3 закона Мендела и експеримента грашка
Тхе 3 закона Мендела или Менделова генетика су најважније изјаве биолошког наслеђа. Грегорио Мендел, монах и аустријски природословац, сматра се оцем генетике. Кроз своје експерименте са биљкама, Мендел је открио да су одређене особине наслеђене на основу специфичних образаца.
Мендел је проучавао наслеђе експериментишући са грашком биљке ове врсте Писум сативум имао је у свом врту. Ова биљка је била одличан модел за тестирање јер је могла бити самооплодна или унакрсно оплођена, поред тога што има неколико особина које имају само два облика.
На пример: "цолор" функција може бити само зелена или жута, "тектуре" функција може бити само глатка или груба, и тако са осталим 5 карактеристика са по два облика.
Грегор Мендел формулисао је своја три закона у свом раду објављеном као експерименти о хибридизацији биљака (1865), које је представио у Природњачком друштву Брунн, иако су били игнорисани и нису узети у обзир до 1900. године..
Индек
- 1 Историја Грегора Мендела
- 2 Менделови експерименти
- 2.1 Резултати експеримената
- 2.2 Како су обављени Менделови експерименти?
- 2.3 Зашто је Мендел изабрао биљке грашка?
- 3 Менделова три закона су сажета
- 3.1 Менделов први закон
- 3.2 Други закон Мендела
- 3.3 Менделов трећи закон
- 4 Увјети које је увео Мендел
- 4.1 Доминант
- 4.2 Рецесивно
- 4.3 Хибрид
- 5 Менделско наслеђивање примењено код људи
- 6 Пример наслеђивања код мачака
- 7 4 Примери Менделових особина
- 8 Фактори који мењају Менделову сегрегацију
- 8.1 Наслеђе повезано са сексом
- 9 Референце
Историја Грегора Мендела
Грегор Мендел се сматра оцем генетике због доприноса које је оставио кроз своја три закона. Рођен је 22. јула 1822. године и каже се да је од малих ногу био у директном контакту са природом, што га је занимало за ботанику..
Године 1843. ушао је у манастир Брунн, а три године касније био је свећеник. Касније, 1851. године, одлучио је да студира ботанику, физику, хемију и историју на Универзитету у Бечу.
Након што је студирао, Мендел се вратио у манастир и тамо је провео експерименте који су му омогућили да формулише такозване Менделове законе..
Нажалост, када је представио свој рад, остао је незапажен и каже се да је Мендел напустио експерименте о наслеђивању.
Међутим, почетком двадесетог века његова дела су почела да се признају, када је неколико научника и ботаничара извело сличне експерименте и пронашло своје студије.
Менделови експерименти
Мендел је проучавао седам карактеристика биљке грашка: боју семена, облик семена, положај цвета, боју цвета, облик махуне, боју пода и дужину стабла..
Постоје три главна корака за Менделове експерименте:
1-Само-оплодњом произвела је генерацију чистих биљака (хомозигота). То јест, биљке са љубичастим цветовима увијек производе сјеменке које стварају љубичасте цвијеће. Ове биљке је назвао генерацијом П (родитеља).
2-Тада, он је прешао пар чистих биљака са различитим особинама и потомцима ових, назвао је другу генерацију филијала (Ф1).
3-Коначно, добила је трећу генерацију биљака (Ф2) самооплодним постројењима Ф1 генерације, тј. Преласком двије биљке Ф1 генерације са истим особинама.
Резултати експеримената
Мендел је пронашао неке невероватне резултате из својих експеримената.
Ф1 генератион
Мендел је открио да генерација Ф1 увек производи исту особину, иако су оба родитеља имала различите карактеристике. На пример, ако сте прешли биљку са љубичастим цветовима са биљком са белим цветовима, све потомке (Ф1) имале су љубичасте цветове.
То је зато што је љубичасти цвијет особина доминантан. Дакле, бели цвет је особина рецесивно.
Ови резултати се могу приказати у дијаграму који се зове Пуннетт скуаре. Доминантни ген за боју је приказан великим словом и рецесивним геном са малим словом. Овде је љубичаста боја доминантни ген који је приказан са "М", а бела је рецесивни ген који је приказан са "б"..
