Законы Мендэля: алель - гэта аснова атрымання ў спадчыну

Той факт, што ўсе жывыя арганізмы, пачынаючы ад амёбы і сканчаючы чалавечым выглядам, маюць клеткавае будынак, агульнавядомы. Аднак далёка не кожны задумваецца над тым, як адбываецца з'яўленне новых істот, па якіх законах прыроды ўспадкоўваюцца тыя ці іншыя прыкметы. Так, можа, прыйшоў час асвяжыць у памяці забытыя са школьнага курсу біялогіі асновы генетыкі, найважнейшай для эвалюцыі навукі?

значэнне генаў

У аснове жывых клетак ляжыць генетычны матэрыял - нуклеінавыя кіслоты, якія складаюцца з паўтаральных нуклеатыдаў, якія, у сваю чаргу, прадстаўленыя сумай азоцістай падставы, фасфатнай групы і пятиуглеродного цукру, рыбоза або дезоксирибозы. Такія паслядоўнасці з'яўляюцца унікальнымі, таму ў свеце і не знойдзецца двух цалкам аднолькавых жывых істот. Аднак набор генаў з'яўляецца далёка не выпадковым, і дастаецца ён ад мацярынскай клеткі (ў арганізмаў з бясполым тыпам размнажэння) або абедзвюх бацькоўскіх (з палавым тыпам). У выпадку чалавека і шматлікіх жывёл канчатковая групоўка генетычнага матэрыялу адбываецца ў момант адукацыі зіготы з прычыны зліцця жаночых і мужчынскіх палавых клетак. У далейшым гэты набор і праграмуе развіццё ўсіх тканін, органаў, знешніх рысаў і часткова нават ўзровень будучага здароўя.

асноўныя тэрміны

Мабыць, найважнейшымі паняцці генетыкі як навукі з'яўляюцца спадчыннасць і зменлівасць. Дзякуючы першаму з'яве ўсе жывыя арганізмы працягваюць свае віды і падтрымліваюць сусветныя папуляцыі, а другое дапамагае эвалюцыянаваць шляхам дадання новых прыкмет і выцяснення якія страцілі значнасць. Адкрыў усё гэта і заклаў асновы генетыкі Грэгар Мендэль, аўстрыйскі батанік і біёлаг, які жыў і працаваў на карысць навукі ў другой палове XIX стагоддзя. Законы сваёй тэорыі спадчыннасці ён адкрываў шляхам якаснага аналізу і досведаў на раслінах. У прыватнасці, найбольш часта ён выкарыстаў менавіта гарох, паколькі ў ім было лёгка вылучыць алеляў. Гэта паняцце азначае альтэрнатыўны прыкмета, то ёсць унікальную паслядоўнасць нуклеатыдаў, якая дае адзін з двух варыянтаў праявы прыкметы. Да прыкладу, чырвоныя ці белыя кветкі, доўгі ці кароткі хвост і гэтак далей. Аднак сярод іх варта адрозніваць і іншыя важныя тэрміны.

Першы закон Мендэля

Дамінантны (вяршэнствуе, пераважны) і рецессивный алеляў (заглушаны, слабы) - два прыкметы, якія ўплываюць адзін на аднаго і праяўляюцца па пэўных правілах, а дакладней, па законах Мендэля. Так, першы з іх абвяшчае, што ўсе гібрыды, атрыманыя ў першым пакаленні, будуць несці толькі адзін прыкмета, атрыманы ад бацькоўскіх арганізмаў і пераважны сярод іх. Да прыкладу, калі дамінантны алеляў - гэта чырвоны афарбоўка кветак, а рецессивный - белы, то пры скрыжаванні двух раслін з гэтымі прыкметамі атрымаем гібрыды толькі з чырвонымі кветкамі.

Такі закон верны, калі бацькоўскія расліны будуць чыстымі лініямі, то ёсць гомозиготными. Аднак варта ўказаць і на тое, што ў першым законе ёсць невялікая папраўка - кодоминирование прыкмет, або няпоўнае дамінаванне. Дадзенае правіла кажа пра тое, што не ўсе прыкметы маюць строга пераважная ўплыў на іншыя, а могуць выяўляцца адначасова. Да прыкладу, у бацькоўскіх асобін з чырвонымі і белымі кветкамі з'яўляецца пакаленне з ружовым афарбоўкай пялёсткаў. Гэта адбываецца таму, што хоць дамінуючы алель - гэта чырвоны колер, але ён не мае поўнага ўплыву на рецессивный, белы. А таму і з'яўляецца трэці выгляд афарбоўкі прычыны змешвання прыкмет.

Другі закон Мендэля

Справа ў тым, што кожны ген пазначаецца двума аднолькавымі літарамі лацінскага алфавіту, да прыкладу «АА». Пры гэтым загалоўная азначае дамінантны прыкмета, а маленькая - рецессивный. Такім чынам, гомозиготные алелі абазначаюцца «аа» або «АА», паколькі нясуць адзін і той жа прыкмета, а гетерозиготные - «АА», гэта значыць яны нясуць у сабе зародкі абодвух бацькоўскіх прыкмет.

Уласна, на гэтым і быў пабудаваны наступны закон Мендэля - пра расшчапленні прыкмет. Для гэтага вопыту ён скрыжаваў два расліны з гетерозиготными алеляў, атрыманыя ў першым пакаленні першага вопыту. Такім чынам, ён атрымаў праява абодвух прыкмет. Да прыкладу, дамінантны алеляў - гэта пурпурны кветкі, а рецессивный - белыя, іх генатыпы «АА» і «аа». Пры скрыжаванні іх у першым вопыце ён атрымаў расліны з генатыпам «АА» і «АА», гэта значыць гетерозиготные. І пры атрыманні ўжо другога пакалення, гэта значыць «АА» + «АА», атрымліваем «АА», «АА», «АА» і «аа». Гэта значыць, праяўляюцца як пурпурныя, так і белыя кветкі, прычым, у суадносінах 3: 1.

трэці закон

І апошні закон Мендэля - аб незалежным атрыманнi спадчыны двух дамінуючых прыкмет. Разгледзець яго лягчэй за ўсё на прыкладзе скрыжавання паміж сабой розных гатункаў гароху - з гладкімі жоўтымі і зморшчанымі зялёнымі насеннем, дзе дамінуючы алель - гэта гладкасць і жоўты колер.

У выніку мы атрымаем розныя камбінацыі гэтых прыкмет, то ёсць аналагічныя бацькоўскім, а акрамя іх - жоўтыя маршчыністыя і зялёныя гладкія насенне. Пры гэтым фактура гарошын не будзе залежаць ад іх колеру. Такім чынам, гэтыя два прыкметы будзе перадаваць у спадчыну без аказання ўплыву адзін на аднаго.