Mendelens 3 lagar och ärtorens försök



den 3 Mendel-lagar eller Mendelian genetik är de viktigaste uttalandena av biologiskt arv. Gregorio Mendel, en munk och österrikisk naturalist, anses vara foster till genetik. Genom sina experiment med växter upptäckte Mendel att vissa egenskaper varvdes efter specifika mönster.

Mendel studerade arv som experimenterar med ärter från en växt av arten Pisum sativum han hade i sin trädgård. Denna växt var en utmärkt testmodell eftersom den kunde vara självbestämd eller korsbefruktad, förutom att ha flera funktioner som endast har två former.

Till exempel: "Färg" -funktionen kan bara vara grön eller gul, funktionen "textur" kan bara vara jämn eller grov, och så med de andra 5 funktionerna med två former vardera.

Gregor Mendel formulerade sina tre lagar i sitt arbete publiceras som Experiment på växt hybridisering (1865), som presenterades vid Natural History Society of Brünn, men ignorerades och var inte beaktas förrän 1900.

index

  • 1 Gregor Mendels historia
  • 2 Mendel-experiment 
    • 2.1 Resultat av experimenten
    • 2.2 Hur utfördes Mendels experiment?
    • 2.3 Varför Mendel valde ärtplantorna?
  • 3 Mendel s 3 lagar sammanfattas
    • 3.1 Mendels första lag
    • 3.2 Mendel-andra lagen
    • 3.3 Mendel s tredje lag
  • 4 Villkor införda av Mendel
    • 4,1 dominerande
    • 4.2 Recessiv
    • 4,3 hybrid
  • 5 Mendelian arv applicerad hos människor
  • 6 Exempel på arv hos katter
  • 7 4 Exempel på Mendeliska egenskaper
  • 8 Faktorer som förändrar Mendelsk segregering
    • 8.1 Erfarenhet kopplad till kön
  • 9 referenser

Gregor Mendels historia

Gregor Mendel anses vara genetisk far, på grund av de bidrag han lämnade genom sina tre lagar. Han föddes den 22 juli 1822 och det sägs att han från en tidig ålder var i direkt kontakt med naturen, en situation som gjorde honom intresserad av botanik..

År 1843 kom han in i klostret i Brünn och tre år senare ordinerades som präst. Senare bestämde han sig 1851 för att studera botanik, fysik, kemi och historia vid universitetet i Wien.

Efter att ha studerat, återvände Mendel till klostret och det var där där han utförde de experiment som gjorde det möjligt för honom att formulera de så kallade Mendels lagar.

Tyvärr, när han presenterade sitt arbete gick det obemärkt och det sägs att Mendel övergav experimenten på arvet.

Men i början av 1900-talet började hans verk att få erkännande när flera forskare och botaniker genomförde liknande experiment och fann studierna.

Mendels experiment

Mendel studerade sju egenskaper hos ärtplantan: färgen på fröet, fröets form, blommans position, blommans färg, form av böterna, pärmens färg och längden på stammen.

Det var tre huvudsteg för Mendels experiment:

1-Vid självbefruktning producerade en generation av rena växter (homozygoter). Det vill säga, växter med lila blommor producerade alltid frön som genererade lila blommor. Han kallade dessa växter generationen P (av föräldrar).

2-Sedan korsade han par av rena växter med olika egenskaper och efterkommande av dessa kallade han andra generationens filial (F1).

3-Slutligen erhölls en tredje generation av växter (F2) genom självbestämande två F1-generationsväxter, det vill säga korsning av två växter i F1-generationen med samma egenskaper.

Resultat av experimenten

Mendel hittade några otroliga resultat från hans experiment.

F1-generationen

Mendel upptäckte att F1-generationen alltid skapade samma egenskaper, även om de två föräldrarna hade olika egenskaper. Till exempel om att korsa en växt med lila blommor med en växt med vita blommor, alla avkomma växter (F1) hade lila blommor.

Detta beror på att den lila blomman är egenskapen dominerande. Därför är den vita blomman egenskapen recessiv.

Dessa resultat kan visas i ett diagram som heter Punnett-kvadraten. Den dominerande genen för färg visas med en bokstav och den recessiva genen med en liten bokstav. Här är den lila färgen den dominerande genen som visas med en "M" och den vita är den recessiva genen som visas med en "b".

Generation F2

I F2-generationen upptäckte Mendel att 75% av blommorna var lila och 25% var vita. Han tyckte det var intressant att även om båda föräldrarna hade lila blommor, hade 25% av avkommorna vita blommor.

Utseendet av vita blommor beror på en gen eller recessiv egenskap som finns hos båda föräldrarna. Här visar Punnett-diagrammet att 25% av avkomman hade två "b" -gener som producerade de vita blommorna:

Hur utfördes Mendels experiment?

Mendels experiment genomfördes med ärtplantor, en något komplex situation eftersom varje blomma har en manlig del och en kvinnlig del, det vill säga självbestämd.

Så hur kunde Mendel styra växternas avkommor? Hur skulle jag kunna korsa dem?.

