유전: 정의, 요인, 유형 및 예

파란 눈을 가진 부모와 갈색 눈을 가진 부모가 눈 색깔에 대한 유전자를 자손에게 물려 줄 때 이것이 유전의 한 예입니다.

아이들은 다음으로 구성된 유전자를 상속받습니다. 데 옥시 리보 핵산 (DNA) 부모로부터 파란색 또는 갈색 눈을 가질 수 있습니다. 그러나 유전학은 복잡하며 둘 이상의 유전자가 눈 색깔을 담당합니다.

마찬가지로 많은 유전자가 머리 색깔이나 키와 같은 다른 특성을 결정합니다.

유전은 부모가 자신의 특성을 자손에게 전달하는 방법에 대한 연구입니다. 유전학. 유전에 대한 많은 이론이 존재했으며 유전에 대한 일반적인 개념은 사람들이 세포를 완전히 이해하기 전에 나타났습니다.

그러나 현대의 유전과 유전학은 새로운 분야입니다.

유전자 연구의 기초는 1850 년대와 19 세기에 걸쳐 나타 났지만 20 세기 초까지 대체로 무시되었습니다.

인간 특성 개인을 식별하는 특정 특성입니다. 부모는 유전자를 통해이를 전달합니다. 식별하기 쉬운 인간 특성으로는 키, 눈 색깔, 머리 색깔, 머리 유형, 귓볼 부착 및 혀 굴림이 있습니다. 비교할 때 공통 vs. 드문 특성, 당신은 일반적으로 지배적 vs. 열성 특성.

예를 들어, 갈색 머리카락과 같은 우성 형질은 인구에서 더 흔하고 빨간 머리카락과 같은 열성 형질은 덜 일반적입니다. 그러나 모든 지배적 특성이 공통적 인 것은 아닙니다.

유전학을 연구하려면 DNA와 DNA의 관계를 이해해야합니다. 물려 전할 수 있는특성.

대부분의 살아있는 유기체의 세포에는 유전자를 구성하는 물질 인 DNA가 있습니다. 세포가 번식하면 DNA 분자 나 유전 정보 다음 세대에. 예를 들어, 세포에는 금발 머리인지 검은 머리인지를 결정하는 유전 물질이 있습니다.

당신의 유전자형은 유전자 표현형은 유전자와 환경의 영향을받는 물리적 특성입니다.

유전자 사이에는 변이가있어서 DNA 서열이 다릅니다. 유전 적 변이 사람들을 독특하게 만들고 유리한 특성이 생존하고 전승 될 가능성이 더 높기 때문에 자연 선택에서 중요한 개념입니다.

일란성 쌍둥이는 동일한 DNA를 가지고 있지만 유전자 발현은 다를 수 있습니다. 한 쌍둥이가 다른 쌍둥이보다 더 많은 영양을 섭취하면 같은 유전자를 가지고 있음에도 불구하고 키가 더 커질 수 있습니다.

처음에 사람들은 생식의 관점에서 유전을 이해했습니다. 그들은 식물의 꽃가루와 암술이 인간의 난자와 정자와 비슷하다는 기본적인 개념을 알아 냈습니다.

식물과 다른 종의 교배 교배에도 불구하고 유전학은 미스터리로 남아있었습니다. 수년 동안 그들은 혈액이 유전을 전달한다고 믿었습니다. Charles Darwin조차도 혈액이 유전의 원인이라고 생각했습니다.

1700 년대에 Carolus Linnaeus와 Josef Gottlieb Kölreuter는 서로 다른 식물 종을 교배하는 것에 대해 글을 썼고 잡종이 중간 특성을 가지고 있음을 발견했습니다.

그레고르 멘델의 작품 1860 년대에 하이브리드 십자가 과 계승. 그는 기존 이론을 반증했지만 그의 작업은 출판 당시 완전히 이해되지 않았습니다.

Erich Tschermak von Seysenegg, Hugo de Vries 및 Carl Erich Correns는 20 세기 초 멘델의 작품을 재발견했습니다. 이 과학자들은 각각 식물 잡종을 연구하고 비슷한 결론에 도달했습니다.

유전학은 생물학적 유전에 대한 연구이며 그레고르 멘델 아버지로 간주됩니다. 그는 완두콩 식물을 연구하여 유전의 핵심 개념을 확립했습니다. 유전 가능한 요소는 유전자이고 형질은 꽃 색깔과 같은 특정 특성입니다.

종종 전화 멘델 상속, 그의 발견은 유전자와 형질 사이의 관계를 확립했습니다.

