- Mistä se koostuu?
- Mendelin ensimmäinen laki
- Mendelin toinen laki
- Yhdistämis- ja erotteluryhmät
- Erottelun seuraukset
- meioosi
- esimerkki
- Kukat hernekasveilla
- Viitteet
Geneettinen eriytyminen on jakelu geenien vanhemmilta lapsille aikana meioosissa. Geeni voidaan määritellä osaksi DNA: ta, joka koodaa tiettyä fenotyyppiä: se voi olla proteiini tai geeni, joka osallistuu solujen säätelyyn.
Geenit sijaitsevat fyysisesti kromosomeissa, hyvin organisoiduissa DNA-proteiinien ja proteiinien yksiköissä, joissa geneettistä tietoa varastoidaan. Lisääntymishetkellä nämä perinnölliset tekijät on erotettava ja siirrettävä jälkeläisille.
Gregor Mendelin suorittamat kokeet antoivat meille mahdollisuuden ymmärtää segregaatioprosessia, selitetään sen tunnetuissa laeissa.
Mistä se koostuu?
Geneettinen segregaatio on geenien erottaminen ja siirtäminen jälkeläisiin ja tapahtuu meioosilla tapahtuvan solunjakautumisprosessin aikana. Kromosomien erottelu on tämän käsitteen perusta.
Mendelin ensimmäinen laki
Gregor Mendelin ilmoittaman erotteluperiaatteen tai ensimmäisen lain mukaan organismeilla on kaksi alleelia tietylle luonteelle.
Alleeli on geenin muoto tai variantti. Esimerkiksi, meillä voi hypoteettisesti olla yksi alleeli vaaleille hiuksille ja toinen alleeli ruskeille hiuksille. Alleelit on yleensä merkitty isoilla kirjaimilla hallitsevan ja pienillä kirjaimilla recessiivisen.
Ensimmäisen lain mukaan kukin sukusolu (muna tai siittiö) muodostumisprosessissaan vastaanottaa yhden tai toisen näistä alleeleista. Hedelmöityksen yhteydessä muodostuu uudelleen diploidi organismi siten, että jokaiselta vanhemmalta saadaan yksi alleeli.
Yksi merkityksellisimmistä tämän kokemuksen johtopäätöksistä on huomata, että geenit ovat erillisiä hiukkasia, jotka erillään toisistaan vanhemmilta lapsille.
Ennen Mendeltä käsiteltiin virheellisiä perinnöllisiä periaatteita ja ajateltiin, että geenit käyttäytyvät kuin nesteet, jotka voisivat sekoittua keskenään, menettäen alkuperäisen variaatioonsa.
Mendelin toinen laki
Toisessa kokeiden kierroksessa Mendel lisäsi tutkimukseen toisen morfologisen luonteen. Nyt yksilöt, joilla on kaksi ominaisuutta (esimerkiksi kasvit, joissa on pyöreät ja keltaiset siemenet verrattuna kasveihin, joissa on ryppyisiä ja vihreitä siemeniä), ylitettiin ja heidän jälkeläisensä laskettiin.
Tutkittuaan tietoja Mendel pystyi päättelemään, että kukin hahmo käyttäytyi itsenäisesti. Tämä periaate voidaan tiivistää seuraavasti: kukin perinnöllinen ominaisuus jakautuu itsenäisesti.
Yhdistämis- ja erotteluryhmät
Nyt tiedetään, että Mendel arvioi kokeellisissa kasveissaan merkkejä (siementen karheus, varren korkeus jne.), Jotka olivat fyysisesti erillisissä kromosomeissa.
Kun lokukset (geenien paikka kromosomeissa) ovat vierekkäisiä tai vierekkäisiä kromosomissa, ne todennäköisesti segregoituvat yhdessä niin kutsuttuun "sidosryhmään".
Erottelun seuraukset
Kun tsygootti saa vanhemmiltaan kaksi yhtä suurta alleelia, organismi on homotsygoottinen tutkitulle merkille. Jos molemmat alleelit ovat hallitsevia, sitä kutsutaan homotsygoottiseksi dominantiksi ja sitä merkitään AA (tai mikä tahansa muu kirjain, molemmat isoilla kirjaimilla).
Sitä vastoin, jos molemmat alleelit ovat taantumia, se on taantuva homotsygoottinen ja merkitään pienillä kirjaimilla: aa.
On myös mahdollista, että jälkeläiset perivät hallitsevan ja recessiivisen alleelin. Tässä tapauksessa se on heterotsygoottinen ja sitä merkitään alussa isoilla kirjaimilla, joita seuraa pienillä kirjaimilla: Aa.