Генератион Ф2
У генерацији Ф2, Мендел је открио да је 75% цвијећа било љубичасто, а 25% бијело. Сматрао је занимљивим да иако оба родитеља имају пурпурно цвеће, 25% потомака има бело цвеће.
Појава белог цвећа је последица гена или рецесивног својства присутног код оба родитеља. Овде је Пуннеттов графикон који показује да је 25% потомака имало два "б" гена који су произвели бело цвеће:
Како су се изводили Менделови експерименти?
Менделови експерименти су изведени са биљкама грашка, нешто сложенија ситуација јер сваки цвијет има мушки дио и женски дио, тј..
Како је Мендел могао да контролише потомство биљака? Како сам их могао прећи?.
Одговор је једноставан, да би могао да контролише потомство биљака грашка, Мендел је створио процедуру која му је омогућила да спречи биљке од само-оплодње.
Поступак се састојао од сјечења прашника (мушки органи цвијећа, који садрже поленске врећице, односно оних који производе пелуд) цвјетова прве биљке (названих ББ) и посипање полена из друге биљке у Пиштољ (женски орган цвећа, који је у центру њега) првог.
Са овом акцијом Мендел је контролисао процес оплодње, што му је омогућило да сваки експеримент изнова и изнова изводи како би се осигурало да се исти потомак увек добија..
Тако је постигао формулацију онога што је сада познато као Менделови закони.
Зашто је Мендел изабрао биљке грашка?
Грегор Мендел је изабрао биљке грашка да изврши своје генетичке експерименте, јер су биле јефтиније од било које друге биљке и зато што је њихово генерисање веома кратко и има велику количину потомака.
Потомци су били важни, јер је било потребно спровести многе експерименте како би се формулисали њихови закони.
Изабрао их је и због велике разноликости која је постојала, односно од зеленог грашка, жутог грашка, округлих махуна, између осталог..
Разноликост је била важна јер је било неопходно знати које се особине могу наслиједити. Ту настаје термин Менделовог наслеђа.
Три закона Мендела су сажета
Менделов први закон
Први закон Мендела или закон униформности каже да ће приликом преласка два чиста јединка (хомозигота) сви потомци бити једнаки (униформни) у својим особинама.
То је због доминације неких ликова, а једноставна копија је довољна да прикрије ефекат рецесивног карактера. Стога ће и хомозиготни и хетерозиготни потомци представити исти фенотип (видљива особина).
Менделов други закон
Менделов други закон, који се назива и закон о сегрегацији карактера, наводи да се током формирања гамета алели (насљедни фактори) раздвајају (сегрегирају), на такав начин да потомци добију алел сваког релативног сродника..
Овај генетски принцип је измијенио почетно увјерење да је насљедност јединствени "комбинацијски" процес у којем потомци показују посредне особине између два родитеља.
Менделов трећи закон
Менделов трећи закон је такође познат као закон независног одвајања. Током формирања гамета, карактери различитих особина наслеђују се независно један од другог.
Тренутно је познато да се овај закон не односи на гене на истом хромозому, који би били наслеђени заједно. Међутим, хромозоми се раздвајају независно током мејозе.
Услови које је увео Мендел
Мендел је сковао неколико термина који се тренутно користе у области генетике, укључујући: доминантну, рецесивну, хибридну.
Доминант
Када је Мендел користио доминантну ријеч у својим експериментима, говорио је о карактеру који се испољио извана у појединцу, да ли постоји само један од њих или да ли их је било двоје..
Рецесивно
Са рецесивним, Мендел је мислио да је то лик који се не манифестује изван индивидуе, јер га доминантни лик спречава. Стога, да би она превагнула, биће неопходно да појединац има два рецесивна лика.
Хибрид
Мендел је користио реч хибрид да би означио резултат укрштања два организма различитих врста или различитих карактеристика.
Слично томе, он је утврдио употребу главног слова за доминантне алеле и доњи случај за рецесивне алеле..
Касније су други истраживачи завршили свој рад и користили остатак термина који се данас користе: ген, алел, фенотип, хомозигот, хетерозигот.
Менделско наслеђе примењено на људе
Карактеристике људских бића могу се објаснити Менделовим наслеђем, све док је позната породична историја.
