A Mendel 3 törvénye és a borsó kísérletei



az 3 Mendel törvénye vagy a Mendel-genetika a biológiai öröklés legfontosabb állításai. Gregorio Mendel, egy szerzetes és osztrák természettudós, a Genetika apja. Növényekkel végzett kísérletein keresztül Mendel felfedezte, hogy bizonyos tulajdonságok bizonyos minták alapján örököltek.

Mendel tanulmányozta az örökséget, amely a faj növényéből származó borsóval kísérletezett Pisum sativum a kertjében volt. Ez az üzem kiváló tesztmodell volt, mivel önmagában beporozhatták vagy megtermékenyítették, és számos olyan tulajdonsággal rendelkeztek, amelyeknek csak két formája van..

Például: a "szín" funkció csak zöld vagy sárga lehet, a "textúra" funkció csak sima vagy durva lehet, így a többi 5 funkcióval, amelyek mindegyike kettő..

Gregor Mendel három törvényt fogalmazott meg a növényi hibridizáció kísérletei című kiadványában (1865), amelyet a Brünn Természettudományi Társaságán mutatott be, bár figyelmen kívül hagyták, és nem vették figyelembe az 1900-as évig..

index

  • 1 Gregor Mendel története
  • 2 Mendel kísérlet 
    • 2.1 A kísérletek eredményei
    • 2.2 Hogyan végezték el a Mendel kísérleteit?
    • 2.3 Miért választotta a Mendel a borsó növényeket?
  • 3 Mendel 3 törvénye összegezte
    • 3.1 Mendel első törvénye
    • 3.2 Mendel második törvénye
    • 3.3 Mendel harmadik törvénye
  • 4 A Mendel által bevezetett kifejezések
    • 4.1 Domináns
    • 4.2 Recesszív
    • 4.3 Hibrid
  • 5 Mendeli öröklés az emberekben
  • 6 Példa az öröklésre macskákban
  • 7 4 Példák a Mendeli vonásokra
  • 8 A mendeli szegregációt megváltoztató tényezők
    • 8.1 A nemhez kapcsolódó örökség
  • 9 Referenciák

Gregor Mendel története

Gregor Mendelt a genetika atyjának tartják, mivel a három törvénye által tett hozzájárulások miatt. 1822. július 22-én született, és azt mondják, hogy már kora korában közvetlen kapcsolatban állt a természettel, és olyan helyzetet váltott ki, amely érdekelte a botanikát..

1843-ban belépett Brünn kolostorába, és három évvel később papként rendelték. Később, 1851-ben úgy döntött, hogy bécsi, fizikai, kémiai és történeti tanulmányokat folytat a bécsi egyetemen.

Tanulmányozása után Mendel visszatért a kolostorba, és ott volt ott, ahol elvégezte azokat a kísérleteket, amelyek lehetővé tették az úgynevezett Mendel törvényeinek megfogalmazását.

Sajnos, amikor bemutatta a munkáját, észrevétlenül ment, és azt mondják, hogy Mendel elhagyta az öröklési kísérleteket.

A huszadik század elején azonban elkezdték elismerni a műveit, amikor több tudós és botanikus hasonló kísérleteket végzett, és tanulmányaikat megtalálták..

Mendel kísérletei

Mendel a borsó növény hét jellemzőjét tanulmányozta: a mag színe, a mag alakja, a virág helyzete, a virág színe, a hüvely alakja, a hüvely színe és a szár hossza és a szár hossza.

Három fő lépés volt Mendel kísérleteihez:

1-Az öntrágyázás során tiszta növényeket (homozigótákat) termeltek. Ez azt jelenti, hogy a lila virágokkal rendelkező növények mindig olyan magokat termeltek, amelyek lila virágokat termeltek. Ezeket a növényeket P (a szülők P) generációjának nevezte.

2-Ezután megtisztította a tiszta növények párjait, különböző tulajdonságokkal, és ezek utódai második generációs szülőnek nevezték (F1).

3-Végül, egy harmadik generációs növényt (F2) szereztek be két F1 generációs növény öngyűjtőjével, vagyis az F1 generáció két növényét átlépve azonos tulajdonságokkal.

A kísérletek eredményei

Mendel kísérleteiről hihetetlen eredményeket talált.

F1 generáció

Mendel felfedezte, hogy az F1 generáció mindig ugyanazt a tulajdonságot produkálta, még akkor is, ha a két szülőnek különböző jellemzői voltak. Például, ha egy lila virágú növényt keresztezett fehér virágokkal rendelkező növényrel, az összes leszármazott növény (F1) lila virágokkal rendelkezik..

Ez azért van, mert a lila virág a tulajdonság uralkodó. Ezért a fehér virág a tulajdonság recesszív.

Ezeket az eredményeket a Punnett négyzet nevű ábrán mutatjuk be. A szín domináns génje nagybetűvel és a recesszív génnel, kisbetűvel látható. Itt a lila szín a domináns gén, amelyet "M" -vel mutatnak, a fehér pedig a recesszív gén, amely "b" -vel jelenik meg..

