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遺傳,基因鏈遺傳,是生物親代與子代之間、子代個體之間相似的現象。遺傳一般是指親代的性狀又在下代表現的現象,但在遺傳學上指遺傳物質從上代傳給後代的現象。

1 遺傳 -概述

遺傳遺傳——基因鏈
遺傳(heredity)是生物親代與子代之間、子代個體之間相似的現象。遺傳,一般是指親代的性狀又在下代表現的現象。但在遺傳學上,指遺傳物質從上代傳給後代的現象。例如,父親是色盲,女兒視覺正常,但她由父親得到色盲基因,並有一半機會將此基因傳給他的孩子,使顯現色盲性狀。故從性狀來看,父親有色盲性狀,而女兒沒有,但從基因的連續性來看,代代相傳,因而認為色盲是遺傳的。


2 遺傳 -遺傳法則

格雷戈里·孟德爾(1822-1884),奧·地利的一位傳教士,是第一個追蹤生物的特徵怎樣代代相傳的。他是唯一能正確解析遺傳的人。他的想法在1886年發表,但直到1900年才被承認。孟德爾研究的是植物,但他所發現的遺傳法則也可以在人類和其它動物中應用。因為所有複雜生命形式的遺傳機制都是一樣的。通過普通腕豆交叉繁殖若干代后,孟德爾發現,子孫代的某些特徵並不顯示父母的特徵有任何混合。例如,腕豆花是紫色或白色,在腕豆植物交叉花粉的子孫代中,並不呈示中間顏色。
 
這種觀察得出這些特徵在子孫代植物中不顯示中間顏色的結果是非常重要的。因為當時生物界的主導理論認為,一代傳一代的遺傳特徵是混合的。大多數有地位的科學家都採用這種「混合理論」。
 
孟得爾採用腕豆這種可以自授粉或和另外的植物交叉授粉的植物作為研究的重點。這樣他可以選擇有特別特徵的純種植物交叉授粉,而觀察過了若干代后的結果。這是他關於遺傳本質的結論的基礎。
 
在交叉授粉的植物中,以黃或綠的腕豆為例;孟得爾發現,第一代常常是黃色的腕豆。然而再下一代,則始終如一地有3比1的黃與綠的比率。在以後的後代中也發現這樣的3比1比率。孟德爾認為,這是認識遺傳基本機制的關鍵。從這些實驗的結果,他得到三個重要的結論:
 
1.每一種遺傳的特徵由傳給後代的「單位」或」因子「所決定。這些」單位「是不變的。
2.從父母各自的每種特性分別傳給後代的個別特性。
3.未顯示的一種個別特性,仍然可以傳到另外的下一代。
 
孟德爾從這些實驗觀察,可以歸納成二個法則:
1.隔離法則:按照隔離法則,任何的特別的特性,每一個父母的等位基因對是隔離的。只有從父母一方的等位基因傳給後代。我們現在知道性細胞形成過程中,發生等位基因的隔離。
2.獨立分類法則:按照獨立分類法則,不同等位基因對是彼此獨立地傳給後代。結果是基因新的結合,可以出現和父母都不同的性格。
 
這二個遺傳的法則以及不斷對遺傳單位和深入了解」佔優勢」。是現代遺傳科學的開始。

3 遺傳 -遺傳基因

遺傳遺傳與生育
19世紀末,科學家才在人體細胞的細胞核內發現了一種形態、數目、大小恆定的物質。這種物質甚至用最精密的顯微鏡也觀察不到,只有在細胞分裂時,通過某種特定的染色法,才能使它顯形,因此取名為「染色體」。人們發現,不同種生物的染色體數目和形態各不相同,而在同一種生物中,染色體的數目及形狀則是不變的,於是有了子女像父母的遺傳現象。在總數為46條的染色體中,有44條是男女都一樣的,被人們稱為常染色體。男性的性染色體為「XY」,女性的性染色體為「XX」。人體染色體的數量,不管在身體哪個部位的細胞里都是成雙成對的存在的,即23對46條染色體,可是惟獨在生殖細胞——卵子和精子里,卻只剩下23條,而當精子和卵子結合成新的生命——受精卵時,則又恢復為46條。可見在這46條染色體中肯定有23條是來自父親,另外23條則來自母親,也就是說,一半來自父親,一半來自母親,既攜帶有父親的遺傳信息,又攜帶有母親的遺傳信息。所有這些,共同控制著胎兒的特徵,等到胎兒長大成人,生成精子或卵子時,染色體仍然要對半減少。如此循環往複,來自雙親的各種特徵才得以一代又一代地傳遞,使人類代代複製著與自己相似的後代。

