Maklumat

Organisma Biologi Paling Mudah?

Organisma Biologi Paling Mudah?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Apakah organisme biologi termudah dari mana sampel DNA telah atau dapat diperoleh? Bolehkah DNA yang terhasil diproses dan diperiksa sedemikian rupa sehingga maklumat yang terhasil akan memberikan ahli biologi pemahaman asas tentang keperluan minimum kehidupan?


Tidak dapat dimuatkan dalam ulasan…

Siaran ini (dan jawapan yang sangat baik daripada Richard Smith-Unna) menyenaraikan spesies yang mempunyai genom terkecil yang kita ketahui dalam klad yang berbeza.

Ya, kita boleh/boleh menyusun genom kecil ini dan cuba memahami apa yang dilakukan oleh setiap jujukan. Saya berpendapat bahawa untuk memahami keperluan minimum untuk hidup, anda kebanyakannya akan berminat dengan sitologi teori dan biologi sintetik daripada dalam penjujukan genom sederhana.

Ambil perhatian bahawa keperluan asas benar-benar bergantung pada cara anda mentakrifkan kehidupan. Adakah virus masih hidup walaupun tidak mempunyai metabolisme? Adakah RNA yang meniru diri menjadi benda hidup? Kerana kami dapat mensintesis RNA mereplikasi diri secara buatan. Walaupun subjeknya menarik, masalah utamanya adalah falsafah semata-mata: Bagaimana anda menentukan kehidupan?


Organisasi biologi

Organisasi biologi adalah hierarki struktur dan sistem biologi yang kompleks yang menentukan kehidupan menggunakan pendekatan reduksionis. [1] Hierarki tradisional, seperti yang diperincikan di bawah, menjangkau dari atom ke biosfera. Tahap skema yang lebih tinggi ini sering disebut sebagai organisasi ekologi konsep, atau sebagai bidang, ekologi hierarki.

Mainkan media

Setiap peringkat dalam hierarki mewakili peningkatan dalam kerumitan organisasi, dengan setiap "objek" terutamanya terdiri daripada unit asas peringkat sebelumnya. [2] Prinsip asas di sebalik organisasi adalah konsep kemunculan- sifat dan fungsi yang terdapat pada tahap hierarki tidak ada dan tidak relevan pada tahap yang lebih rendah.

Organisasi kehidupan biologi adalah premis asas untuk banyak bidang penyelidikan ilmiah, terutama dalam sains perubatan. Tanpa tahap organisasi yang diperlukan ini, akan menjadi lebih sukar - dan mungkin mustahil - menerapkan kajian mengenai kesan pelbagai fenomena fizikal dan kimia pada penyakit dan fisiologi (fungsi badan). Sebagai contoh, bidang seperti neurosains kognitif dan tingkah laku tidak boleh wujud jika otak tidak terdiri daripada jenis sel tertentu, dan konsep asas farmakologi tidak boleh wujud jika tidak diketahui bahawa perubahan pada peringkat sel boleh menjejaskan keseluruhan organisma. Aplikasi ini meluas ke peringkat ekologi juga. Sebagai contoh, kesan insektisida langsung DDT berlaku pada peringkat subselular, tetapi menjejaskan tahap yang lebih tinggi sehingga dan termasuk berbilang ekosistem. Secara teorinya, perubahan dalam satu atom dapat mengubah keseluruhan biosfera.


Konsep dan Ringkasan Utama

  • Unsur yang paling banyak dalam sel ialah hidrogen, karbon, oksigen, nitrogen, fosforus, dan sulfur.
  • Kehidupan berasaskan karbon. Setiap atom karbon boleh mengikat satu sama lain yang menghasilkan a rangka karbon yang boleh lurus, bercabang, atau berbentuk cincin.
  • Nombor dan jenis atom yang sama mungkin terikat bersama dengan cara yang berbeza untuk menghasilkan molekul yang berbeza dipanggil isomer. Isomer mungkin berbeza dalam urutan ikatan atomnya (isomer struktur) atau dalam susunan spatial atom yang urutan ikatannya adalah sama (stereoisomer), dan sifat fizikal dan kimianya mungkin berbeza sedikit atau secara drastik.
  • Kumpulan berfungsi memberikan sifat kimia tertentu kepada molekul yang membawanya. Kumpulan fungsional yang biasa terdapat dalam biomolekul ialah hidroksil, metil, karbonil, karboksil, amino, fosfat, dan sulfhidril.
  • Makromolekul adalah polimer dipasang dari unit individu, monomer, yang mengikat bersama seperti blok bangunan. Banyak makromolekul yang signifikan secara biologi dibentuk oleh sintesis dehidrasi, proses di mana monomer mengikat bersama dengan menggabungkan kumpulan fungsinya dan menghasilkan molekul air sebagai produk sampingan.

Kerjaya dalam Biologi, Kesihatan dan Sains Bumi

Biologi adalah sains asas dalam begitu banyak industri: Penjagaan Kesihatan, Sains Bumi, Sains Haiwan, Pemakanan, dan banyak lagi. Ketahui lebih lanjut tentang organisma di planet ini dan ekosistem tempat mereka tinggal. Berikut ialah contoh data pekerjaan tentang gaji dan pertumbuhan daripada Biro Statistik Buruh untuk pekerjaan sebagai ahli biologi, bersama-sama dengan pengesyoran berdasarkan penyelidikan kami.

Purata Nasional Gaji

Kadar Pertumbuhan Pekerjaan

Ijazah Disyorkan

Atribut

Belajar Tentang Biologi!

Mulakan jalan anda untuk belajar menjadi pengamal perubatan, ahli biologi, saintis, dan banyak lagi. Percuma!

Ahli biologi adalah saintis yang mengkaji semua jenis bentuk kehidupan - haiwan, tumbuh-tumbuhan, dan ekosistem tempat mereka tinggal. Mereka bekerja untuk memahami bagaimana tumbuh-tumbuhan dan haiwan telah berkembang sepanjang sejarah, meneliti bagaimana makhluk hidup menyesuaikan diri dengan perubahan persekitaran, dan berusaha untuk mengekalkan ekosistem yang layak yang menyokong bentuk kehidupan.