F2 generáció

Az F2 generációban Mendel felfedezte, hogy a virágok 75% -a lila és 25% -a fehér. Érdekesnek találta, hogy bár mindkét szülőnek lila virága volt, az utódok 25% -ának fehér virágai voltak.

A fehér virágok megjelenése a két szülőben lévő gén vagy recesszív tulajdonság miatt van. Itt van a Punnett diagram, amely azt mutatja, hogy az utód 25% -ának két "b" génje volt, amelyek a fehér virágokat termelték:

Hogyan végezték el Mendel kísérleteit?

Mendel kísérleteit borsó növényekkel végezték, egy kissé bonyolult helyzetben, mivel minden virágnak van egy férfi része és egy női része, vagyis az önszennyeződött.

Szóval hogyan lehet Mendel irányítani a növények utódait? Hogyan tudtam átkelni őket?.

A válasz egyszerű, hogy a borsó növények utódainak irányítására Mendel olyan eljárást hozott létre, amely lehetővé tette számára, hogy megakadályozza a növények öntrágyázását.

Az eljárás az első növény (BB nevű virág) virágainak vágása (a virág polleneket tartalmazó hímivarú hímivarú szervek), az első növény (a BB) virágainak levágása és a második növényből származó pollen megszórása. (a virág közepén lévő női szerv), amely az első közepén van.

Ezzel az akcióval a Mendel szabályozta a megtermékenyítés folyamatát, ami lehetővé tette számára, hogy minden kísérletet újra és újra elvégezzen annak érdekében, hogy biztosítsa, hogy ugyanazt az utódot mindig kapták.

Így érte el a Mendel törvényeinek ismertetését.

Miért választotta Mendel a borsó növényeket?

Gregor Mendel a borsó növényeket választotta genetikai kísérleteinek elvégzésére, mivel olcsóbbak voltak, mint bármely más növény, és mivel a generációs idő nagyon rövid és nagy mennyiségű utóda van.

Az utódok fontosak voltak, hiszen számos kísérletet kellett elvégezni a törvényeik megfogalmazása érdekében.

Ők is megválasztották őket a nagyszerű változatosság miatt, nevezetesen a zöldborsó, a sárga borsó, a kerek hüvelyek között..

A fajta fontos volt, mert tudni kellett, hogy milyen tulajdonságokat lehet örökölni. Itt keletkezik a Mendeli öröksége.

A Mendel 3 törvénye összegezte

Mendel első törvénye

Mendel első törvénye vagy az egységesség törvénye kimondja, hogy két tiszta egyén (homozigóták) átlépésekor minden leszármazott egyenlő (egységes) lesz a sajátosságaikban.

Ennek oka, hogy néhány karakter domináns, ezek egyszerű példánya elegendő a recesszív karakter hatásának elfedéséhez. Ezért mind a homozigóta, mind a heterozigóta leszármazottak ugyanazt a fenotípust mutatják (látható tulajdonság).

Mendel második törvénye

Mendel második törvénye, más néven karakterszegregációs törvény, kimondja, hogy a gaméták kialakulása során az allélok (örökletes tényezők) elkülönülnek (szegregálva) oly módon, hogy az utódok minden rokonból allélt szerezzenek.

Ez a genetikai elv módosította azt a kezdeti meggyőződést, hogy az öröklés egyedülállóan "kombinációs" folyamat, amelyben az utódok közbülső tulajdonságokkal rendelkeznek a két szülő között..

Mendel harmadik törvénye

Mendel harmadik joga a független elválasztás törvényeként is ismert. A gameták kialakulása során a különböző tulajdonságok karakterei egymástól függetlenül öröklődnek.

Jelenleg ismeretes, hogy ez a törvény nem vonatkozik az ugyanazon kromoszómán, amely együtt öröklődik. A kromoszómák azonban egymástól függetlenül különülnek el a meiosis során.

A Mendel által bevezetett kifejezések

A Mendel számos olyan kifejezést hozott létre, amelyeket jelenleg a genetika területén használnak, többek között: domináns, recesszív, hibrid.

uralkodó

Amikor Mendel a domináns szót használta kísérleteiben, arra utalt, hogy az egyénben megjelenő karakter, függetlenül attól, hogy csak egy volt-e benne, vagy ha ketten voltak,.

recesszív

A recesszív, Mendel azt jelentette, hogy ez egy olyan karakter, amely nem jelenik meg az egyénen kívül, mert egy domináns karakter megakadályozza. Ezért ahhoz, hogy az uralkodó legyen, az egyénnek két recesszív karakterrel kell rendelkeznie.

hibrid

Mendel a hibrid szót használta két különböző faj vagy különböző tulajdonságú organizmus keresztezésének eredményére.

Hasonlóképpen ő állította be a nagybetű használatát a domináns alléloknál és a kisbetűket a recesszív alléloknál..

Ezt követően más kutatók befejezték munkájukat, és a mai napig használt kifejezéseket használták: gén, allél, fenotípus, homozigóta, heterozigóta.