4 遺傳 -遺傳信息

染色體靠的是它所攜帶的遺傳因子,也就是「基因」,基因是貯藏遺傳信息的地方,一個基因往往攜帶著祖輩一種或幾種遺傳信息,同時又決定著後代的一種或幾種性狀的特徵。基因是一種比染色體小許多倍的微小的物質,即使在光學顯微鏡下也不可能看到。它們按順序排列在染色體上。由染色體將它們帶入人體細胞。每條染色體都是由上千個基因組成的。基因有顯性和隱性之分,在一對基因中只有一個是顯性基因,其後代的相貌和特徵就能表現出來。

而隱性基因則只有當成對基因中的兩個基因同時存在時,其特徵才能表現出來,以人的相貌特徵為例,在胚胎形成時,胎兒要分別接受父親和母親的同等基因,假如孩子從父親的基因里繼承了捲髮,又從母親的基因里繼承了直發,但是他最後卻長了一頭直發,這是因為,在遺傳時直發是顯性,捲髮是隱性,因此表現為直發。然而,在這個孩子的染色體中仍存在捲髮的隱性基因,在他長大成人後,如果他的妻子和他一樣,體內也存在捲髮的隱性基因,那麼他們的孩子就會有一頭捲髮,表現出隔代遺傳的現象。這就是顯性基因和隱性基因的區別。基因還具有穩定性和變異性。穩定性是指基因能夠自我複製,使後代基因保持祖先的樣子。變異性是說基因在某種因素的刺激下能夠發生變化。如日本人在20世紀40年代一般因遺傳緣故,個子較矮小,到60年代之後,日本人注意營養,每日喝奶,又加強鍛煉,其後代個子普遍增高,這就是遺傳基因向好的方向變異。

5 遺傳 -遺傳因子

遺傳遺傳過程
生物體表現出來的性質和形狀,比如大小、高矮、顏色等「性狀」是人們感覺到的表面現象,而這些現象的重複出現一定有某種內在的原因。孟德爾把這種決定性狀的內在原因稱為遺傳因子。他十分明確地指出:生物體的每種性狀是由兩種遺傳因子決定的。一種是決定顯性性狀的遺傳因子,另一種是決定隱性性狀的遺傳因子。當決定某一性狀的兩個遺傳因子完全一樣時,這種遺傳因子的組合方式就叫純結合,就是純種。如果決定某個性大性狀的兩個遺傳因子不完全相同,崦是相似,那麼,這種遺傳因子的組合就叫雜結合或異質結合,也就是雜種。

6 遺傳 -環境外因

遺傳遺傳——影響兒童
就外因來看,從胎兒期到以後兒童成長的過程中,很多物理、化學、生物學等有害因素會影響到兒童的大腦,造成精神心理的發育異常,如母親妊娠期間接觸有毒害的物質、服用某些藥物、某些病毒感染、精神受刺激,胎內或產後窒息、高熱抽搐、中毒(如鉛中毒、一氧化碳中毒)、營養不良、腦外傷、腦炎、癲癇、神經發育不完善等許多疾病。影響兒童心理發展的另一重要因素是環境因素,主要是家庭教育和社會環境。家庭文化層次、經濟水平、家庭結構、家庭關係、大人對孩子的撫養態度、幼兒園和學校的環境、老師的教育態度、社會文化背景、居住地區的環境等都能影響孩子的心理。