Struktur dan Fungsi Sel

Bahagian asas sel adalah membran sel, sitoplasma, dan nukleus.

Membran sel juga dikenali sebagai membran plasma.

Membran plasma berliang dan membenarkan bahan atau bahan tertentu bergerak ke dalam dan ke luar.

Struktur bulat padat pusat di tengah dikenali sebagai nukleus.

Bahan seperti jeli antara nukleus dan membran sel (seperti yang ditunjukkan dalam imej di atas) dikenali sebagai sitoplasma.

Organel sel yang berbeza juga terdapat dalam sitoplasma seperti Mitokondria, badan Golgi, Ribosom, dll.

Terletak di bahagian tengah, nukleus hampir dalam bentuk sfera.

Nukleus dipisahkan daripada sitoplasma oleh membran berliang yang dikenali sebagai membran nuklear.

Struktur yang lebih kecil dan sfera, terdapat di dalam nukleus, dikenali sebagai nukleolus.

Nukleus mengandungi struktur seperti benang yang dikenali sebagai kromosom.

Kromosom membawa gen dan membantu mewarisi ciri-ciri ibu bapa kepada keturunan.

Gen adalah unit asas pewarisan dalam organisma hidup.

Seluruh penyusun sel hidup dikenali sebagai protoplasma, yang merangkumi nukleus dan sitoplasma.


Apa itu Bioteknologi?

Pembuatan roti dan pembakar roti adalah contoh proses yang termasuk dalam konsep bioteknologi (penggunaan ragi (= organisma hidup) untuk menghasilkan produk yang diinginkan). Proses tradisional sedemikian biasanya menggunakan organisma hidup dalam bentuk semula jadinya (atau dikembangkan lagi dengan pembiakan), manakala bentuk bioteknologi yang lebih moden secara amnya akan melibatkan pengubahsuaian sistem atau organisma biologi yang lebih maju.

Dengan perkembangan kejuruteraan genetik pada tahun 1970-an, penyelidikan dalam bioteknologi (dan bidang lain yang berkaitan seperti perubatan, biologi dll) berkembang pesat kerana kemungkinan baru untuk membuat perubahan dalam bahan genetik organisma (DNA).

Kini, bioteknologi merangkumi pelbagai disiplin ilmu yang berbeza (contohnya genetik, biokimia, biologi molekul, dll.). Teknologi dan produk baru dikembangkan setiap tahun dalam bidang mis. perubatan (pengembangan ubat dan terapi baru), pertanian (pengembangan tanaman yang diubahsuai secara genetik, biofuel, rawatan biologi) atau bioteknologi industri (pengeluaran bahan kimia, kertas, tekstil dan makanan).


Warisan Biologi: Makna, Kategori, Spesifikasi dan Undang-undang Mendel & rsquos

Marilah kita membuat kajian mendalam tentang warisan biologi. Selepas membaca artikel ini anda akan belajar tentang 1. Maksud Pewarisan Biologi 2. Kategori Pewarisan Biologi 3. Spesifikasi Warisan Biologi 4. Undang-undang Mendel 5. Jenis Dominasi dan 6. Gen Dominan Autosomal.

Makna Warisan Biologi:

Pewarisan biologi adalah proses di mana sel atau organisma keturunan memperoleh atau menjadi predis & ditunjukkan kepada ciri sel atau organisma induknya. Melalui pewarisan, variasi yang ditunjukkan oleh indi & shyvidual dapat berkumpul dan menyebabkan spesies berkembang. Kajian pewarisan biologi dipanggil genetik.

Kategori Pewarisan Biologi:

Huraian tentang cara mewarisi & pemaluan biologi terdiri daripada tiga kategori utama:

1. Bilangan lokasi yang terlibat:

i. Monogenetik (juga dipanggil & # 8216 sederhana & # 8217) —satu lokus

2. Kromosom yang terlibat:

(a) Autosomal - Loci tidak terletak pada kromosom seks

(b) Gonosomal - Loci terletak pada kromosom seks

(c) X-kromosom - Loci terletak di kromosom X (kes yang lebih biasa)

(d) Y-kromosom - Loci terletak pada kromosom Y

(e) Mitokondria - Loci terletak pada DNA mitokondria

3. Korelasi genotip-fenotip:

ii. Pertengahan (juga dipanggil ‘co-dominant’)

Ketiga-tiga kategori ini adalah sebahagian daripada setiap perihalan tepat tentang cara pewarisan dalam susunan di atas.

Spesifikasi Pewarisan Biologi:

Selain itu, lebih banyak spesifikasi boleh ditambah seperti berikut:

1. Interaksi kebetulan dan persekitaran:

ii. Tidak lengkap (bilangan persentase)

vii. Fenomena pencetakan ibu atau bapa

viii. Kebolehwarisan (dalam poligenetik dan kadangkala juga dalam mod pewarisan oligogenetik)

2. Interaksi berkaitan seks:

A. Pewarisan berkaitan seks (lokus gonosom)

B. Ekspresi fenotip terhad jenis kelamin (mis. Cryptorchism)

C. Warisan melalui garis ibu (dalam kes lokus DNA mitokondria)

D. Warisan melalui garis bapa (dalam kes lokus kromosom Y)

3. Interaksi lokus-lokus:

a. Epistasis dengan lokus lain (mis. Penguasaan berlebihan)

b. Gandingan gen dengan lokus lain

c. Faktor mematikan homozigot

Penentuan dan penerangan mengenai mod pusaka terutama dicapai melalui analisis statistik data silsilah. Sekiranya lokasi yang terlibat diketahui, kaedah genetik molekul juga dapat digunakan. Pewarisan Mendel (atau genetik Mendel atau Mendelisme) adalah sekumpulan prinsip utama yang berkaitan dengan penularan ciri keturunan dari organisma induk kepada anak-anak mereka.

