Finns alla gener i alla celler
Gen
Genen existerar enstaka objekt till resultat angående ärftliga attribut, liksom ärvs ifrån föräldrar mot avkomman. enstaka biologisk gen kodar till en visst protein; genen existerar en slags anvisning vid en visst protein. Människan äger ca 22 000 gener, spridda vid dem olika kromosomerna. ett gen består från ett viss sekvens nukleotider såsom genom den genetiska koden beskriver enstaka sekvens från aminosyror, vilka inom sin tur bygger upp en protein. Informationen inom DNA-molekylen översätts, transkriberas, mot olika former från RNA, likt styr tillverkningen, syntesen, från proteinet inom cellens ribosomer. Ibland räknas även vissa DNA-sträckor liksom besitter regulatoriska funktioner, detta önskar yttra bestämmer då detta bör tillverkas protein samt hur många, mot genen.
Hos vissa virus består generna ibland från RNA-segment istället på grund av DNA. Dessa RNA-gener utgör antingen direkt en underlag till proteinsyntesen inom värdcellen såsom viruset infekterat, alternativt sålunda, likt hos retrovirus, måste informationen inom virusets RNA ursprunglig översättas mot DNA innan detta är kapabel användas på grund av proteintillverkning. inom vissa fall existerar ej genens slutprodukt en protein, utan detta stannar vid RNA-stadiet. Detta förekommer främst inom RNA-molekyler vilket ingår inom enzymer vilket kallas ribozymer, samt inom vissa från cellens organeller såsom ribosomerna.
Generna ingår inom jättemolekyler vars namn förkortas DNA. Dessa liknar långa, spiralvridna stegar. varenda gen motsvarar en bestämt del från ett sådan DNA-stege. enstaka DNA-molekyl besitter alltså ställe till flera gener, möjligen 1000 stycken. varenda ”stegpinne” inom ett DNA-molekyl består från numeriskt värde därför kallade baserad på kväve. Dessa passar mot varandra ungefär såsom pusselbitar. inom DNA finns fyra olika sorters baserad på kväve liksom betecknas A, T, C samt G.
Genernas organisation
[redigera | redigera wikitext]Generna styr cellensfunktion genom dem olika proteiner liksom dem kodar på grund av. inom ett flercellig organism kontrollerar generna även utvecklingen ifrån den inledande befruktadeäggcellen mot den färdiga organismen. Olika gener samverkar inom en komplicerat reglersystem, var vissa proteiner reglerar vilka andra gener likt på grund av tillfället bör artikel aktiva. Trots för att varenda kroppsceller innehåller identisk gener, existerar olika gener aktiva inom olika celler beroende vid vilken roll cellen äger, inom vilket utvecklingsstadium cellen befinner sig samt vilka stimuli den utsätts till. Reglering från genuttryck sker främst genom för att olika former från proteiner binder mot bestämda ställen vid den regulatoriska sträcka DNA såsom hör mot genen, samt ger upphov mot, ger större mängder från alternativt hindrar transkriberingen mot RNA. då ingen transkribering sker vid ett sträcka från kromosomen ligger den inaktiv, ihoppackad tillsammans tillsammans med speciella proteiner, histoner, mot kromatin inom cellkärnans kromosomer. inom allmänhet ligger största delen från genomet inaktivt samt hoppackat vid detta vis, medan ett mindre sektion från generna används.
I dem flesta högre organismer kodar endast ett många små sektion från nukleotidsekvensen inom DNA-molekylerna till något protein. Mellan dem egentliga generna finns ofta långa sekvenser från vad liksom tidigare kallades skräp-DNA (eng. junk DNA). Idag vet man för att detta således kallade skräp-DNA:t besitter regulatoriska funktioner, samt även existerar viktigt till hoppackningen mot kromatin. Inom ett gen finns oftast segment från nukelotid-sekvenser, intron, likt ej kodar på grund av några aminosyror. dem delar från DNA-molekylen liksom kodar på grund av - utgör receptet vid - en protein kallas exon.
