Самолетни двигатели Административно право Административно право на Беларус Алгебра Архитектура Безопасност на живота Въведение в професията „психолог” Въведение в културната икономика Висша математика Геология Геоморфология Хидрология и хидрометрия Хидравлични системи и хидромашини История на Украйна Културология Културология Логика Маркетинг Машиностроене Медицинска психология Управление Метали и заваръчни инструменти Метал и метал икономика Описателни геометрия Основи на икономически т Oria професионална безопасност Пожарна тактика процеси и структури на мисълта, Професионална психология Психология Психология на управлението на съвременната фундаментални и приложни изследвания в апаратура Социална психология социални и философски проблеми Социология Статистика теоретичните основи на компютъра автоматично управление теория теорията на вероятностите транспорт Закон Turoperator Наказателно право Наказателно-процесуалния управление модерно производство Физика физични явления Философски хладилни агрегати и екология Икономика История на икономиката Основи на икономиката Икономика на предприятията Икономическа история Икономическа теория Икономически анализ Развитие на икономиката на ЕС Спешни ситуации VKontakte Съученици My World Facebook LiveJournal Instagram

КЛАСИЧНА МЕНДЕЛ ГЕНЕТИКА




За да разбера как се е образувал мит около името на Мендел, първо ще ви кажа с какво стана известен този монах. Славата му се основава на три неща: два научни закона, които носят неговото име, и откриването на така наречените Менделски отношения.

Първият закон на Мендел беше наречен закон на разцепването. За да се разбере значението му, е необходимо да се разбере значението на няколко термина и да се знаят редица факти от репродуктивната биология. Ключови термини са гамети, хромозоми и алели. Гаметите се наричат ​​зародишни клетки - сперматозоиди и яйчни клетки. Хромозомите са комплекси от протеини и ДНК, върху които са разположени гени. Алелите са разновидности на гени, разположени в идентични хромозомни региони. Например генът, който определя кафяви очи, е алелен на този, който кодира синия цвят на очите.

Как взаимодействат тези различни елементи, ще стане ясно, ако разгледаме два вида клетки в човешкото тяло. Повечето от тях са „соматични” („телесни клетки”), тоест биологични „тухли”, от които всички сме съставени. Те съдържат два пълни комплекта от 23 хромозоми, където се съхранява цялата информация за човек. С други думи, човек има общо 46 хромозоми: един набор от 23 хромозоми се наследява от един родител, а вторият - от друг. Човешките гени са изградени от тези два допълващи се набора от хромозоми. В много случаи двата гена, които съставят двойка, са почти идентични, но има случаи, когато двойките се състоят от два различни алела.

Вторият тип клетки са гамети, т.е. клетки за сексуална репродукция. Гаметите се различават от соматичните клетки по това, че съдържат само един набор от хромозоми ( n = 23 ), тоест само един набор от гени. По време на оплождането мъжката сперма и женската яйцеклетка комбинират своите набори от 23 хромозоми и се ражда нова клетка, зигота, която дава ново поколение соматични клетки с необходимия двоен набор от хромозоми.

Менделският закон на разцепване (с монохибридно кръстосване) се основава на начина, по който гаметите се формират от обикновените телесни клетки (мейоза). Генните двойки, които са съседни на съответните двойки хромозоми в соматични клетки, първо се разделят, така че тези два набора хромозоми първо се копират, след това се смесват и накрая се разделят на четири нови набора, всеки от които образува гамета.

Може да изглежда, че цялата тази терминология е интересна само за биолозите. Всъщност процесът на сексуално възпроизвеждане определя човешкото съществуване и индивидуалността на всеки от нас. Освен това той ни казва две важни неща за естеството на гените: първо, те са независими, и второ, дори близостта до подобни гени не води до тяхната промяна. Както ще бъде показано, генът на кафявото око потиска гена, който определя синия цвят на очите. Независимо от това, ако по време на възпроизвеждането в зиготата се появиха два синьооки гена, тогава очите на детето ще бъдат сини. Както английският философ Ричард Докинс пише в книгата си „Егоистичният ген“ (1976 г.), в сравнение с нашия кратък живот, „гените, като диамантите, съществуват завинаги“. Законът за разцепване на Менделия (първият закон на Мендел) гласи: два гена от всяка родителска генна двойка са разделени и всеки върви по своя път и това е най-важният елемент на сексуалното възпроизвеждане.


border=0


Вторият закон на Мендел е тясно свързан с първия. Нарича се законът за независимо наследяване на черти и гласи, че физиологичната независимост на гените е такава, че всяка гамета съдържа произволна комбинация от хромозоми, получени от бащините и майчините геноми. Можем да вземем пример от работата на самия Мендел. Грахът произвежда два вида семена - гладки и набръчкани, зелени и жълти. Ако приемем, че това е резултат от две групи конкуриращи се алели, Мендел твърди, че ако ген, който произвежда гладки семена или ген, който дава набръчкани семена, попадне в специфична гамета, това не влияе на „конкуренцията“ на гените, отговорни за цвета на семената. Например, гладките и зелените семена могат да се появят със същата вероятност като гладките и жълтите семена. С други думи, гените са напълно безплатни, независими пътешественици.

