Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1

Мы начнем с изложения законов Менделя, потом побеседуем про Моргана, и в конце скажем, для чего генетика нужна сейчас, чем она помогает и каковы ее способы.

В 1860-х годах монах Мендель занялся Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 исследованием наследования признаков. Этим занимались и до него, и в первый раз об этом говорится в Библии. В Ветхом завете говорится о том, что если обладатель скота желал получить определенную породу, то он одних Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 овец кормил ветками очищенными, если желал получить потомство с белоснежной шерстью, и неочищенными, если желал получить шкуру скота темной. Другими словами как наследуются признаки тревожило людей еще до написания Библии. Почему же Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 до Менделя никак не могли отыскать законы передачи признаков в поколениях?

Дело в том, что до него исследователи выбирали совокупа признаков 1-го индивидума, с которыми было труднее разбираться, ежели с Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 одним признаком. До него передача признаков рассматривалась нередко как единый комплекс (типа – у нее лицо бабушкино, хотя отдельных признаков здесь сильно много). А Мендель регистрировал передачу каждого признака в отдельности, независимо от того, как Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 передались потомкам другие признаки.

Принципиально, что Мендель избрал для исследования признаки, регистрация которых была максимально обычной. Это признаки дискретные и другие:

  1. дискретные (прерывающиеся) признаки: данный признак или находится, или отсутствует Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1. К примеру, признак цвета: горошина или зеленоватая, или не зеленоватая.
  2. другие признаки: одно состояние признака исключает наличие другого состояния. К примеру, состояние такового признака как цвет: горошина или зеленоватая, или желтоватая. Оба состояния признака в Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 одном организме проявиться не могут.

Подход к анализу потомков был у Менделя таковой, который до него не применяли. Это количественный, статистический способ анализа: все потомки с данным состоянием признака (к примеру – горошины Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 зеленоватые) объединялись в одну группу и подсчитывалось их число, которое ассоциировали с числом потомков с другим состоянием признака (горошины желтоватые).

В качестве признака Мендель избрал цвет семян посевного гороха, состояние Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 которого было взаимоисключающим: цвет либо желтоватый, либо зеленоватый. Другой признак – форма семян. Другие состояния признака – форма либо морщинистая либо гладкая. Оказалось, что эти признаки размеренно воспроизводятся в поколениях, и появляются или в одном Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 состоянии, или в другом. В общей трудности Мендель изучил 7 пар признаков, следя за каждым по отдельности.

При скрещивании Мендель изучил передачу признаков от родителей к их потомкам. И вот что он получил Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1. Один из родителей давал в веренице поколений при самоопылении только морщинистые семечки, другой родитель – только гладкие семечки.

Горох – самоопылитель. Для того, чтоб получить потомство от 2-ух различных родителей (модификации), ему Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 необходимо было сделать так, чтоб растения не самоопылялись. Для этого он удалял у 1-го родительского растения тычинки, и переносил на него пыльцу с другого растения. В данном случае образовавшиеся семечки были гибридными. Все Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 гибридные семечки в первом поколении оказались схожими. Они все оказались гладкими. Проявившееся состояние признака мы называем доминантным (значение корня этого слова - господствующий). Другое состояние признака (морщинистые семечки) у гибридов не обнаруживалось. Такое состояние Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 признака мы называем рецессивным (уступающим).

Мендель скрестил растения первого поколения в себе и поглядел на форму получившихся горошин (это было 2-ое поколение потомков скрещивания). Основная часть семян оказалась гладкой. Но часть была морщинистой Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1, вточности такой же у начального родителя (если бы мы гласили про свою семью, то произнесли бы , что внук был точно в дедушку, хоть у папы с матерью этого состояния Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 признака не было совершенно). Он провел количественное исследование того, какая толика потомков относится к одному классу (гладкие – доминантные), а какая к другому классу (морщинистые - рецессивные). Оказалось, что морщинистых семян вышла приблизительно четверть, а три четверти Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 - гладких.

Мендель провел такие же скрещивания гибридов первого поколения по всем остальным признакам: цвету семян, расцветки цветка и др. Он увидел, что соотношение 3:1 сохраняется.

