Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvad er forholdet mellem et kromosom og en allel?

Deoxyribonukleinsyre, eller DNA, er det stof, levende organismer bruger til at lagre genetisk information - det vil sige oplysninger, som en organisme arver fra sine forældre. Den genetiske kode er organiseret i lange tråde kaldet kromosomer, der består af DNA og proteiner. Organer, der reproducerer seksuelt, har normalt et karakteristisk antal kromosompar, hvor hvert parmedlem kommer fra hver forælder. Alleller er tilsvarende steder på et par kromosomer.

DNA struktur

DNA er en kæde af gentagende sukker og fosfat enheder. Et af fire forskellige nukleotidbaser - et enkelt- eller dobbeltringet molekyle, som indeholder nitrogen - hænger af hver sukker enhed. Sekvensen af ​​baser langs DNA-sukkerphosphat-rygrad udspiller den genetiske kode. I de fleste organismer indeholder et kromosom to tråde af DNA, der er forenet i en dobbelt-helixstruktur, hvor baserne af en streng binder til den anden. Sekvensen af ​​baser i en streng bestemmer sekvensen i søsterstrengen. Dette skyldes, at kun visse baser kan parre med hinanden. Cellens maskiner oversætter denne kode til proteiner, som styrer en organisms form, struktur og kemiske aktiviteter. Kun nogle dele af en DNA-streng - generne - kode for proteiner.

Kromosomer

Kromosomproteiner, kaldet histoner, binder tæt til DNA-dobbelthelixen. Denne binding komprimerer de lange DNA-molekyler, således at de passer i en celle. Mennesker indeholder 23 par kromosomer, og hvis du vikler hele DNA'et fra en human celle og sætter den til ende, ville den overstige seks meter i længden. Et enkelt eller haploid sæt af kromosomer opbevares i hver forældres kønceller. Ved befrugtning har de nye embryos celler dobbelt eller diploide sæt af kromosomer. Under celledeling replikerer en celle sit komplement af kromosomer, så hver datter sælger får det fulde diploide sæt.

Gen og alleler

Gen vises i længden af ​​hvert kromosom, og hvert kromosompar har et unikt sæt gener. Du kan kun genkende gen fra deres informationsindhold - sekvensen af ​​nukleotidbaser. Ellers kan gener ikke skelnes fra resten af ​​kromosomet. Stedet for et gen på et kromosom er dets locus. Du kan betegne et locus ved at tælle antallet af baser fra begyndelsen af ​​kromosomet til starten af ​​genet. I en diploid organisme kan de to tilsvarende gener i et kromosompar eller alleler være identiske eller kunne have forskellige basesekvenser. Hver forælder bidrager med en allel i hvert par. Nogle fænotyper - det fysiske udtryk for genetisk information - kræver interaktion mellem flere forskellige gener, hvilket gør relationerne mellem alleler mere komplekse.

Dominant og recessive alleler

I et diploid individ er to identiske eller homozygote alleler udtrykker det samme træk - det vil sige det samme strukturelle protein eller enzym. Heterozygote alleler koder forskellige oplysninger for samme træk. Ofte dominerer en allel over den anden, hvilket betyder, at dets kodning bestemmer genets fænotype. Cellen kan kun udtrykke et recessivt træk, hvis begge alleler er homozygote for det træk. Farven på en blomst kan for eksempel afhænge af de oplysninger, der er lagret i plantens blomsterfarver alleler. Hvis rød er dominerende, kan blomsten kun være en anden farve, hvis den røde allel er fraværende. Mutationer, der ændrer basissekvenserne af alleler, kan skabe evolutionære ændringer i en art eller endda udviklingen af ​​nye arter, men kan også føre til defekte afkom.