Die 8 Zweige der Genetik (und ihre Eigenschaften)

Ohne Genetik ist es unmöglich, das Leben zu erklären. Alle Lebewesen haben mindestens eine Zelle, und damit eine Zelle so ist, muss sie genetisches Material in Form von DNA enthalten und in der Lage sein, sich selbst zu verringern Von selbst.

Dank der enzymatischen Aktivität (unter anderem DNA -Polymerase), der Substrate (Nukleotide) und einer Musterkette kann das Leben eine Kopie oder mehr von Doppel -DNA -Propeller und damit ein neues Leben erzeugen.

Mit dieser einfachen Prämisse wird die Beständigkeit der Lebewesen auf der Erde und viel komplexere Dinge wie Erbschaftsmechanismen erklärt. Dank der Zellteilung durch Meiose können Gameten mit der Hälfte der genetischen Information einer normalen Elternzelle erzeugt werden, eine Bedingung, die als Haploidie bezeichnet wird (N). Wenn zwei haploide Gameten beitreten. Dies funktioniert zum Beispiel die Vererbung unserer Spezies.

Wie auch immer, die deterministische und mendelsche Vision der Genetik ist in voller Herausforderung. Im Laufe der Jahre hat das Mensch erkannt, dass das Genom nicht nur auf das paternale Erbe beschränkt ist, sondern dass es Umweltmutationen und Variationen gibt, die die Expression von Genen während des gesamten Lebens verändern können und die ungewöhnliche phänotypische Vielfalt der Spezies hervorrufen können. In den folgenden Zeilen werden wir sehen, was sind Die Zweige der Genetik und ihre Eigenschaften.

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Was sind die Zweige der Genetik??

Genetik kann als Zweig von definiert werden Wissenschaft (speziell der Biologie), die für die Untersuchung von Genen, genetischen Variationen und Organismen der Vererbungsmechanismen verantwortlich ist. Das Hauptziel dieser Disziplin besteht darin.

Bevor Sie direkt zu diesem Thema eintreten, müssen Sie bestimmte klare Ideen haben. Wie wir gesagt haben, kommt die Hälfte der Informationen jeder unserer Zellen von der Mutter und der anderen Hälfte des Vaters. Mit anderen Worten, wir haben insgesamt 23 Chromosomenpaare (46 = 23 mütterlich + 23 väterlich). Zusätzlich enthält jedes Chromosom kodierende Sequenzen von Proteinen oder RNA, die als "Gene" bezeichnet werden.

Da haben wir zwei Chromosomen von jedem Typ (von 1 bis 23), Wir werden zwei Kopien desselben Gens haben, eines auf dem väterlichen Chromosom und einen in der Mutter in einer festen Position. Jede der Variationen, die ein Gen annehmen kann.

Mit diesen Daten kann nur wissen, dass ein typisches Allel dominant sein kann (a) oder rezessiv (a). Für dasselbe Gen kann ein Individuum dominant homozygot (AA), homozygot rezessiv (AA) oder heterozygot (AA) sein. Lassen Sie uns mit diesen Standorten sehen, was die Zweige der Genetik sind.

1. Mendelsche Genetik oder klassische Genetik

Dieser Zweig der Genetik ist einer, der Es nähert sich der Untersuchung von Genen ohne die Verwendung molekularer Werkzeuge, Wie Gregor Mendel in seiner Zeit mit seinen Experimenten mit Erbsen in verschiedenen Generationen tat. Auf kurze Weise überprüfen wir die drei Gesetze von Mendel auf dieser Liste:

• Einheitlichkeitsprinzip: Wenn zwei homozygote (AA und AA) für ein Gen gekreuzt werden, ist der gesamte Nachkommen heterozygot (AA). Das gezeigte Merkmal wird das dominierende sein, das heißt das, das vom Allel codiert wird (a).
• Segregationsprinzip: Wenn die Erzeugung von Heterozygot (AA) zwischen ihnen gekreuzt wird, ändert sich das Ding. ¼ der Nachkommen sind dominant homozygot (AA), ¼ ist homozygot rezessiv (AA) und 2/4 ist heterozygot (AA). Der dominante Charakter wird in 3 von 4 ausgedrückt.
• Unabhängiges Übertragungsprinzip: Wenn zwei Gene zwischen ihnen oder zwei verschiedenen Chromosomen genug getrennt sind, können sie mit unabhängigen Frequenzen vererbt werden.

Obwohl die Mendelsche Genetik sehr nützlich war, um die Grundlage der modernen Genetik zu etablieren, ist es heute nicht sehr nützlich. Ohne die Verwendung von molekularen Werkzeugen ist es sehr schwierig, den Wirkungsbereich eines Gens festzustellen, Weil viele Zeichen polygen sind und durch mehr als zwei Allele (wie die Farbe der Augen, von mehr als 3 Genen codiert) erklärt werden).

