遺伝の仕組み

遺伝する家族

ペアの染色体

DNAには生物の設計図である染色体が収納されています。

精子の中にも染色体があり父親の遺伝子が入ってい、卵の中にも染色体があり、母親の遺伝子が入っています。

精子と卵子が受精して受精卵となりこれが受精卵となりこれが細胞分裂で増えて子供になります。

この時、同じ種類の形質に関する遺伝子を対立遺伝子といい対立遺伝子を含むペアの染色体を相同染色体と言います。

つまり、相同染色体とは精子の染色体と卵の染色体をもらい。ペアの染色体を2本ずつ持ってい、このペアの染色体を相同染色体と言います。

相同染色体には、同じ形質に関する遺伝子が含まれています。

耳垢でカサカサとした耳垢を乾性といいネチャネチャ湿った耳垢を湿性の2種類があります。

父母がそれぞれの遺伝子を持っていた場合子供はどちらかの遺伝子を引き継ぎ特性が表れます。

つまり、遺伝子には強弱があり、強い遺伝子だけが働く特徴があるからです。

このように結果的にその働きが現れる方の遺伝子を優性遺伝子、働きが表れない方の遺伝子を劣性遺伝子と言います。

そして、優性遺伝子の働きで現れた形質を優性形質よ呼び劣性遺伝子の働きで現れた形質を劣性形質と呼びます。

これは、特徴が残ったものについての特徴を分類したもので遺伝子の優劣を表すものではありません。

減数分裂

精子や卵子を作る時に、相同染色体は離れ離れになって精子や卵に分配される、このような分裂を減数分裂と言います。

精子や卵子として自分の持っている遺伝子を伝える時ペアの染色体を別々に分配し、このような分裂を減数分裂と言います。

この結果、2種類の組み合わせを持つ精子や卵子が作られます。

親が同じでも兄弟で遺伝子が全く同じにならない理由

この理由は、配偶子の種類にあり、相同染色体が分かれて減数分裂することに理由があります。

もし染色体が2本だと減数分裂で4種類の染色体が出来ます。

同様に、染色体が6本だと8種類になり、これが、8本だと16種類の配偶子が出来ます。

人間の染色体は46本ありますが、同様に計算すると800万×800万種類の配偶子の種類になり、同種の染色体の配列になる可能性は限りなく0に近いのです。

このように、染色体が分かれるだけでもたくさんの種類になりますが実際には更に多くの配偶子が存在します。

それは、減数分裂の途中で染色体がねじれて一部がねじれて入れ替わる現象が起こるからで、染色体の乗り換えと呼ばれています。

また、他には突然変異と呼ばれる変化も減数分裂で起こる場合があります。

また、突然変異でもDNAに変化が起こる遺伝子突然変異と染色体の形や数に変化が出る染色体突然変異があります。

このような変異が精子や卵子といった細胞に起こると次の子供にその変異が伝わることになります。

遺伝子突然変異の例としては、鎌状赤血球というものがあります。

これはDNAにおける変異で赤血球の形が鎌のような形に変化してしまい正常に酸素を運搬できず重度の貧血を起こしてしまう病気です。

染色体突然変異の例としては、ダウン症があり第21番目の染色体が1本多いために起こります。

突然変異と進化

突然変異により起こる進化もあります。

パンの原料になる小麦は二粒系コムギという染色体が28本の小麦でした。

これがタルホコムギという染色体が14本の別のコムギと雑種を作りこの雑種が突然変異を起こし染色体が2倍になり現在の小麦となったのです。

この変異により種子をたくさん持つ種類が世の中に出てきたのです。

遺伝子の表し方

優性遺伝子をアルファベットの大文字で劣性遺伝子をアルファベットの小文字で表します。

劣性遺伝子を表す型は一通りで、aa

優性遺伝子を表す型は二通りで、AAとAaという形になります。

突然変異

突然変異の種類

・遺伝子突然変異・・・遺伝子そのものが変化して生じる変異

・染色体突然変異・・・染色体の形や数が変化して生じる変異

突然変異の利点

・突然変異が進化につながる場合もある。

・人工的に染色体異常を起こし、農作物の改良に利用する。

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