8 cabang genetik (dan ciri -cirinya)

8 cabang genetik (dan ciri -cirinya)

Tanpa genetik, menjelaskan kehidupan adalah mustahil. Semua makhluk hidup mempunyai sekurang -kurangnya satu sel, dan untuk sel seperti itu, ia mesti mengandungi bahan genetik dalam bentuk DNA dan dapat mengembalikan diri sendiri Dengan sendirinya.

Terima kasih kepada aktiviti enzimatik (polimerase DNA, antara lain), substrat (nukleotida) dan rantaian corak, kehidupan dapat menghasilkan salinan atau lebih banyak kipas DNA berganda, dan oleh itu, kehidupan baru.

Dengan premis mudah ini, ketahanan makhluk hidup di bumi dan perkara yang lebih kompleks, seperti mekanisme warisan, dijelaskan. Terima kasih kepada bahagian sel oleh meiosis, gamet boleh dihasilkan dengan separuh daripada maklumat genetik sel ibu bapa yang normal, keadaan yang dikenali sebagai haploidy (n). Apabila dua gamet haploid menyertai, zygote diploid (2n) dijana, yang mengandungi separuh maklumat ibu dan separuh lagi bapa. Ini berfungsi, sebagai contoh, warisan dalam spesies kita.

Bagaimanapun, visi deterministik dan Mendelian genetik dalam cabaran penuh. Selama bertahun -tahun, manusia telah menyedari bahawa genom itu tidak terhad hanya kepada warisan ayah, tetapi terdapat mutasi alam sekitar dan variasi yang dapat mengubah suai ekspresi gen sepanjang hayat, yang menimbulkan kepelbagaian fenotip yang luar biasa yang dibentangkan oleh spesies. Dalam baris berikut, kita akan melihat apa itu Cabang genetik dan ciri -cirinya.

  • Artikel yang berkaitan: "Perbezaan antara DNA dan RNA"

Apakah cabang genetik?

Genetik boleh ditakrifkan sebagai cawangan Sains (khususnya biologi) yang bertanggungjawab untuk mengkaji gen, variasi genetik dan mekanisme warisan organisma. Objektif utama disiplin ini adalah untuk memahami, dengan bantuan pangkalan biokimia dan fisiologi, bagaimana warisan genotip dan fenotip generasi ke generasi dalam spesies yang berlainan berlaku, dengan lebih banyak perhatian walaupun dalam manusia.

Sebelum memasuki secara langsung mengenai perkara ini, anda perlu mempunyai idea yang jelas. Seperti yang telah kita katakan, separuh daripada maklumat setiap sel kita berasal dari ibu, dan separuh lagi bapa. Dengan kata lain, kita mempunyai 23 pasang kromosom, (46 = 23 ibu + 23 bapa). Di samping itu, setiap kromosom mengandungi urutan pengekodan protein atau RNA, yang dipanggil "Gen".

Kerana kita mempunyai dua kromosom setiap jenis (dari 1 hingga 23), Kami akan mempunyai dua salinan gen yang sama, yang hadir pada kromosom ayah dan yang lain di ibu, dalam kedudukan tetap. Setiap variasi yang boleh diterima oleh gen dikenali sebagai "alel", jadi kita juga boleh mengesahkan bahawa semua gen kita mempunyai dua alel dalam genom individu, satu ibu dan satu lagi bapa.

Dengan data ini, hanya mengetahui bahawa alel biasa boleh dominan (a) atau resesif (a). Oleh itu, untuk gen yang sama, individu boleh menjadi homozygous dominan (AA), resesif homozygous (AA) atau heterozygous (AA). Dengan laman web ini duduk, mari kita lihat apa cawangan genetik.

1. Genetik Mendelian atau genetik klasik

Cabang genetik ini adalah satu yang Ia mendekati kajian gen tanpa menggunakan alat molekul, Seperti yang dilakukan oleh Gregor Mendel pada zamannya dengan eksperimennya dengan kacang polong sepanjang generasi yang berbeza. Dengan cara yang singkat, kami mengkaji tiga undang -undang Mendel dalam senarai ini:

  • Prinsip Keseragaman: Jika dua homozigot (AA dan AA) diseberang untuk gen, seluruh keturunan akan menjadi heterozygous (AA). Ciri yang ditunjukkan akan menjadi yang dominan, iaitu, yang dikodkan oleh alel (a).
  • Prinsip Pengasingan: Jika penjanaan heterozigot (AA) diseberang di antara mereka, perkara itu berubah. ¼ keturunan akan menjadi homozygous dominan (AA), ¼ akan menjadi resesif homozygous (AA) dan 2/4 akan menjadi heterozygous (AA). Watak dominan dinyatakan dalam 3 daripada 4.
  • Prinsip Transmisi Bebas: Jika dua gen dipisahkan cukup di antara mereka atau pada dua kromosom yang berbeza, mereka boleh diwarisi dengan frekuensi bebas.

Walaupun genetik Mendelian sangat berguna untuk mewujudkan asas genetik moden, ia tidak begitu berguna hari ini. Tanpa menggunakan alat molekul, sangat sukar untuk menubuhkan pelbagai tindakan gen, Kerana banyak watak poligenik dan dijelaskan oleh lebih daripada dua alel (seperti warna mata, dikodkan oleh lebih daripada 3 gen).