2. Molekulargenetik

Wie sein eigener Name schon sagt, ist die molekulare Genetik der Zweig dieser Disziplin, der die Struktur und Funktionalität von Genen auf molekularer Ebene unter Verwendung von Techniken wie PCR (Polymerasekettenreaktion) oder DNA -Klonierung in der Bakterienumgebung untersucht. Mit anderen Worten, Es ist verantwortlich für die Forschung, Beschreibung und das Management der physischen und funktionalen Einheit des Vererbung: das Gen.

3. Entwicklungsgenetik

In diesem Fall wird die Genetik verwendet Beschreiben Sie den Prozess, durch den sich eine Zelle in einem vollständigen und funktionellen mehrzelligen Wesen entwickelt. Es ist verantwortlich für die Untersuchung, welche Bedingungen (auf nuklearen und Genebene), die sich eine Zelle während der Entwicklung in der einen oder anderen Funktion spezialisiert hat, unter anderem spezialisiert.

4. Populationsgenetik

In der natürlichen Welt, Die genetische Lebensfähigkeit ist normalerweise viel wichtiger als die in einem bestimmten Ökosystem dargestellte Populationszahlen. Wenn es 500 Tiere in einem bestimmten Kern gibt, aber nur 4 pro Jahr reproduziert werden, neigt es dazu, die Variabilität und daher die Homozygose zu verringern.

In der Regel sind Homozygose und Endogamie mit einer fatalistischeren Prognose in einer Population verbunden, da die geringe Variabilität in Genen impliziert Akkumulation von deleterösen Mutationen. Die effektive Bevölkerungszahl, der Prozentsatz der Heterozygotie, die Allelfrequenzen und viele andere Dinge werden in genetischen Populationen für D quantifiziertBinden Sie das "Brunnenbein" einer Art zusammen, über die Anzahl der Kopien hinaus.

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5. Quantitative Genetik

Verweise auf frühere Punkte, quantitative Genetik Studieren Sie diese Phänotypen (Merkmale, die vom Genotyp codiert werden), die nicht mit typischen Mendelschen Kriterien klassifiziert werden können, Das heißt, durch ein dominantes Allel (a) und ein anderes rezessiv (a).

Ein sehr klares Beispiel dafür ist die Hautfarbe, die neben den Umweltparametern und dem Lebensstil von den Genen Tyr, Tyrp1, OCA2, SLC45A2, SLC24A5 und MC1R kodiert wird. Wenn ein Merkmal polygen oder oligogen ist, muss der Ansatz sehr unterschiedlich sein.

6. Phylogenie

Es ist der Zweig der Genetik, der Studieren Sie die Verwandtschaft zwischen den verschiedenen Taxa der Lebewesen und schaffen dabei die berühmten "Bäume des Lebens", Sie werden verwendet, um Arten in Familien, Gattungen und Arten zu gruppieren (auch Subfamilien, Unterarten, Stämme usw.). DNA -Sequenzen (nukleare oder mitochondriale) und Gewebeproben RNA können Evolutionsbiologen helfen, die Beziehung zwischen Lebewesen zu schließen, die zunächst nichts extern zu tun haben.

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7. Gentechnik

Gentechnik basiert auf der direkten Manipulation der Gene eines Organismus, entweder mit Injektionen in Kulturmedien, mit dem Transfer mutierter Viren oder mit vielen anderen Mechanismen zur Übertragung von Informationen.

Das Ziel dieses Wissenschaftsziels ist es normalerweise, die produktiven Kapazitäten von Arten zu verbessern (Insbesondere im landwirtschaftlichen Umfeld), damit das Wachstum schneller das Produkt der besten Qualität ist, ist der Widerstand der Ernte größer oder das unter anderem nicht von Schädlingen beeinflusst wird.

8. Epigenetik

Epigenetik ist eine sehr neuartige Spaltung der klassischen Genetik, deren Aufgabe darin besteht.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, für die ein Gen vorübergehend "inaktiviert" werden kann, Und diese werden durch Genomsequenzen vermittelt, die ursprünglich als nutzlos angesehen wurden. Epigenetik, obwohl es in Ihrer Kindheit ist, verspricht Antworten auf viele Kopfschmerzen, die heute eine Lösung zu haben scheinen.

Zusammenfassung

Wie Sie sehen können, ist die Genetik auf praktisch alle Lebensbereiche anwendbar. Von der Aufrechterhaltung von Ökosystemen bis zur Lösung von Krankheiten durch die Untersuchung der Evolution, der Verbesserung der Pflanzen oder dem Verständnis menschlicher Feten wird alles, was uns umgibt, von unseren Genen bestimmt.