Οι νόμοι του Mendel: ένα αλλήλιο είναι η βάση της κληρονομιάς

Το γεγονός ότι όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί από τοαμοιβάδα και τελειώνει με ένα ανθρώπινο είδος, έχει κυτταρική δομή, είναι γενικά γνωστή. Ωστόσο, δεν σκέφτονται όλοι για το πώς συμβαίνει η εμφάνιση νέων δημιουργιών, σύμφωνα με τους νόμους της φύσης που αυτά ή άλλα χαρακτηριστικά κληρονομούνται. Έτσι, ίσως ήρθε η ώρα να βγάλουμε από την πορεία της ξεχασμένης στο βιολογικό σχολείο των θεμελιωδών στοιχείων της γενετικής, τα πιο σημαντικά για την εξέλιξη της επιστήμης;

Η σημασία των γονιδίων

Η βάση των ζωντανών κυττάρων είναι το γενετικό υλικό- νουκλεϊνικά οξέα, που αποτελείται από επαναλαμβανόμενες νουκλεοτιδίων, η οποία, με τη σειρά του, παρουσίασε το άθροισμα της αζωτούχου βάσης, μία φωσφορική ομάδα και ένα πέντε-άνθρακα σάκχαρο, ριβόζη ή δεοξυριβόζη. Τέτοιες αλληλουχίες είναι μοναδικές, διότι στον κόσμο δεν υπάρχουν δύο απολύτως όμοια έμβια όντα. Ωστόσο, το σύνολο των γονιδίων δεν είναι τυχαία, και πηγαίνει από το μητρικό κύτταρο (σε οργανισμούς με ασεξουαλική τύπος αναπαραγωγής) ή και των δύο γονέων (με την σεξουαλική τύπου). Στην περίπτωση των ανθρώπων και πολλά ζώα τελική ομαδοποίηση γενετικού υλικού λαμβάνει χώρα κατά τη στιγμή λόγω του σχηματισμού μιας σύντηξης ζυγώτη των αρσενικών και θηλυκών γαμετών. Στο μέλλον, αυτό το σύνολο προγραμματίζει επίσης την ανάπτυξη όλων των ιστών, οργάνων, εξωτερικών χαρακτηριστικών και, εν μέρει, ακόμη και το επίπεδο της μελλοντικής υγείας.

Βασικοί όροι

Ίσως οι πιο σημαντικές έννοιες της γενετικής ως επιστήμηςκληρονομικότητα και μεταβλητότητα. Χάρη στο πρώτο φαινόμενο, όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί συνεχίζουν το είδος τους και υποστηρίζουν τον παγκόσμιο πληθυσμό και ο δεύτερος βοηθά στην εξέλιξη προσθέτοντας νέα χαρακτηριστικά και εκτοπίζοντας όσους έχουν χάσει τη σημασία τους. Ο Gregor Mendel, αυστριακός βοτανολόγος και βιολόγος, που έζησε και εργάστηκε προς όφελος της επιστήμης στο δεύτερο μισό του 19ου αιώνα, άνοιξε όλα αυτά και έθεσε τα θεμέλια της γενετικής. Ανακάλυψε τους νόμους της θεωρίας της κληρονομικότητας μέσω ποιοτικής ανάλυσης και πειραμάτων σε φυτά. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιούσε συχνότερα αρακά, επειδή ήταν εύκολο να διακρίνει κανείς ένα αλληλόμορφο. Αυτή η έννοια σημαίνει ένα εναλλακτικό χαρακτηριστικό, δηλαδή, μια μοναδική αλληλουχία νουκλεοτιδίων, η οποία δίνει μία από τις δύο παραλλαγές εκδήλωσης ενός χαρακτηριστικού. Για παράδειγμα, κόκκινα ή λευκά λουλούδια, μια μακριά ή μικρή ουρά και ούτω καθεξής. Εντούτοις, μεταξύ αυτών αξίζει να διακρίνουμε άλλους σημαντικούς όρους.

Ο πρώτος νόμος της Μέντελ

Κυρίαρχη (κυρίαρχη, κυρίαρχη) καιΤο υπολειπόμενο αλληλόμορφο (κατασταλμένο, αδύναμο) είναι δύο σημεία που επηρεάζουν ο ένας τον άλλο και εκδηλώνονται σύμφωνα με ορισμένους κανόνες ή μάλλον σύμφωνα με τους νόμους του Mendel. Έτσι, ο πρώτος από αυτούς λέει ότι όλα τα υβρίδια που λαμβάνονται στην πρώτη γενιά θα φέρουν μόνο ένα σημάδι, το οποίο λαμβάνεται από τους γονείς και κυριαρχεί μεταξύ τους. Για παράδειγμα, εάν το κυρίαρχο αλληλόμορφο είναι το κόκκινο χρώμα των λουλουδιών και το υπολειπόμενο λευκό χρώμα, τότε όταν διασχίζουμε δύο φυτά με αυτά τα χαρακτηριστικά, θα έχουμε μόνο υβρίδια με κόκκινα λουλούδια.