Сега знаем, че този закон е справедлив, но с едно предупреждение. Както вече посочих, смесването, което се случва по време на образуването на гамети, включва хромозоми, а не гени. Ако например гени, които определят цвета на очите и правотата на косата, са разположени на една и съща хромозома, тогава кафявите очи могат едновременно да показват вълнообразност на косата. Но това не винаги се спазва. Естественият подбор дава толкова ясно предпочитание за променливостта, че има средства, чрез които двойки хромозоми могат да се комбинират помежду си. В резултат можем с увереност да твърдим, че законът за независимо наследство се спазва „като правило“, но има изключения.



Остава ни само да разгледаме Менделските отношения. Те станаха очевидни за Мендел, защото при хибридизиране на сортовете грах той получи растения, в които някои двойки гени съответстват на лесно разпознаваеми алели. Например, той е кръстосал сортове грах с червени и бели цветя. Изключително важно е, ако в някои растения сдвоените алели, отговорни за цвета, действат заедно, давайки цветя на преходни нюанси, гените на грах, отговорни за цвета, са действали на принципа на абсолютната победа: доминиращите алели винаги се проявяват, напълно потискайки рецесивните. За граха червеното е доминиращо по отношение на бялото. В резултат на това всички растения в него се оказаха с червени цветя - в първото поколение всички хибриди показват доминираща черта. След това Мендел кръстосал двойки хибриди от първо поколение. От това той получи първото съотношение: средно от всеки четири получени растения три има червени цветя, а едно има бяло. При кръстосването на такива проби (второ поколение) съотношението не беше 3: 1, а 1: 2: 1. Това е така, защото ако кръстосаните растения с бели цветя винаги са давали потомство само бели цветя, тогава растенията с червени цветя при кръстосване във всеки случай дават едно растение с бели цветя. Следователно той знаеше, че първоначалното му съотношение 3: 1 съдържа едно растение с алели, съответстващи на червения цвят на цветята, два хибрида и едно растение с алели, съответстващи на белия цвят на цветята.

Това, което Мендел успя да научи от този факт, ще бъде разгледано в края на тази глава, но за сега нека само да кажем защо съотношението 1: 2: 1 е толкова важно. В биологичните формули доминиращите алели обикновено са обозначени с главни букви, а рецесивните алели са посочени с курсиви с латински малки букви. И така, ние обозначаваме червения, доминиращ цвят с буквата С , а рецесивния бял цвят с буквата с, тогава генната двойка, отговорна за цвета при два хибридни родителя, се обозначава с Cc. Този подход ни позволява да изградим така наречената решетка Pennet, предложена от математика от Кеймбридж Реджиналд Панет веднага след „преоткриването“ на работата на Мендел. Решетката Pannet се състои от четири клетки: една родителска генна двойка отгоре вдясно, а втората от долната лява. Тази конструкция дава не само всички възможни комбинации, но и вероятността за тяхното възникване.

И така, в четири клетки има една двойка SS, две двойки SS и една SS . Тъй като възпроизводството включва много случайни събития, съотношението CC + 2 Cc + cc не се намира всеки път в набор от четири представители на ново поколение. Въпреки това, предвид броя на растенията, с които Мендел експериментира, той, много наблюдателен изследовател, не можа да не забележи такъв модел, особено що се отнася до ядливия грах. Но най-трудното беше да се разбере от полученото съотношение на знаците, че в соматичните клетки единици на наследственост (гени) в нормално състояние съществуват по двойки, тоест родителските растения предават набори от генни двойки на следващото поколение, а не само един набор от гени, т.е. и че такава структура е стандартна и характерна не само за хибридите.

ПЕНЕТ ГРИЛ
Родителски гени
C (доминиращ ген, червен цвят) c (рецесивен ген, бял цвят)
C SS доминиращ Ss хибрид
с Ss хибрид ss рецесивен

Това всъщност е всичко, от което читателят трябва да разбере тази глава. Това са основите на генетиката на Мендел. Сега нашата задача е да покажем, че от всичко това би било пълна изненада за него, ако се случи чудо и той внезапно се появи днес сред нас.





; Дата на добавяне: 2017-12-14 ; ; изгледи: 516 ; Публикуваните материали нарушават ли авторските права? | | Защита на личните данни | ПОРЪЧАЙТЕ РАБОТА


Не намерихте това, което търсите? Използвайте търсенето:

Най-добри поговорки: За студентите от седмицата има четни, нечетни и тестни. 9801 - | 7612 - или прочетете всичко ...

2019 @ ailback.ru

Генериране на страница за: 0.002 сек.