2. Genetik molekul

Seperti namanya sendiri, genetik molekul adalah cawangan disiplin ini yang mengkaji struktur dan fungsi gen pada tahap molekul, menggunakan teknik seperti PCR (tindak balas rantai polimerase) atau klon DNA dalam persekitaran bakteria. Dalam kata lain, Ia bertanggungjawab untuk penyelidikan, keterangan dan pengurusan unit fizikal dan fungsi warisan: gen.

3. Pembangunan Genetik

Dalam kes ini, genetik digunakan untuk Terangkan proses yang mana sel akhirnya berkembang dalam makhluk multiselular yang lengkap dan berfungsi. Ia bertanggungjawab untuk menyiasat keadaan apa (pada tahap nuklear dan gen) bahawa sel mengkhususkan diri sepanjang pembangunan dalam satu fungsi atau yang lain, antara lain.

4. Genetik penduduk

Di dunia semula jadi, Daya tahan genetik biasanya lebih penting daripada bilangan penduduk yang dibentangkan dalam ekosistem yang diberikan. Sekiranya terdapat 500 haiwan dalam nukleus tertentu tetapi hanya 4 setiap tahun diterbitkan semula, ia cenderung untuk mengurangkan kebolehubahan dan, oleh itu, kepada homozigosis.

Sebagai peraturan umum, homozygosis dan endogamy dikaitkan dengan prognosis yang lebih fatalistik dalam populasi, kerana sedikit kebolehubahan dalam gen menunjukkan bahawa tindak balas terhadap alam sekitar akan sangat serupa antara haiwan, untuk kebaikan dan untuk MA, sebagai tambahan kepada yang lebih tinggi Kadar pengumpulan mutasi yang merosakkan. Bilangan penduduk yang berkesan, peratusan heterozigos, frekuensi alel dan banyak perkara lain dikira dalam populasi kajian genetik untuk dIkat "baik" spesies, Di luar bilangan salinan.

  • Anda mungkin berminat: "Genetik Berlaku: Apa itu dan Bagaimana Ia Mempengaruhi Evolusi Biologi?"

5. Genetik kuantitatif

Rujukan kepada mata sebelumnya, genetik kuantitatif Kaji fenotip tersebut (ciri -ciri yang dikodkan oleh genotip) yang tidak dapat diklasifikasikan dengan kriteria Mendelian biasa, iaitu, dengan alel dominan (a) dan lain -lain resesif (a).

Contoh yang sangat jelas ini ialah warna kulit, yang dikodkan oleh gen Tyr, Tyrp1, OCA2, SLC45A2, SLC24A5 dan MC1R, sebagai tambahan kepada parameter alam sekitar dan gaya hidup. Apabila ciri polygenic atau oligogenik, pendekatan mesti sangat berbeza.

6. Phylogeny

Ia adalah cabang genetik yang Kaji persaudaraan antara taksiran makhluk hidup yang berbeza, yang mewujudkan dalam proses "Pokok Kehidupan" yang terkenal, Mereka digunakan untuk kumpulan spesies ke dalam keluarga, genera dan spesies (juga subfamilia, subspesies, suku, dll.). Urutan DNA (nuklear atau mitokondria) dan sampel tisu RNA dapat membantu ahli biologi evolusi untuk menyimpulkan hubungan antara makhluk hidup yang, pada mulanya, tidak ada apa -apa yang perlu dilakukan secara luaran.

  • Anda mungkin berminat: "Phylogeny dan Ontogeny: Apa dan Apa Yang Berbeza"

7. Kejuruteraan genetik

Kejuruteraan Genetik didasarkan pada manipulasi langsung gen organisma, sama ada dengan suntikan dalam media kultur, dengan pemindahan virus bermutasi atau dengan banyak mekanisme lain untuk menghantar penghantaran maklumat.

Objektif cabang sains ini biasanya meningkatkan keupayaan produktif spesies (terutamanya dalam persekitaran pertanian), agar pertumbuhan lebih cepat, produk berkualiti terbaik, rintangan tanaman lebih besar atau yang tidak dipengaruhi oleh perosak, antara lain.

8. Epigenetik

Epigenetik adalah perpecahan genetik klasik yang sangat baru, yang peranannya adalah untuk meneroka mekanisme yang menghalang atau menggalakkan ekspresi gen sepanjang kehidupan individu tanpa perubahan dalam genom mereka.

Terdapat beberapa cara yang gen boleh "tidak aktif", Dan ini dimediasi oleh urutan genom yang pada mulanya dipercayai tidak berguna. Epigenetik, walaupun pada zaman kanak -kanak anda, menjanjikan jawapan kepada banyak sakit kepala yang hari ini nampaknya mempunyai penyelesaian.

Ringkasan

Seperti yang anda lihat, genetik boleh digunakan untuk hampir semua bidang kehidupan. Dari penyelenggaraan ekosistem kepada resolusi penyakit, melalui kajian evolusi, peningkatan tanaman atau pemahaman janin manusia, segala yang mengelilingi kita ditentukan oleh gen kita.