生物因素決定兒童智能發育的最大限度,而環境因素則決定智能發揮的程度,兒童先天情況良好但後天環境不良、教育落後,也可使孩子發育落後;反之,雖先天不足,但後天及時干預、教育得當也可使孩子得到良好的發展。良好的環境有助於孩子心理的健康發展,在民主、和睦、生活豐富多彩的環境中長大的孩子,大多自信、活潑、獨立;而在專斷、關係緊張、缺乏愛的環境中長大的孩子,容易形成膽小、自卑、孤僻或叛逆的性格。武漢市兒童醫院康復科林俊主任分析,自2007年以來造成兒童高比例的心理行為問題原因有多方面,首先,由於獨生子女的生活空間狹小,接觸到同齡孩子機會較少,加上家長過度保護,身心得到鍛煉的機會也較以前減少;另外,家長缺乏相關的兒童心理衛生知識,一方面對孩子的心理問題視而不見,一方面又不知如何正確引導孩子;同時兒童教育工作者也應注意對孩子充滿愛心,一視同仁,多鼓勵、表揚進步而不是挫傷孩子的自尊心。

7 遺傳 -遺傳疾病

遺傳兒童孤獨症可能來自遺傳

過敏和哮喘:如果父母中有一人患哮喘或過敏症,孩子遺傳的幾率是30%到50%,如果父母都患哮喘或過敏症,幾率就會提高到80%。

耳朵發炎:據估計如果父母長期耳朵發炎,遺傳給孩子的可能性有60%到70%。因為父母很有可能遺傳給孩子臉型或者耳咽管的結構,因此得到這種遺傳基因的孩子更容易出現中耳炎。

近視:近視與遺傳有一定的關係,尤其是當爸媽均為高度近視時,寶寶近視的幾率就會更大,即使不是一出生就近視,一旦受到環境的影響,就可能發展為近視。因為遺傳因素而成為近視的人數僅占近視總人數的5%,後天環境和習慣的影響更加不容忽視。

齲齒:不能說齲齒本身是遺傳的,但容易患齲齒的體質卻是遺傳的。父母齲齒多,子女的齲齒也不會少;父母齲齒髮生率低反之。

糖尿病:糖尿病親屬發病率比非糖尿病親屬高17倍,Ⅱ型比Ⅰ型糖尿病的遺傳傾向更顯著。糖尿病遺傳的不是它本身,是它的易感性。

心臟病:如果父母患心臟病,子女就特別容易發生心臟病,他們發生心臟病的幾率要比父母沒有心臟病的子女高出5—7倍。
鼻炎:鼻科疾病中有許多都是遺傳的。比如最常見的過敏性鼻炎、慢性鼻炎和慢性鼻竇炎,這三種鼻炎都有家族遺傳傾向。

高血壓高血脂:如果父母一方患高血壓或高血脂,孩子患病幾率是50%;如果父母雙方都患有高血壓或高血脂,幾率將提高到75%。這種疾病的遺傳性很大。即便是父母、祖父母、外祖父母中僅一人患心臟病,或者在55歲之前曾被確診心臟病,孩子得病率也非常高。

肥胖症:父母一方是肥胖症,孩子超重的可能性是40%;如果父母雙方都是肥胖症,可能性就會提高到70%。即便如此,只要孩子一直堅持健康飲食,鍛煉身體,也能長成一個體重正常的孩子

皮膚癌:黑毒瘤是一種不常見但非常致命的皮膚癌。如果父母一方患有黑毒瘤,孩子得病幾率2%到3%;如果父母雙方都患有黑毒瘤,幾率就會提高到5%至8%;如果父母或者孩子的某個親戚在50歲之前就被確診患有黑毒瘤,那麼孩子得病的幾率將會更高。

耳聾:的耳聾是遺傳的,有基因基礎。有些孩子出生時是能聽見的,後來也會失去聽力。


傳男不傳女的遺傳病:某些遺傳病,男性要比女性發病多,或者只是表現在男性身上,而女性卻不發病。比如,禿頭、紅綠色盲、進行性肌營養不良(假肥大型)、蠶豆病、血友病等疾病,往往只見於男性患者,女性只是患病基因攜帶者。