Undang-undang Mendel:

“Undang-undang Pengasingan”, juga dikenali sebagai Undang-undang pertama Mendel’s pada dasarnya mempunyai tiga bahagian:

1. Versi gen alternatif menyumbang kepada variasi dalam ciri yang diwarisi:

Ini adalah konsep alel. Alel adalah versi gen yang berbeza yang memberikan ciri yang sama. Sebagai contoh, setiap manusia mempunyai gen yang mengawal warna mata, tetapi terdapat variasi di antara gen ini sesuai dengan warna spesifik yang mana gen tersebut & # 8216kod & # 8217.

2. Untuk setiap ciri, organisma mewarisi dua alel, satu daripada setiap induk:

Ini bermaksud bahawa apabila sel somatik dihasilkan dari dua alel, satu alel berasal dari ibu dan satu lagi dari bapa. Alel ini mungkin sama (organisma pembiakan sejati / homozigot, mis. W dan & # 8216rr & # 8217 dalam rajah 3 di bawah), atau berbeza (kacukan / heterozigot, mis. & # 8216wr & # 8217 dalam rajah 3 di bawah).

3. Dua alel untuk setiap ciri diasingkan semasa pengeluaran gamet:

Ini bermaksud bahawa setiap gamet hanya akan mengandungi satu alel untuk setiap gen. Ini membolehkan alel ibu dan ayah digabungkan dalam keturunan, memastikan variasi. Selalunya disalahertikan bahawa gen itu sendiri dominan, resesif, ko-dominan, atau dom & shyinant yang tidak lengkap. Walau bagaimanapun, sifat atau produk gen yang dikodkan oleh alel yang dominan, dll.

Undang-undang pelbagai bebas:

Undang-undang pelbagai jenis bebas, juga dikenali sebagai & # 8220Law of Inher & shyitance & # 8221 or Mendel & # 8217s Second Law, menyatakan bahawa pola pewarisan satu sifat tidak akan mempengaruhi corak pewarisan yang lain. Walaupun percubaannya dengan mencampurkan satu sifat selalu menghasilkan nisbah 3: 1 (Seperti yang ditunjukkan dalam gambar 1 di bawah) antara fenotip dominan dan resesif, percubaannya dengan mencampurkan dua sifat (salib di-hibrid) menunjukkan nisbah 9: 3: 3: 1 (Seperti gambar 2 di bawah).

Tetapi jadual 9:3:3:1 menunjukkan bahawa setiap dua gen diwarisi secara bebas dengan nisbah 3:1. Mendel menyimpulkan bahawa sifat yang berbeza diwarisi secara bebas antara satu sama lain, sehingga tidak ada hubungan, misalnya, antara warna dan panjang ekor kucing. Ini sebenarnya hanya berlaku untuk gen yang tidak saling berkaitan.

Penggabungan bebas berlaku semasa meiosis-I pada organisma eukariotik, khususnya anafase-I meiosis, untuk menghasilkan gamet dengan campuran kromosom ibu dan bapa organisma. Seiring dengan peralihan kromosom, proses ini membantu meningkatkan kepelbagaian genetik dengan menghasilkan gabungan genetik & kilauan baru.

Dari 46 kromosom dalam sel manusia diploid normal, separuh daripadanya berasal dari ibu (dari telur ibu & # 8217) dan separuh lagi berasal dari ayah (dari sperma ayah & # 8217). Ini berlaku kerana pembiakan seksual melibatkan gabungan dua gamet haploid (telur dan sperma) untuk menghasilkan organisma baharu yang mempunyai pelengkap penuh kromosom.

Semasa gametogenesis, penghasilan gamet baru oleh orang dewasa pelengkap normal 46 kromosom perlu dikurangkan separuh kepada 23 untuk memastikan bahawa gamet haploid yang terhasil boleh bergabung dengan gamet lain untuk menghasilkan organisma diploid. Ralat dalam bilangan kromo&pemalu, seperti yang disebabkan oleh gamet diploid yang bergabung dengan gamet haploid, dipanggil aneuploidi.

Dalam pelbagai bebas, kromosom yang berakhir dalam gamet yang baru terbentuk disusun secara rawak daripada semua kemungkinan gabungan kromosom ibu dan bapa. Oleh kerana gamet berakhir dengan campuran rawak dan bukan & # 8220set & # 8221 yang ditentukan sebelumnya dari mana-mana induk, gamet oleh itu dianggap pelbagai secara bebas. Oleh itu, gamet boleh berakhir dengan sebarang kombinasi kromosom bapa atau ibu.

Sebarang kemungkinan kombinasi gamet yang terbentuk dari kromosom ibu dan bapa akan berlaku dengan frekuensi yang sama. Untuk gamet manusia, dengan 23 pasang kromosom, jumlah kemungkinan adalah 2:23 atau 8,388,608 kemungkinan kombinasi. Gamet biasanya akan berakhir dengan 23 kromosom, tetapi asal mana-mana kromosom tertentu akan dipilih secara rawak daripada kromosom bapa atau ibu. Ini menyumbang kepada kebolehubahan genetik keturunan.

Sebab undang-undang ini terdapat dalam sifat inti sel. Ia terdiri dari beberapa kromosom yang membawa sifat genetik. Dalam sel normal, setiap kromosom ini mempunyai dua bahagian, iaitu kromatid. Sel pembiakan, yang dicipta dalam meiosis, biasanya mengandungi hanya satu daripada kromatid setiap kromosom.

Dengan menggabungkan dua sel ini (biasanya satu lelaki dan satu wanita), set lengkap dipulihkan dan gen bercampur. Sel yang dihasilkan menjadi embrio baru. Fakta bahawa kehidupan baru ini mempunyai separuh gen setiap ibu bapa (23 dari ibu, 23 dari ayah untuk 46 orang) adalah salah satu sebab undang-undang Mendelian.

