Co je to dominance? (Příklady)

2419
Sherman Hoover

The dominance, v genetice se jedná o koncept, který odkazuje na vlastnost, že jeden z členů páru alel (kód konkrétního fenotypu) musí potlačit expresi druhé, pokud jsou v heterozygotním stavu.

Alely (geny) jsou segmenty genetického materiálu, které obklopují jádro všech eukaryotických buněk, nacházejí se na chromozomech a jsou přenášeny z jedné generace na druhou reprodukcí..

Punnetový graf pro barevný charakter květů hrachu studoval Mendel. Dominantní alela určuje fialovou barvu. (Zdroj: Punnett_square_mendel_flowers.svg: Uživatel: Madprime / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.5) přes Wikimedia Commons)

Například v populaci jedinců lidí může být vlastnost, jako je barva očí, určena expresí různých forem stejného genu, které se nazývají „alely“.

Zvířata zdědí jednu alelu od každého ze svých rodičů pro každý znak.

Pokud jsou tyto alely stejné, to znamená, že pokud oba rodiče přenášejí na své potomky stejný typ alely, jsou jejich potomci homozygotní (homo = stejný). Pokud jeden rodič přenáší jeden typ alely a druhý rodič přenáší jiný, jejich potomci jsou heterozygotní (hetero = jiný).

Rejstřík článků

  • 1 Tmavá barva očí
  • 2 Odkud pochází pojem dominance?
  • 3 Dominance: trochu více o konceptu
  • 4 Dominance a dědičnost postav
  • 5 typů dominance
    • 5.1 - Úplná dominance
    • 5.2 - Neúplná nebo částečná dominance
    • 5.3 - Kodominance
  • 6 Reference

Tmavá barva očí

Zdroj: slideshare.net

Například charakter tmavých očí je „dominantní“ nad barvou světlých očí (která je recesivní), takže jedinec, který zdědí alelu kódující tmavé oči od svého otce a alelu kódující tmavé oči jeho matka pro světlé oči bude mít fenotyp tmavých očí.

Tento jedinec, heterozygot pro uvedenou postavu, se může množit se ženou heterozygotní pro stejnou postavu a mít dítě se světlými očima, které v takovém případě bude homozygotní recesivní.

Odkud pochází pojem dominance?

Byl to Gregor Mendel, přírodovědec a věřící, který je dnes považován za „otce genetiky“, kdo v roce 1865 formuloval koncept dominance poprvé..

Při studiu rostlin hrachu Mendel poznamenal, že některé vlastnosti „čistých“ (homozygotních) rodičovských rostlin, se kterými pracoval, byly také vyjádřeny potomky, které byly výsledkem křížení dvou linií s různými vlastnostmi. Proto vyvodil, že existují některé dědičné vlastnosti, které dominují nad ostatními.

Gregorio Mendel, otec genetiky (Zdroj: Bateson, William / Public domain, přes Wikimedia Commons)

Klasický experiment, na kterém Mendel založil své dedukce, spočíval v křížení dvou rostlin s různými fenotypy, některé s fialovými květy a jiné s bílými květy. V tomto „prvním křížení“ měly všechny výsledné rostliny (první generace nebo F1) fialové květy..

Po křížení rostlin této první generace navzájem (všechny s fialovými květy) si Mendel uvědomil, že ve druhé generaci (F2) byly rostliny s fialovými květy (jejichž charakteristiku nazýval „dominantní“) a nižším podílem kvetoucích rostlin. bílý (koho nazval „recesivní“).

Přestože jsou vztahy mezi genotypem a fenotypem mnohem složitější než dominance a recesivita popsaná Mendelem, tyto koncepty položily základy zrodu genetiky jako vědy a od té doby jsou široce využívány..

Dominance: trochu více o konceptu

Ačkoli se dominance často připisuje genu nebo znaku, nejde ve skutečnosti o vnitřní vlastnost genů, ale spíše o popis vzoru, který je pozorován, když je fenotyp, který je spojen s jedním členem dvojice alel, vyjádřen ve fenotypu formulářů homozygotní Y heterozygotní.

S výše uvedeným je zřejmé, že uvedený vzor podléhá změnám, které závisí na složení alelického páru (platí pro diploidní organismy, pro které stejný jedinec představuje dvě alternativní formy stejného genu nebo dvě alely) a uvažovaný znak nebo vlastnost.

Pamatujme, že fenotyp je „forma, která je zobrazena“, definovaná také jako soubor „viditelných“ charakteristik jedince, které vyplývají z exprese genů, které tvoří jeho genotyp, a z jejich interakce s prostředím, které obklopuje to..

Dominance a dědičnost postav

Kromě fenoménu dominance ovlivňujícího fenotyp, který je výsledkem genetické kombinace organismu, ovlivňuje také způsob, jakým jsou geny přenášeny z jedince na jejich potomky..

To znamená, že v souboru jedinců (populace) jsou ty geny, které se vyznačují tím, že jsou „dominantní“ nad jinými geny (v alelickém páru, kde oba geny kódují stejnou fenotypovou vlastnost), jsou vždy ve větším množství nebo frekvenci než geny recesivní geny.