Mendel은 완두콩 식물의 7 가지 특성에 초점을 맞추 었습니다. 높이, 꽃 색, 완두콩 색, 완두콩 모양, 꼬투리 모양, 꼬투리 색 및 꽃 위치. 완두콩은 번식주기가 빠르고 자라기 쉽기 때문에 좋은 실험 대상이었습니다. 그는 완두콩의 순수 번식 계통을 확립 한 후 교배를 통해 잡종을 만들 수있었습니다.

그는 꼬투리 모양과 같은 특성이 유전 가능한 요소 또는 유전자라고 결론지었습니다.

대립 유전자는 유전자의 다른 형태입니다. 돌연변이와 같은 유전 적 변이는 대립 유전자를 생성하는 역할을합니다. DNA 염기쌍의 차이는 기능이나 표현형을 변경할 수도 있습니다. 대립 유전자에 대한 멘델의 결론은 두 가지 주요 상속 법칙의 기초가되었습니다. 그만큼 분리의 법칙 그리고 독립 구색 법.

분리의 법칙에 따르면 배우자 형성시 대립 유전자 쌍이 분리됩니다. 독립적 분류의 법칙에 따르면 서로 다른 유전자의 대립 유전자가 독립적으로 분류됩니다.

대립 유전자는 우성 또는 열성 형태로 존재합니다. 지배적 대립 유전자 표현되거나 표시됩니다. 예를 들어 갈색 눈이 우세합니다. 반면에 열성 대립 유전자 항상 표현되거나 보이지는 않습니다. 예를 들어, 파란 눈은 열성입니다. 사람이 파란 눈을 가지려면 두 개의 대립 유전자를 물려 받아야합니다.

지배적 특성이 인구에서 항상 흔하지는 않다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 이에 대한 예는 지배적 인 대립 유전자에 의해 발생하지만 인구에서 흔하지 않은 헌팅턴병과 같은 특정 유전 질환입니다.

다양한 유형의 대립 유전자가 있기 때문에 일부 유기체는 단일 형질에 대해 두 개의 대립 유전자를 가지고 있습니다. 동형 접합 하나의 유전자에 대해 두 개의 동일한 대립 유전자가 있음을 의미합니다. 이형 접합 유전자에 대해 두 개의 다른 대립 유전자가 있음을 의미합니다. Mendel이 그의 완두콩 식물을 연구했을 때 그는 F₂ 세대 (손자)는 표현형에서 항상 3: 1의 비율을 가졌습니다.

이것은 우성 형질이 열성 형질보다 3 배 더 자주 나타났다는 것을 의미합니다.

Punnett 사각형 동형 접합성 대. 이형 접합 십자가 및 이형 접합 대. 이형 접합 십자가. 그러나 복잡성으로 인해 모든 교차가 Punnett 제곱을 사용하여 계산 될 수있는 것은 아닙니다.

Reginald C의 이름을 따서 명명되었습니다. Punnett, 다이어그램은 자손의 표현형과 유전형을 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다. 사각형은 특정 교차 확률을 보여줍니다.

Mendel의 전체적인 발견은 유전자가 유전을 전달한다는 것을 보여주었습니다. 각 부모는 자신의 유전자 절반을 자손에게 전달합니다. 부모는 또한 다른 자손에게 다른 유전자 세트를 줄 수 있습니다. 예를 들어, 일란성 쌍둥이는 같은 DNA를 가지고 있지만 형제 자매는 그렇지 않습니다.

Mendel의 연구는 정확하지만 단순했기 때문에 현대 유전학은 더 많은 답을 찾았습니다. 첫째, 형질이 항상 단일 유전자에서 나오는 것은 아닙니다. 다중 유전자 제어 다 유전자 형질, 같은 머리 색깔, 눈 색깔 및 피부 색깔. 이것은 하나 이상의 유전자가 갈색 또는 검은 머리카락을 갖는 데 책임이 있음을 의미합니다.

하나의 유전자도 여러 특성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이것은 다방 성, 유전자는 관련없는 특성을 제어 할 수 있습니다. 어떤 경우에는 다방 성이 유전 질환 및 장애와 관련이 있습니다. 예를 들어 겸상 적혈구 빈혈은 적혈구를 초승달 모양으로 만들어 영향을 미치는 유전 적 유전 질환입니다.

적혈구에 영향을 미치는 것 외에도이 질환은 혈류 및 기타 기관에 영향을 미칩니다. 이것은 여러 특성에 영향을 미친다는 것을 의미합니다.

Mendel은 각 유전자가 두 개의 대립 유전자 만 가지고 있다고 생각했습니다. 그러나 한 유전자의 여러 대립 유전자가있을 수 있습니다. 여러 대립 유전자가 하나의 유전자를 제어 할 수 있습니다. 이것의 예는 토끼의 털 색깔입니다. 또 다른 예는 인간의 ABO 혈액형 그룹 시스템입니다. 사람들은 혈액에 대해 A, B, O의 세 가지 대립 유전자를 가지고 있습니다. A와 B가 O보다 우세하므로 공동 지배적.