Alasan kedua yang paling penting ialah penguasaan gen yang berbeza-beza, menyebabkan beberapa sifat kelihatan tidak sekata dan bukannya purata (di mana dominan tidak bermakna lebih cenderung untuk menghasilkan semula gen resesif boleh menjadi yang paling biasa juga).

Terdapat beberapa kelebihan kaedah ini (pembiakan seksual) berbanding pembiakan tanpa pertukaran genetik (pembiakan aseksual):

1. Daripada salinan organisma yang hampir sama, pelbagai keturunan berkembang, yang memungkinkan kemampuan dan strategi evolusi yang lebih berbeza.

2. Biasanya terdapat beberapa kesalahan pada setiap inti sel. Menyalin gen biasanya menambah lebih banyak daripada mereka. Dengan menyebarkannya secara rawak ke atas kromosom yang berlainan dan mencampurkan gen, kesilapan tersebut akan disebarkan secara tidak sama ke atas anak-anak yang berbeza. Oleh itu, sesetengah daripada mereka akan mempunyai hanya sedikit masalah sedemikian. Ini sedikit sebanyak membantu mengurangkan masalah dengan ralat penyalinan.

3. Gen boleh merebak lebih cepat dari satu bahagian populasi ke bahagian lain. Ini contohnya berguna jika terdapat pengasingan sementara dua kumpulan. Gen baru yang berkembang di setiap populasi tidak dikurangkan menjadi separuh apabila satu sisi menggantikan yang lain, mereka bercampur dan membentuk populasi dengan kelebihan kedua-dua belah pihak.

4. Kadangkala, mutasi (cth. Anemia sel sabit) boleh memberi kesan sampingan yang positif (dalam kes ini rintangan malaria). Mekanisme di sebalik undang-undang Mendel dapat memungkinkan beberapa keturunan membawa kelebihan tanpa keburukan sehingga mutasi selanjutnya menyelesaikan masalah.

Sifat Mendel adalah sifat yang dikendalikan oleh satu lokus dan menunjukkan corak pewarisan Lelaki & shydelian yang sederhana. Dalam kes sedemikian, mutasi dalam gen tunggal boleh menyebabkan penyakit yang diwarisi mengikut undang-undang Mendel’s. Contohnya termasuk anemia sel Sickle, penyakit Tay-Sachs, fibrosis kistik dan xero & shyderma pigmentosa.

Penyakit yang dikendalikan oleh satu gen berbeza dengan penyakit multi-faktorial, seperti arthritis, yang dipengaruhi oleh beberapa lokus (dan persekitaran) serta penyakit yang diwarisi secara bukan-Mendel. Pewarisan Mendel dalam pangkalan data manusia adalah katalog, antara lain, gen di mana mutan Mendel menyebabkan penyakit.

Dalam genetik, dominasi menggambarkan hubungan spesifik antara kesan pelbagai versi gen (alel) pada sifat (fenotip). Haiwan (termasuk manusia) dan tumbuhan kebanyakannya diploid, dengan dua salinan setiap gen, satu diwarisi daripada setiap induk.

Sekiranya kedua-dua salinan itu tidak sama (bukan alel yang sama), kesan gabungannya mungkin berbeza daripada kesan mempunyai dua salinan alel tunggal yang sama. Tetapi jika kesan gabungannya sama dengan kesan mempunyai dua salinan salah satu alel, kita mengatakan bahawa kesan alel & # 8217s dominan berbanding yang lain.

Contohnya, mempunyai dua salinan satu alel gen EYCL3 menyebabkan iris mata menjadi coklat, dan mempunyai dua salinan alel lain menyebabkan iris menjadi biru. Tetapi mempunyai satu salinan setiap alel membawa kepada iris coklat. Oleh itu alel coklat dikatakan dominan terhadap alel biru (dan alel biru dikatakan resesif terhadap alel coklat).

Kita sekarang tahu bahawa dalam kebanyakan kes hubungan dominan dilihat ketika alel resesif rosak. Dalam kes ini, satu salinan alel normal menghasilkan cukup banyak produk gen & # 8217 untuk memberikan kesan yang sama dengan dua salinan normal, dan oleh itu alel normal digambarkan sebagai dominan pada alel yang rosak. Ini berlaku untuk alel warna mata yang dijelaskan di atas, di mana satu salinan fungsi dari alel & # 8216brown & # 8217 menyebabkan cukup melanin dibuat di iris sehingga mata kelihatan coklat walaupun dipasangkan dengan penghasil bukan melanin & Alel # 8216blue & # 8217

Dominasi ditemui oleh Mendel, yang memperkenalkan penggunaan huruf besar untuk menandakan alel dominan dan huruf kecil untuk menunjukkan alel resesif, seperti yang masih biasa digunakan dalam kursus genetik pengenalan (cth. ‘Bb’ untuk alel yang menyebabkan mata coklat dan biru). Walaupun penggunaan ini mudah, ia mengelirukan, kerana dominasi bukanlah sifat alel yang dipertimbangkan secara berasingan tetapi hubungan antara kesan dua alel. Apabila ahli genetik secara longgar merujuk kepada alel dominan atau alel resesif, mereka bermaksud bahawa alel adalah dominan atau resesif kepada alel standard.

Ahli genetik sering menggunakan istilah dominasi dalam konteks lain, membezakan antara dominasi mudah atau lengkap seperti yang diterangkan di atas, dan hubungan lain. Hubungan yang digambarkan sebagai dominasi tidak lengkap atau separa biasanya lebih tepat digambarkan sebagai memberikan fenotip perantaraan atau campuran. Hubungan yang diterangkan sebagai dominasi bersama menggambarkan hubungan di mana fenotip berbeza yang disebabkan oleh setiap alel kedua-duanya dilihat apabila kedua-dua alel hadir.

