Khoa học

Di truyền là gì? »Định nghĩa và ý nghĩa của nó

Mục lục:

Anonim

Các Geneticschi nhánh của sinh học có trách nhiệm nghiên cứu các cơ chế truyền tải các đặc tính vật lý, sinh hóa hoặc hành vi từ thế hệ này sang thế hệ khác. Nói cách khác, nó nghiên cứu cách thức mà mỗi đặc điểm của các cá thể cùng loài được truyền hoặc di truyền. Di truyền học ra đời từ những thí nghiệm lai giữa cây đầu tiên do thầy tu Gregor Mendel thực hiện. Thông qua phân tích của mình, ông kết luận rằng các đặc điểm di truyền được xác định bởi sự hiện diện của một số yếu tố di truyền khác nhau, mỗi yếu tố di truyền độc lập với một trong các bố mẹ.

Di truyền là gì

Mục lục

Định nghĩa về di truyền chỉ ra rằng đây là định nghĩa nghiên cứu các tính năng đặc trưng của sinh vật sống, cho dù là sinh lý, hình thái, hành vi, v.v. được chuyển giao, tạo ra và thể hiện từ thế hệ này sang thế hệ khác, trong các hoàn cảnh môi trường khác nhau. Khái niệm di truyền cũng đề cập đến những gì được liên kết với một khởi đầu, sự khởi đầu hoặc gốc rễ của một cái gì đó.

Do đó, bằng cách cố định mối liên kết này và xác định rằng nó có tính di truyền, theo nghĩa đen, chúng ta có thể xác định rằng nó đề cập đến mọi thứ liên quan đến chủng tộc hoặc sự ra đời của một chúng sinh.

Điều quan trọng cần đề cập là để xác định nguồn gốc từ nguyên của từ di truyền học, cần phải chuyển sang tiếng Hy Lạp. Trong ngôn ngữ này, từ di truyền được hình thành từ sự kết hợp của hai từ: "genos" khi được dịch nghĩa là lý do, nguồn gốc hoặc sự ra đời và hậu tố "ikos" có nghĩa là "họ hàng với".

Mặt khác, điều quan trọng là phải biết gen là gì, vì đây là những đơn vị thông tin mà sinh vật sử dụng để chuyển một tính trạng cho con cái. Gen đã mã hóa các hướng dẫn để đồng hóa tất cả các protein của một sinh vật. Những protein này là những protein cuối cùng sẽ cung cấp vị trí cho tất cả các đặc tính của một cá nhân (kiểu hình).

Mỗi sinh vật sở hữu mỗi đặc điểm cụ thể, một cặp gen, một gen mà nó nhận được từ mẹ và gen kia từ cha của nó. Có những gen trội và luôn áp dụng thông tin mà chúng mang theo. Không giống như những người khác, là gen lặn và khi điều này xảy ra, chúng chỉ biểu hiện khi không có gen trội. Trong trường hợp khác, biểu hiện hay không phụ thuộc vào giới tính của cá nhân, lúc này chúng ta nói đến gen liên quan đến giới tính.

Gen thực chất là các phân đoạn của axit deoxyribonucleic (DNA), một phân tử nằm trong nhân của tất cả các tế bào và tạo nên một phần cơ bản của nhiễm sắc thể. Tóm lại, DNA là một phân tử trong đó lưu trữ các chỉ dẫn định hình sự phát triển và hoạt động của các cơ thể sống.

Di truyền học nghiên cứu những gì

Như đã nói ở trên, những gì di truyền học nghiên cứu là di truyền dưới góc độ khoa học. Tính di truyền là nội tại đối với các sinh vật sống và do đó đối với con người, phạm vi của nó rất rộng nên đòi hỏi phải phân chia nó thành một số loại và tiểu loại thay đổi tùy theo loại loài được nghiên cứu.

Khoa học này có tầm quan trọng đặc biệt khi nghiên cứu sự di truyền gen của các bệnh, vì màu mắt cũng giống như cách di truyền từ cha mẹ sang con cái, cũng có những bệnh di truyền hoặc di truyền. Những điều kiện này phát sinh do thông tin để tập trung các protein không đúng, nó đã được sửa đổi để protein được tổng hợp và không thể thực hiện đầy đủ chức năng của nó, nhường chỗ cho nhóm các triệu chứng của bệnh.

"> Đang tải…

Tầm quan trọng của việc nghiên cứu di truyền học

Tầm quan trọng của kỷ luật này nằm ở chỗ, nhờ nó mà khoa học có khả năng thay đổi các bất thường khác nhau (đột biến gen) phát sinh ở các sinh vật do di truyền của tổ tiên họ, mà trong một số trường hợp, ngăn cản họ. có thể sống một cuộc sống bình thường.

Tương tự như vậy, cần phải nhắc lại rằng nhờ vào di truyền học, nhiều phương pháp đã được phát hiện để kiểm soát những căn bệnh gây tử vong trong những năm trước và tần suất của chúng đã giảm dần.

