אנו מסבירים מהו מידע גנטי, היכן הוא מאוחסן וכיצד הוא מועבר. כמו כן, סוגי תורשה גנטית.
מהו מידע גנטי?
ב ביולוגיה, כאשר אנו מדברים על מידע גנטי, אנו מתייחסים למכלול המאפיינים הפיזיקליים, הביוכימיים והפיזיולוגיים יחידים של א מִין מועברים לצאצאיהם, בתהליך של יְרוּשָׁה.
מידע זה מאוחסן ב- DNA מה יש בפנים הליבה של ה תאים (לפחות באורגניזמים איקריוטים). הוא מקודד על ידי רצף מסוים של מולקולות, חיבור מיתר ארוך, שקטעיו ידועים בשם גנים.
לפשט קצת: א מקרומולקולה ה-DNA מורכב ממחרוזת ארוכה של מולקולות קטנות יותר בסדר מאוד מסוים, וכל מקטע משמעותי במחרוזת הארוכה הזו הוא גן. בתורו, כל גן מקודד היבט מסוים של המאפיינים של יצור חיכלומר, של המידע הגנטי שלך.
במהלך התהליך העוברי הגוף של יצור חי נוצר בעקבות התוכניות שנקבעו במידע הגנטי האמור, כלומר, מה שאנו מכנים גנוטיפ. לכל פרט יש גנוטיפ ייחודי, אך דומה מאוד לזה של שאר בני המין שלו (ודומה פחות או יותר לזה של מינים שכנים אחרים, כלומר קרובים מבחינה אבולוציונית).
יחד עם זאת, מידע גנטי נכנס לתמונה בכל פעם שאחד מהתאים שלנו נמצא לְשַׂחֵק, בכל פעם א חֶלְבּוֹן, בכל פעם שמיוצר הורמון. זוהי המטריצה הביוכימית של הגוף שלנו, שבה כל אחד ואחד מההיבטים הבסיסיים והתפקודיים שלו כלולים.
בגלל זה הוא יֶדַע והמניפולציה של הגנום היא כלי כל כך חזק בידי האדם: דומה טֶכנוֹלוֹגִיָה מאפשר לנו "לתקן" את עבודתו של ה טֶבַע, כדי לנסות למצוא פתרון למחלות מולדות, תעצב טוב יותר מזון או אפילו לוח זמנים בַּקטֶרִיָה לעשות תרכובות ספֵּצִיפִי.
כיצד מועבר מידע גנטי?
תהליך העברת מידע גנטי מ הורים צאצאים נקראים יְרוּשָׁה. זה יכול להתרחש בדרכים ספציפיות רבות, אבל כל סוגי הרבייה כרוכים במעבר של גנים מדור אחד של יצורים חיים לדור חדש.
בתהליך זה ניתן לשמר תכונות מסוימות ואחרות לגוון, ובכך להגיע לשילוב היעיל ביותר עבור לְהִסְתָגֵל אל ה סביבה ולהבטיח הישרדות. לפיכך, התורשה תלויה באופן שבו יצורים חיים מתרבים, אשר ניתן להבין באופן רחב בשתי דרכים: מינית וא-מינית.
- רבייה א-מינית. זוהי דרך ההתרבות של ה אורגניזמים שאין להם מין מוגדר, כלומר, שהפרטים שלהם אינם מבחינים בין זכר לנקבה. מערכת מנגנוני הרבייה הא-מינית מאפשרת להעתיק את ה-DNA של ההורה ולהעביר אותו לצאצאים, וליצור עותקים מדויקים גנטית של עצמו (שיבוטים). בסופו של דבר, החומר הגנטי עובר שינויים במהלך תהליך זה (מוטציות), מה שיכול להוליד התאמות חדשות (מוטציות חיוביות) או יכול למנוע מהפרט החדש לחיות (מוטציות שליליות).
