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什麼是繼承?概念、存在類型、重要性、基因型和表現型

2024-09-12自然科學163

我們解釋什麼是繼承、存在的繼承類型以及它的重要性。另外,什麼是基因型和表現型。

什麼是繼承?概念、存在類型、重要性、基因型和表現型

每個個體都有一個由其物種決定的遺傳框架。

什麼是繼承?

生物學和遺傳學中,遺傳被理解為生物的物理、生化或形態特徵從父母傳遞給後代的過程的總和。這種傳遞的發生要歸功於基因,即染色體中包含的生物訊息的最小單位,並在DNA基質中以分子形式表達。

遺傳包含了一個明顯矛盾的恆定性和變異過程:物種的某些一般特徵在世代相傳中保持完整,而同一物種的個體之間卻發生了很大的變異。這是可能的,因為它們每個人都具有由物種決定的相同遺傳框架(基因組) ,但以絕對獨特的基因配置表達,只有同卵雙胞胎才共享。

個體的遺傳內容在細胞分裂過程中(特別是在核複製過程中)進行複製,並且容易發生突變或改變,其中一些可以遺傳給後代,而另一些則不能。這些改變是遺傳過程隨機組合的典型特徵,可能包括疾病、代謝模式,甚至可能包括行為特徵。

另請參閱:生物的適應

繼承類型

什麼是繼承?概念、存在類型、重要性、基因型和表現型

在共顯性遺傳中,兩個基因可以同時表現。

經過一百多年的遺傳學研究,今天我們知道,根據基因在染色體內的排列方式,遺傳可以以四種不同的方式發生。這些形式是:

  • 主導的。 那些表現出對錶現自己的偏好的遺傳特徵,因此存在於個體的表型中。

  • 隱性。那些存在於基因組中但不明顯的遺傳特徵。它們只有在不存在顯性基因的情況下才能顯現出來。

  • 共顯性。在某些情況下,兩個特徵可以以一種組合形式同時表達,而不是一個主導而另一個是隱性的。

  • 中間的。也稱為部分顯性,當顯性基因未能完全表現出來並且只表現出一半時,就會發生這種情況,從而導致中間情況,即半表現基因之間的聯繫。

繼承的重要性

什麼是繼承?概念、存在類型、重要性、基因型和表現型

沒有繼承,繁衍就沒有太大意義。

正如我們所知,基因遺傳對於生命的存在和連續性至關重要。事實上,可以說,這是賦予生命目的的生物特徵:物種基因組的繁殖及其對環境的逐漸適應保證了整個物種的生存,即使個體滅亡。

遺傳也允許進化 到將獲得的和成功的優勢傳遞給後代的程度,這在激進的情況下可能意味著創造一種全新的優勢(物種形成)。

如果沒有遺傳,生命將無法變得複雜和多樣化,物種只能渴望在真空中重複自己,而無法將物種的遺傳記憶傳遞給新一代。沒有繼承,繁衍就沒有太大意義。

基因型和表現型

基因組是物種的遺傳框架,是幾代人中保持不變的一部分(除非,如進化中發生的那樣,發生如此徹底和成功的變異,導致新物種的出現)。每個個體都有其基因組的獨特且不可重複的表達,即其有機體的總遺傳訊息,我們稱之為基因型。

人體中所有有核細胞的 DNA 中都含有生物體的完整基因型,但性細胞或配子除外,它們具有一半的遺傳負荷,因為它們的目的是將這一半基因型與相反的另一半基因型混合受精過程中的配子(卵子和精子)。

另一方面,這種基因型具體化為一系列物理和可感知的特徵,這些特徵形成了個體的表現型。然而,雖然基因型是原則上支配表型的遺傳訊息,但表型也會由個體發育的環境決定,因此:

基因型+環境=表現型。

這樣,每個人的一些特定條件將歸因於他們的基因型,而另一些則將是其環境帶來的動態變化的產物。

繼承的例子

什麼是繼承?概念、存在類型、重要性、基因型和表現型

由於環境的變化,樺蝴蝶的顏色變暗了。

如果我們想看傳承的例子,去家譜或我們自己的家族就夠了。那些與他們相似的特徵(身體相似、常見疾病或弱點、眼睛或頭髮顏色)都包含在我們的基因組中,因為我們透過父母的 DNA 來創造我們的基因,從而獲得這些特徵。

遺傳的另一個例子是自然選擇的演化。一個著名的例子是工業革命期間英國的樺樹蝴蝶,當時工廠和煙霧開始充滿空氣和樹幹。這些蝴蝶顏色蒼白,在被煙灰熏黑的牆壁上顯得格外顯眼,因此成為獵物對於掠食者來說更容易。這種環境壓力導致蝴蝶的色素沉澱發生變化,隨後它們的顏色變成深灰色或棕色。由於不易被發現,蝴蝶得以增殖和繁殖,將深色基因傳遞給它們的後代,這反過來又保證了它們更大的生存可能性。



標籤: 生物學

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