γενετική σύσταση είναι ο γονότυπος. Λογικά, η έκφραση του φαινοτύπου καθορίζεται από τον γονότυπο και τις περιβαλλοντικές συνθήκες που υπάρχουν κατά την ανάπτυξη.

Εάν τα δύο γονίδια είναι τα ίδια, ο φαινότυπος είναι η ακριβής αντανάκλαση του γονότυπου. Για παράδειγμα, υποθέστε ότι το χρώμα των ματιών καθορίζεται από ένα μόνο γονίδιο. Σίγουρα αυτός ο χαρακτήρας επηρεάζεται από μεγαλύτερο αριθμό γονιδίων, αλλά θα απλοποιήσουμε το θέμα για διδακτικούς σκοπούς.  

Το γονίδιο "Α" κυριαρχεί και σχετίζεται με καστανά μάτια, ενώ το γονίδιο "a" είναι υπολειπόμενο και σχετίζεται με τα μπλε μάτια.

Εάν ο γονότυπος ενός συγκεκριμένου ατόμου είναι "ΑΑ", ο εκφρασμένος φαινότυπος θα είναι καστανά μάτια. Ομοίως, ο γονότυπος "αα" θα εκφράσει ένα φαινότυπο μπλε μάτι. Καθώς μιλάμε για διπλοειδείς οργανισμούς, υπάρχουν δύο αντίγραφα του γονιδίου που σχετίζονται με το χρώμα των ματιών.

Ωστόσο, όταν μελετάτε το ετερόζυθο, τα πράγματα γίνονται περίπλοκα. Ο γονότυπος του ετεροζυγώτη είναι "Αα", το "Α" μπορεί να προέρχεται από τη μητέρα και το "α" από τον πατέρα ή αντίστροφα.

Αν κυριαρχία είναι πλήρης, το κυρίαρχο αλληλόμορφο «Α» θα καλύψει πλήρως το υπολειπόμενο αλληλόμορφο «α» και το άτομο ετερόζυγο θα έχουν καστανά μάτια, όπως και η κυρίαρχη ομοζυγώτες. Με άλλα λόγια, η παρουσία του υπολειπόμενου αλληλόμορφου είναι άσχετη.

Ατελής κυριαρχία

Σε αυτή την περίπτωση, η παρουσία του υπολειπόμενου αλληλόμορφου στο ετεροζυγώτη αν έχει ένα ρόλο στην έκφραση του φαινοτύπου.

Όταν η κυριαρχία είναι ατελής, ο φαινότυπος του ατόμου είναι ενδιάμεσος μεταξύ του κυρίαρχου ομόζυγου και του υπολειπόμενου ομόζυγου.

Αν επιστρέψουμε στο υποθετικό χρώμα παράδειγμα το μάτι μας και να υποθέσουμε ότι η κυριαρχία αυτών των γονιδίων είναι ελλιπής, το άτομο γονότυπος «ΑΑ» παρόν μεταξύ μπλε μάτια και καστανά.

Ένα πραγματικό παράδειγμα της φύσης είναι αυτό των λουλουδιών του φυτού γένους Antirrhinum. Είναι γνωστά ως το στόμα του δράκου ή το κεφάλι του δράκου. Αυτά τα φυτά παράγουν λευκά ("BB") και κόκκινα ("bb") λουλούδια.

Αν κάνουμε ένα πειραματικό σταυρό ανάμεσα σε λευκά λουλούδια και κόκκινα λουλούδια θα πάρουμε ροζ λουλούδια ("Bb"). Η διασταύρωση αυτών των ροζ λουλουδιών έχει ως αποτέλεσμα μια ποικιλία κόκκινων, ροζ και λευκών λουλουδιών.

Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει επειδή το αλληλόμορφο "Α" παράγει κόκκινη χρωστική ουσία και το αλληλόμορφο "b" παράγει λευκή χρωστική ουσία. Στο ετεροζυγωτικό άτομο, το ήμισυ της χρωστικής των λουλουδιών παράγεται από το αλληλόμορφο "Α" και το άλλο μισό από το αλληλόμορφο "α", δημιουργώντας ένα φαινότυπο ροζ λουλουδιών. Σημειώστε ότι ο φαινότυπος είναι ενδιάμεσος.

