Đa dạng di truyền là gì

Sự đa dạng của các dạng sống của một khu vực cụ thể được gọi là đa dạng sinh học. Sự đa dạng của sinh quyển của chúng tôi bao gồm từ các đại phân tử của một tế bào đến các quần xã sinh vật khác nhau. Đa dạng di truyền, đa dạng loài và đa dạng sinh thái là ba loại đa dạng sinh học. Sự khác biệt chính giữa đa dạng di truyền và đa dạng loài là sự đa dạng di truyền là sự khác biệt về DNA giữa các cá thể của một loài cụ thể trong khi đa dạng loài là sự đa dạng của các loài trong một khu vực cụ thể. Đa dạng sinh thái là sự đa dạng của các hệ sinh thái trong một khu vực cụ thể. Để bảo tồn đa dạng sinh học, các hệ sinh thái và môi trường sống cần được bảo vệ.

Các khu vực chính được bảo hiểm

1. Đa dạng di truyền là gì
- Định nghĩa, đặc điểm, vai trò
2. Đa dạng loài là gì
- Định nghĩa, đặc điểm, vai trò
3. Điểm giống nhau giữa đa dạng di truyền và đa dạng loài
- Phác thảo các tính năng phổ biến
4. Sự khác biệt giữa đa dạng di truyền và đa dạng loài
- So sánh sự khác biệt chính

Thuật ngữ chính: Đa dạng sinh học, Đặc điểm, Hệ sinh thái, Đa dạng di truyền, Môi trường sống, Dân số, Loài, Đa dạng loài

Đa dạng di truyền là gì

Đa dạng di truyền đề cập đến sự đa dạng của các gen trong một loài. Do đó, nó đại diện cho một loạt các gen trong một loài. Đơn vị cơ bản của sự sống trên trái đất là gen. Gene chịu trách nhiệm cho tất cả các đặc điểm, cả sự tương đồng và sự khác biệt giữa các sinh vật. Các cá thể của mỗi loài bao gồm thành phần di truyền cụ thể của riêng mình. Mỗi quần thể cùng loài cũng chứa các thành phần di truyền khác nhau. Do đó, để bảo tồn sự đa dạng di truyền, mỗi quần thể khác nhau của loài cần được bảo tồn. Nếu một loài duy nhất bị mất khỏi một hệ sinh thái, nguồn gen đáng kể cũng bị mất khỏi hệ sinh thái. Ví dụ ở Úc, hổ Tasmania, một trong những loài dasyurid đã mất vĩnh viễn. Một con hổ Tasmania được thể hiện trong hình 1 .

Hình 1: Một con hổ Tasmania

Mức độ đa dạng di truyền khác nhau giữa các nhóm động vật khác nhau. Các động vật đến từ các dòng tiến hóa gần đây như chuột túi có sự tương đồng di truyền cao hơn giữa các cá thể. Nhưng dasyurids, xuất phát từ một dòng cổ, rất đa dạng về mặt di truyền.

Đa dạng loài là gì

Sự đa dạng về loài đề cập đến số lượng lớn các loài khác nhau trong một khu vực cụ thể. Dựa trên những điểm tương đồng, các loài có thể được nhóm lại thành các họ. Một số loài hoặc gia đình là đặc hữu của một khu vực cụ thể. 99% các loài động vật là các loài động vật không xương sống. Điều này bao gồm côn trùng, cua, giun, ốc, seastar và san hô. Côn trùng đóng vai trò thụ phấn, nhặt rác và tái chế chất dinh dưỡng trong hệ sinh thái .

Một số môi trường sống bao gồm nhiều loài trong khi những loài khác bao gồm số lượng loài ít hơn. Rừng mưa nhiệt đới và rạn san hô rất phong phú về đa dạng loài trong khi các bãi muối và dòng suối bị ô nhiễm rất kém về đa dạng loài. Trái cây rừng khác nhau được thể hiện trong hình 2.

