Det faktum, at alle levende organismer, fra amøben til den menneskelige art, har en cellulær struktur er velkendt. Det er dog ikke alle, der tænker på, hvordan nye skabninger opstår, i henhold til hvilke naturlove, der er arvet visse tegn. Så måske er det tid til at genopfriske hukommelsen om genetikkens grundlæggende elementer, glemt fra skolens biologikursus, som er det vigtigste for videnskabens udvikling?
Betydning af gener
De levende celler er baseret på genetisk materiale - nukleinsyrer, bestående af gentagne nukleotider, som igen er repræsenteret ved summen af en nitrogenholdig base, en fosfatgruppe og en fem-kulstof sukker, ribose eller deoxyribose. Sådanne sekvenser er unikke, derfor er der ikke to fuldstændig identiske levende væsener i verden. Gensættet er dog langt fra tilfældigt, og det kommer fra modercellen (i organismer med en aseksuel form for reproduktion) eller begge forældreceller (med en seksuel type). I tilfælde af mennesker og mange dyr sker den endelige gruppering af genetisk materiale på tidspunktet for zygotedannelse på grund af sammensmeltningen af kvindelige og mandlige kønsceller. I fremtiden, dette sætprogrammerer udviklingen af alle væv, organer, ydre funktioner og delvist endda niveauet for fremtidig sundhed.
Grundlæggende vilkår
Måske er de vigtigste begreber inden for genetik som videnskab arvelighed og variabilitet. Takket være det første fænomen fortsætter alle levende organismer deres art og opretholder verdenspopulationer, og det andet hjælper med at udvikle sig ved at tilføje nye funktioner og erstatte dem, der har mistet deres betydning. Gregor Mendel, en østrigsk botaniker og biolog, der levede og arbejdede til gavn for videnskaben i anden halvdel af det 19. århundrede, opdagede alt dette og lagde grundlaget for genetikken. Han opdagede lovene i hans teori om arvelighed gennem kvalitativ analyse og eksperimenter på planter. Især brugte han oftest ærter, da det var let at isolere allelen i den. Dette koncept betyder et alternativt træk, det vil sige en unik nukleotidsekvens, der giver en af to muligheder for manifestationen af et træk. For eksempel røde eller hvide blomster, lang eller kort hale og så videre. Men blandt dem er det værd at skelne mellem andre vigtige udtryk.
Mendels første lov
Dominant (dominerende, dominerende) og recessiv allel (undertrykt, svag) er to tegn, der påvirker hinanden og manifesterer sig efter bestemte regler, eller rettere, ifølge Mendels love. Så den første af dem siger, at alle hybrider opnået i den første generation kun vil bære en egenskab opnået fra forældreorganismer og fremherskende blandt dem. For eksempel, hvis den dominerende allel er den røde farve på blomster, og den recessive allel er hvid, så når to planter krydses medmed disse egenskaber får vi hybrider med kun røde blomster.
Denne lov er sand, hvis forældreplanterne er rene linjer, det vil sige homozygote. Det er dog værd at påpege, at der er en lille ændring i den første lov - codominance af funktioner eller ufuldstændig dominans. Denne regel siger, at ikke alle tegn har en strengt overvejende indflydelse på andre, men kan optræde samtidigt. For eksempel har forældre med røde og hvide blomster en generation med lyserøde kronblade. Dette skyldes, at selvom den dominerende allel er rød, har den ikke fuld indflydelse på den recessive, hvide. Og derfor opstår en tredje type farve på grund af sammenblandingen af tegn.
Mendels anden lov
Faktum er, at hvert gen er angivet med to identiske bogstaver i det latinske alfabet, for eksempel "Aa". I dette tilfælde betyder det store tegn et dominerende træk, og det lille betyder recessivt. Homozygote alleler betegnes således "aa" eller "AA", da de bærer det samme træk, og heterozygote alleler - "Aa", det vil sige, de bærer principperne for begge forældreegenskaber.
Faktisk blev den næste Mendels lov bygget på dette - om opdeling af tegn. Til dette eksperiment krydsede han to planter med heterozygote alleler opnået i den første generation af det første eksperiment. Således modtog han manifestationen af begge tegn. For eksempel er den dominerende allel lilla blomster, og den recessive allel er hvid, deres genotyper er "AA" og"aa". Da han krydsede dem i det første forsøg, modtog han planter med genotyperne "Aa" og "Aa", det vil sige heterozygote. Og ved modtagelse af anden generation, det vil sige "Aa" + "Aa", får vi "AA", "Aa", "Aa" og "aa". Det vil sige, at både lilla og hvide blomster desuden vises i forholdet 3:1.
Tredje lov
Og den sidste Mendels lov - om den uafhængige arv af to dominerende træk. Det er nemmest at overveje det på eksemplet med at krydse forskellige ærter med hinanden - med glatte gule og rynkede grønne frø, hvor den dominerende allel er glathed og gul farve.
Som et resultat vil vi få forskellige kombinationer af disse egenskaber, det vil sige, at de ligner forældrene, og udover dem - gule rynkede og grønne glatte frø. I dette tilfælde vil ærternes tekstur ikke afhænge af deres farve. Disse to egenskaber vil således blive nedarvet uden at påvirke hinanden.