遺伝の染色体理論
生物学 / / July 04, 2021
1866年、メンデルは遺伝の研究に関する記事を発表しました。 しかし、科学者たちは彼の仕事に興味がありませんでした。 独立して働いている3人のヨーロッパの科学者がメンデルの論文を再発見したのは1900年になってからでした。 これはメンデルの死から16年後のことでした。 これらの科学者のそれぞれは、メンデルの素晴らしい業績を称賛しました。 したがって、現代の遺伝学の始まりがマークされました。
世紀の変わり目に、ウォルターS。 米国のコロンビア大学の大学院生であるサットンは、メンデルの法則を読んだ。 サットンはグラスホッパーの精子の減数分裂の過程を研究していました。 彼は、染色体の振る舞いとメンデルの「因子」との間にいくつかの類似点を観察しました。
染色体とメンデルの「因子」の比較。
染色体の特徴 |
メンデルの法則の特徴 |
染色体はペアになっています。 |
メンデルの法則は対になっています。 |
染色体は減数分裂中に分泌されます。 |
メンデルの法則は、配偶子の形成中に分泌されます。 |
染色体ペアは、他の染色体ペアとは独立して分布しています。 |
メンデルの法則は独立して分布しています。 |
当時、染色体の機能は不明でした。 サットンは、メンデルの法則と減数分裂中の染色体の動きとの類似性を研究しました。 それから彼は、染色体がメンデルによって記述された因子または遺伝子の保因者であると仮定しました。 サットンは、遺伝子が実際に染色体上にあることを証明できませんでした。 他の科学者は数年後にそれを証明しました。 しかし、サットンの研究は、前世紀の初めに、理論の定式化につながりました 染色体の遺伝遺伝の染色体理論は、染色体がのキャリアであると述べています 遺伝子。
染色体組換え。
減数分裂の前期Iでは、相同染色体は遺伝物質を交換することによってシナプスを形成し、交配します。これはいわゆる染色体組換えです。 相同染色体が対になると、それぞれが分裂細胞の1つの極に移動し、半数体になります。
相同染色体とは、目の色やメラニンの量など、同じ外観の遺伝子を持つ染色体です。 人間には23対の相同染色体があり、各相同染色体は1対としか対になりません。
染色体組換えは、すべての配偶子が遺伝情報において異なることを確実にします。そして、それは非ホモ接合の兄弟の間の違いを説明します。
性連鎖遺伝とX連鎖遺伝子
XまたはY染色体上にある遺伝子はすべて性に関連しています。 ショウジョウバエを使ったさまざまな実験は、性染色体が性を決定するだけでなく、遺伝的特徴を持つ遺伝子も持っていることを説明することができます。 たとえば、男性の白い目の継承。
他の例は次のとおりです。男性にのみ発生する色覚異常と血友病、女性は遺伝子を持っていますが、それらを示していません。
遺伝的変化:突然変異と染色体異常。
1. 突然変異 それらは遺伝物質の変化です。 突然変異は、細胞分裂中に形成される新しい細胞に受け継がれます。 一部の突然変異には目に見える影響はありません。 他のものは、生物に、そして時にはその生物の子孫に劇的な影響を及ぼします。
突然変異は、構造、染色体の数、または遺伝子の化学的性質を含むことができます。 染色体の構造や数の変化は染色体の変化です。 通常、これらの変化は表現型の目に見える変化を引き起こします。 DNAの化学的性質の変化は遺伝的変異です。 遺伝子変異は、表現型に見られる場合と見られない場合があります。 体細胞変異は、生物の体の細胞で発生します。 これらの突然変異は、元の突然変異細胞に由来する細胞にのみ伝達されます。 彼らは決して子孫に渡りません。 生殖細胞の突然変異は、生物の生殖細胞で発生します。 これらの突然変異は子孫に受け継がれる可能性があります。 顕著な効果を生み出す多くの突然変異は有害であり、生物の機能を妨害します。 いくつかの突然変異の影響は、死を引き起こすほど深刻です。
突然変異は生物にとって有益な場合があります。 これらの場合、突然変異は生物が特定の環境でよりよく生き残ることができるようにします。
2. 染色体異常。 染色体に影響を与える突然変異は染色体異常と呼ばれます。 染色体異常には、正常な染色体数の変化と染色体自体の構造の変化の2種類があります。
減数分裂の間、染色体のペアが分離しないことがあります。これは非分離と呼ばれます。 染色体の1つまたは複数のペアが減数分裂中に分離しない場合、非分離が発生します。 染色体不分離は、常染色体または性染色体の場合があります。 不分離が発生した場合、形成される配偶子の染色体が多すぎるか少なすぎる可能性があります。 これらの配偶子が受精すると、子孫は細胞内に正しい数の染色体を持たなくなります。 したがって、不分離は子孫に異常を引き起こす可能性があります。 不分離の例として、いくつかあります。3つの染色体があるダウン症候群21。 X染色体が1つしかないターナー症候群。