Hình 2: Trái cây rừng

Sự phong phú về loài dẫn đến đa dạng sinh học cao ở một khu vực cụ thể. Tuy nhiên, ô nhiễm làm giảm sự đa dạng loài của các hệ sinh thái.

Sự tương đồng giữa đa dạng di truyền và đa dạng loài

  • Cả đa dạng di truyền và đa dạng loài là hai loại đa dạng sinh học.
  • Cả đa dạng di truyền và đa dạng loài mô tả các biến thể.

Sự khác biệt giữa đa dạng di truyền và đa dạng loài

Định nghĩa

Đa dạng di truyền: Đa dạng di truyền đề cập đến sự đa dạng của các gen trong một loài.

Đa dạng loài: Đa dạng loài đề cập đến số lượng lớn các loài khác nhau trong một khu vực cụ thể.

Có quan hệ với

Đa dạng di truyền: Đa dạng di truyền có liên quan đến số lượng gen trong một quần thể cụ thể.

Đa dạng loài: Đa dạng loài đề cập đến số lượng và sự phân bố của các loài trong một khu vực cụ thể.

Đặc điểm

Đa dạng di truyền: Đa dạng di truyền là một đặc điểm của loài.

Đa dạng loài: Đa dạng loài là một đặc điểm của cộng đồng.

Khuyến mãi

Đa dạng di truyền: Đa dạng di truyền thúc đẩy khả năng thích nghi và phân bố của một loài cụ thể trong môi trường sống đa dạng.

Đa dạng loài: Đa dạng loài thúc đẩy sự tương tác sinh học và sự ổn định của cộng đồng.

Phần kết luận

Đa dạng di truyền và đa dạng loài là hai loại đa dạng sinh học. Đa dạng di truyền là sự biến đổi của các gen trong một loài cụ thể. Sự đa dạng về loài là sự biến đổi của các loài trong một khu vực cụ thể. Sự khác biệt chính giữa đa dạng di truyền và đa dạng loài là loại biến thể của từng loại đa dạng.

Tài liệu tham khảo:

Cung điện SINH HỌC LÀ GÌ? Bảo tàng Úc, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Đa dạng di truyền của Cheetah Bố trí bởi Chuck Bargeron, Đại học Georgia, Hoa Kỳ - Số hình ảnh 0009170 tại Lâm nghiệp Hình ảnh - được chuyển từ en.wikipedia sang Commons bởi Richard001 bằng CommonsHelper [CC BY 3.0 chúng tôi] qua Commons Wikimedia
2. Trái cây rừng từ Barro Colorado, bởi hình ảnh lịch sự của Christian Ziegler. - Vượt ra ngoài hệ sinh thái học trung lập. Gewin V, PLoS Sinh học Vol. 4/8/2006, e278 [CC BY 2.5] qua Commons Wikimedia

Các gen bao gồm DNA. Chiều dài của gen quy định độ dài của protein được gen mã hóa. DNA là một chuỗi xoắn kép, trong đó các nucleotide [các bazơ] liên kết với nhau:

  • Adenine [A] liên kết với thymine [T]

  • Guanine [G] liên kết với cytosine [C]

DNA được phiên mã trong quá trình tổng hợp protein, trong đó một sợi ADN được dùng làm khuôn mẫu tổng hợp RNA thông tin [mRNA]. RNA có các base như DNA, ngoại trừ uracil [U] thay thế thymine [T]. mRNA di chuyển từ nhân đến tế bào chất và sau đó đến ribosome, nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein . RNA vận chuyển [tRNA] mang các axit amin đến ribosome, và gắn axit amin vào chuỗi polypeptide đang phát triển theo một trình tự xác định bởi mRNA. Khi một chuỗi axit amin được lắp ráp, nó tự gấp nếp cuộn xoắn để tạo ra một cấu trúc protein ba chiều phức tạp dưới ảnh hưởng của các phân tử đi kèm lân cận.