- רבייה מינית. זו הדרך בה אנו משכפלים יצורים חיים ממין, כלומר, שהמין שלהם מורכב מנקבות וזכרים. קבוצה זו של מנגנוני רבייה מתחילה תמיד מייצור של תאי מין הנקראים גמטות, שבהם כל פרט מפקיד חלק, באופן אקראי, מהגנום שלו. ברגע שהם באים במגע, גמטה זכר ונקבה מתמזגים (הפריה) ומייצרים פרט חדש אחד או יותר, שהמידע הגנטי בהתאמה יהיה מורכב משילוב אקראי של אלה של הוריהם. לסוגים אלה של שיטות יש את מַעֲלָה לא תלוי רק במוטציות כדי לשלב אלמנטים גנטיים חדשים, אלא על ידי שילוב של השברים הגנטיים של ההורים מאפשרים החדרה של גנים חדשים, בין אם הם חיוביים או שליליים לחיי הפרט. לכן, לכל הפרטים שנולדו לאותו זוג הורים יהיה גנום דומה.
סוגי תורשה גנטית
עם זאת, תורשה גנטית מתרחשת על פי חוקיה שלה על פי מוטציות ו/או שינויים ב-DNA, במעבר שלה מהורים לצאצאים. משם מגיעים ארבעה סוגי ירושה:
- ירושה דומיננטית. זוהי נוכחות של גן דומיננטי ורצסיבי בזוגות כרומוזומלי של הפרט, נלקח אחד מהאב והשני מהאם. הדומיננטי, כפי ששמו מעיד, מתגלה תמיד מעל הרצסיבי, אם כי האחרון אינו נעלם, ויכול להיות מועבר לצאצאים.
לדוגמה: עיניים שחורות דומיננטיות ועיניים ירוקות הן רצסיביות, כך שלצאצאים של זוג מעורב (אחד עם עיניים שחורות והשני עם עיניים ירוקות) יהיה גדול יותר הִסתַבְּרוּת להוציא את העיניים השחורות. זה מתבטא כ: דומיננטי + רצסיבי = דומיננטי.
- ירושה רצסיבית. כבר ראינו שיש דמויות דומיננטיות ורצסיביות אחרות, ושהראשונות מתבטאות תמיד מעל האחרונות, מבלי שהאחרות יאבדו לגמרי. ובכן, דמויות רצסיביות יכולות גם לעבור בתורשה ולהתגלות, כל עוד אין דומיננטי שמאפיל עליהן.
לדוגמא: הצאצאים של הדוגמה הקודמת, שעיניו שחורות אך היה להם הורה ירוק עיניים (כלומר, הם נושאים את הגן הרצסיבי), מתרבים עם אדם אחר שעיניו ירוקות, ולמרבה ההפתעה יש להם צאצא ירוק עיניים. .
כיצד זה אפשרי? מכיוון שהאדם החדש קיבל מהוריהם את הגן הרצסיבי לעיניים ירוקות, שזה אחוז פחות סביר, אבל אפשרי לחלוטין. זה מתבטא כ: רצסיבי + רצסיבי = רצסיבי.
- תורשה קודומיננטית. במקרה זה, שתי דמויות דומיננטיות עוברות בירושה ובא לידי ביטוי מההורים, ובכך מייצרות א תַעֲרוֹבֶת אוֹ היתוך של שתי התכונות, כשאף אחת לא שוללת מעל השנייה.
לדוגמא: לאדם יש סוג דם A (דומיננטי) ומתרבה עם אדם אחר מסוג דם B (דומיננטי), והם משיגים צאצא שבמקום לבחור באחת משתי התכונות הדומיננטיות, השיג את שתיהן, בהיותו דמו. סוג AB.
- ירושת ביניים. המכונה גם דומיננטיות חלקית או חלקית, היא מתרחשת כאשר אדם יורש מהוריו תכונה דומיננטית וגם רצסיבית, אך במקום שהראשונה תנצח, מתקבל מיזוג ברור של שני הגנים, כלומר מצב ביניים.
למשל: אדם עם צֶבַע של שיער שחור (דומיננטי) מתרבה עם אחר בצבע שיער צהוב (רצסיבי), והצאצא שלו, במקום לרשת את השיער השחור הדומיננטי, משיג שיער חום, שצבעו מבטא את התערובת של שתי תכונות הצבע של הוריו.