Je to proto, že přirozený výběr upřednostňoval jednotlivce s dominantní alelou pro určitou vlastnost více než jedinci s recesivními geny, což je skutečnost, která podléhá změnám, obvykle v závislosti na podmínkách prostředí..

Druhy dominance

Mendel měl velké štěstí, když analyzoval výsledky svých experimentálních křížení a zjistil, že fialová barva „dominuje“ nad bílou barvou, protože vztah dominance mezi dvěma alelami stejného genu u jedince není vždy tak „přímý“ nebo "jednoduchý".

Zjištění „post-Mendelovské“ éry genetiky ukázaly, že existuje více než jeden typ vztahu dominance mezi dvěma alelami, který popisujeme jako: úplná dominance, neúplná nebo částečná dominance, kodominance atd..

- Úplná dominance

Hrách AA a Aa jsou hladké (úplná dominance)

To, co Mendel pozoroval s barvou květů na svých hráškových rostlinách, je příkladem úplné dominance..

U tohoto typu vztahu genotyp / fenotyp je heterozygotní fenotyp (kombinující dominantní a recesivní alelu) nerozeznatelný od toho, který byl pozorován u rodičovského homozygotního fenotypu (s oběma dominantními alelami).

Jinými slovy, fenotyp odpovídá pouze charakteristikám určeným dominantní alelou..

- Neúplná nebo částečná dominance

Někdy je však fenotyp, který je pozorován v důsledku křížení dvou jedinců, typem „přechodného fenotypu“ mezi fenotypem homozygotní dominantní a homozygotní recesivní..

Proto ze směsi dvou homozygotních jedinců (jednoho recesivního a druhého dominantního pro daný znak) vykazuje výsledný potomek fenotyp, který je mezi nimi „meziproduktem“, který souvisí s „neúplnou“ dominancí dominantního genu nad recesivní.

Příkladem neúplné nebo částečné dominance může být dědičnost typu vlasů (kudrnaté a rovné). Jedinci, kteří jsou heterozygotní pro kudrnaté vlasy (dominantní) a pro rovné vlasy (recesivní), mají střední charakteristiku, kterou známe jako „vlnité vlasy“.

- Kodominance

Fenomén codominance se mírně liší od fenoménu neúplné dominance, který jsme právě popsali, protože u codominance ve fenotypu potomků vyplývajících z křížení dvou homozygotních jedinců jsou sledovány vlastnosti určené dvěma rodičovskými alelami..

Kodominance tedy nastává, když je u potomků vyjádřen fenotyp obou rodičů. Dobrým příkladem toho je systém krevních skupin (ABO) u lidí, který je určen expresí 2 ze 3 možných alel, které kódují proteiny A, B nebo žádné (O).

Punnetový graf pro charakter proteinu, který definuje krevní skupinu v systému ABO (Zdroj: Kalaiarasy / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0) prostřednictvím Wikimedia Commons)

Dva rodiče homozygotní pro alely NA Y B, řekněme otce AA a matka BB (které oba způsobují vznik krevních fenotypů A a B) přenášejí na své společné potomky alelu A, respektive alelu B, se kterou jejich děti pocházejí z fenotypu AB (z genotypu AB).

Srpkovitá anémie

Dalším dobrým příkladem společné moci je srpkovitá nemoc. Toto onemocnění je charakterizováno delecí aminokyseliny v peptidovém řetězci proteinu transportujícího kyslík v červených krvinkách: hemoglobinu..

Změna konformace tohoto proteinu také způsobí změnu tvaru červených krvinek, které získají charakteristický „srpkovitý“ tvar, díky čemuž jsou méně schopné transportovat kyslík..

Buňka se srpkovitou anémií. 1) Normální buňky nebo červené krvinky, 2) „Abnormální“ buňky nebo červené krvinky (Zdroj: Pkleong v anglických Wikibooks / Public domain, přes Wikimedia Commons)

Toto onemocnění je způsobeno mutací genu, který kóduje hemoglobin. Ti jedinci s tímto onemocněním jsou pro mutaci heterozygotní, takže zdědí „normální“ alelu od jednoho rodiče a „mutantní“ alelu od druhého..

Vzhledem k tomu, že se jedná o kodominanci, tito jedinci představují populaci normálních buněk a další ze srpkovitých buněk, protože tyto dvě alely (dominantní normální a recesivní mutant) jsou exprimovány v heterozygotech.

Toto onemocnění představují pouze recesivní homozygoti, protože v těchto produkovaných červených krvinkách jsou srpkovité.

Reference

  1. Abraham, J. K., Perez, K. E. a Price, R. M. (2014). Inventář konceptu dominance: nástroj pro hodnocení alternativních koncepcí vysokoškoláka o dominanci v Mendelově a populační genetice. CBE-Life Sciences Education, 13 (2), 349-358.
  2. Gallardo, M. H. (2011). Evolution: The Life of Life (č. 575 G 162).
  3. Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). Úvod do genetické analýzy. Macmillana.
  4. Pierce, B. A. (2012). Genetika: Koncepční přístup. Macmillana.
  5. Wilkie, A. O. (1994). Molekulární základ genetické dominance. Journal of medical genetics, 31 (2), 89-98.

Zatím žádné komentáře