DNA được mã hóa bằng mã bộ ba, chứa 3 trong số 4 nucleotides A, T, G, C. Các axit amin cụ thể được mã hóa bởi các mã bộ ba xác định. Vì có 4 nucleotide, nên số lượng mã bộ ba có thể có là 43 [64]. Tuy nhiên chỉ có 20 axit amin, nên có một số mã bộ ba dư thừa . Bởi vậy, một số mã bộ ba cùng mã hóa một axit amin. Các bộ ba khác có thể mã hóa các yếu tố mở đầu hoặc kết thúc quá trình tổng hợp protein và sắp xếp, lắp ráp các axit amin.

Gen bao gồm exon và intron. Exons mã hóa cho các axit amin cấu thành protein . Còn introns chứa các thông tin chi phối việc kiểm soát và tốc độ sản xuất protein. Exons và intron cùng được sao chép vào mRNA, nhưng các đoạn được sao chép từ intron được loại bỏ sau đó. Nhiều yếu tố điều hòa việc phiên mã, bao gồm RNA antisense, được tổng hợp từ chuỗi DNA không được mã hoá thành mRNA. Ngoài DNA, các nhiễm sắc thể chứa histon và các protein khác cũng ảnh hưởng đến sự biểu hiện gen [protein và số lượng protein được tổng hợp từ một gen nhất định].

Kiểu gen cho biết thành phần và trình tự di truyền cụ thể; nó quy định những protein nào được mã hóa để sản xuất. Ngược lại, bộ gen nói đến toàn bộ thành phần tất cả của các nhiễm sắc thể đơn bội, bao gồm các gen mà chúng chứa.

Kiểu hình hướng tới biểu hiện cơ thể , sinh hóa và sinh lý của một người - nghĩa là, làm thế nào các tế bào [ hay cơ thể] thực hiện chức năng. Kiểu hình được xác định bởi loại và số lượng protein tổng hợp, tức là, sự biểu hiện của các gen ra môi trường như thế nào.

Các yếu tố ảnh hưởng đến biểu hiện gen mà không thay đổi trình tự bộ gen được gọi là các yếu tố biểu sinh.

Sự hiểu biết về nhiều cơ chế sinh hóa điều chỉnh sự biểu hiện gen ngày càng rõ ràng. Một cơ chế là sự thay đổi việc nối exon [còn gọi là quá trình trưởng thành mRNA]. Trong phân tử mRNA mới được tổng hợp, các intron được loại bỏ, từng đoạn exon được tách ra riêng biệt, và sau đó các exon lắp ráp theo nhiều trật tự khác nhau, dẫn đến nhiều loại mRNA khác nhau và có khả năng dịch mã ra nhiều protein từ cùng chung một mã gen ban đầu. Số lượng protein được tổng hợp trong cơ thể con người có thể lên đến trên 100.000 mặc dù hệ gen của con người chỉ có khoảng 20.000 gen.

Các cơ chế trung gian biểu hiện gen khác bao gồm các phản ứng methyl hóa DNA và phản ứng của histone như methyl hóa và acetyl hóa. DNA methyl hóa có xu hướng làm bất hoạt một gen. Chuỗi DNA cuộn xoắn quanh quả cầu histone. Sự methyl hóa histone có thể làm tăng hoặc giảm số lượng protein được tổng hợp từ một gen cụ thể. Sự acetyl hóa histone liên quan đến việc giảm biểu hiện gen ra bên ngoài. Sợi DNA không được phiên mã để hình thành mRNA cũng có thể được sử dụng như một khuôn mẫu để tổng hợp RNA, kiểm soát quá trình phiên mã của sợi đối diện.

Một cơ chế quan trọng khác liên quan đến microRNAs [miRNAs]. MiRNA ngắn, hình dạng như chiếc kẹp tóc [các trình tự RNA khi liên kết với nhau] RNA này ức chế sự biểu hiện gen sau khi phiên mã. MiRNA có thể tham gia vào việc điều chỉnh đến 60% protein đã phiên mã.

Video liên quan

Chủ Đề