Den totala kvantiteten DNA inom enstaka fängelse existerar hos dem flesta organismer fördelad mellan en antal kromosomer likt inom dem flesta fall finns inom numeriskt värde upplagor, var en exemplar kommer ifrån modern samt den andra kommer ifrån fadern. Undantaget existerar könskromosomerna, X-kromosomen samt Y-kromosomen, såsom sinsemellan existerar helt olika samt ansvarar på grund av dem proteiner liksom reglerar dem sexuella skillnaderna mellan könen. dem vanliga kromosomerna, likt ej existerar könskromosomer kallas autosomer. ett gens placering, locus, vid ett kromosom existerar till detta mesta väldefinierad till varenda enskild art, även angående detta förekommer för att funktionella gener är kapabel finnas vid en helt annat område vid kromosomen alternativt mot samt tillsammans vid ett helt ytterligare kromosom. Generna existerar ej placerade inom dem olika kromosomerna i enlighet med något systematiskt mönster; dem gener såsom ligger nära varandra äger inom allmänhet ej något samband tillsammans varandra utan kunna ingå inom helt obesläktade processer inom cellen.
Genetisk variation
[redigera | redigera wikitext]När cellen delar sig, måste DNA-molekylerna replikeras, fördubblas. Då uppstår ibland spontana fel, mutationer, var nukleotidsekvensen inom ett gen förändras sålunda för att aminosyresekvensen inom detta protein såsom kodas blir ett ytterligare. Ibland äger denna förändring ingen innebörd till proteinets funktion, dock ibland förändras alternativt förhindras proteinets funktion. Detta leder mot ett genetisk variation; enstaka viss gen är kapabel inträffa inom enstaka mängd olika varianter, alleler. dem numeriskt värde upplagorna från ett gen vilket finns inom enstaka normal kroppscell kunna alltså artikel olika. Individer såsom besitter numeriskt värde likadana varianter från enstaka gen sägs artikel homozygoter tillsammans avseende vid denna gen. Individer likt äger numeriskt värde olika varianter från genen sägs artikel heterozygoter. enstaka genetisk variant liksom träffar igenom även angående den bara finns inom en exemplar kallas dominant, samt ett allel såsom måste finnas inom numeriskt värde exemplar till för att den bör ett fåtal någon praktisk innebörd kallas tillbakadragen.
Genernas uppkomst
[redigera | redigera wikitext]Det finns ingen inbyggd fysiologisk alternativt cellulär mekanism liksom är kapabel avläsa nödvändigheten från nya gener, utan sådana uppstår liksom enstaka spontan samt slumpmässig process beneath evolutionen. Oftast uppstår nya gener likt en påverkan från för att ett äldre gen dupliceras. detta är kapabel ske likt en misstag beneath replikationen från cellens genetiska ämne, även biologiska virus är kapabel existera ansvariga till för att överföra gener ifrån ett organism mot ett ytterligare.
Historia
[redigera | redigera wikitext]Den förste såsom beskrev konceptet gener, plats munkenGregor Mendel liksom studerade olika plantorsärftliga attribut. Även ifall han ej använde termen gen således förklarade denne resultatet från sina experiment tillsammans med förekomsten från ärftliga faktorer liksom något som har transporterats eller flyttats ovan mellan generationerna inom odelbara bitar. Detta genbegrepp utgår ifrån attribut liksom är kapabel observeras, samt postulerar den ärftliga faktorn vilket förklaring. Mendel fanns även den förste såsom beskrev arv inom struktur från dominanta samt recessiva anlag samt skillnaden mellan homozygota samt heterozygota individer.
Ordet gen myntades från den danskabotanistenWilhelm Johannsen 1909 ifrån detta grekiska termen på grund av födsel. 1910 visade Thomas Hunt Morgan för att generna fanns inom kromosomerna. denne visade senare för att ett enskild gen kunde lokaliseras mot enstaka bestämd lokal vid ett kromosom. Morgan samt hans studenter började tillsammans med arbetet för att kartlägga generna till bananfluganDrosophila melanogaster. 1928 visade Frederick Griffith för att gener kunde överföras mellan organismer.
1941 visade George Wells Beadle samt Edward Lawrie Tatum för att mutationer inom gener orsakade felaktigheter inom vissa ämnesomsättningsprocesser. Detta visade för att specifika gener kodade specifika proteiner, vilket ledde mot den s.k. "en gen - en enzym" -hypotesen. 1953 framlade James Watson samt Francis Crick enstaka modell på grund av DNA-molekylens struktur likt grundades vid Rosalind Franklins sysselsättning tillsammans röntgendiffraktions-bilder samt förklarade hur genetisk data kunde överföras ifrån enstaka generation mot enstaka ytterligare.