8 遺傳 -遺傳應用

遺傳遺傳定律
自2006年以來,人類基因組研究的進展日新月異,而分子生物學技術也不斷完善,隨著基因組研究向各學科的不斷滲透,這些學科的進展達到了前所未有的高度。在法醫學上,STR位點和單核苷酸(SNP)位點檢測分別是第二代、第三代DNA分析技術的核心,是繼RFLPs(限制性片段長度多態性)VNTRs(可變數量串聯重複序列多態性)研究而發展起來的檢測技術。作為最前沿的刑事生物技術,DNA分析為法醫物證檢驗提供了科學、可靠和快捷的手段,使物證鑒定從個體排除過渡到了可以作同一認定的水平,DNA檢驗能直接認定犯罪、為兇殺案、強姦殺人案、碎屍案、強姦致孕案等重大疑難案件的偵破提供準確可靠的依據。隨著DNA技術的發展和應用,DNA標誌系統的檢測將成為破案的重要手段和途徑。此方法作為親子鑒定已經是非常成熟的,也是國際上公認的最好的一種方法。

假設母代是一個雜合體,其眼睛的顏色為紅色,控制眼睛顏色的基因是Cc,C是顯性,c是隱性,當基因組合為CC或Cc時,眼睛為紅色,當為cc時則是藍色。那麼,兩個Cc的母代交配產下的子代中,基因型就有CC、Cc和cc,前兩種子代為紅眼,后一種子代則為藍眼。於是,從表現型上來看,眼睛的顏色就出現了分化。所謂遺傳病,就是從父母親那裡接受到已發生突變的遺傳物質(基因)而引起相應的疾病或缺陷。這種遺傳因素(致病基因),按一定的方式傳給子代,子代就可能發生遺傳病。有些人容易把遺傳病和先天性疾病混為一談。先天性疾病一般是指嬰兒出生時就表現出癥狀的疾病。先天性疾病中有些是遺傳因素引起的,屬遺傳病,如先天愚型(唐氏綜合征);有些是孕期受外界不良因素影響而引起胎兒發育異常,不屬遺傳病範疇,如先天性心臟病。由此可知,先天性疾病並不都是遺傳病。另一方面,遺傳病也不一定是在出生時就有癥狀表現的,也就是說,一些後天出現的疾病也可能是遺傳病。有些遺傳病,要在個體發育到一定年齡時才表現出來。例如進行性肌營養不良,一般4~6歲才發病。許多遺傳性智力低下患者,在嬰幼兒期亦不易發現。由此可知,後天發生的疾病中,也有遺傳病。

9 遺傳 -遺傳怪病

遺傳英國13歲的少女扎拉患上怪病,長皺紋聲音沙啞像老人

一名英國少女患上家族遺傳性的怪病,使得年僅13歲的她看起來滿臉皺紋,雙眼深陷,像個十足的老婦人。現年13歲的英國少女扎拉.哈茨霍恩(Zara Hartshorn)剛出生不久就患上了一種怪病,還是嬰兒時臉上就開始長皺紋,從小就被人取綽號叫「猴臉」。扎拉還曾因被同學欺負得太嚴重,在10歲時休學了一個學期。隨著年齡增長,扎拉衰老的速度越來越快,現在才13歲的她滿臉皺紋,雙眼深陷,聲音蒼老,像個十足的老婦人。

扎拉在公交車上購買兒童票時,公交車司機把她從頭看到腳,並大笑說,「你要是兒童,那我就只有21歲。」扎拉感到十分尷尬,哭著跑回了家。類似的遭遇時常發生在扎拉身上,她本人稱,「不管是搭公交車或是買電影票,別人看我穿著學生制服,都以為我『扮嫩』而嘲弄我,我恨不得地上有個地洞可以鑽下去。」扎拉現年40歲的母親翠西表示,扎拉罹患的是一種罕見的遺傳疾病酖全身脂肪失養症(lipodystrophy),這種基因上的變異使得患者幾乎沒有皮下脂肪組織,皮膚卻以驚人正常速度生長,肌膚會皺得像老人一樣,更糟糕的是,此病無葯可治。據報道,翠西育有6名子女,扎拉是最小的,卻比包括也罹患這種罕見遺傳病的2名哥哥姐姐看起來還要蒼老。翠西本人也患有這種病,她表示,自己在13歲時就進行了拉皮手術,但沒過幾年肌肉又開始松垮。

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