Είναι απαραίτητο να αναφέρουμε ότι, αν και ο φαινότυπος είναι ενδιάμεσος, δεν σημαίνει ότι τα γονίδια "αναμειγνύονται". Τα γονίδια είναι διακριτά σωματίδια που δεν αναμειγνύονται και δεν περνούν άθικτα από τη μία γενιά στην άλλη. Αυτό που είναι ανάμεικτο είναι το προϊόν του γονιδίου, της χρωστικής. γι 'αυτό το λόγο τα λουλούδια είναι ροζ.

Κωδικοποίηση

Στο φαινόμενο της κυριαρχίας της κυριαρχίας, αμφότερα τα αλληλόμορφα εκφράζονται εξίσου στον φαινότυπο. Επομένως, το ετερόζυγο δεν είναι πλέον ένα ενδιάμεσο μεταξύ του κυρίαρχου και υπολειπόμενου ομοζυγώτη, όπως είδαμε στην προηγούμενη περίπτωση, αλλά περιλαμβάνει τους ομόζυγους φαινότυπους.

Το πιο μελετημένο παράδειγμα είναι αυτό των ομάδων αίματος, που σημειώνονται με τα γράμματα MN. Αυτό το γονίδιο κωδικοποιεί για πρωτεΐνες (αντιγόνα) που εκφράζονται σε ερυθρά αιμοσφαίρια.

Σε αντίθεση με τα διάσημα αντιγόνα ΑΒΟ ή Rh, τα οποία παράγουν σημαντικές ανοσολογικές αντιδράσεις αν το σώμα ανιχνεύσει ένα μη αυτοαντιδραστικό, τα αντιγόνα MN δεν δημιουργούν αυτές τις αντιδράσεις.

Το αλληλόμορφο L^Μ κωδικοποιεί το αντιγόνο Μ και το L^Ν κωδικοποιεί το αντιγόνο Ν. Ένα άτομο με γονότυπο L^Μ L^Μ παράγει αποκλειστικά Μ αντιγόνα στα ερυθροκύτταρα του και ανήκει στην ομάδα αίματος Μ.

Ομοίως, οργανισμοί με γονότυπο L^Ν L^Ν έχουν μόνο το αντιγόνο Ν και αυτή είναι η ομάδα αίματος τους. Στην περίπτωση του ετεροζυγώτου, ο L^Μ L^Ν εκφράζει τα δύο αντιγόνα εξίσου και η ομάδα αίματος είναι ΜΝ.

Corpuscles of Barr

Στην περίπτωση των σεξουαλικών χρωμοσωμάτων, τα θηλυκά έχουν ΧΧ σεξουαλικά χρωμοσώματα και τα XY αρσενικά.

Στα θηλαστικά, ένα από τα χρωμοσώματα Χ αδρανοποιείται στην ανάπτυξη και συμπυκνώνεται σε μια δομή γνωστή ως σώμα ή σωρό του Barr. Τα γονίδια αυτού του σώματος δεν εκφράζονται.

Η επιλογή του χρωμοσώματος Χ που είναι ανενεργό είναι εντελώς τυχαία. Ως εκ τούτου, λέγεται ότι θηλυκά θηλαστικά ετεροζυγώτες είναι ένα μωσαϊκό, στα οποία κάποια κύτταρα εκφράζουν ένα Χ χρωμόσωμα από τον πατέρα και άλλα κύτταρα είναι υποτονική και ενεργό χρωμόσωμα Χ από τη μητέρα.

Αναφορές

1. Campbell, Ν.Α., & Reece, J. Β. (2007). Βιολογία. Ed. Panamericana Medical.
2. Curtis, Η., & Schnek, Α. (2006). Πρόσκληση στη Βιολογία. Ed. Panamericana Medical.
3. Lewin, Β. (1993). Γονίδια Τόμος 1. Επαναστροφή.
4. Pierce, Β. Α. (2009). Γενετική: Μια εννοιολογική προσέγγιση. Ed. Panamericana Medical.
5. Starr, C., Taggart, R., Evers, C., & Starr, L. (2015). Βιολογία: Η ενότητα και η ποικιλομορφία της ζωής. Εκπαίδευση Nelson.