Gen ditunjukkan dalam jarak dekat dengan gabungan satu atau beberapa huruf:

Untuk ujian & bentuk, dalam genetik kot kucing, alel Mc dan mc (untuk & # 8216mackerel tabby & # 8217) memainkan peranan penting. Alel yang menghasilkan sifat dominan dilambangkan dengan huruf besar awal yang memberikan sifat resesif ditulis dengan huruf kecil.

Alel yang terdapat dalam lokus biasanya dipisahkan dengan garis miring & # 8216 / & # 8217 dalam & # 8216Mc & # 8217 vs & # 8216mc & # 8217, sifat yang dominan adalah corak & # 8216mackerel-stripe & # 8217, dan resesif, corak & # 8216classic & # 8217 atau & # 8216oyster tabby & # 8217, dan dengan itu kucing tabby corak klasik akan membawa alel & # 8216mc / mc & # 8217, sedangkan tabby mackerel-stripe akan sama ada & # 8216Mc / mc & # 8217 atau & # 8216Mc / Mc & # 8217.

Hubungan dengan konsep genetik lain:

Manusia mempunyai 23 pasangan kromosom homolog (22 pasang kromosom autosomal dan dua kromosom seks yang berbeza, X dan Y). Dianggarkan bahawa genom manusia mengandungi 20,000-25,000 gen. Setiap pasangan kromosom mempunyai gen yang sama, walaupun pada amnya gen homolog dari setiap induk tidak mungkin sama.

Variasi spesifik yang mungkin untuk satu gen disebut alel:

Untuk gen warna mata tunggal, mungkin terdapat alel mata biru, alel mata coklat, alel mata hijau, dsb. Akibatnya, seorang kanak-kanak mungkin mewarisi alel mata biru daripada ibu dan alel mata coklat daripada bapa. Hubungan dominasi antara alel mengawal sifat mana dan tidak dinyatakan.

Contoh gangguan manusia yang dominan autosomal adalah penyakit Huntington & # 8217s, yang merupakan gangguan neurologi yang mengakibatkan gangguan fungsi motor. Alel mutan menghasilkan protein yang tidak normal, mengandungi & menghilangkan berulang glutamin asid amino.

Protein yang cacat ini beracun untuk tisu saraf, yang mengakibatkan ciri khas penyakit ini. Oleh itu, satu salinan mencukupi untuk memberikan kelainan. Senarai sifat manusia yang mengikut corak pewarisan mudah boleh didapati dalam genetik manusia. Manusia mempunyai beberapa penyakit genetik, selalunya tetapi tidak selalu disebabkan oleh alel resesif.

Gabungan genetik yang mungkin dengan penguasaan mudah boleh dinyatakan dengan gambar rajah yang dipanggil ‘Punnett square’. Satu alel induk’s disenaraikan di bahagian atas dan satu lagi alel induk’s disenaraikan di sebelah kiri. Kotak dalaman menunjukkan kemungkinan keturunan, dalam nisbah kebarangkalian statistiknya. Dalam contoh warna bunga, ‘P’ mewakili ‘alel dominan berwarna ungu’ dan ‘p’ ‘alel berwarna putih resesif’.

Sekiranya kedua ibu bapa berwarna ungu dan heterozigot (Pp), dataran Punnett untuk keturunan mereka adalah:

Dalam kes PP dan Pp, keturunan berwarna ungu kerana P. yang dominan. Hanya dalam kes pp terdapat ekspresi fenotip berwarna putih resesif. Oleh itu, nisbah fenotip dalam kes ini ialah 3:1, bermakna anak generasi F2 akan berwarna ungu tiga kali daripada empat, secara purata. Alel dominan ditulis dengan huruf besar.

Sifat dominan merujuk kepada ciri genetik yang menyembunyikan sifat resesif dalam pheno & shytype seseorang. Sifat dominan adalah fenotip yang dilihat pada genotip homozigot & # 8216AA & # 8217 dan heterozigot & # 8216Aa & # 8217. Banyak sifat ditentukan oleh pasangan gen pelengkap, masing-masing diwarisi dari ibu bapa tunggal.

Selalunya apabila ini berpasangan dan dibandingkan, satu alel (yang dominan) akan didapati secara berkesan menutup arahan daripada yang lain, alel resesif. Contohnya, jika seseorang mempunyai satu alel untuk golongan darah A dan satu untuk golongan darah O, orang itu akan selalu mempunyai golongan darah A. Bagi seseorang yang mempunyai golongan darah O, kedua alelnya mestilah O (resesif).

Apabila individu mempunyai dua alel dominan (AA), individu tersebut disebut sebagai domi homozigot & bersinar individu dengan dua alel resesif (aa) disebut resesif homozigot. Individu yang membawa satu alel dominan dan satu resesif disebut sebagai heterozigot. Ciri dominan apabila ditulis dalam geno­type sentiasa ditulis sebelum gen resesif dalam pasangan heterozigot. Genotip heterozigot ditulis Aa, bukan aA.

Jenis Dominasi:

Dominasi sederhana atau dominasi lengkap:

Pertimbangkan contoh sederhana warna bunga pada kacang polong. Alel dominan berwarna ungu dan alel resesif berwarna putih.

Dalam individu tertentu, dua alel yang sepadan bagi pasangan kromosom jatuh ke dalam salah satu daripada tiga corak:

iii. Satu alel ungu dan satu alel putih (Pp)

Jika kedua-dua alel adalah sama (homozigot), sifat yang diwakilinya akan dinyatakan. Tetapi jika individu itu membawa satu daripada setiap alel (heterozigot), hanya yang dominan akan dinyatakan. Alel resesif hanya akan ditekan.

Penguasaan mudah dalam silsilah:

Sifat dominan dapat dikenali oleh fakta bahawa mereka tidak melewati generasi, seperti sifat resesif. Oleh itu, sangat mungkin bagi dua ibu bapa dengan bunga ungu untuk memiliki bunga putih di antara keturunan mereka, tetapi dua keturunan putih seperti itu tidak dapat memiliki keturunan ungu (walaupun sangat jarang, seseorang mungkin dihasilkan oleh mutasi). Dalam keadaan ini, individu ungu dalam generasi pertama mestilah kedua-duanya heterozigot (membawa satu salinan setiap alel).

