Hvad er dominans? (Eksempler)

5043
Jonah Lester

Det dominans, i genetik er det et begreb, der refererer til egenskaben, at et af medlemmerne af et par alleler (der koder for en bestemt fænotype) har til at undertrykke ekspressionen af ​​den anden, når de er i den heterozygote tilstand.

Alleler (gener) er segmenter af det genetiske materiale, der omslutter kernen i alle eukaryote celler, findes på kromosomer og overføres fra generation til generation gennem reproduktion..

Punnetdiagram for farvekarakteren af ​​ærterblomster undersøgt af Mendel. Den dominerende allel bestemmer farven lilla. (Kilde: Punnett_square_mendel_flowers.svg: Bruger: Madprime / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5) via Wikimedia Commons)

For eksempel kan en egenskab såsom øjenfarve i en population af individer af mennesker bestemmes af ekspressionen af ​​forskellige former for det samme gen, der kaldes "alleler".

Dyr arver en allel fra hver af deres forældre for hvert træk.

Hvis disse alleler er ens, det vil sige, hvis begge forældre overfører den samme type allel til deres afkom, er deres afkom homozygote (homo = lige). Hvis den ene forælder transmitterer en type allel, og den anden forælder transmitterer en anden, er deres afkom heterozygot (hetero = forskelligt).

Artikelindeks

  • 1 Mørk øjenfarve
  • 2 Hvor kommer udtrykket dominans fra?
  • 3 Dominans: lidt mere om konceptet
  • 4 Dominans og arv af tegn
  • 5 Typer af dominans
    • 5.1 - Fuldstændig dominans
    • 5.2 - Ufuldstændig eller delvis dominans
    • 5.3 - Kodominans
  • 6 Referencer

Mørk øjenfarve

Kilde: slideshare.net

Karakteren af ​​mørke øjne er for eksempel "dominerende" over farven på lyse øjne (som er recessiv), så en person, der arver en allel, der koder for mørke øjne fra sin far og en allel, der koder for mørke øjne fra hans mor for lyse øjne vil have den mørke øjne fænotype.

Dette individ, heterozygot for nævnte karakter, kan reproducere sig med en kvinde heterozygot for den samme karakter og få et barn med lette øjne, som i så fald vil være homozygot recessivt.

Hvor kommer udtrykket dominans fra?

Det var Gregor Mendel, en naturforsker og religiøs, der i dag betragtes som "genetikens far", som i 1865 formulerede begrebet dominans for første gang..

Da han studerede ærtplanter, observerede Mendel, at nogle træk fra de "rene" (homozygote) forældreplanter, han arbejdede med, også blev udtrykt af afkom, der var resultatet af krydsning af to linjer med forskellige træk. Derfor udledte han, at der var nogle arvelige egenskaber, der dominerede over andre.

Gregorio Mendel, far til genetik (Kilde: Bateson, William / Public domain, via Wikimedia Commons)

Det klassiske eksperiment, som Mendel baserede sine fradrag på, bestod i at krydse to planter med forskellige fænotyper, nogle med lilla blomster og andre med hvide blomster. I denne "første krydsning" havde alle de resulterende planter (af den første generation eller F1) lilla blomster..

Efter at have krydset planter af denne første generation med hinanden (alle med lilla blomster), indså Mendel, at der i anden generation (F2) var planter med lilla blomster (hvis egenskab han kaldte "dominerende") og en lavere andel af blomstrende planter. hvid (som han kaldte "recessiv").

Selvom forholdet mellem genotype og fænotype er meget mere kompleks end den dominans og recessivitet, der er beskrevet af Mendel, lagde disse begreber grundlaget for genetikens fødsel som videnskab og er blevet bredt udnyttet lige siden..

Dominans: lidt mere om konceptet

Selvom dominans ofte tilskrives et gen eller en karakter, er dette ikke faktisk en iboende egenskab af gener, men beskriver snarere det mønster, der observeres, når en fænotype, der er forbundet med et enkelt medlem af et par alleler, udtrykkes i fænotypen. af formularerne homozygot Y heterozygot.

Med det ovenstående forstås det, at mønsteret er underlagt ændringer, der afhænger af sammensætningen af ​​det alleliske par (det gælder diploide organismer, for hvilke det samme individ præsenterer to alternative former for det samme gen eller to alleler) og karakter eller træk under overvejelse.

Lad os huske, at fænotypen er "den form, der vises", også defineret som sættet med "synlige" egenskaber for et individ, der skyldes ekspressionen af ​​de gener, der udgør dens genotype, og fra deres interaktion med det omgivende miljø. det..

Dominans og arv af tegn

Ud over fænomenet dominans, der påvirker fænotypen, der skyldes den genetiske kombination af en organisme, påvirker det også den måde, hvorpå gener overføres fra et individ til deres afkom..

I et sæt individer (en population) er de gener, der er karakteriseret ved at være "dominerende" over andre gener (i et allelpar, hvor begge gener koder for det samme fænotypiske træk) altid i større mængde eller frekvens end gener recessive gener.

