WARISAN GENETIK

DNA dan kromosom

Dasar molekul untuk gen adalah Asam deoksiribonukleat (DNA). DNA terdiri dari rantai nukleotida, yang ada empat jenis: adenin (A), Sitosina (C), guanina (G), dan timina (T). Informasi genetik yang ada dalam urutan nukleotida ini, dan gen yang ada sebagai peregangan urutan sepanjang rantai DNA. Virus adalah satu-satunya pengecualian aturan ini — kadang-kadang virus menggunakan molekul sangat mirip RNA bukannya DNA sebagai bahan genetik mereka.
DNA biasanya ada sebagai molekul terdampar ganda yang digulung ke dalam bentuk beruntai ganda. Setiap nukleotida dalam DNA lebih pasangan dengan para mitra nukleotida pada untai berlawanan: A pasangan dengan T, dan c pasangan dengan G. Dengan demikian, dalam bentuk dua-terdampar, strand setiap secara efektif berisi semua informasi yang diperlukan, berlebihan dengan para mitra strand. Ini struktur DNA adalah dasar fisik warisan: replikasi DNA duplikat informasi genetik dengan pemisahan untaian dan menggunakan setiap strand sebagai template untuk sintesis seuntai mitra baru.
Gen diatur Ramp sepanjang rantai panjang dari urutan DNA yang disebut kromosom. Dalam bakteri, tiap sel memiliki kromosom melingkar satu, sementara organisme eukariotik lainnya (yang termasuk tanaman dan hewan) memiliki DNA mereka diatur dalam beberapa linear kromosom. Ini helai DNA sering sangat panjang; kromosom manusia terbesar, misalnya, adalah sekitar 247 juta pasangan basa panjangnya. DNA kromosom diasosiasikan dengan protein struktural yang mengatur, kompak, dan mengontrol akses ke DNA, membentuk bahan yang disebut chromatin; pada eukariota, chromatin biasanya terdiri dari nucleosomes, mengulangi unit DNA di inti histone protein. Set lengkap bahan turun-temurun di organisme (biasanya gabungan urutan DNA semua kromosom) disebut genom.
Sementara haploid organisme hanya memiliki satu salinan kromosom setiap, kebanyakan hewan dan banyak tanaman adalah diploid, mengandung dua kromosom masing-masing dan dengan demikian dua salinan dari setiap gen. Dua alel untuk gen terletak di identik lokus saudara chromatids, masing-masing alel yang mewarisi dari orang tua yang berbeda.
Pengecualian ada pada kromosom seks, khusus kromosom banyak hewan telah berevolusi yang memainkan peran dalam menentukan jenis kelamin organisme. Pada manusia dan mamalia, kromosom y memiliki sangat sedikit gen dan memicu pengembangan karakteristik seksual laki-laki, sementara kromosom x mirip dengan kromosom lain dan mengandung banyak gen yang tidak terkait dengan penentuan jenis kelamin. Wanita memiliki dua kopi kromosom X, tapi laki-laki memiliki y satu dan hanya satu kromosom X - perbedaan ini dalam jumlah salinan kromosom x mengarah ke pola warisan biasa sex-linked gangguan.

Reproduksi

Ketika sel-sel membagi, genom mereka penuh disalin dan setiap sel putri mewarisi satu salinan. Proses ini, yang disebut mitosis, adalah bentuk sederhana dari reproduksi dan adalah dasar bagi reproduksi aseksual. Reproduksi aseksual dapat juga terjadi pada organisme multisel, menghasilkan keturunan yang mewarisi genom mereka dari seorang single parent. Keturunan yang genetically identik dengan orang tua mereka disebut klon.
Organisme eukariotik lainnya sering menggunakan reproduksi seksual untuk menghasilkan keturunan yang berisi campuran bahan genetik yang diwarisi dari dua orang tua yang berbeda. Proses reproduksi seksual yang alternatif antara bentuk yang berisi satu salinan genom (haploid) dan double salinan (diploid). Bakteri dapat juga mengambil mentah fragmen DNA ditemukan di lingkungan dan menggabungkannya ke dalam mereka genom, sebuah fenomena yang dikenal sebagai transformasi. Proses ini menghasilkan transfer gen horizontal, transmisi fragmen informasi genetik antara organisme yang akan sebaliknya tidak terkait.

Rekombinasi dan hubungan

Sifat diploid kromosom memungkinkan gen pada kromosom yang berbeda untuk assort independen selama reproduksi seksual, penggabungan kembali ke bentuk kombinasi baru dari gen. Bergabung kromosom yang sama akan secara teoritis tidak pernah kembali, namun, kalau bukan karena proses pindah silang. Selama crossover, kromosom pertukaran membentang DNA, efektif menyeret alel gen antara kromosom. Proses ini pindah silang umumnya terjadi selama meiosis, serangkaian sel divisi yang menciptakan sel haploid.
Kemungkinan pindah silang yang terjadi antara dua titik yang diberikan pada kromosom berhubungan dengan jarak antara poin. Untuk sewenang-wenang jarak, probabilitas crossover cukup tinggi warisan gen efektif uncorrelated. Untuk gen yang lebih dekat bersama-sama, namun probabilitas rendah crossover berarti bahwa gen menunjukkan Pautan genetik - alel untuk gen dua cenderung diwariskan bersama-sama. Jumlah hubungan antara serangkaian gen dapat dikombinasikan untuk membentuk hubungan linear peta yang kira-kira menjelaskan susunan gen bersama kromosom.