Tofauti kuu kati ya kiwango cha ubadilishaji na kiwango cha ubadilishaji ni kwamba kiwango cha ubadilishaji ni marudio ya kutokea kwa mabadiliko mapya katika jeni moja kulingana na ufutaji, uwekaji au uingizwaji, wakati kiwango cha ubadilishaji ni kiwango cha mabadiliko yanayotokea kutokana na badala ya nyukleotidi katika mfuatano wa DNA.
Mabadiliko ni neno la kawaida katika mkondo wa baiolojia ya molekuli, jenetiki na urithi. Kiwango cha mabadiliko na kiwango cha ubadilishaji kinakadiria kiasi cha anuwai ya kijeni na viwango vya mageuzi katika ukoo fulani wa viumbe.
Kiwango cha Mutation ni nini?
Kiwango cha mabadiliko ni marudio ya mabadiliko mapya katika jeni moja au kiumbe baada ya muda. Sio mara kwa mara na sio mdogo kwa aina moja ya mabadiliko. Hivyo, mabadiliko mbalimbali yanapo. Viwango vya ubadilishaji hubainishwa kwa aina fulani za mabadiliko, kama vile mabadiliko ya nukta ambayo yanaweza kutokea kwa sababu ya kuingizwa, kufutwa na/au uingizwaji wa nyukleotidi. Mabadiliko ya nukta yanaweza kubadilika katika msingi mmoja, na mabadiliko ya upotoshaji na upuuzi ni aina mbili za mabadiliko ya nukta. Kuna vitengo kadhaa vya asili vya wakati kwa viwango hivi vya mabadiliko. Zinaainishwa kama mabadiliko kwa kila jozi msingi kwa kila mgawanyiko wa seli au kwa kila jeni kwa kila kizazi, au kwa kila jenomu kwa kila kizazi.
Kielelezo 01: Kiwango cha Mabadiliko
Kiwango cha mabadiliko ya kiumbe kawaida hubadilika kote na huathiriwa sana na jenetiki ya kila kiumbe na mazingira. Kiwango cha mabadiliko kinapoongezeka, hatari za kiafya kama saratani na magonjwa ya urithi kwa wanadamu pia huongezeka. Njia moja ya kubainisha kiwango cha ubadilishaji ni jaribio la kushuka kwa thamani, ambalo pia linajulikana kama jaribio la Luria-Delbruck. Mbinu hii ni muhimu kwa viwango vya ubadilishaji kwa kuwa inathibitisha kimajaribio kwamba mabadiliko yanaweza kutokea bila uteuzi wowote.
Viwango vya mabadiliko hutofautiana kati ya spishi na maeneo tofauti. Kiwango cha mabadiliko ya binadamu kwa wanaume (manii) ni kubwa zaidi kuliko kwa wanawake (seli za yai). Hii inaonyesha kwamba jenomu ya binadamu hujilimbikiza karibu mabadiliko 64 mapya ili kuzalisha gametes. DNA ya mitochondrial ya binadamu ina kiwango cha juu cha mabadiliko. Nadharia ya mageuzi ya viwango vya mabadiliko hubainisha nguvu kuu tatu, nazo ni kizazi cha mabadiliko hatari zaidi yenye viwango vya juu vya mabadiliko, uzalishaji wa mabadiliko yenye faida zaidi na viwango vya juu vya mabadiliko na gharama za kimetaboliki, na viwango vilivyopunguzwa vya kurudia ili kuzuia mabadiliko.
Kiwango cha Ubadilishaji ni nini?
Asilimia ya ubadilishaji ndiyo aina inayopimwa zaidi ya mabadiliko ambayo yanatokana na uingizwaji wa nyukleotidi katika mfuatano wa DNA. Ni rahisi kupima kwa uchanganuzi wa kawaida wa DNA. Viwango vya ubadilishaji wa mabadiliko vina viwango tofauti vya mabadiliko kwa kila kizazi kuliko aina zingine za mabadiliko ambayo mara nyingi huwa juu. Tovuti nyingi za jenomu ya kiumbe zina mabadiliko yenye athari ndogo za siha, na huitwa tovuti zisizoegemea upande wowote.
Kielelezo 02: Kiwango cha Ubadilishaji
Mabadiliko hutofautiana kati ya spishi, na viwango tofauti vya ubadilishaji wa nyukleotidi hupimwa kwa vibadilisho. Hizi huitwa mabadiliko yasiyobadilika na hupimwa kwa kila jozi ya msingi kwa kila kizazi. Mabadiliko yasiyobadilika ni mabadiliko yanayotokea katika mfuatano wa jeni bila kubadilisha protini zinazozalishwa na jeni hiyo. Hizi kawaida hutumiwa kama makadirio ya kiwango cha ubadilishaji. Kiwango cha ubadilishaji huhesabiwa wakati idadi ya mabadiliko katika kila kizazi inapozidishwa na uwezekano wa mabadiliko mapya yanayofikia urekebishaji.
Je, Kuna Ufanano Gani Kati ya Kiwango cha Mabadiliko na Kiwango cha Ubadilishaji?
- Viwango vya mabadiliko na uingizwaji ni muhimu katika jenetiki ya idadi ya watu.
- Zaidi ya hayo, zote mbili hutoa maarifa kuhusu uanuwai wa kijeni.
- Pia hutoa maelezo kuhusu mabadiliko ya idadi ya watu.
- Viwango vyote viwili vinakokotolewa kulingana na fomula mahususi.
Nini Tofauti Kati ya Kiwango cha Mabadiliko na Kiwango cha Ubadilishaji?
Kiwango cha mabadiliko ni kasi ya kutokea kwa mabadiliko mapya katika jeni moja kulingana na ufutaji, uwekaji au uingizwaji, ilhali kiwango cha ubadilishaji ni kasi ya mabadiliko yanayotokea kutokana na uingizwaji wa nyukleotidi katika mfuatano wa DNA. Hii ndio tofauti kuu kati ya kiwango cha ubadilishaji na ubadilishaji. Viwango vya mabadiliko hukadiria kiasi cha uanuwai wa kijeni huku viwango vya ubadilishaji vikikadiria kasi ya mageuzi. Zaidi ya hayo, fomula ya kiwango cha ubadilishaji ni μ=m/N, ambapo N ni wastani wa idadi ya seli kwa kila utamaduni, ilhali fomula ya kiwango cha ubadilishaji ni idadi ya mabadiliko mapya katika kila kizazi (Nu) yanayozidishwa na uwezekano wa kila mabadiliko mapya kufikia. urekebishaji (1/N), ambayo ni sawa na u.
Jedwali lifuatalo linatoa muhtasari wa tofauti kati ya kiwango cha ubadilishaji na ubadilishaji.
Muhtasari – Kiwango cha Mabadiliko dhidi ya Kiwango cha Ubadilishaji
Viwango vya mabadiliko na ubadilishaji ni vigezo muhimu katika uanuwai wa kijeni. Kasi ya mabadiliko ni kasi ya kutokea kwa mabadiliko mapya katika jeni moja kulingana na ufutaji, uwekaji au uingizwaji, ilhali kiwango cha ubadilishaji ni kasi ya mabadiliko yanayotokea kutokana na uingizwaji wa nyukleotidi katika mfuatano wa DNA. Viwango vya mabadiliko hukadiria kiasi cha uanuwai wa kijeni, ilhali kiwango cha ubadilishaji kinakadiria kiwango cha mageuzi. Hii ni muhtasari wa tofauti kati ya kiwango cha ubadilishaji na kiwango cha ubadilishaji.
