Ang Genetics ay ang agham ng kung bakit ka, ikaw. Ipinapaliwanag ng genetika kung bakit mayroon kang pulang buhok tulad ng iyong ama, isang malawak na ngiti tulad ng iyong ina, at mahahabang payat na mga binti tulad ng iyong Tita Helen. Kailangan mo ng makapangyarihang mikroskopyo para sumilip sa loob ng selula ng tao para ma-unlock ang sikretong formula na ginagawang kakaibang tao ang grupo ng mga protina.
Istruktura at Function ng DNA
Naiisip mo ba kung bakit ang iyong kambal na kapatid ay isang mabagal na shuffler na may masamang braso habang hindi mo matamaan ang malawak na bahagi ng isang kamalig, ngunit maaari kang tumakbo na parang hangin? Isisi sa tatlong maliliit na letra na may malaking epekto sa iyong hitsura, talento at maging sa ugali. Ang mga titik na iyon ay DNA, at ang mga ito ay kumakatawan sa isang mahabang siyentipikong pangalan na deoxyribonucleic acid. Ganito mo sabihin: dee-OCK-see-rye-boh-NOO-klay-ick.
Ang DNA ay isang molekula na naglalaman ng impormasyon upang makagawa ng mga protina. Ang mga protina, kasama ng tubig, asukal, taba at DNA, ay bumubuo sa iyong mga selula at lumilikha ng mga kemikal upang mapaandar ang iyong katawan. Ang iyong DNA ay recipe ng protina. Naglalaman ito ng natatanging formula para sa iyo. Kung titingnan mo ang DNA sa pamamagitan ng isang electron microscope, makikita mo ang isang istraktura na kahawig ng isang hagdan na pinilipit sa isang spiral na hugis na tinatawag na double helix. Ang mga baluktot na hibla ng DNA ay napaka-elegante at maganda. Ang disenyo mo ay nagmula sa kahanga-hangang gawa ng sining, ginagaya ang sarili nito upang lumikha ng parehong eksaktong pattern nang paulit-ulit sa bawat bagong cell habang hinahati ang iyong mga cell.
Gregor Mendel's Cool Beans
Isang 19th-century Austrian monghe, na nagngangalang Gregor Mendel, ang unang taong nakalutas sa misteryo kung bakit lumilitaw ang mga katangian sa bawat henerasyon. Si Gregor Mendel ay nag-eksperimento sa mga gisantes sa hardin sa kanyang monasteryo upang malaman kung bakit ang dalawang magkaibang halaman sa parehong species ay gumagawa ng ilang partikular na katangian sa bawat oras.
Tinawid niya ang matambok na bilog na mga gisantes na may kulubot na mga gisantes - at nakuha ang lahat ng bilog na mga gisantes. Pagkatapos ay pinag-pollinate niya ang mga round-seeded na halaman at kumuha ng ilang bilog na gisantes at ilang kulubot na mga gisantes. Ito ay kung paano niya natuklasan ang nangingibabaw at recessive na mga gene. Ang recessive na katangian - kulubot na mga gisantes - ay muling lumitaw sa halos bawat ikaapat na halaman pagkatapos ng unang henerasyon. Ganito rin ang nangyari nang magtrabaho siya sa mga halamang dilaw at berdeng halaman. Ang mga dilaw na halaman ay nangingibabaw, at ang mga gulay ay resessive.
Mendel ay walang makapangyarihang mikroskopyo o may alam tungkol sa mga gene, chromosome at DNA. Gayunpaman, natuklasan at isinulat niya ang tungkol sa mga prinsipyong ginagamit ng mga siyentipiko upang suriin ang genetika ngayon, kaya tinawag namin siyang "Ama ng Genetika" para sa kanyang makabagong gawain.
Dominant at Recessive
Gumagana ang mga pattern na ganito: dalawang gene para sa mga asul na mata, isa mula kay nanay at isa mula kay tatay, ang magbibigay sa iyo ng asul na mga mata. Ang isang pares ng mga gene para sa taas ay magpapalaki sa iyo na parang damo. Pareho para sa mga katangian tulad ng blond o kulot na buhok, kulay ng balat, mabigat o pinong buto, nearsightedness, at farsightedness. Hangga't nakuha mo ang parehong mga gene mula sa parehong mga magulang, lalabas ang mga katangiang iyon bilang ikaw.
Ang mga nangingibabaw na gene ay ang pinakamalakas at karaniwang may label na may malaking titik - "B" para sa kayumanggi, halimbawa. Ang mga recessive na gene ay karaniwang nakatago ng mga dominanteng gene. Lagyan ng label ang recessive gene para sa mga asul na mata na "b" - maliit na titik. Kung nakakuha ka ng dalawang nangingibabaw na gene para sa kulay ng mata - BB - isa kang brown-eyed beauty. Magmana ng dominant at recessive na gene - Bb - makukuha mo ang nangingibabaw na kulay: kayumanggi. Kapag ang parehong magulang ay nag-ambag ng isang recessive gene, sa kasong ito ay asul-asul o bb, mayroon kang asul na mga mata.