Ένας τέτοιος νόμος είναι αληθής εάν τα μητρικά φυτάθα είναι καθαρές γραμμές, δηλαδή, ομόζυγοι. Ωστόσο, θα πρέπει να επισημάνουμε το γεγονός ότι στην πρώτη του νόμου είναι μια μικρή διόρθωση - kodominirovanie σημεία ή ελλιπή κυριαρχία. Αυτός ο κανόνας υποδηλώνει ότι όλα τα χαρακτηριστικά δεν έχουν αυστηρά κυρίαρχη επίδραση σε άλλους, αλλά μπορούν να εκδηλωθούν ταυτόχρονα. Για παράδειγμα, οι γονείς με κόκκινα και λευκά άνθη έχουν μια γενιά με ροζ πέταλα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, ακόμη και αν ένα κυρίαρχο αλληλόμορφο - είναι κόκκινο, αλλά δεν έχει πλήρη αντίκτυπο στο υπολειπόμενο λευκό. Και αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο τρίτος τύπος χρώματος εμφανίζεται λόγω σύγχυσης των συμπτωμάτων.

Ο δεύτερος νόμος του Μέντελ

Το γεγονός είναι ότι κάθε γονίδιο υποδηλώνεται από δύοπαρόμοια λατινικό αλφάβητο, για παράδειγμα, «Αα». Στην περίπτωση αυτή, ο τίτλος είναι ένα κυρίαρχο χαρακτηριστικό και μικρές - υποτελούς. Έτσι, τα ομόζυγα αλληλόμορφα χαρακτηρίζονται «AA» ή «ΑΑ», όπως είναι το ίδιο πρόσημο, και ετερόζυγη - «Αα», δηλαδή είναι οι σπόροι των δύο γονικών χαρακτηριστικών.

Στην πραγματικότητα, τα ακόλουθα οικοδομήθηκαν πάνω σε αυτόΟ νόμος του Mendel είναι για τον διαχωρισμό των χαρακτηριστικών. Για αυτό το πείραμα, διέσχισε δύο φυτά με ετερόζυγα αλλήλια, που ελήφθησαν στην πρώτη γενιά του πρώτου πειράματος. Έτσι, έλαβε μια εκδήλωση και των δύο σημείων. Για παράδειγμα, το κυρίαρχο αλληλόμορφο είναι μοβ λουλούδια, και υπολείμματα - λευκά, τους γονότυπους τους "ΑΑ" και "αα". Κατά τη διέλευσή τους στο πρώτο πείραμα, έλαβε φυτά με τους γονότυπους "Αα" και "Αα", δηλαδή ετερόζυγα. Και όταν φτάσουμε στη δεύτερη γενιά, δηλαδή "Αα" + "Αα", παίρνουμε "ΑΑ", "Αα", "Αα" και "αα". Δηλαδή, μωβ και λευκά λουλούδια εμφανίζονται, και, σε αναλογία 3: 1.

Ο Τρίτος Νόμος

Και ο τελευταίος νόμος του Mendel είναι για έναν ανεξάρτητοκληρονομιά δύο κυρίαρχων χαρακτηριστικών. Σκεφτείτε ότι το πιο εύκολο στο παράδειγμα ένα σταυρό μεταξύ των διαφόρων ποικιλιών του αρακά - με λεία κίτρινο και ζαρωμένα πράσινα σπόρους, όπου το κυρίαρχο αλληλόμορφο - είναι ομαλή και κίτρινο.

Ως αποτέλεσμα, θα έχουμε διαφορετικούς συνδυασμούς αυτώνσημάδια, δηλαδή, παρόμοια με τη μητρική, και επιπλέον - κίτρινα τσαλακωμένα και πράσινα λείους σπόρους. Στην περίπτωση αυτή, η υφή των μπιζελιών δεν θα εξαρτηθεί από το χρώμα τους. Έτσι, αυτά τα δύο χαρακτηριστικά θα κληρονομηθούν χωρίς να επηρεαστούν ο ένας τον άλλον.