Gener och Genmutationer

Geners Funktion

• Gener är som recept för att skapa proteiner.
• Proteiner är kedjor av aminosyror och utför många viktiga uppgifter i kroppen, inklusive att bygga och bryta ner molekyler, transportera ämnen, skicka signaler och bidra till muskel- och immunförsvar.
• Gener bestämmer vilka proteiner en individ ska ha genom att "koda" dem.
• Proteiner är stora molekyler uppbyggda av mindre aminosyror, där det finns 20 olika typer.
• Ordningen på aminosyrorna styr proteinets funktion.
• Ordningen på kvävebaserna i genen instruerar kroppen om i vilken ordning aminosyrorna ska sättas ihop för att bilda ett protein.
• Proteinsyntes är processen där proteiner tillverkas i kroppen.

Genmutationer

• Genmutationer är förändringar i generna, som kan innebära att en kvävebas faller bort eller ersätts av en annan.
• Orsakerna till mutationer är oftast slumpmässiga, men kan också bero på strålning eller kemikalier.
• Mutationer kan vara neutrala, leda till sjukdom, eller resultera i en ny egenskap.

DNA-sekvensering

• DNA-sekvensering är en teknik för att bestämma ordningen på kvävebaserna i en individs DNA-molekyler.
• Den kan användas på små delar av DNA-molekyler.
• Användningsområden inkluderar att fastställa risker för sjukdomar, forskning, brottsbekämpning och släktforskning.

Cellens Uppbyggnad

• En människa består av minst 50 000 miljarder celler.
• Cellens olika delar kallas organeller.
• De fyra viktigaste organellerna är:
  • Cellkärnan (innehåller DNA-molekyler).
  • Mitokondrien (cellens kraftverk).
  • Cellmembranet (cellens "skinn").
  • Ribosomer (proteinfabriker).

Stamceller

• Stamceller är celler som kan utvecklas till olika celltyper.
• Det finns tre typer av stamceller:
  • Totipotenta: Kan bli vilken celltyp som helst samt en ny individ.
  • Pluripotenta: Kan bli vilken celltyp som helst, men inte en ny individ.
  • Multipotenta: Kan utvecklas till vissa, men inte alla, celltyper.
• Alla blodceller utvecklas från multipotenta stamceller i benmärgen.

Haploida och Diploida Celler

• Haploida celler har en enkel uppsättning DNA-molekyler.
• Diploida celler har en dubbel uppsättning DNA-molekyler.

Mitos och Meios

• Mitos är vanlig celldelning, där en cell delar sig i två identiska celler.
• Meios är reduktionsdelning, som sker vid bildning av könsceller.

Mitos - Detaljer

• Cellen får en signal om att dela sig.
• Enzymer kopierar de 46 DNA-molekylerna, vilket resulterar i 92 molekyler.
• DNA-molekylerna packas ihop till 92 kromosomer.
• Kromosomerna dras isär, så att en kopia av varje kromosom går till varsin sida av cellen.
• Två nya cellkärnor bildas, och därmed två identiska kopior av ursprungscellen.

Meios - Detaljer

• En diploid cell delar sig och bildar fyra haploida celler.
• En cell med 46 DNA-molekyler omvandlas till 4 könsceller med 23 DNA-molekyler.
• De fyra haploida cellerna blir ägg eller spermier.
• De fyra könscellerna som skapas innehåller inte samma uppsättning DNA, vilket förklarar varför syskon inte har exakt samma gener.
• Denna process är en viktig del av evolutionen, eftersom egenskaper blandas och gör arten mindre känslig för exempelvis pandemier.

GMO (Genetiskt Modifierade Organismer)

• GMO innebär att tekniska ingrepp har gjorts på någon/några DNA-molekyler.
• Tre huvudtyper av förändringar:
  • En eller flera gener kan ha stängts av, vilket innebär att ett protein inte längre produceras och en funktion försvinner.
  • En eller flera nya gener kan ha lagts in, vilket ger organismen nya proteiner och funktioner. En sådan organism kallas transgen.
  • Gener kan stimuleras för att öka produktionen av ett visst protein.
• Syften med GMO:
  • Nyttigare mat.
  • Bättre avkastning.
  • Skydda växter från angrepp.
  • Göra växter tåliga mot bekämpningsmedel.

Avel och Växtförädling

• Avel och växtförädling syftar till att förändra egenskaper i en organism.