ZA heterozygotyczny w organizmach diploidalnych jest to organizm, który ma warunek posiadania dwóch różnych wariantów genu, w przeciwieństwie do homozygotycznych, które mają dwie kopie tego samego genu. Każdy z tych wariantów genów jest znany jako allel..
Znaczna liczba organizmów jest diploidalna; to znaczy, że mają dwa zestawy chromosomów w swoich komórkach (z wyjątkiem gamet, zalążków i plemników, które są haploidalne, więc mają tylko jeden zestaw chromosomów). Ludzie mają 23 pary chromosomów, w sumie 46: w połowie odziedziczone po matce iw połowie po ojcu.
Jeśli w każdej parze chromosomów oba allele są różne dla określonego genu, mówi się, że osoba jest heterozygotyczna pod względem tej cechy.
Indeks artykułów
Zanim zagłębimy się w koncepcje i przykłady heterozygot, konieczne jest zdefiniowanie, czym jest gen. Gen to sekwencja DNA, która koduje pewien fenotyp.
Ogólnie u eukariontów sekwencja genów jest przerywana przez niekodujące sekwencje zwane intronami..
Istnieją geny kodujące informacyjne RNA, które z kolei wytwarzają sekwencję aminokwasów; tj. białka.
Nie możemy jednak ograniczać koncepcji genu do sekwencji kodujących białka, ponieważ istnieje znaczna liczba genów, których funkcja jest regulacyjna. W rzeczywistości definicja genu jest różnie interpretowana w zależności od obszaru, na którym jest badany..
Fizyczny wygląd i obserwowalne cechy osobnika są tego fenotypem, podczas gdy genotyp to genotyp. Logicznie rzecz biorąc, ekspresja fenotypu zależy od genotypu i warunków środowiskowych występujących podczas rozwoju..
Jeśli dwa geny są takie same, fenotyp jest dokładnym odzwierciedleniem genotypu. Załóżmy na przykład, że kolor oczu zależy od jednego genu. Z pewnością na tę postać ma wpływ większa liczba genów, ale uprościmy sprawę ze względów dydaktycznych.
Gen „A” jest dominujący i jest spokrewniony z oczami brązowymi, natomiast gen „a” jest recesywny i jest spokrewniony z oczami niebieskimi..
Jeśli genotyp danej osoby to „AA”, wyrażonym fenotypem będą brązowe oczy. Podobnie genotyp „aa” będzie wyrażał fenotyp o niebieskich oczach. Ponieważ mówimy o organizmach diploidalnych, istnieją dwie kopie genu związanego z kolorem oczu.
Jednak podczas badania heterozygoty sprawy się komplikują. Genotyp heterozygotyczny to „Aa”, „A” może pochodzić od matki, a „a” od ojca lub odwrotnie.
Jeśli dominacja jest całkowita, dominujący allel „A” całkowicie zamaskuje recesywny allel „a”, a osoba heterozygotyczna będzie miała brązowe oczy, tak jak dominujący homozygot. Innymi słowy, obecność allelu recesywnego jest nieistotna..
W tym przypadku obecność allelu recesywnego u heterozygoty odgrywa rolę w ekspresji fenotypu..
Gdy dominacja jest niekompletna, fenotyp osobnika jest pośredni między homozygotyczną dominującą a homozygotyczną recesywną.
Jeśli wrócimy do naszego hipotetycznego przykładu koloru oczu i założymy, że dominacja tych genów jest niepełna, osobnik z genotypem „Aa” miałby oczy między niebieskimi a brązowymi..
Prawdziwym przykładem z natury są kwiaty z rodzaju rośliny Lwia paszcza. Są znane jako lwia paszcza lub głowa smoka. Rośliny te wytwarzają białe („BB”) i czerwone („bb”) kwiaty..
Jeśli przeprowadzimy eksperymentalną krzyżówkę kwiatów białych i czerwonych, otrzymamy kwiaty różowe („Bb”). Skrzyżowanie tych różowych kwiatów daje różnorodne czerwone, różowe i białe kwiaty.
Zjawisko to występuje, ponieważ allel „A” wytwarza czerwony pigment, a allel „b” biały pigment. U osobników heterozygotycznych połowa barwnika kwiatowego jest wytwarzana przez allel „A”, a druga połowa przez allel „a”, generując fenotyp kwiatu różowego. Zauważ, że fenotyp jest pośredni.
Należy wspomnieć, że chociaż fenotyp jest pośredni, nie oznacza to, że geny „mieszają się”. Geny to oddzielne cząstki, które nie mieszają się i są przekazywane w stanie nienaruszonym z pokolenia na pokolenie. To, co jest zmieszane, to produkt genu, pigment; z tego powodu kwiaty są różowe.
W zjawisku kodominacji oba allele są jednakowo wyrażane w fenotypie. Dlatego heterozygotyczny nie jest już pośrednikiem między dominującą i recesywną homozygotą, jak widzieliśmy w poprzednim przypadku, ale obejmuje fenotypy homozygot.
Najbardziej zbadanym przykładem są grupy krwi, oznaczone literami MN. Ten gen koduje białka (antygeny) wyrażane w krwinkach czerwonych.
W przeciwieństwie do słynnych antygenów ABO lub Rh, które wywołują ważne reakcje immunologiczne, jeśli organizm wykryje obcą osobę, antygeny MN nie generują tych reakcji.
Allel L.M kody dla antygenu M i L.N kody dla antygenu N. Osoba z genotypem L.M LM wytwarza wyłącznie antygeny M w swoich erytrocytach i należy do grupy krwi M..
Podobnie organizmy o genotypie L.N LN Mają tylko antygen N i to jest ich grupa krwi. W przypadku heterozygoty L.M LN wyraża oba antygeny jednakowo, a grupa krwi to MN.
W przypadku chromosomów płci kobiety mają chromosomy płci XX, a mężczyźni XY.
U ssaków jeden z chromosomów X jest inaktywowany w trakcie rozwoju i kondensuje w strukturę znaną jako ciało lub ciałko Barra. Geny tego ciała nie są wyrażane.
Wybór nieaktywnego chromosomu X jest całkowicie przypadkowy. Z tego powodu samice ssaków heterozygotycznych są mozaiką, w której niektóre komórki wyrażają chromosom X od ojca, aw innych chromosom X matki jest wyciszony i aktywny..
Jeszcze bez komentarzy