Genetik
Genetikken handler om DNA, og hvordan det oversættes og ændrer sig.
Generne bestemmer hvordan vi ser ud. Øjenfarve er et klassisk eksempel, men også hudfarve, hårfarve, evnen til at kunne tåle mælk styres af generne. Nogle ting som depression, autisme, højde og visse sygdomme kan dels forklares med gener, men miljøet spiller også en rolle. Hvis du er god til musik, skyldes det så dine forældres gener, eller at nogen har præsenteret musikkens glæder for dig? Det er der ikke enighed om.
Typisk ligner vi vores forældre, men der er altid forskel. Nogen mener at man kan få 70 millioner forskellige børn! Det skyldes variation. Variation kan skyldes fejl i arveanlæggene (mutationer), men langt de fleste gange skyldes det at der sker en overkrydsning, når der dannes æg og sædceller i meiosen.
I evolutionen kan en bestemt variation hos et dyr have betydning for om det klarer sig i kampen for overlevelse eller ej – det kaldes naturlig udvælgelse. Naturen udvælger altså de organismer med den bedste levedygtige genetiske variation. fx farve eller størrelse.
Genom
Alle vores gener samlet kaldes genomet og zoomer vi lidt tættere på, ser vi at det består af kromosomer (46 hos mennesket). Går vi endnu tættere på kromosomerne kan vi aflæse DNA koden, og de koder kaldes gener. Et gen kan fx kode for blå eller brun øjenfarve.
Mennesket har 46 kromosomer og et nyt menneske skabes ved at en sædcelle med 23 kromosomer smelter sammen med en ægcelle med 23 kromosomer. Kønnet bestemmes af kønskromosomerne X og Y, de øvrige 44 kromosomer kaldes autosomer. Piger kendes på kønskromosomerne XX, mens drenge har XY.
Når de 23 kromosomer fra sædcellen smelter sammen med de 23 fra ægcellen, passer de sammen to og to og der bliver 23 kromosompar. De er ikke helt ens, men de indeholder gener for de samme egenskaber. Eksempel. De kan indeholde genet for øjenfarve, men der kan godt sidde et gen for blå på det ene kromosom, mens den anden koder for brun.
De kromosomer der har samme nummer kalder vi homologe. Der er 22 homologe (autosomer) par, og et par ikke-homologe kønskromosomer. De kaldes ikke-homologe, fordi de er meget forskellige i størrelse og har forskellige gener. Se fig.
Kromosomerne er kun synlige lige inden cellen skal dele sig i mitosen eller meiosen, hvor de tynde DNA-tråde klumpes sammen, så de ligner pommes frites. Resten af tiden er de tynde DNA-tråde som en spaghetti i cellens kerne, og kan ikke ses i et mikroskop.
Det meste af cellens liv er DNA tynde tråde, der ikke kan ses i mikroskopet.
Kromosomer opstilles op med de homologe kromosomer på et kromosomkort og vi kalder det menneskets karyotype. Vi ser en kvinde XX til venstre og en mand XY til højre .
DNA og kromosomer findes i cellekernen. Det er kun under celledelingen at kromosomerne er tydelige – ellers er de som usynlig spaghetti.
Genetiske egenskaber placeret på kromosomerne
Generne har en helt konkret placering. Stedet genet sidder kaldes et “locus” (flertal loci”). Vi har omkring 24.000 gener.
Oversigt over hvilke egenskaber der sidder på hvilke kromosomer.
Kromosomernes antal, når cellerne deler sig
2n = 23 kromosompar. n = 23 enkeltkromosomer.
2n kaldes også diploid og n kaldes haploid.
Til venstre ses almindelige kropsceller hos en mor og far – de er 2n og har derfor 23 kromosompar.
De danner sædceller og ægceller som kun har et af hvert kromosom, dvs. 23 enkeltkromosomer – n.
Ved befrugtningen smelter de to haploide kønsceller (n) sammen og danner en diploid 2n celle.
Nu sker der mitoser som er almindelige celledelinger. det er kopier og derfor får alle cellerne i det der senere bliver et foster 2n i alle cellerne.
RECESSIVE OG DOMINANTE GENER
Den moderne genetik blev grundlagt i 1860’erne af munken Gregor Mendel. Han krydsede ærter i klosterets køkkenhave og nåede til resultater, som er helt grundlæggende i dag.
Han observerede at nogle ærter var runde, mens andre var rynkede. Men kom frem til at genet (man vidste endnu ikke hvad gener var) for rund dominerede over genet for rynket. Rund var dominant og rynket recessivt (vigende). Havde ærten derfor et gen for rynket (r) og et gen for rund (R) så blev ærten rund. Var generne rund-rund (RR) blev de naturligvis også runde. Men var generne rynket-rynket (rr) blev ærten rynket.
Mendel krydsede nu forskellige homozygoter. Runde ærter (RR) x rynkede ærter (rr). Man ville dengang nok forvente en fifty fifty af rund og rynkede, eller at egenskaberne blev blandet. I modstrid med alt hvad der stod i biologibøgerne dengang, blev de alle runde! Genet for rund dominerer åbenbart over det for rynket. Vi siger at genet for rund er en dominant egenskab, mens genet for rynket er recessivt (vigende). Dominante gener skriver vi altid med stort bogstav, mens vigende gener skrives med småt. Hvilket bogstav vi bruger er ligegyldigt (her er valgt “r” fordi det er begyndelsesbogstavet i både rund og rynket).
Nedarvning af monogene egenskaber
Skemaet viser forskellige egenskaber hos mennesket som er enten dominante (venstre kolonne) eller recessive (højre kolonne). Der findes mange flere som ikke er synlige, men dem kan en gentest afsløre.
Nedarvningen er monogen i de her eksempler, dvs. kun ét gen styrer egenskaben. Det har dog vist sig ikke helt at holde i alle eksemplerne, men det illustrerer princippet for nedarvningen. De fleste egenskaber styres af mange forskellige gener – fx. hudfarve.
Oversigt over navnene
Individer, der indeholder to ens alleler, fx AA eller aa, kaldes for homozygote. I modsætning hertil kaldes individer, som indeholder forskellige allele gener Aa, for heterozygot.
Er kromosomerne af samme nummer kaldes de homologe. Er det to forskellige kromosomer kaldes de ikke-homologe.
Allele gener er to gener som er placeret overfor hinanden.
