Ang katotohanan na ang lahat ng nabubuhay na organismo, mula sa amoeba hanggang sa uri ng tao, ay may cellular na istraktura ay kilala. Gayunpaman, hindi lahat ay nag-iisip tungkol sa kung paano lumilitaw ang mga bagong nilalang, ayon sa kung anong mga batas ng kalikasan ang minana ng ilang mga palatandaan. Kaya, marahil oras na upang i-refresh ang memorya ng mga pangunahing kaalaman sa genetika, na nakalimutan mula sa kursong biology ng paaralan, na pinakamahalaga para sa ebolusyon ng agham?
Kahulugan ng mga gene
Ang mga buhay na selula ay nakabatay sa genetic material - mga nucleic acid, na binubuo ng paulit-ulit na nucleotides, na, naman, ay kinakatawan ng kabuuan ng nitrogenous base, isang phosphate group at isang limang-carbon na asukal, ribose o deoxyribose. Ang ganitong mga pagkakasunud-sunod ay natatangi, samakatuwid walang dalawang ganap na magkaparehong mga nilalang sa mundo. Gayunpaman, ang hanay ng mga gene ay malayo sa random, at ito ay nagmumula sa mother cell (sa mga organismo na may asexual na uri ng reproduction) o parehong parental cell (na may sekswal na uri). Sa kaso ng mga tao at maraming mga hayop, ang panghuling pagpapangkat ng genetic na materyal ay nangyayari sa oras ng pagbuo ng zygote dahil sa pagsasanib ng mga selulang mikrobyo ng babae at lalaki. Sa hinaharap, ang set na itopinoprograma ang pagbuo ng lahat ng mga tisyu, organo, panlabas na katangian at bahagyang maging ang antas ng kalusugan sa hinaharap.
Mga pangunahing tuntunin
Marahil ang pinakamahalagang konsepto ng genetics bilang isang agham ay pagmamana at pagkakaiba-iba. Salamat sa unang kababalaghan, ang lahat ng nabubuhay na organismo ay nagpapatuloy sa kanilang mga species at nagpapanatili ng mga populasyon ng mundo, at ang pangalawa ay nakakatulong na umunlad sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga bagong tampok at pagpapalit sa mga nawala ang kanilang kahalagahan. Si Gregor Mendel, isang Austrian botanist at biologist na nanirahan at nagtrabaho para sa kapakinabangan ng agham sa ikalawang kalahati ng ika-19 na siglo, ay natuklasan ang lahat ng ito at inilatag ang mga pundasyon ng genetika. Natuklasan niya ang mga batas ng kanyang teorya ng pagmamana sa pamamagitan ng qualitative analysis at mga eksperimento sa mga halaman. Sa partikular, madalas siyang gumamit ng mga gisantes, dahil madaling ihiwalay ang allele dito. Ang konseptong ito ay nangangahulugang isang alternatibong tampok, iyon ay, isang natatanging pagkakasunud-sunod ng nucleotide na nagbibigay ng isa sa dalawang opsyon para sa pagpapakita ng isang tampok. Halimbawa, pula o puting bulaklak, mahaba o maikling buntot, at iba pa. Gayunpaman, kabilang sa mga ito ay sulit na makilala ang iba pang mahahalagang termino.
unang batas ni Mendel
Ang Dominant (nangingibabaw, nangingibabaw) at recessive allele (pinigilan, mahina) ay dalawang senyales na nakakaimpluwensya sa isa't isa at nagpapakita ng kanilang mga sarili ayon sa ilang mga tuntunin, o sa halip, ayon sa mga batas ni Mendel. Kaya, ang una sa kanila ay nagsasaad na ang lahat ng mga hybrid na nakuha sa unang henerasyon ay magdadala lamang ng isang katangian na nakuha mula sa mga magulang na organismo at nananaig sa kanila. Halimbawa, kung ang nangingibabaw na allele ay ang pulang kulay ng mga bulaklak, at ang recessive allele ay puti, kung gayon kapag ang dalawang halaman ay pinagtawid sasa mga katangiang ito nakakakuha tayo ng mga hybrid na may lamang pulang bulaklak.
Totoo ang batas na ito kung ang mga magulang na halaman ay puro linya, ibig sabihin, homozygous. Gayunpaman, ito ay nagkakahalaga ng pagturo na mayroong isang maliit na susog sa unang batas - codominance ng mga tampok, o hindi kumpletong pangingibabaw. Sinasabi ng panuntunang ito na hindi lahat ng mga palatandaan ay may mahigpit na nangingibabaw na impluwensya sa iba, ngunit maaaring lumitaw nang sabay-sabay. Halimbawa, ang mga magulang na may pula at puting bulaklak ay may henerasyon na may mga pink na petals. Ito ay dahil kahit na ang nangingibabaw na allele ay pula, wala itong ganap na impluwensya sa recessive, puti. At samakatuwid, lumilitaw ang ikatlong uri ng kulay dahil sa paghahalo ng mga palatandaan.
Ikalawang Batas ni Mendel
Ang katotohanan ay ang bawat gene ay tinutukoy ng dalawang magkaparehong titik ng alpabetong Latin, halimbawa "Aa". Sa kasong ito, ang capital sign ay nangangahulugang isang nangingibabaw na katangian, at ang maliit ay nangangahulugang recessive. Kaya, ang mga homozygous alleles ay itinalagang "aa" o "AA", dahil sila ay nagtataglay ng parehong katangian, at heterozygous alleles - "Aa", ibig sabihin, sila ay nagtataglay ng mga simulain ng parehong mga katangian ng magulang.
Sa totoo lang, ang susunod na batas ni Mendel ay binuo dito - tungkol sa paghahati ng mga palatandaan. Para sa eksperimentong ito, tumawid siya ng dalawang halaman na may heterozygous alleles na nakuha sa unang henerasyon ng unang eksperimento. Kaya, natanggap niya ang pagpapakita ng parehong mga palatandaan. Halimbawa, ang nangingibabaw na allele ay mga lilang bulaklak, at ang recessive allele ay puti, ang kanilang mga genotype ay "AA" at"aa". Kapag tumatawid sa kanila sa unang eksperimento, nakatanggap siya ng mga halaman na may mga genotype na "Aa" at "Aa", iyon ay, heterozygous. At sa pagtanggap ng ikalawang henerasyon, iyon ay, "Aa" + "Aa", makuha namin ang "AA", "Aa", "Aa" at "aa". Ibig sabihin, lumilitaw ang parehong mga lilang at puting bulaklak, bukod pa rito, sa ratio na 3: 1.
Ikatlong Batas
At ang huling batas ni Mendel - tungkol sa malayang pamana ng dalawang nangingibabaw na katangian. Pinakamadaling isaalang-alang ito sa halimbawa ng pagtawid ng iba't ibang uri ng gisantes sa isa't isa - na may makinis na dilaw at kulubot na berdeng buto, kung saan ang nangingibabaw na allele ay kinis at dilaw na kulay.
Bilang resulta, makakakuha tayo ng iba't ibang kumbinasyon ng mga katangiang ito, iyon ay, katulad ng mga magulang, at bilang karagdagan sa mga ito - dilaw na kulubot at berdeng makinis na mga buto. Sa kasong ito, ang texture ng mga gisantes ay hindi nakasalalay sa kanilang kulay. Kaya, ang dalawang katangiang ito ay mamamana nang hindi naaapektuhan ang isa't isa.