Fenotyyppi - tai organismin havaittavat ominaisuudet - riippuu sen genotyypistä ja ympäristöstä. Jos genotyyppi on AA tai aa, ne yksinkertaisesti ilmaisevat määrittelemänsä piirteen; heterotsygootien tapauksessa ilmaistu piirre on dominoivan alleelin määrittelemä ominaisuus.
Jälkimmäinen on totta vain siinä tapauksessa, että määräävä asema on täydellinen; On myös muita tapauksia, kuten puutteellinen määräävä asema tai yhteistoiminta.
meioosi
Meioosi on solunjakautumisen ilmiö, jota esiintyy organismien iturajoissa aiheuttaen haploidisia sukusoluja diploidisoluista.
Meioosi alkaa DNA-replikaatiolla ja sen jälkeen tapahtuu kromosomien segregaation kierrokset, joita kutsutaan meioosiksi I ja II.
Meioosi I on prosessin pelkistävä vaihe, tässä vaiheessa tapahtuu muutos haploidisoluiksi. Tämän saavuttamiseksi homologiset kromosomit muodostuvat pariksi (profaasissa) ja segregoituvat eri soluihin (anafaasissa) satunnaisella tavalla.
Lisäksi meioosissa I tapahtuu menetelmä, jota kutsutaan rekombinaatioksi tai meioottiseksi ristinopeudeksi, jossa geenimateriaalin vaihto tapahtuu homologisten kromosomien ei-sisarkromatidien välillä. Tästä syystä tuotetut sukusolut ovat kaikki erilaisia toisistaan.
Risteytyksen aikana ilmenee kiasmaksi kutsuttu alue, joka pitää kromosomit yhdessä, kunnes kara erottaa ne.
Jos rekombinaatiota ei suoriteta kunnolla, segregaatiossa voi tapahtua virheitä, mikä johtaa kehon kehittämiseen, jolla on kromosomaalisia puutteita.
Esimerkiksi Downin oireyhtymä ilmenee virheellisestä segregaatiosta, jossa kehossa on kolme kromosomia (eikä kahta) 21. parissa.
esimerkki
Kukat hernekasveilla
Pisum sativum -lajien hernekasvit saattavat sisältää kukkia violetilla terälehdillä ja muissa yksilöissä ne voivat olla valkoisia. Jos näiden kahden muunnoksen kaksi puhdasta viivaa ylitetään, tuloksena olevalla ensimmäisellä sukupolvella esiintyy vain violetteja kukkia.
Valkoinen merkki ei kuitenkaan ole kadonnut näillä henkilöillä. Se ei ole havaittavissa, koska sen peittää hallitseva alleeli, joka liittyy violettiin väriin.
Edellä mainittua nimikkeistöä käyttämällä vanhemmat ovat AA (violetti) ja aa (valkoinen).
Ensimmäinen sukupolvi koostuu vain kasveista, joilla on violetti kukka, ja vaikka fenotyyppisesti ne näyttävät samalta kuin vanhempiensa (AA), ne eroavat genotyypeiltään. Koko ensimmäinen sukupolvi on heterotsygoottinen: Aa.
Nämä heterotsygoottiset yksilöt tuottavat neljän tyyppisiä sukusoluja: naaras A ja sukusolut ja uros A sukusolut jo identtisissä suhteissa.
Sen varmistamiseksi, että alleelit ilmestyvät pareittain ja erittyvät meioosissa, on välttämätöntä ylittää heterotsygoottiset violetit yksilöt yksilöiden kanssa, joilla on valkoisia kukkia.
Vaikka se näyttää olevan identtinen ristiin alkuperäisen kanssa, tulos on erilainen: puolella yksilöistä on valkoisia kukkia (genotyyppi aa) ja toisella puolella on violetteja kukkia (Aa).
Viitteet
- Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M.,… ja Walter, P. (2013). Oleellinen solubiologia. Garland Science.
- Curtis, H., & Schnek, A. (2008). Curtis. Biologia. Panamerican Medical Ed.
- Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT, ja Miller, JH (2005). Johdanto geenianalyysiin. Macmillan.
- Pierce, BA (2009). Genetiikka: Käsitteellinen lähestymistapa. Panamerican Medical Ed.
- Sadava, D., & Purves, WH (2009). Elämä: Biologian tiede. Panamerican Medical Ed.
- Thompson, MW, Thompson, MW, Nussbaum, RL, MacInnes, RR, Willard, HF, Peral, JS ja Fernández, MS (1996). Genetiikka lääketieteessä. Masson.