Dette skyldes, at naturlig selektion har begunstiget individer med dominerende alleler til et bestemt træk mere end individer med recessive gener, en kendsgerning, der er udsat for variationer, normalt afhængigt af miljøforhold..

Typer af dominans

Mendel var meget heldig, da han analyserede resultaterne af sine eksperimentelle krydsninger og fastslog, at den lilla farve "dominerede" over den hvide farve, da dominansforholdet mellem de to alleler af det samme gen i et individ ikke altid er så "direkte" eller "enkel".

Resultaterne af den "post-mendelske" æra med genetik har vist, at der er mere end en type dominansforhold mellem to alleler, som vi beskriver som: fuldstændig dominans, ufuldstændig eller delvis dominans, kodominans osv..

- Komplet dominans

Ærter AA og Aa er glatte (fuldstændig dominans)

Hvad Mendel observerede med blomsterfarven på sine ærterplanter er et eksempel på fuldstændig dominans..

I denne type genotype / fænotype-forhold kan den heterozygote fænotype (kombinerer en dominerende og en recessiv allel) ikke skelnes fra den, der observeres i den forældres homozygote fænotype (med begge dominerende alleler).

Med andre ord svarer fænotypen kun til de karakteristika, der er bestemt af den dominerende allel..

- Ufuldstændig eller delvis dominans

Nogle gange er den fænotype, der observeres som et resultat af krydsning af to individer, imidlertid en type "mellemfænotype" mellem fænotypen for den homozygote dominerende og den for den homozygote recessive..

Fra blandingen af ​​to homozygote individer (den ene recessiv og den anden dominerende for et givet træk) udviser det resulterende afkom en fænotype, der er "mellemliggende" mellem dem, hvilket er relateret til den "ufuldstændige" dominans af det dominerende gen over det recessive.

Et eksempel på ufuldstændig eller delvis dominans kan være arv af hårtype (krøllet og lige). Personer, der er heterozygote for krøllet hår (dominerende) og for glat hår (recessivt) har en mellemliggende egenskab, som vi kender som “bølget hår”.

- Kodominans

Fænomenet kodominans er lidt forskelligt fra ufuldstændig dominans, som vi netop har beskrevet, da i kodominansen i afkomets fænotype som følge af krydsning af to homozygote individer observeres de egenskaber, der er bestemt af de to forældrealleler..

Kodominans er altså, når begge forældres fænotype udtrykkes i afkom. Et godt eksempel på dette er blodgruppesystemet (ABO) hos mennesker, som bestemmes af udtrykket 2 af 3 mulige alleler, der koder for proteiner A, B eller ingen (O).

Punnet-diagram for karakteren af ​​det protein, der definerer blodtypen i ABO-systemet (Kilde: Kalaiarasy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) via Wikimedia Commons)

To forældre homozygote for alleler TIL Y B, lad os sige en far AA og en mor BB (som begge giver anledning til henholdsvis blodfænotyper A og B) transmitterer henholdsvis en allel A og en allel B til deres fælles afkom, hvormed deres børn stammer fra fænotype AB (fra genotypen) AB).

Seglcelleanæmi

Et andet godt eksempel på kodominans er seglcelleanæmi. Denne sygdom er kendetegnet ved sletning af en aminosyre i peptidkæden af ​​det ilt-transporterende protein i røde blodlegemer: hæmoglobin..

Ændringen i konformationen af ​​dette protein medfører også en ændring i formen af ​​de røde blodlegemer, som får en karakteristisk “segl” form, hvilket gør dem mindre i stand til at transportere ilt..

Celle i seglcelleanæmi. 1) Normale celler eller røde blodlegemer, 2) "Unormale" celler eller røde blodlegemer (Kilde: Pkleong på engelsk Wikibooks / Public domain, via Wikimedia Commons)

Sygdommen skyldes en mutation i genet, der koder for hæmoglobin. Disse personer med sygdommen er heterozygote for mutationen, så de arver en "normal" allel fra den ene forælder og en "mutant" allel fra den anden..

Da det er et tilfælde af codominance, præsenterer disse individer en population af normale celler og en anden af ​​seglceller, da de to alleler (den dominerende normale og den recessive mutant) udtrykkes i den heterozygote.

Kun recessive homozygoter præsenterer sygdommen, da alle de røde blodlegemer, der produceres i disse, er seglformede.

Referencer

  1. Abraham, J. K., Perez, K. E., & Price, R. M. (2014). Dominance Concept Inventory: et værktøj til vurdering af bachelorstuderende alternative forestillinger om dominans i Mendelian og populationsgenetik. CBE-Life Sciences Education, 13 (2), 349-358.
  2. Gallardo, M. H. (2011). Evolution: The Course of Life (No. 575 G 162).
  3. Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., og Miller, J. H. (2005). En introduktion til genetisk analyse. Macmillan.
  4. Pierce, B. A. (2012). Genetik: En konceptuel tilgang. Macmillan.
  5. Wilkie, A. O. (1994). Det molekylære grundlag for genetisk dominans. Journal of medical genetics, 31 (2), 89-98.

Endnu ingen kommentarer