Ditemui oleh Karl Correns, dominasi yang tidak lengkap (kadang-kadang disebut dominasi separa) adalah genotip heterozigot yang mencipta fenotip perantaraan. Dalam kes ini, hanya satu alel (biasanya jenis liar) di lokus tunggal dinyatakan dengan cara bergantung pada dos, yang menghasilkan fenotip perantaraan.

Salib dua fenotip pertengahan (heterozigot monohybrid) akan menghasilkan kemunculan semula kedua fenotip induk dan fenotip perantaraan. Terdapat nisbah pheno & shytype 1: 2: 1 dan bukannya nisbah fenotip 3: 1 yang dijumpai ketika satu alel dominan dan yang lain bersifat resesif. Ini membolehkan genotip organisma didiagnosis daripada fenotipnya tanpa ujian pembiakan yang memakan masa. Contoh klasik ini adalah warna anyelir.

R adalah alel untuk pigmen merah. R & # 8217 adalah alel tanpa pigmen. Oleh itu, keturunan RR membuat banyak pigmen merah dan kelihatan merah. Keturunan R & # 8217R & # 8217 tidak membuat pigmen merah dan kelihatan putih. Kedua-dua keturunan RR & # 8217 dan R & # 8217R menghasilkan beberapa pigmen dan oleh itu kelihatan berwarna merah jambu.

Dalam penguasaan bersama, kedua-dua fenotip tidak bersifat resesif. Sebaliknya, individu heterozigot menyatakan kedua-dua fenotip. Contoh biasa ialah sistem kumpulan darah ABO.

Gen untuk jenis darah mempunyai tiga alel:

A, B, dan i. i menyebabkan jenis O dan resesif kepada kedua-dua A dan B. Alel A dan B adalah dominan bersama antara satu sama lain. Apabila seseorang mempunyai kedua-dua alel A dan B, orang itu mempunyai darah jenis AB. Apabila dua orang dengan golongan darah AB mempunyai anak, anak-anak itu boleh menjadi jenis A, jenis B, atau jenis AB.

Terdapat nisbah fenotip 1A:2AB:1B dan bukannya nisbah fenotip 3:1 yang ditemui apabila satu alel dominan dan satu lagi resesif. Ini adalah nisbah fenotip yang sama yang terdapat pada pasangan dua organisma yang heterozigot untuk alel dominan yang tidak lengkap. Cth. Punnett square untuk ayah dengan A dan i, dan ibu dengan B dan i-

Sesetengah mutasi keuntungan fungsi adalah dominan dan dipanggil ‘negatif dominan’ atau mutasi antimorfik. Biasanya, mutasi negatif yang dominan berlaku apabila produk gen iklan & secara tidak langsung mempengaruhi produk gen jenis liar yang normal dalam sel yang sama. Ini biasanya berlaku jika produk masih dapat berinteraksi dengan elemen yang sama dengan produk jenis liar, tetapi menyekat beberapa aspek fungsinya. Protein tersebut mungkin menjadi penghambat daya saing fungsi protein normal.

1. Mutasi dalam faktor transkripsi yang membuang domain pengaktifan, tetapi masih mengandungi domain pengikat DNA. Produk ini kemudiannya boleh menyekat faktor transkripsi jenis liar daripada mengikat&memalukan tapak DNA yang membawa kepada pengurangan tahap pengaktifan gen.

2. Protein yang berfungsi sebagai dimer. Mutasi yang membuang domain fungsional, tetapi mempertahankan domain dimerisasi akan menyebabkan fenotip negatif yang dominan, kerana beberapa pecahan dimer protein akan kehilangan salah satu domain fungsional.

Gen Dominan Autosomal:

Carta silsilah dominan autosomal:

Gen dominan autosomal adalah gen yang berlaku pada kromosom autosomal (bukan seks). Oleh kerana ia dominan, fenotip yang diberikannya akan dinyatakan walaupun gen itu heterozigot. Ini berbeza dengan gen resesif, yang perlu homozigot untuk dinyatakan.

Kemungkinan gangguan autosomal dominan diwarisi adalah 50% jika satu ibu bapa adalah heterozigot untuk gen mutan dan yang lain homozigot untuk gen normal, atau & # 8216-jenis & # 8217, gen. Ini kerana keturunan akan selalu mewarisi gen normal dari ibu bapa yang membawa gen jenis liar, dan akan mempunyai peluang 50% untuk mewarisi gen mutan dari ibu bapa yang lain.

Jika gen mutan diwarisi, keturunannya akan menjadi heterozigot untuk gen mutan, dan akan mengalami gangguan itu. Jika ibu bapa yang mengalami gangguan adalah homozigot untuk gen, anak yang dihasilkan daripada mengawan dengan ibu bapa yang tidak terjejas akan sentiasa mengalami gangguan.

Istilah penghantaran menegak merujuk kepada konsep bahawa gangguan dominan autosomal diwarisi melalui generasi. Ini jelas apabila anda meneliti carta silsilah keluarga untuk sifat tertentu. Kerana lelaki dan wanita sama-sama terjejas, mereka juga cenderung mempengaruhi anak-anak. Walaupun gen yang bermutasi harus ada dalam generasi berturut-turut di mana terdapat lebih daripada satu atau dua anak, nampaknya satu generasi dilangkau jika penetrasi berkurangan.

