วันจันทร์ที่ 1 มิถุนายน พ.ศ. 2552

พันธุกรรมและพันธุศาสตร์

โครงสร้างที่พบอยู่ในนิวเคลียสของเซลล์แต่ละเซลล์เรียกว่า โครโมโซม ในโครโมโซมมีโมเลกุลของข้อมูลที่จำเป็นต่อการสร้างโปรตีนชนิดหนึ่ง ที่ใช้ในการสร้างและควบคุมเซลล์ โดยยีนเป็นตัวกำหนดลักษณะของคนแต่ละคน เช่น สีผม สีตา ในระหว่างที่มีการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ เซลล์สืบพันธุ์เป็นตัวถ่ายยีนไปสู่รุ่นที่เกิดขึ้นใหม่
ยีนโครโมโซมประกอบด้วย ดีเอ็นเอ ซึ่งขดตัวพันกันเป็นเกลียวแน่น โครงสร้างทางเคมีอันสลับซับซ้อนของดีเอ็นเอนี้จะคลายเกลียวออก เปิดตัวยีนออกมาเมื่อจำเป็นต้องใช้ ยีนสร้างโปรตีนที่จำเป็นต่อการสร้างเซลล์ขึ้นใหม่ ก่อนเซลล์จะมีการแบ่งตัว โครโมโซมจะจำลองรูปแบบของตนเองไว้

ไมโตซีสขณะที่มีการเจริญเติบโตและซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ เซลล์ของร่างกายจะแบ่งตัวออกเป็น 2 เซลล์ โครโมโซมที่อยู่ในนิวเคลียสของเซลล์ จะมีการจำลองตนเอง เซลล์ใหม่แต่ละเซลล์จะมีจำนวนโครโมโซม 46 แท่ง เหมือนเซลล์เดิมทุกอย่าง

ไมโอซีสเซลล์สืบพันธุ์มีจำนวนโครโมโซม 23 แท่ง ในขณะที่เซลล์มีการแบ่งตัวแบบไมโอซีส จะเกิดการสลับที่และผสมยีนกันขึ้น เซลล์แบ่งตัวโดยที่เซลล์ที่เกิดใหม่ ได้รับโครโมโซม 23 แท่งเท่านั้น ในการแบ่งตัวเซลล์ขั้นที่ 2 โครโมโซมจะแยกตัวออกจากกัน กลายเป็นเซลล์สืบพันธุ์อีก 2 เซลล์

พันธุกรรมยีนถูกถ่ายทอดจากรุ่นหนึ่งไปยังอีกรุ่นหนึ่งต่อๆไป เด็กทารกจะได้รับยีนครึ่งหนึ่งจากพ่อ และอีกครึ่งหนึ่งจากแม่ 1 ใน 4 ของยีนในตัวมาจากรุ่นปู่ ย่า ตา ยาย การสลับที่ของยีนในขณะที่เซลล์มีการแบ่งตัวแบบไมโอซีส หมายความว่าพี่ชายกับน้องสาว จะได้รับการถ่ายทอดยีนที่ไม่เหมือนกันจากพ่อแม่ อย่างไรก็ตาม ความคล้ายคลึงกันของสมาชิกในครอบครัวอาจมีขึ้นได้

พันธุกรรมและการถ่ายถอดพันธุกรรม

พันธุกรรมและการถ่ายทอดลักษณะ
อะไรทำให้เรามีลักษณะเหมือนพ่อแม่ ความคล้ายคลึงบางอย่างอาจเกิดจากการอบรมเมื่อยังเด็ก และสภาพแวดล้อมแต่ลักษณะอีกจำนวนมาก เช่นสีของตา ที่ถูกถ่ายทอดออกมา ถูกควบคุมโดยคำสั่งจาก ยีน (gene) การศึกษาเกี่ยวกับยีนและกฎที่จะตัดสินว่า ลักษณะใดที่เราได้รับการถ่ายทอดมาจากพ่อแม่ เรียกว่า พันธุศาสตร์ (Genetics)
ยีนอยู่ที่ไหน
ยีนกระจายอยู่ตามโครงสร้างที่มีลักษณะเป็นเส้นบางเรียกว่า โครโมโซม (Chromosome) ซึ่งอยู่ภายในนิวเครียส ของทุกเซลล์ โครโมโซมจะอยู่เป็นคู่จำนวนคู่ขึ้นอยู่กับสิ่งมีชีวิต พืชบางชนิดมีจำนวนโครโมโซมมากกว่า 100 คู่ ในทุกเซลล์ หนอนสปีชีส์หนึ่งมีเพียงคู่เดียว มนุษย์มี 23 คู่ (หรือ 46 โครโมโซม)ในแต่ละเซลล์
ยีนถูกสร้างมาจากอะไร
ยีนประกอบด้วยส่วนของสารเคมี DNA (Deoxyribo Nucleic Acid) ซึ่งควบคุมกิจกรรมในเซลล์ ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด โครงสร้างของ DNA ถูกค้นพบในมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ในปี 1953 โดย เจมส์ วัตสัน (James Watson) และฟรานซิส คริค (Francis Crick)
แต่ละโมเลกุล DNA มีรูปร่างเป็น 2 สายบิดกันเป็นเกลียวเหมือนบันไดเวียน 2 อัน DNA ประกอบด้วย สารเคมี 4 ชนิด เกาะกันเป็นคู่ อะดีนีน (Adenine) จับกับไธมีน (Thymine) ไซโตรซีน (Cytosine) จับกับกัวนีน (Guanine) DNA บรรจุด้วยยีนหรือคำสั่งในรูปของรหัส การจัดเรียงของสารเคมีตามเกลียว จะเปลี่ยนแปลงไปตามคำสั่งที่เป็นรหัส
ยีนถูกค้นพบอย่างไร
ความคิดเรื่องยีน หรือแฟคเตอร์ ถูกคิดครั้งแรกในปี 1865 โดยภารดาเกรเกอร์ เมนเดล (Brother Greger Mendel)เขาได้ทดลองผสมพันธุ์ถั่ว เพื่อศึกษาลักษณะต่างๆ เช่นความสูง และสีดอก ว่าถูกถ่ายทอดไปอย่างไร