Những đóng góp to lớn của ông về sự tiến hóa của các loài và về các giải pháp cho các bệnh tật hoặc các vấn đề di truyền đã trở thành lợi thế lớn nhất của ông, ngay cả khi trong một số thí nghiệm nhất định, chúng dẫn đến những tranh cãi ở cấp độ triết học và đạo đức.

Lịch sử di truyền học

Lịch sử của di truyền học là gì được cho là bắt đầu với các cuộc điều tra của tu sĩ người Augustinô Gregor Mendel. Nghiên cứu của ông về sự lai tạo ở đậu Hà Lan, được trình bày vào năm 1866, vạch ra những gì sau này được gọi là định luật Mendel.

Năm 1900 là sự khám phá lại Mendel của Carl Correns, Hugo de Vries và Erich von Tschermak, và đến năm 1915, các nền tảng cơ bản của di truyền Mendel đã được thực hiện trên nhiều loại sinh vật, các chuyên gia đã phát triển lý thuyết nhiễm sắc thể của kế thừa, được chấp thuận rộng rãi trong những năm 1925.

Đồng thời với các công trình thử nghiệm, các nhà khoa học đã tạo ra bức tranh thống kê về sự di truyền của các quần thể, và chuyển cách giải thích của nó cho nghiên cứu tiến hóa.

Với các mô hình cơ bản về sự thừa kế di truyền, các nhà sinh học khác nhau đã quay trở lại nghiên cứu về các đặc điểm vật lý của gen. Vào những năm 1940 và đầu những năm 1950, các xét nghiệm đã xác định DNA là đoạn nhiễm sắc thể sở hữu gen.

Tầm nhìn thu được các sinh vật mẫu mới, cũng như vi khuẩn và vi rút, cùng với việc phát hiện ra cấu trúc chuỗi xoắn mỏng manh của DNA vào năm 1953, đã tạo nên bước chuyển sang thời đại của di truyền học phân tử. Trong những năm sau đó, một số nhà khoa học đã phát triển các phương pháp sắp xếp thứ tự cả protein và axit nucleic, trong khi các chuyên gia khác tìm ra mối quan hệ giữa hai loại phân tử sinh học đó, được gọi là mã di truyền.

Việc điều chỉnh biểu hiện gen đã trở thành một vấn đề lớn trong những năm 1969, và đến những năm 1970, biểu hiện gen có thể được điều khiển và kiểm soát bằng kỹ thuật.

Định luật Mendel

Có 3 định luật do nhà khoa học Mendel quy định, được thiết lập và sử dụng cho đến ngày nay, đó là:

Định luật thứ nhất của Mendel

Quy luật Đồng nhất con lai của thế hệ con cháu bất hiếu:

Định luật này quy định rằng nếu hai loài thuần chủng liên kết với nhau về một tính trạng nhất định thì con cháu của thế hệ con thứ nhất sẽ đồng đều với nhau, giống nhau về kiểu gen và kiểu hình, và giống nhau về mặt kiểu hình với bố mẹ của chúng (về kiểu gen trội), bất kể hướng liên kết..

Được biểu diễn bằng các chữ cái in hoa (A = Xanh lục) là các con trội và viết thường là các con lặn (a = vàng), nó sẽ được biểu thị theo cách sau:

AA x aa = Aa, Aa, Aa, Aa.

Tóm lại, có những yếu tố cho mỗi nhân vật phân chia khi các tế bào sinh dục được tạo ra và kết hợp trở lại khi sự thụ thai xảy ra.

Định luật thứ 2 của Mendel

Nguyên tắc phân tách:

Định luật thứ hai xác định rằng ở thế hệ đồng dòng thứ hai đạt được do lai giữa hai sinh vật ở thế hệ có giống thứ nhất, kiểu hình và kiểu gen của đối tượng lặn ở thế hệ có giống thứ nhất (aa) được giải cứu, thu được 25%. 75% còn lại giống nhau về kiểu hình, 25% có kiểu gen của bố mẹ ban đầu khác (AA) và 50% còn lại thuộc kiểu gen của thế hệ con đầu tiên.

Mendel đạt được định luật này bằng cách ghép các giống sinh vật dị hợp tử khác nhau và cố gắng hình dung qua các bài kiểm tra của mình rằng ông đạt được nhiều người có đặc điểm da xanh và những người khác có đặc điểm da vàng, xác nhận rằng sự cân bằng là ¾ tông màu xanh lục và 1/4 màu vàng (3: 1)

Aa x Aa = AA, Aa, Aa, aa.

Định luật thứ 3 của Mendel

Luật chuyển giao độc lập hay tính độc lập của các ký tự.