Az emberekre alkalmazott mendeli örökség

Az emberi lények sajátosságai magyarázhatóak a Mendel örökségével, amíg a családtörténet ismert.

Szükséges ismerni a családtörténetet, hiszen velük együtt gyűjthetjük a szükséges információkat egy adott tulajdonságról.

Ehhez egy genealógiai fát készítünk, ahol a családtagok minden tulajdonságát leírták, és így megállapítható volt, hogy kinek örökölnek..

Példa az öröklésre macskákban

Ebben a példában a kabát színét B (barna, domináns) vagy b (fehér) jelzi, míg a farok hosszát S (rövid, domináns) vagy s (hosszú) jelzi..

Amikor a szülők homozigótaak az egyes tulajdonságok (SSbb és ssBB) esetében, gyermekeik az F1 generációban heterozigóta mindkét allélben, és csak a domináns fenotípusokat mutatják (SsbB).

Ha az utódok egymással párosulnak, az F2 generációban a szőrszálak és a farok hossza minden kombinációja keletkezik: 9 barna / rövid (lila doboz), 3 fehér / rövid (rózsaszín doboz), 3 barna / hosszú (kék doboz) és 1 fehér / hosszú (zöld doboz).

4 Példák a Mendeli vonásokra

-albinizmus: öröklődő tulajdonság, amely a melanin termelésének megváltozását (pigmentet, amelyet az emberek birtokolnak és felelős a bőr, a haj és a szem színe), így sok esetben hiányzik összesen. Ez a tulajdonság recesszív.

-A szabad fül lobái: ez egy domináns jellemző.

-A fül fülei csatlakoztak: recesszív tulajdonság.

-Az özvegy haja vagy csőr: ez a funkció arra a módra utal, ahogy a hajszálvonal a homlokán végződik. Ebben az esetben a csúcs a központban ér véget. Azok, akik ezt a funkciót mutatják, betűforma "w" fejjel lefelé. Ez egy domináns jellemző.

A mendeli szegregációt megváltoztató tényezők

A nemhez kapcsolódó öröklés

A nemhez kötődő öröklés a nemi kromoszómák párjához kapcsolódik, azaz azokhoz, amelyek meghatározzák az egyén nemét..

Az embereknek X kromoszómái és Y kromoszómái vannak, a nőknek XX kromoszómájuk van, míg a férfiak XY.

Néhány példa a nemhez kapcsolódó öröklésre:

-Színes vakság: ez egy olyan genetikai változás, amely a színeket nem tudja megkülönböztetni. Általában nem tud különbséget tenni a vörös és a zöld között, de ez attól függ, hogy a személy milyen színvakságot mutat.

Az X kromoszómához kapcsolt recesszív allél átjuttatja a színvakságot, ezért ha egy ember örökli a recesszív allélt bemutató X kromoszómát, akkor színes vak lesz..

Míg a nőknek megvan a genetikai változásuk, szükséges, hogy a két megváltozott X kromoszóma legyen. Ez az oka annak, hogy a színvaksággal élő nők száma alacsonyabb, mint a férfiaké.

-vérzékenység: olyan örökletes betegség, amely a színvaksághoz hasonlóan az X kromoszómához kapcsolódik, és a hemofília olyan betegség, amely az emberek vérét nem okozza megfelelően..

Emiatt, ha egy hemofíliában szenvedő személy vágódik le, a vérzése sokkal hosszabb ideig tart, mint egy másik személyénél, akinek nincs. Ez azért történik, mert nincs elég fehérje a vérben a vérzés szabályozásához.

-Duchenne izomduzzanat: recesszív örökletes betegség, amely az X kromoszómához kapcsolódik, neuromuszkuláris betegség, jelentős izomgyengeség jelenléte, amely általános és progresszív módon fejlődik.

-hypertrichosis: olyan örökletes betegség, amely az Y-kromoszómában van jelen, amelyre csak egy apa átadja egy férfi gyermeknek. Ezt a fajta örökséget holodendikának nevezik.

A hipertrichózis a felesleges haj növekedése, így a szenvedő személy testrészei túlságosan szőrösek. Ezt a betegséget a vérfarkas szindrómának is nevezik, mivel sokan szenvedők szinte teljesen szőrszálak.

referenciák

  1. Brooker, R. (2012). Genetika fogalmak (1. kiadás). A McGraw-Hill cégek, Inc..
  2. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Bevezetés a genetikába elemzés (11. kiadás). W. céhmester
  3. Hasan, H. (2005). Mendel és a genetikai törvények (1. kiadás). A Rosen Publishing Group, Inc..
  4. Lewis, R. (2015). Emberi genetika: fogalmak és alkalmazások (11. kiadás). McGraw-Hill oktatás.
  5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). A genetika alapelvei (6. kiadás). John Wiley és Sons.
  6. Trefil, J. (2003). A tudomány természete (1. kiadás). Houghton Mifflin Harcourt.