Неопходно је познавати породичну историју, јер са њима можете прикупити потребне информације о одређеној црти.
За то је направљено генеалошко стабло где се описује свака од особина чланова породице и тако се може утврдити од кога су наслеђени..
Пример наслеђивања код мачака
У овом примеру боја длаке је означена са Б (смеђа, доминантна) или б (бела), док је дужина репа означена са С (кратка, доминантна) или с (дуга).
Када су родитељи хомозиготни за сваку особину (ССбб и ссББ), њихова деца у Ф1 генерацији су хетерозиготна у оба алела и показују само доминантне фенотипе (СсбБ).
Ако се потомци међусобно паре, у генерацији Ф2 производе се све комбинације боје и дужине крзна: 9 су браон / кратке (љубичасте кутије), 3 су беле / кратке (розе кутије), 3 су смеђа / дуга (плаве кутије) и 1 је бела / дуга (зелена кутија).
4 Примери Менделових особина
-Албинизам: то је насљедна особина која се састоји од промјене производње меланина (пигмент који људи посједују и који је одговоран за боју коже, косе и очију), тако да у многим случајевима постоји одсуство укупно. Ова особина је рецесивна.
-Лобес слободног уха: то је доминантна особина.
-Ложе уха су се придружиле: то је рецесивна особина.
-Удовичина коса или кљун: ова карактеристика се односи на начин на који линија косе завршава на челу. У овом случају завршило би се врхом у центру. Они који представљају ову особину имају облик слова "в" наопако. То је доминантна карактеристика.
Фактори који мењају Менделову сегрегацију
Наследност повезана са сексом
Наслеђе повезано са сексом односи се на оно што је повезано са паром сексуалних хромозома, тј. Онима који одређују пол појединца..
Људи имају Кс хромозоме и И хромозоме, а жене имају КСКС хромозома, док мушкарци имају КСИ.
Неки примери наслеђивања везани за секс су:
-Боја слепила: то је генетска промена која чини боје не може се разликовати. Обично не можете правити разлику између црвене и зелене, али то ће зависити од степена сљепоће боја које особа представља.
Слепило у боји преноси се рецесивним алелом везаним за Кс хромозом, тако да ако човек наследи Кс хромозом који представља овај рецесивни алел, он ће бити слеп.
Док жене имају ову генетску промену, неопходно је да имају два промењена Кс хромозома. Због тога је број жена са сљепоћом боја нижи од броја мушкараца.
-Хемофилија: је наследна болест која је, као и слепило за боје, повезана са Кс хромозомом Хемофилија је болест која узрокује да се крв људи не згрушава исправно..
Из тог разлога, ако је особа која пати од хемофилије изрезана, његово крварење ће трајати много дуже него код друге особе која га нема. То се дешава зато што немате довољно протеина у крви да бисте контролисали крварење.
-Дуцхеннеова мишићна дистрофија: рецесивна је наследна болест која је повезана са Кс хромозомом, неуромускуларна болест, карактерише је присуство значајне мишићне слабости која се развија генерализовано и прогресивно.
-Хипертрицхосис: то је насљедна болест која је присутна у И кромосому, за коју се преноси само од оца на мушко дијете. Овај тип наслеђа се назива холодендиц.
Хипертрихоза је раст вишка косе, тако да онај ко пати, има делове тела који су претјерано длакави. Ова болест се назива и синдром вукодлака, јер многи од оних који пате скоро су потпуно покривени длакама.
Референце
- Броокер, Р. (2012). Концепти генетике (1. изд.). МцГрав-Хилл Цомпаниес, Инц..
- Гриффитхс, А., Весслер, С., Царролл, С. и Доеблеи, Ј. (2015). Увод у генетику Анализа (11. изд.). В.Х. Фрееман
- Хасан, Х. (2005). Мендел и закони генетике (1. изд.). Росен Публисхинг Гроуп, Инц.
- Левис, Р. (2015). Хуман Генетицс: Цонцептс анд Апплицатионс (11. изд.). МцГрав-Хилл Образование.
- Снустад, Д. и Симмонс, М. (2011). Принципи генетике (6. изд.). Јохн Вилеи и Сонс.
- Трефил, Ј. (2003). Природа науке (1. изд.). Хоугхтон Миффлин Харцоурт.