Trong định luật này, Mendel kết luận rằng các đặc điểm khác nhau được di truyền độc lập với nhau, không có mối quan hệ nào giữa chúng, do đó mã di truyền của một tính trạng không gây hại cho mô hình di truyền của tính trạng kia. Nó chỉ được thực hiện trong các gen không liên quan (nghĩa là, được tìm thấy trên các nhiễm sắc thể khác nhau) hoặc nằm ở các vùng rất xa của cùng một nhiễm sắc thể.

Trong trường hợp này, con cái sẽ tiếp tục tỷ lệ được giải thích bằng các chữ cái, của bố mẹ có hai tính trạng AALL và aall (trong đó mỗi chữ cái tượng trưng cho một đặc điểm và tính trội bằng chữ thường hoặc chữ hoa), bằng cách ghép đôi các loài thuần chủng, áp dụng cho hai đặc điểm, kết quả là các giao tử sau sẽ xuất hiện: AL x al = AL, AL, aL, al.

"> Đang tải…

Các loại di truyền

Có nhiều kiểu truyền gen khác nhau phụ thuộc vào các đơn vị rời rạc được gọi là "gen". Con người có 23 cặp nhiễm sắc thể, một cặp đến từ cha, và một cặp khác từ mẹ. Nhiễm sắc thể là cấu trúc bao gồm các giới tính và ở đó có thể có các dạng khác nhau của cùng một gen, được gọi là "alen".

Các loại thừa kế như sau:

Trội-lặn

Nó xảy ra khi một trong các gen trội hơn gen khác và các đặc điểm của chúng là trội.

Trội không hoàn toàn

Nó bắt nguồn khi không có cặp gen nào trội hơn cặp gen kia, vì vậy đặc điểm di truyền là sự kết hợp của hai alen.

Polygenetics

Nó xảy ra khi một tính trạng riêng lẻ được xử lý bởi hai hoặc nhiều alen và có sự khác biệt tối thiểu về hình dạng của nó. Ví dụ, kích thước.

Liên kết với tình dục

Nó xảy ra khi các alen được tìm thấy trên nhiễm sắc thể giới tính (thuộc cặp số 23), được biểu thị bằng các chữ cái "XY" ở nam và "XX" ở nữ. Con đực chỉ có thể truyền nhiễm sắc thể Y của họ cho con đực của họ, vì vậy không có tính trạng liên quan đến X được di truyền từ cha. Ngược lại, nó xảy ra với người mẹ chỉ truyền nhiễm sắc thể X của mình cho con gái.

kỹ thuật di truyền

Kỹ thuật di truyền là một nhánh của kỹ thuật, giống như tất cả các ngành khác, có liên quan đến nhau, vì cơ sở chính của nó là kiến ​​thức khoa học và thực nghiệm được áp dụng để chuyển đổi hiệu quả các lực của tự nhiên và vật liệu. trong công việc thiết thực cho nhân loại, trong số những việc khác.

Kỹ thuật di truyền là một quá trình thực hiện việc thay đổi các đặc điểm di truyền của một sinh vật theo một khía cạnh xác định trước bằng các đột biến gen. Chúng thường được áp dụng để đạt được một số vi sinh vật nhất định như vi rút hoặc vi khuẩn, tăng tổng hợp các hợp chất, tái tạo các hợp chất mới hoặc kết hợp với các môi trường khác nhau. Các ứng dụng khác của phương pháp này, còn được gọi là phương pháp DNA tái tổ hợp, bao gồm liệu pháp gen, phân phối gen hợp nhất cho một cá nhân bị dị tật hoặc mắc các bệnh như ung thư hoặc hội chứng suy giảm miễn dịch mắc phải (AIDS).

Kỹ thuật di truyền hay còn gọi là thao tác di truyền đã phát triển nhiều kỹ thuật khác nhau, nhưng việc nhân bản hay nhân bản đã làm dấy lên tranh cãi lớn nhất, như trường hợp nhân bản cừu "Dolly" vào năm 1997. Ngoài ra, nhờ đó Trong khoa học, người ta đã có thể sửa đổi những dị thường khác nhau mà sinh vật thể hiện do di truyền của tổ tiên, để nghiên cứu và đạt được trình tự của bộ gen người, cũng như phát minh và khám phá ra các phương pháp kiểm soát những căn bệnh chết người trước đây.

"> Đang tải…

Về sinh vật biến đổi gen

Sinh vật biến đổi gen có thể được định nghĩa là những sinh vật sống trong đó DNA vật chất di truyền được biến đổi nhân tạo. Phương pháp này thường được gọi là "công nghệ sinh học hiện đại", trong các trường hợp khác, nó còn được gọi là "công nghệ DNA tái tổ hợp". Sự biến đổi di truyền này cho phép chuyển các chi cá thể đã chọn từ sinh vật này sang sinh vật khác, cũng như giữa các loài không liên quan.

Những kỹ thuật này được sử dụng để tạo ra các sinh vật biến đổi gen, sau này được sử dụng để phát triển cây lương thực đã được biến đổi gen.