Celldelning, mutationer & ärftlighet
För att förstå ärftlighet behöver du se hur DNA organiseras i kromosomer och hur kromosomer fördelas när celler delar sig. Mitos bevarar i regel arvsmassan i kroppens celler, medan meios skapar könsceller och bidrar till genetisk variation.
- Nivå 1
Förstå → Se exempel → Träna
Förstå
DNA, gener, kromosomer och alleler
DNA är den molekyl som bär den genetiska informationen. En gen är ett DNA-avsnitt med information som kan bidra till en funktionell produkt, ofta ett protein. DNA är organiserat i kromosomer. Alleler är olika varianter av samma gen och kan bidra till olika egenskaper.
Mitos
Inför mitos kopieras DNA. De kopierade kromosomerna separeras så att de två dottercellerna normalt får samma kromosomuppsättning som modercellen. Mitos används vid tillväxt, vävnadsreparation och asexuell celldelning hos många organismer.
Meios
Meios består av två celldelningar efter en DNA-kopiering. Homologa kromosomer separeras först och systerkromatider senare. Resultatet blir celler med halverat kromosomantal, vilket är viktigt för att kromosomantalet inte ska fördubblas vid varje befruktning.
Meios skapar variation
Under meiosen kan homologa kromosomer byta DNA-segment genom överkorsning. Dessutom fördelas maternella och paternella kromosomer i olika kombinationer till könscellerna. Tillsammans med slumpmässig befruktning bidrar detta till genetisk variation.
Mutationer
Mutationer är förändringar i DNA. De kan uppstå spontant eller påverkas av mutagena faktorer. En mutation kan vara neutral, skadlig eller i vissa miljöer gynnsam. Endast mutationer som finns i celler som bidrar till nästa generation kan föras vidare till avkomman.
Ärftlighet är ofta mer än dominant och recessiv
Enkla korsningsscheman kan visa hur vissa alleler nedärvs, men många egenskaper påverkas av flera gener och av miljön. Dominant betyder att en allel kan påverka fenotypen i heterozygot form; det betyder inte att allelen är vanligare, bättre eller starkare.
Exempel
Exempel: ett enkelt recessivt arv
- Anta en gen med allelerna A och a där a ger en viss fenotyp endast i genotypen aa.
- Två heterozygota föräldrar, Aa och Aa, kan bilda könsceller som bär A eller a.
- Ett korsningsschema ger möjliga avkommegenotyper AA, Aa, Aa och aa.
- Schemat visar sannolikheter för varje befruktning, inte en garanti för hur fyra faktiska barn fördelas.
Så gör du
- 1Bestäm om frågan gäller mitos, meios eller nedärvning mellan generationer.
- 2Skilj mellan gen, allel, kromosom, genotyp och fenotyp.
- 3Följ hur kromosomer eller alleler fördelas till nya celler eller könsceller.
- 4Identifiera var genetisk variation kan uppstå, till exempel mutation eller meios.
- 5Om du använder korsningsschema: tolka resultatet som sannolikheter och kontrollera om modellen är rimlig för egenskapen.
Vanliga misstag
Vanligt misstag
Mitos och meios ger samma typ av dotterceller.
Bättre
Mitos bevarar normalt kromosomuppsättningen, medan meios ger celler med halverat kromosomantal.
Meios är kopplad till bildning av könsceller i sexuell fortplantning.
Vanligt misstag
Dominant betyder vanligast eller bäst.
Bättre
Dominant beskriver hur en allel uttrycks i en heterozygot genotyp.
En dominant allel kan vara både ovanlig och skadlig.
Vanligt misstag
Alla mutationer är skadliga.
Bättre
Mutationers effekter varierar från ingen märkbar effekt till skadliga eller ibland gynnsamma effekter.
Effekten beror på var mutationen sker och i vilket biologiskt sammanhang.
Fundera
Varför är genetisk variation viktig för en populations möjlighet att förändras evolutionärt?
Träna
Övning
Förklara två sätt som meios bidrar till genetisk variation och varför mitos normalt ger mindre variation mellan dotterceller.
Sammanfattning
- Mitos används för att bilda genetiskt mycket lika celler med bibehållen kromosomuppsättning.
- Meios halverar kromosomantalet och skapar genetiskt varierade könsceller.
- Överkorsning och oberoende fördelning av kromosomer bidrar till variation.
- Mutationer skapar nya DNA-varianter men deras effekter kan vara mycket olika.
- Dominant och recessiv beskriver arvsmönster, inte värde eller hur vanlig en allel är.
Relaterade genomgångar
Fortsätt med något som hänger ihop med den här genomgången.
Celler & virus
Jämför prokaryota och eukaryota celler och förstå varför virus är beroende av värdceller.
Läs genomgångenGenuttryck & proteinsyntes
Följ informationsflödet från DNA via RNA till protein och se hur genaktivitet påverkar cellens egenskaper.
Läs genomgångenGentekniska tillämpningar
Få överblick över hur genetiskt material kan analyseras och förändras och hur metoderna används.
Läs genomgången