Iyan ang pangunahing bersyon. Ang genetika ay medyo mas kumplikado kaysa doon. Maaari kang magmana ng mga katangiang nasa DNA ng iyong mga magulang ngunit hindi ipinahayag. Halimbawa, ang iyong ama na may kayumanggi ang mata ay maaaring magpasa ng gene mula sa kanyang lolo na may asul na mata. Itugma iyon sa blue-eyed gene ng nanay mo, at mayroon kang baby blues, kahit na may brown-eyed dad.
Maging isang Geneticist
I-extract ang iyong DNA gamit ang mga simpleng sangkap sa bahay! Ito ang tunay na deal - ngunit maaaring gusto mo ng tulong mula sa mga magulang na maginhawang nagpahiram sa iyo ng kanilang mga chromosome. Hindi mo makikita ang double helix nang walang napaka-sopistikadong science lab at mamahaling electron microscope. Maaari mong paghiwalayin ang iyong DNA mula sa iyong dura gamit ang isang sports drink, sabon at malamig na alak.
Materials
- Maliliit na paper cup (laki ng opisina ng dentista)
- Lemon Ice Gatorade, o anumang malinaw na inuming pampalakasan
- Clear liquid dish soap
- Isang kutsarang pineapple juice
- 90 porsiyento hanggang 100 porsiyentong isopropyl alcohol
- Isang malinaw (salamin o plastik) na test tube na may takip
- Test tube stand o isang maliit na garapon o baso para hawakan ito
- Isang payat na kahoy o kawayan na tuhog
Mga Direksyon
- Ilagay ang alkohol sa freezer noong gabi bago. (Hindi ito magyeyelo, ngunit kailangan mo ito ng malamig na yelo.)
- Ilagay ang lahat ng iyong kagamitan sa isang mesa sa isang maliwanag na lugar.
- Kumuha ng isang malaking swig ng sports drink at i-swish ito sa iyong bibig, sa paraan ng pagbanlaw mo sa dentista. Gamitin ang iyong mga ngipin para dahan-dahang kaskasin ang mga gilid ng iyong bibig habang humihimas ka, para lumuwag ang mas maraming cheek cell.
- Swish a lot - magbilang ng hindi bababa sa 100. Dumura ang sports drink sa isang paper cup.
- Ibuhos ang laman ng paper cup sa test tube hanggang sa mapuno mo ang tubo ng humigit-kumulang 1/3.
- Maingat na magdagdag lamang ng sapat na sabon para mapuno ang test tube sa kalahati. Ilagay ang takip sa tubo.
- Ilagay ang iyong hinlalaki sa takip at paikutin ang tubo pabalik-balik, pataas at pababa, nang ilang beses. Huwag kalugin - hindi mo gusto ang isang bungkos ng mga bula o foam.
- Alisan ng takip ang test tube. Magdagdag ng ilang patak ng pineapple juice - tumulo lamang ng ilang patak sa halo. Pagkatapos stopper at paikutin muli ang test tube.
- Kunin ang alkohol sa freezer at i-unstop muli ang test tube. Ikiling ang test tube para makapagbuhos ka ng kaunting patak ng alkohol sa tubo. Gusto mong lumutang ang malamig na alak sa ibabaw ng natitirang halo. Nakakatulong ito sa pagtulo ng alkohol sa gilid ng tubo - maglaan ng oras.
- Ilagay ang test tube sa lalagyan at hayaan itong tumayo nang patayo nang hindi bababa sa isang minuto.
- Sa sandaling makakita ka ng isang layer ng puting malapot na bagay sa pagitan ng alcohol float at ang natitirang bahagi ng iyong cheek-cell spit cocktail, dahan-dahang itusok ang skewer sa test tube, upang ang dulo nito ay dumampi sa puting goo.
- Marahan na paikutin ang skewer sa isang direksyon, para balot ito ng goo, at maaari mong hilahin ang iyong sample ng DNA palabas sa test tube.
Ano ang Nangyayari
Ang sports drink ay naglalaman ng mga s alts na tumutulong sa pagsira ng mga cell membrane upang mailabas ang DNA. Inaakit ng detergent ang parehong mga molekula ng taba at tubig, kaya ang likidong sabon sa pinggan ay nakakatulong na hilahin ang mga taba at tubig mula sa mga selula palayo sa DNA. Ang mga enzyme sa pineapple juice ay lalong nagsisisira sa mga lamad ng selula.
DNA natutunaw sa tubig ngunit hindi sa alkohol. Kaya ang malamig na alak ay 'hinila' ang DNA mula sa likidong solusyon. Nakolekta ito sa ilalim lamang ng float ng alak, at doon mo ito nakita. Ang mga hibla ng DNA ay natural na gustong umikot, kaya't ibalot nila ang kanilang mga sarili sa isang skewer kung iikot mo lang ito sa isang direksyon.