Мендель провел скрещивание и в одном направлении Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 (папа с доминантным признаком, мать – с рецессивным) и в другом (папа с рецессивным признаком, мать с доминантным). При всем этом высококачественные и количественные результаты передачи признаков в поколениях были схожими. Из Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 этого можно прийти к выводу, что и дамские и отцовские задатки признака заносят однообразный вклад в наследование признака у потомства.

То, что в первом поколении проявляется признак только 1-го родителя, мы называем Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 законом единообразия гибридов первого поколения либо законом преобладания.

То, что во 2-м поколении вновь возникают признаки и 1-го родителя (доминантный) и другого (рецессивный) позволило Менделю представить, что наследуется не признак как Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 такой, а задаток его развития (то, что мы на данный момент называем геном). Он также представил, что каждый организм содержит пару таких задатков для каждого признака. От родителя к потомку перебегает только один из 2-ух Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 задатков. Задаток каждого типа (доминантный либо рецессивный) перебегает к потомку с равной вероятностью. При объединении у потомка 2-ух различных задатков (доминантный и рецессивный) проявляется только какой-то из них Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 (доминантный, он обозначается большой буковкой А). Рецессивный задаток (он обозначается малой буковкой а) у гибрида не исчезает, так как проявляется в виде признака в последующем поколении.

Потому что во 2-м поколении появился вточности Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 такой же организм, как и родительский, Мендель решил, что задаток 1-го признака «не замазывается», при объединении с другим, он остается таким же незапятнанным. В последствии было выяснено то, что от данного организма Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 передается только половина его задатков – половые клеточки, они именуются гаметами, несут только один из 2-ух других признаков.

У человека насчитывается около 5 тыс. морфологических и биохимических признаков, которые наследуются довольно верно по Менделю Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1. Судя по расщеплению во 2-м поколении, другие задатки 1-го признака комбинировались вместе независимо. Другими словами доминантный признак мог проявиться при композициях типа Аа, аА и АА, а рецессивный исключительно в композиции аа Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1.

Повторим, что Мендель представил, что наследуется не признак, а задатки признака (гены) и что эти задатки не смешиваются, потому этот закон именуется законом чистоты гамет. Через исследование процесса наследования можно было сделать выводы о Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 неких свойствах наследуемого материала, другими словами что задатки размеренны в поколениях, сохраняют свои характеристики, что задатки дискретны, другими словами определяются только одно состояние признака, то, что их два, они комбинируются Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 случаем и т.д.

Во времена Менделя еще ничего не было понятно о мейозе, хотя про ядерное строение клеточки уже знали. То, что в ядре содержится вещество, нареченное нуклеином, стало понятно только через Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 несколько лет после открытия законов Менделя, при этом это открытие с ним никак не было связано.

Все выводы вышеизложенного материала можно сконструировать последующим образом:

1) Каждый наследный признак определяется отдельным наследным фактором, задатком; в Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 современном представлении эти задатки соответствуют генам;

2) Гены сохраняются в чистом виде в ряду поколений, не утрачивая собственной особенности: это явилось подтверждением основного положения генетики: ген относительно постоянен;

3) Оба пола Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 в равной мере участвуют в передаче собственных наследных параметров потомству;

4) Редупликация равного числа генов и их редукция в мужских и дамских половых клеточках; это положение явилось генетическим предвидением существования мейоза;

5) Наследные задатки являются парными, один Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 – материнский, другой – отцовский; какой-то из них может быть доминантным, другой – рецессивным; это положение соответствует открытию принципа аллелизма: ген представлен минимум 2-мя аллелями.

К законам наследования относятся закон расщепления наследных признаков в Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 потомстве гибрида и закон независящего комбинирования наследных признаков. Эти два закона отражают процесс передачи наследной инфы в клеточных поколениях при половом размножении. Их открытие явилось первым фактическим подтверждением существования Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 наследственности как явления.

Законы наследственности имеют другое содержание, и они формулируются в последующем виде:

То, что законы Менделя связаны с поведением хромосом при мейозе, было найдено сначала ХХ века во время повторного открытия Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 законов Менделя сходу 3-мя группами ученых независимо друг от друга. Как вам уже понятно, особенность мейоза состоит в том, что число хромосом в клеточке миниатюризируется в два раза, хромосомы могут изменяться своими частями при Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 мейозе. Такая особенность охарактеризовывает ситуацию с актуальным циклом у всех эукариот.

