【各論】遺伝

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【各論】遺伝
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染色体

細胞の中には、「」があります。

基本的に核は1つの細胞に1つしかありません。

この核の中をよく見ると、細胞分裂のある時期に「染色体」と呼ばれる棒状の構造物が見つかります。

この染色体は、オスとメスで若干の違いがあります。

常染色体と呼ばれる染色体は、男女ともに22対あります

一方、性染色体にはXとYの染色体があり、女性は「XX」男性は「XY」の染色体を持っています。

このように、ヒトは23対の染色体(46本)を持っています。この23対の染色体は、もともと両親から受け継いだものです。

両親の卵子と精子が受精してできた受精卵から始まり、細胞分裂を繰り返しながら、私たちの体は形成されていきます。

精子と卵子の染色体は、減数分裂によって体細胞の染色体の半分の23本になります。このうち22本が常染色体である。


このうち22本は常染色体で、精子も卵子も同じ染色体を持っています。

残りの1本は性染色体であり、精子にはXまたはY染色体、卵にはX染色体が含まれます。精子染色体:22+Xまたは22+Y 卵子染色体:22+X。

DNA

染色体は、DNA(デオキシリボ核酸)というひも状の物質でできています。

DNAの基本単位は、4つの塩基(アデニン(A)、シトシン(C)、チミン(T)、グアニン(G))と1つの糖(デオキシリボース)、1つのリン酸で構成されています。この1つの単位を「ヌクレオチド」と呼びますが、実際には膨大な数のヌクレオチドが結合しています。

DNAは2本の鎖からなる「二重らせん」構造をしています。

この巨大なDNAの鎖のところどころに、「タンパク質」の構成要素を含む領域があります。

この領域を「タンパク質コード領域」と呼び、「遺伝子」と呼びます。

DNAは、活性酸素、太陽からの紫外線、細胞内からの放射線などによって損傷を受けます

しかし、この修復機構がうまく働かないと、ガンの発生など重大な結果を招きます

つまり、DNAは遺伝情報の暗号帳として非常に重要な役割を担っているのです。

RNAはDNAとは少し違った構造を持っています。

まず、塩基としてチミンの代わりにウラシル(U)が使われ、デオキシリボースの代わりに「リボース」が使われています

RNAには、メッセンジャーRNA(mRNA)、リボソームRNA、トランスファーRNA(tRNA)など、多くの種類が存在します。

それでは、遺伝子からタンパク質が作られる過程を見てみましょう。

まず、新しく作るべきタンパク質のDNAの遺伝子領域をRNAにコピーすることを転写といいます。

コピーされたRNAはmRNAと呼ばれます。

次に、細胞内小器官の一種であるリボソームがこのRNAをデコードします。

デコードとは、タンパク質のレシピ(作り方)を読み取る作業です。

この工程を翻訳といいます。翻訳の際には、tRNAやリボソームRNAも関与し、レシピに従ってアミノ酸が1つ1つつながれ、タンパク質が作られます。

このDNA RNAからタンパク質へという生物学的な原理を「セントラルドグマ」と呼びます。

“DNAが傷つくと、タンパク質も異常をきたすことがあります。

このとき、体のさまざまな部位に遺伝子異常が生じることがあります。

遺伝子の異常のほかに、染色体の異常もあります。

父親と母親から同じ数の染色体が受け継がれますが、何らかの理由で特定の染色体が欠落したり、重複していたりすることがあります。

これもまた、身体に特定の症状を引き起こすことがあります。遺伝子と染色体も非常に重要です。

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