Gangguan dominan autosomal:

2. Kekurangan anti-trombin

3. Penyakit buah pinggang polikistik dominan autosomal, ADPKD (Dewasa-permulaan)

4. Mutasi BRCA1 dan BRCA2 (sindrom barah ovari payudara keturunan)

6. Sindrom Charcot-Marie-Tooth

10. Hiperkolesterolemia keluarga

11. Poliposis adenomatous keluarga

12. Distrofi otot facioscapulohumeral

13. Insomnia keluarga yang membawa maut

14. Fibrodysplasia ossificans progressiva

15. Telangiektasia hemoragik keturunan (sindrom Osler-Weber-Rendu)

16. Sferositosis keturunan

18. Kardiomiopati hipertrofik

19. Sindrom Kabuki (berpotensi)

21. Hipertermia malignan

22. Disostosis mandibulofacial

25. Neoplasia pelbagai endokrin

28. Osteogenesis tidak sempurna

Istilah ‘alel resesif’ merujuk kepada alel yang menyebabkan fenotip (ciri yang boleh dilihat atau dikesan) yang hanya dilihat dalam genotip homozigot (organisma yang mempunyai dua salinan alel yang sama) dan tidak pernah dalam genotip heterozigot.

Setiap organisma diploid, termasuk manusia, mempunyai dua salinan setiap gen pada kromosom autosomal, satu daripada ibu dan satu daripada bapa. Alel dominan gen akan sentiasa dinyatakan manakala alel resesif gen akan dinyatakan hanya jika organisma mempunyai dua bentuk resesif. Oleh itu, jika kedua ibu bapa adalah pembawa sifat resesif, ada kemungkinan 25% dengan setiap anak untuk menunjukkan sifat resesif.

Istilah ‘alel resesif’ ialah sebahagian daripada undang-undang warisan Mendelian yang dirumuskan oleh Gregor Mendel. Contoh sifat resesif dalam eksperimen tanaman kacang tanah Mendel & # 8217 yang terkenal termasuk warna dan bentuk biji benih dan ketinggian tanaman.

Alel resesif autosomal:

Autosomal resesif ialah cara pewarisan sifat genetik yang terletak pada autosom (pasangan kromosom penentu bukan jantina-22 pada manusia).

Bertentangan dengan sifat autosomal dominan, sifat resesif hanya menjadi jelas secara fenotip apabila terdapat dua alel gen yang serupa. Dengan kata lain, subjeknya homozigot bagi sifat tersebut.

Kekerapan keadaan pembawa dapat dikira dengan formula Hardy-Weinberg:

p 2 + 2pq + q 2 = 1 (p adalah frekuensi sepasang alel, dan q = 1 - p adalah frekuensi pasangan alel yang lain).

Gangguan genetik resesif berlaku apabila kedua-dua ibu bapa adalah pembawa dan masing-masing menyumbang alel kepada embrio, bermakna ini bukan gen dominan. Oleh kerana kedua-dua ibu bapa heterozigot untuk penyakit ini, kemungkinan dua alel penyakit mendarat di salah satu keturunannya adalah 25% (pada sifat dominan autosomal ini lebih tinggi).

50% kanak-kanak (atau 2/3 yang tinggal) adalah pembawa. Apabila salah seorang ibu bapa homozigot, sifat hanya akan ditunjukkan pada keturunannya jika ibu bapa yang lain juga pembawa. Dalam kes itu, peluang penyakit dalam keturunan adalah 50%.

Tatanama ketenangan:

Technically, the term ‘recessive gene’ is imprecise because it is not the gene that is recessive but the phenotype (or trait). It should also be noted that the concepts of recessiveness and dominance were developed before a molecular understanding of DNA and before development of molecular biology, thus mapping many newer concepts to ‘dominant’ or ‘recessive’ phenotypes is prob­lematic.

Many traits previously thought to be recessive have mild forms or biochemical abnormalities that arise from the presence of one copy of the allele. This suggests that the dominant phenotype is dependent upon having two dominant alleles, and the presence of one dominant and one recessive allele creates some blending of both dominant and recessive traits.

Mendel performed many experiments on pea plant (Visum sativum) while researching traits, chosen because of the simple and low variety of characteristics, as well as the short period of germination. He experimented with color (‘green’ vs. ‘yellow’), size (‘short’ vs. ‘tall’), pea texture (‘smooth’ vs. ‘wrinkled’), and many others. By good fortune, the characteristics displayed by these plants clearly exhibited a dom­inant and a recessive form. This is not true for many organisms.

For example, when testing the color of the pea plants, he chose two yellow plants, since yellow was more common than green. He mated them, and examined the offspring. He continued to mate only those that appeared yellow, and eventually, the green ones would stop being produced. He also mated the green ones together and determined that only green ones were produced.

Mendel determined that this was because green was a recessive trait which only appeared when yellow, the dominant trait, was not present. Also, he determined that the dominant trait would be displayed whether or not the recessive trait was there.

Autosomal recessive disorders:

Dominance/recessiveness refers to phenotype, not genotype. An ex­ample to prove the point is sickle cell anemia. The sickle cell genotype is caused by a single base pair change in the beta-globin gene, normal is GAG (glu) and sickle is GTG (val).

There are several phenotypes associated with the sickle genotype:

1. Anemia (a recessive trait)

2. Blood cell sickling (co-dominant)

3. Altered beta-globin electrophoretic mobility (co-dominant)

4. Resistance to malaria (dominant)

This example demonstrates that one can only refer to dominance/recessiveness with respect to individual phenotypes.

Other recessive disorders:

2. Alpha 1-antitrypsin deficiency

3. Autosomal Recessive Polycystic Kidney

5. Certain forms of spinal muscular atrophy

6. Chronic granulomatous disease

7. Congenital adrenal hyperplasia deficiency

9. Dry (also known as ‘rice-bran’) earwax

11. Familial Mediterranean fever Disease-ARPKD (Child-onset)

15. GluC0SC-6-ph0Sphate dehydrogenase

16. Glycogen storage diseases

17. Haemochromatosis types 1-3

Mechanisms of dominance:

Many genes code for enzymes. Consider the case where someone is ho­mozygous for some trait. Both alleles code for the same enzyme, which causes a trait. Only a small amount of that enzyme may be necessary for a given phenotype.

