Het feit dat alle levende organismen, van de amoebe tot de menselijke soort, een celstructuur hebben, is algemeen bekend. Niet iedereen denkt echter na over hoe nieuwe wezens verschijnen, volgens welke natuurwetten bepaalde tekens worden geërfd. Dus misschien is het tijd om het geheugen van de basis van genetica op te frissen, vergeten uit de biologiecursus op school, wat het belangrijkst is voor de evolutie van de wetenschap?
Betekenis van genen
De levende cellen zijn gebaseerd op genetisch materiaal - nucleïnezuren, bestaande uit herhalende nucleotiden, die op hun beurt worden weergegeven door de som van een stikstofbase, een fosfaatgroep en een suiker met vijf koolstofatomen, ribose of deoxyribose. Dergelijke sequenties zijn uniek, daarom zijn er geen twee volledig identieke levende wezens in de wereld. De set genen is echter verre van willekeurig en komt van de moedercel (in organismen met een ongeslachtelijke reproductie) of beide oudercellen (met een seksuele type). In het geval van mensen en veel dieren vindt de uiteindelijke groepering van genetisch materiaal plaats op het moment van zygotevorming als gevolg van de fusie van vrouwelijke en mannelijke geslachtscellen. In de toekomst zal deze setprogrammeert de ontwikkeling van alle weefsels, organen, uiterlijke kenmerken en gedeeltelijk zelfs het niveau van toekomstige gezondheid.
Basistermen
Misschien zijn de belangrijkste concepten van genetica als wetenschap erfelijkheid en variabiliteit. Dankzij het eerste fenomeen zetten alle levende organismen hun soort voort en houden ze wereldpopulaties in stand, en het tweede helpt om te evolueren door nieuwe kenmerken toe te voegen en die te vervangen die hun betekenis hebben verloren. Gregor Mendel, een Oostenrijkse botanicus en bioloog die in de tweede helft van de 19e eeuw leefde en werkte voor de wetenschap, ontdekte dit alles en legde de basis voor de genetica. Hij ontdekte de wetten van zijn erfelijkheidstheorie door kwalitatieve analyse en experimenten op planten. In het bijzonder gebruikte hij erwten het vaakst, omdat het gemakkelijk was om het allel erin te isoleren. Dit concept betekent een alternatief kenmerk, dat wil zeggen een unieke nucleotidesequentie die een van de twee opties biedt voor de manifestatie van een kenmerk. Bijvoorbeeld rode of witte bloemen, lange of korte staart, enzovoort. Onder hen is het echter de moeite waard om andere belangrijke termen te onderscheiden.
De eerste wet van Mendel
Dominant (dominant, overheersend) en recessief allel (onderdrukt, zwak) zijn twee tekens die elkaar beïnvloeden en zich manifesteren volgens bepaalde regels, of liever, volgens de wetten van Mendel. Dus de eerste van hen stelt dat alle hybriden die in de eerste generatie zijn verkregen, slechts één eigenschap zullen dragen die is verkregen van ouderorganismen en die onder hen heerst. Als het dominante allel bijvoorbeeld de rode kleur van bloemen is en het recessieve allel wit, dan wanneer twee planten worden gekruist metmet deze eigenschappen krijgen we hybriden met alleen rode bloemen.
Deze wet is waar als de ouderplanten zuivere lijnen zijn, dat wil zeggen homozygoot. Het is echter de moeite waard erop te wijzen dat er een kleine wijziging is in de eerste wet - codominantie van functies of onvolledige dominantie. Deze regel zegt dat niet alle tekens een strikt overheersende invloed op anderen hebben, maar tegelijkertijd kunnen verschijnen. Ouders met rode en witte bloemen hebben bijvoorbeeld een generatie met roze bloembladen. Dit komt omdat hoewel het dominante allel rood is, het geen volledige invloed heeft op het recessieve, wit. En daarom verschijnt er een derde type kleur door de vermenging van tekens.
Tweede wet van Mendel
Het feit is dat elk gen wordt aangeduid met twee identieke letters van het Latijnse alfabet, bijvoorbeeld "Aa". In dit geval betekent het hoofdteken een dominante eigenschap en de kleine recessief. Zo worden homozygote allelen "aa" of "AA" genoemd, omdat ze dezelfde eigenschap dragen, en heterozygote allelen - "Aa", dat wil zeggen, ze dragen de beginselen van beide ouderlijke eigenschappen.
Eigenlijk was de volgende wet van Mendel hierop gebouwd - over het splitsen van tekens. Voor dit experiment kruiste hij twee planten met heterozygote allelen verkregen in de eerste generatie van het eerste experiment. Zo ontving hij de manifestatie van beide tekens. Het dominante allel is bijvoorbeeld paarse bloemen en het recessieve allel is wit, hun genotypen zijn "AA" en"aa". Toen hij ze in het eerste experiment kruiste, ontving hij planten met de genotypen "Aa" en "Aa", dat wil zeggen heterozygoot. En bij ontvangst van de tweede generatie, dat wil zeggen "Aa" + "Aa", krijgen we "AA", "Aa", "Aa" en "aa". Dat wil zeggen, zowel paarse als witte bloemen verschijnen bovendien in een verhouding van 3: 1.
Derde wet
En de laatste wet van Mendel - over de onafhankelijke overerving van twee dominante eigenschappen. Het is het gemakkelijkst om het te beschouwen als het voorbeeld van het kruisen van verschillende soorten erwten met elkaar - met gladde gele en gerimpelde groene zaden, waarbij het dominante allel zachtheid en gele kleur is.
Als resultaat zullen we verschillende combinaties van deze eigenschappen krijgen, dat wil zeggen, vergelijkbaar met de ouder, en daarnaast - gele gerimpelde en groene gladde zaden. In dit geval is de textuur van de erwten niet afhankelijk van hun kleur. Deze twee eigenschappen zullen dus worden geërfd zonder elkaar te beïnvloeden.