Kung gusto mong panatilihin ang iyong DNA nang ilang sandali upang hangaan ito, ilagay ito sa isang malinis at walang laman na garapon ng pagkain ng sanggol sa ilang alkohol. Maaari mong gamitin ang eksperimentong ito upang kunin ang DNA mula sa prutas tulad ng mga strawberry o kiwi. Binabaybay ito ng Imagination Station para sa iyo.
Nakakatuwang Nakatutuwang Katotohanan
- Lahat ng taong may asul na mata ay may iisang ninuno na nabuhay sa pagitan ng 10, 000 at 6, 000 taon na ang nakalipas.
- Ang pinakabihirang kumbinasyon ng mga genetic na katangian ay pulang buhok at asul na mga mata. Parehong recessive ang mga gene na iyon, at isang porsyento lang ng mga tao ang may kumbinasyon.
- Bawat isang tao ay may ilang mga gene mula sa iisang ninuno, isang babaeng nabuhay nang hindi bababa sa 200, 000 taon na ang nakakaraan na tinawag ng mga siyentipiko na "Mitrochondial Eve." Minamana mo ang mga gene na iyon mula sa iyong ina.
- Kung ayaw mong kainin ang iyong broccoli, sisihin mo ito sa iyong mga gene. Ang ilang mga tao ay nagmana ng mga lasa na malakas na tumutugon sa kapaitan sa repolyo, broccoli at iba pang mga halaman sa genus Brassica. Maaaring mabuti para sa iyo ang broccoli, ngunit sabihin iyon sa iyong dila. Good luck sa pagbabahagi ng kapaki-pakinabang na katotohanang ito sa iyong ina.
- Ang saging ay isang genetic cross na tinatawag na hybrid. Ang mga ligaw na saging, mula sa Africa, ay matigas, hindi masyadong malasa, at puno ng mga buto. Ang mga tao ay nag-eksperimento sa iba't ibang variation upang lumikha ng walang buto, matamis at malambot na prutas na kinakain natin ngayon.
-
Genetic na karaniwang ninuno Ang DNA ng tao at gorilla ay 98 porsiyentong pareho. Ang mga tao ay genetically mas malapit sa mga gorilya kaysa sa iba pang mga unggoy, gaya ng mga orangutan.
- Ang isang solong chromosome ang tumutukoy kung ikaw ay lalaki o babae. Ang mga batang babae ay may dalawang "X" na kromosoma; XX ay katumbas ng babae. Ang mga lalaki ay may isang "X" chromosome at isang "Y" chromosome - XY.
- Ang DNA sa isang cell ng iyong katawan ay mas mahaba kaysa sa iyo. Kung iunat mo ang lahat ng iyong DNA strands nang tuwid at ilalagay ang mga ito sa dulo-sa-dulo, ang laso ay magiging dalawang beses sa diameter ng buong solar system.
Higit pang Tuklasin
Ang American Museum of Natural History ay mayroong interactive na online na website, ang Ology, na nag-aalok ng napakaraming aktibidad sa page nito na The Gene Scene. Galugarin ang mga cool na modelo na maaari mong gawin, mga eksperimento na susubukan, at isang cloning na seksyon tungkol kay Dolly the sheep.
Ang DNA is Here to Stay ni Dr. Fran Balkwill ay isang magiliw sa bata, kahanga-hangang paglalarawan ng malinaw na pagtingin sa genetics na naa-access ng mga batang nasa edad ng paaralan ngunit puno ng madaling maunawaan na impormasyon para din sa mas matatandang mga bata. Subukan ang iyong library o isang online na nagbebenta ng libro para sa bago o ginamit na kopya.
Gene are Just the Beginning
Ang Genetics ay isang kaakit-akit at umuunlad na agham na may maraming misteryong dapat malutas. Marami itong ipinapakita kung bakit ganito ang hitsura at pagkilos ng mga bagay na may buhay. Ang mga magsasaka at botanist ay nag-eeksperimento upang mahanap ang mga pinakamasustansyang halaman na may pinakamaraming bulaklak o prutas, o maingat na mapangalagaan ang heirloom species para sa mga susunod na henerasyon. Ang mga breeder ng hayop ay tumutugma sa mga lalaki at babae ng isang species na may pinakamahusay na mga katangian upang makabuo ng masiglang supling.
Maaaring sabihin sa iyo minsan ng isang pagsusuri kung nagmana ka ng gene ng pamilya para sa isang problema sa kalusugan. Binibigyan ka ng genetika ng impormasyon na magagamit mo. Ngunit hindi ito tumutukoy sa iyo. Ang iyong kapaligiran ay may malaking epekto sa iyong kalusugan, kung paano ka natututo, kung anong mga aktibidad ang pipiliin mo, o kung mayroon kang maaraw o solemne na disposisyon. Sa huli, ang genetika ay maaaring magpaliwanag ng maraming bagay tungkol sa iyo. Gayunpaman, ang tunay na puwersa ng kalikasan na nagpapasya kung paano huhubog ang iyong buhay ay ikaw.