완전한 지배력은 Mendel이 설명한 패턴입니다. 그는 한 대립 유전자가 우성이고 다른 대립 유전자가 열성임을 보았습니다. 지배적 인 대립 유전자는 발현 되었기 때문에 가시적이었습니다. 완두콩 식물의 종자 모양은 완전한 우세의 예입니다. 둥근 종자 대립 유전자는 주름진 대립 유전자보다 우세합니다.

그러나 유전학은 더 복잡하며 완전한 우세가 항상 발생하는 것은 아닙니다.

에 불완전한 지배, 하나의 대립 유전자가 완전히 지배적이지는 않습니다. 금어초는 불완전한 지배의 전형적인 예입니다. 이것은 자손의 표현형이 두 부모의 표현형 사이에있는 것으로 보인다는 것을 의미합니다. 흰 금어초와 붉은 금어초가 번식하면 분홍색 금어초를 가질 수 있습니다. 이 분홍색 금어초를 건너면 결과는 빨간색, 흰색 및 분홍색입니다.

에 공동 지배, 두 대립 유전자 모두 동일하게 표현됩니다. 예를 들어, 일부 꽃은 다양한 색상이 혼합되어있을 수 있습니다. 붉은 꽃과 흰 꽃은 붉은 꽃잎과 흰색 꽃잎이 섞인 자손을 낳을 수 있습니다. 부모의 두 가지 표현형이 모두 표현되므로 자손은 그들을 결합하는 세 번째 표현형을 가지고 있습니다.

특정 십자가는 치명적일 수 있습니다. ㅏ 치명적인 대립 유전자 유기체를 죽일 수 있습니다. 1900 년대에 Lucien Cuenót는 노란색 쥐와 갈색 쥐를 교배했을 때 자손이 갈색과 노란색이라는 것을 발견했습니다.

그러나 그가 두 마리의 노란 생쥐를 교배했을 때 자손은 Mendel이 찾은 3: 1 비율 대신 2: 1 비율을 가졌습니다. 갈색 쥐 한 마리당 노란색 쥐 두 마리가있었습니다.

Cuenót는 노란색이 우세한 색이라는 것을 알아 냈으므로이 쥐들은 이형 접합체였습니다. 그러나 이형 접합체를 교배하여 자란 생쥐의 약 4 분의 1은 배아 단계에서 죽었습니다. 이것이 비율이 3: 1이 아닌 2: 1 인 이유입니다.

돌연변이는 치명적인 유전자를 유발할 수 있습니다. 일부 유기체는 배아 단계에서 죽을 수 있지만 다른 유기체는 이러한 유전자로 수년 동안 살 수 있습니다. 인간은 또한 치명적인 대립 유전자를 가질 수 있으며 몇 가지 유전 적 장애가 관련되어 있습니다.

살아있는 유기체는 유전과 환경에 달려 있습니다.. 예를 들어, 페닐 케톤뇨증 (PKU)은 사람들이 유전받을 수있는 유전 질환 중 하나입니다. PKU는 신체가 아미노산 페닐알라닌을 처리 할 수 ​​없기 때문에 지적 장애 및 기타 문제를 일으킬 수 있습니다.

유전학 만 보면 PKU가있는 사람은 항상 지적 장애가있을 것으로 예상 할 수 있습니다. 그러나 신생아의 조기 발견 덕분에 사람들이 저단 백식이 요법으로 PKU를 가지고 살면서 심각한 건강 문제가 발생하지 않을 수 있습니다.

환경 요인과 유전학을 모두 살펴보면 사람이 사는 방식이 유전자 발현에 영향을 미칠 수 있다는 것을 알 수 있습니다.

수국은 또 다른 예입니다. 환경 적 영향 유전자에. 같은 유전자를 가진 두 개의 수국 식물은 토양의 pH 때문에 색이 다를 수 있습니다. 산성 토양은 푸른 수국을 만들고 알칼리성 토양은 분홍색을 만듭니다. 토양 영양소와 미네랄도이 식물의 색에 영향을 미칩니다. 예를 들어 푸른 수국은 토양에 알루미늄이 있어야이 색이됩니다.

그레고르 멘델의 연구가 더 많은 연구를위한 기초를 만들었지 만 현대 유전학은 그의 발견을 확장하고 불완전한 지배력과 같은 새로운 상속 패턴을 발견했습니다. 공동 지배.

유전자가 육체적 특성을 어떻게 담당하는지 이해하는 것은 생물학의 중요한 측면입니다. 유전 질환에서 식물 육종에 이르기까지 유전은 사람들이 주변 세계에 대해 묻는 많은 질문을 설명 할 수 있습니다.