The individual therefore has a surplus of the necessary enzyme. Let’s call this case ‘normal’. Individuals without any functional copies cannot produce the enzyme at all, and their phenotype reflects that. Consider a heterozygous individual. Since only a small amount of the normal enzyme is needed, there is still enough enzyme to show the phenotype. This is why some alleles are dominant over others.

In the case of incomplete dominance, the single dominant allele does not produce enough enzymes, so the heterozygotes show some different phenotype. For example, fruit color in eggplants is inherited in this manner.

A purple color is caused by two functional copies of the enzyme, with a white color resulting from two non-functional copies. With only one functional copy, there is not enough purple pigment, and the color of the fruit is a lighter shade, called violet.

Some non-normal alleles can be dominant. The mechanisms for this are varied, but one simple example is when the functional enzyme E is composed of several subunits where each Ei is made of several alleles Ei = ailai2, making them either functional or not functional according to one of the schemes described above.

For example one could have the rule that if any of the Ei subunits are non-functional, the entire enzyme E is non-functional in the sense that the phenotype is not displayed. In the case of a single subunit say El is El = F where F has a functional and non-functional allele (heterozygous individual) (F = a1A1), the concentration of functional enzyme determined by E could be 50% of normal. If the enzyme has two identical subunits (the concentration of functional enzyme is 25% of normal).

For four subunits, the concentration of functional enzyme is about 6% of normal (roughly scaling slower than 1/2c where c is the number of copies of the allele-1/24 is about 51% percent). This may not be enough to produce the wild type phenotype. There are other mechanisms for dominant mutants.

Sex-limited genes are genes which are present in both sexes of sexually reproducing species but turned on in only one sex. In other words, sex-limited genes cause the two sexes to show different traits or phenotypes. An example of sex-limited genes are genes which instructs male elephant seal to grow big and fight, at the same time instructing female seals to grow small and avoid fights. These genes are responsible for sexual dimorphism.


Biology Answers

1. A: All organisms begin life as a single cell.
2. B: Scientists suggest that evolution has occurred through a process called natural selection.
3. D: Dua jenis pengukuran yang penting dalam sains adalah kuantitatif (ketika hasil numerik digunakan) dan kualitatif (ketika deskripsi atau kualiti dilaporkan).
4. C: A normal sperm must contain one of each of the human chromosome pairs. There are 23 chromosome pairs in all. Of these, 22 are autosomal chromosomes, which do not play a role in determining gender. The remaining pair consists of either two X chromosomes in the case of a female or of an X and a Y chromosome in the case of a male. Therefore, a normal sperm cell will contain 22 autosomal chromosomes and either an X or a Y chromosome, but not both.
5. E: All living organisms on Earth utilize the same triplet genetic code in which a three-nucleotide sequence called a codon provides information corresponding to a particular amino acid to be added to a protein. Sebaliknya, banyak organisma, terutamanya jenis bakteria tertentu, tidak menggunakan oksigen. These organisms live in oxygen-poor environments and may produce energy through fermentation. Other organisms may live in dark environments, such as in caves or deep underground. Banyak organisma membiak secara aseksual melalui tunas atau persenyawaan sendiri, dan hanya organisma yang paling maju dalam evolusi menggunakan neurotransmitter dalam sistem saraf mereka.
6. B: Sexual reproduction allows the genetic information from two parents to mix. Recombination events between the two parental copies of individual genes may occur, creating new genes. The production of new genes and of new gene combinations leads to an increase in diversity within the population, which is an advantage in terms of adapting to changes in the environment.
7. A: The second part of an organism’s scientific name is its species. The system of naming species is called binomial nomenclature. The first name is the genus, and the second name is the species. In binomial nomenclature, species is the most specific designation. This system enables the same name to be used globally so that scientists can communicate with one another. Genus and species are just two of the categories in biological classification, otherwise known as taxonomy. The levels of classification, from most general to most specific, are kingdom, phylum, class, order, family, genus, and species. As shown, binomial nomenclature includes only the two most specific categories.
8. D: Fission is the process of a bacterial cell splitting into two new cells. Fission is a form of asexual reproduction in which an organism divides into two components each of these two parts will develop into a distinct organism. The two cells, known as daughter cells, are identical. Mitosis, on the other hand, is the part of eukaryotic cell division in which the cell nucleus divides. In meiosis, the homologous chromosomes in a diploid cell separate, reducing the number of chromosomes in each cell by half. In replication, a cell creates duplicate copies of DNA.
9. A: Bacterial cells do not contain mitochondria. Bacteria are prokaryotes composed of single cells their cell walls contain peptidoglycans, and the functions normally performed in the mitochondria are performed in the cell membrane of the bacterial cell. DNA is the nucleic acid that holds the genetic information of the organism. It is shaped as a double helix. DNA can reproduce itself and can synthesize RNA. A vesicle is a small cavity containing fluid. A ribosome is a tiny particle composed of RNA and protein in which polypeptides are constructed.


Population Properties

One of the most widely studied areas of biology is population. Populations of species change according to many facets, including how organisms interact with their environment and with other organisms. The combination of many individuals creates new properties, such as size, density, dispersion patterns, spatial structure -- whether a population is distributed evenly or in clusters over its territorial range -- age structure, sexual distribution, and the genetic variations among members of the population. Emergent population properties are traits that no single individual could exhibit on its own.


Bibliography

Malin, M. C., and K. S. Edgett. Ȯvidence for Recent Groundwater Seepage and Surface Runoff on Mars." Sains 288 (2000): 2330�.

Miller, S. L. "Production of Amino Acids Under Possible Primitive Earth Conditions." Sains 117 (1953): 528�.

Miller, S. L., and Urey, H. C. "Organic Compound Synthesis on the Primitive Earth." Sains 130 (1959): 245�.

Europa was discovered by Galileo Galilei in 1610. This moon of Jupiter is the sixth largest moon in our solar system.


Tonton videonya: KSSM Form 5 Biologi Bab 8 Biodiversiti Sistem Pengelasan Organisma 中文讲解 (Februari 2023).