Для того, чтоб проверить предположение о наследовании задатков в таком виде, как мы уже гласили, Мендель провел также скрещивание потомков первого Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 поколения, имеющие желтоватые семечки с родительскими зеленоватыми (рецессивными). Скрещивание на рецессивный организм он именовал анализирующим. В итоге он получил расщепление один к одному: (Аа х аа = Аа + Аа + аа + аа). Таким Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 макаром, Мендель подтвердил предположение, что в организме первого поколения есть задатки признаков каждого из родителей в соотношении 1 к 1. Состояние, когда оба задатка признака схожи, Мендель именовал гомозиготным, а когда различные – гетерозиготным.

Мендель Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 учитывал результаты, приобретенные на тыщах семян, другими словами он проводил статистические исследования, которые отражают биологическую закономерность. Открытые им самые законы будут действовать и на других эукариотах, к примеру грибах. Тут показаны грибы, у Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 каких четыре споры, получаемые в итоге 1-го мейоза, остаются в общей оболочке. Анализирующее скрещивание у таких грибов приводит к тому, в одной оболочке находятся 2 споры с признаком 1-го родителя и две Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 с признаком другого. Таким макаром, расщепление 1:1 в анализирующем скрещивании отражает биологическую закономерность расщепления задатков 1-го признака в каждом мейозе, которая будет смотреться как закономерность статистическая, если все споры смешать.

То, что Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 у родителей были различные состояния 1-го признака, гласит о том, что задатки к развитию признака могут как-то изменяться. Эти конфигурации именуются мутациями. Мутации бывают нейтральными: форма волос, цвет глаз и др Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1. Некие мутации приводят к изменениям, нарушающим обычное функционирование организма. Это коротконогость у животных (большой рогатый скот, овцы и др.), безглазость и бескрылость у насекомых, бесшерстность у млекопитающих, гигантизм и карликовость.

Некие мутации Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 могут быть и безобидными, к примеру бесшерстность у людей, хотя все приматы имеют волосяной покров. Но время от времени встречаются конфигурации интенсивности волосяного покрова на теле и у людей. Н.И.Вавилов Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 именовал такое явление законом гомологических рядов наследной изменчивости: другими словами признак, обычный только для 1-го из 2-ух схожих видов, может быть найден с некий частотой и у особей схожего вида.

На этом слайде показано Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 то, что мутации могут быть довольно видными, мы лицезреем негритянскую семью, в какой родился белоснежный негр – альбинос. У него детки, вероятнее всего, будут пигментированными, так как мутация эта рецессивная, а частота ее встречаемости Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 мала.

Мы гласили ранее о признаках, которые появляются вполне. Но это не для всех признаков так. К примеру, фенотип гетерозигот может быть промежным меж доминантным и рецессивным признаком родителей. Так, расцветка плода Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 у баклажан в первом поколении изменяется с синей на наименее насыщенную фиолетовую. При всем этом во 2-м поколении расщепление по наличию расцветки осталось 3:1, но если учесть интенсивность расцветки расщепление стало 1:2:1 (цвет синий Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1 - АА, фиолетовый - 2Аа и белоснежный - аа, соответственно) В этом случае видно, что проявление признака находится в зависимости от дозы доминантного аллеля. Расщепление по фенотипу соответствует расщеплению по генотипу: классы АА Законы Менделя: принципы наследования и наследственности - часть 1, Аа и аа, в соотношении 1:2:1.

( Продолжение лекции смотрите тут )


zakonodatelnie-i-kontrolnie-polnomochiya-palati-obshin-httptext-tr200-biz-skachat-referati-kursovie-diplomnie-raboti.html
zakonodatelnie-i-normativnie-osnovi-sostavleniya-i-predstavleniya-buhgalterskoj-otchetnosti-organizaci.html
zakonodatelnie-i-pravovie-osnovi-ohrani-okruzhayushej-sredi.html