Indhold
Genotype og fænotype beskriver aspekter af genetikens disciplin, som er videnskaben om arvelighed, gener og variation i organismer. Genotype er det fulde omfang af en organisms arvelighedsinformation, mens fænotype henviser til en organisms observerbare egenskaber, såsom struktur og opførsel. DNA eller deoxyribonukleinsyre er ansvarlig for genotype og delvis ansvarlig sammen med miljøet for fænotype.
Genotype
DNA er det arvelige genetiske stof, der overføres fra en generation til den næste. Det er et langt molekyle sammensat af gentagne sukkerfosfatgrupper, hvor en af fire nukleotidbaser - nitrogenholdige molekylære ringe - hænger af hver sukkergruppe. Den genetiske kode kortlægger sekvenser af tre tilstødende DNA-baser, kendt som kodoner, til byggestenene til proteiner, aminosyrer. Celler organiserer og opretholder DNA og tilknyttede proteiner i kromosomer. Hver art har et karakteristisk antal kromosomer. For eksempel har hver menneskelig celle bortset fra kønsceller 46 kromosomer - diploidnummeret - pakket som 23 par. Du arver et sæt af 23 fra hver forælder gennem seksuel reproduktion. Kønsceller har et enkelt sæt kromosomer - det haploide antal - som smelter sammen og danner par efter befrugtning, hvorved diploidnummeret gendannes. Asexuelle væsener, såsom bakterier, har normalt kun et kromosom, selvom de muligvis opbevarer et par ekstra kopier af det enkelte kromosom og kan have yderligere uddrag af DNA kaldet plasmider. Før en celle kan dele sig, skal den lave en kopi af dens DNA, så den kan distribuere den fulde genotype til hver dattercelle.
Genekspression
Gener er de dele af kromosomer, der indeholder koden til fremstilling af proteiner. Kun en del af hver kromosomkode for proteiner - hos mennesker udfører 98 procent af kromosomal ejendom nogle andre opgaver, såsom at skabe strukturel ribonukleinsyre (RNA), kontrollere genoperation eller, i tilfælde af uønsket DNA, blot besætte plads . Din genotype er summen af oplysningerne i dine gener. Proteiner er ansvarlige for dine fysiske egenskaber og som enzymer for dine biokemiske aktiviteter. Derfor regulerer ekspressionen af gener som proteiner en stor del af din fænotype. Miljøfaktorer kan påvirke genekspression, fysisk struktur, intelligens og adfærd. Diploide organismer har to kopier eller hvert gen, kaldet alleler, og den relative aktivitet af hver allel påvirker organismenes fænotype.
Årsagerne til genotype
Ingen ved, hvordan DNA blev den universelle bærer af den genetiske kode, eller faktisk, hvordan den genetiske kode blev til. Mange forskere tilskriver RNA-verdenshypotesen, hvor RNA påtog sig den primære genetiske rolle i Jordens tidligste levende væsener, da kemikalier først organiserede sig i livsformer. På et tidspunkt overtog DNA denne nøglerolle. Organismer udviklede evnen til at replikere deres DNA-molekyler, distribuere kopier til afkom og bevare det informative indhold af DNA gennem generationer. Evolution, ansporet af tilpasning til miljøet, mutation, naturlig udvælgelse og overlevelse af de smukkeste, fører til mere komplekse arter med større genotyper. Selvom forskere har en dyb forståelse af rhe-processer, der opretholder en arts genotype, såsom DNA-replikation, genekspression og reproduktion, forbliver den grundlæggende årsag til, at liv og genotyper først blev til, uklar i mysterium.
fænotype
Fænotype, såsom farve på hår og øjne, udtrykkes delvist gennem transkription og oversættelsesprocesser. Ved transkription kopierer cellen den genkodede information til molekyle messenger RNA (mRNA). Oversættelse er den proces, hvormed cellen syntetiserer proteiner ved at læse mRNA-strenge og stringere de passende aminosyrer. Mange sofistikerede mekanismer har udviklet sig for at kontrollere, hvilke gener der udtrykkes i forskellige celler, væv og organer, når ekspression finder sted, og hvilke alleler, der dominerer i forhold til andre alleler. For eksempel, hvis du har en allel til brune øjne og en allel for blå øjne, har du brune øjne, fordi brunøje-genet er dominerende. Selvom fænotypen i vid udstrækning er baseret på genotype, kan mange faktorer, herunder miljø, skader, sygdomme og oplevelse have en dyb virkning på den enkeltes fænotype. For eksempel kan en prænatal ernæringsmangel forstyrre ekspressionen af gener eller aktiviteten af enzymer under udvikling og skabe en permanent ændring til en organisms fænotype.