Svaret är enkelt, för att kunna styra avkommans växter, skapade Mendel ett förfarande som gjorde det möjligt för honom att förhindra växterna från självbefruktande.

Förfarandet bestod av att klippa stamens (blommans manliga organ, som innehåller pollensackarna, det vill säga de som producerar pollen) av blommorna i den första växten (kallad BB) och strö pollen från den andra växten i pistil (kvinnlig orginal av blommor, som ligger i mitten av den) av den första.

Med denna åtgärd kontrollerade Mendel processen med befruktning, en situation som gjorde det möjligt för honom att utföra varje försök om och om igen för att se till att samma avkomma alltid erhölls.

Så här uppnådde han formuleringen av det som nu är känt som Mendels lagar.

Varför Mendel valde ärtplantorna?

Gregor Mendel valde ärtplantorna att genomföra sina genetiska experiment, eftersom de var billigare än någon annan växt och eftersom deras generationstid är mycket kort och har en stor del av avkommor.

Avkommorna var viktiga, eftersom det var nödvändigt att utföra många experiment för att formulera sina lagar.

Han valde också dem på grund av den stora variationen som existerade, det vill säga de av gröna ärter, de av gula ärter, bland de andra runda böterna..

Sorten var viktig eftersom det var nödvändigt att veta vilka egenskaper som skulle kunna ärftas. Det är där termen av Mendelian arv uppstår.

Mendelens 3 lagar sammanfattas

Mendel s första lag

Den första lagen i Mendel eller lagen om enhetlighet säger att när de passerar två rena individer (homozygoter) kommer alla efterkommande att vara lika (enhetliga) i sina egenskaper.

Detta beror på dominans av vissa tecken, en enkel kopia av dessa är tillräcklig för att maskera effekten av en recessiv karaktär. Därför kommer både homozygote och heterozygotiska efterkommande att presentera samma fenotyp (synligt drag).

Mendel s andra lag

Andra lag Mendel, även kallad lag om åtskillnad mellan tecken, föreskrivs att under bildningen av de könsceller, är allelerna (ärftliga faktorer) separeras (segregerade), så att avkomman förvärvar en allel från varje förälder.

Denna genetiska princip modifierade den ursprungliga tron ​​att arv är en unik "kombination" -process där avkommor uppvisar mellanliggande egenskaper mellan de två föräldrarna.

Mendel s tredje lag

Mendels tredje lag är också känd som lagen om självständig separation. Under bildandet av gameterna är karaktärerna för de olika egenskaperna ärvda oberoende av varandra.

För närvarande är det känt att denna lag inte gäller gener på samma kromosom, som skulle vara ärvt tillsammans. Men kromosomerna skiljer sig oberoende under meios.

Villkor införda av Mendel

Mendel utgjorde flera av de termer som för närvarande används inom genetik, inklusive: dominant, recessiv, hybrid.

dominerande

När Mendel använde det dominerande ordet i sina experiment hänvisade han till karaktären som manifesterade externt i individen, om det bara fanns en av dem eller om det fanns två av dem.

recessiv

Med recessiv betydde Mendel att det är en karaktär som inte manifesteras utanför individen, eftersom en dominerande karaktär hindrar den. Därför, för att det ska råda, kommer det att vara nödvändigt för individen att ha två recessiva tecken.

hybrid

Mendel använde ordet hybrid för att referera till resultatet av en korsning av två organismer av olika arter eller olika egenskaper.

På samma sätt var det han som fastställde användningen av storleksanpassningen för dominerande alleler och det lägre fallet för de recessiva allelerna.

Därefter avslutade andra forskare sitt arbete och använde resten av termerna som används idag: gen, allel, fenotyp, homozygot, heterozygot.

Mendeliska arvet applicerade på människor

Människans egenskaper kan förklaras genom mendelsk arv, så länge som familjehistoria är känd.

Det är nödvändigt att känna till familjehistoria, eftersom med dem kan du samla nödvändig information om ett visst drag.

För detta görs ett släktträd där var och en av egenskaperna hos familjemedlemmarna beskrivs och sålunda kan det bestämmas vem de är ärvda från..

Exempel på arv hos katter

I det här exemplet anges pälsfärgen med B (brun, dominerande) eller b (vit), medan längden på svansen anges med S (kort, dominant) eller s (lång).

När föräldrarna är homozygota för varje egenskap (SSbb och ssBB), är deras barn i F1-generationen heterozygot i båda allelerna och visar endast de dominerande fenotyperna (SsbB).

Om avkomman är hoppassade tillsammans i F2-generationen alla kombinationer av pälsfärg och kölängden produceras: 9 finns bruna / kort (lådor lila), tre är vit / kort (rosa rutor), tre är brun / lång (blå lådor) och 1 är vit / lång (grön lådan).

4 Exempel på mendeliska egenskaper

-albinism: Det är en ärftlig egenskap som innebär att förändra produktionen av melanin (pigmentet som besitter människor och är ansvarig för färgen på hud, hår och ögon), så ofta det finns ingen totalt av det. Denna egenskap är recessiv.

-Lobes of the free ear: Det är en dominerande funktion.

-Öronens öron gick ihop: det är ett recessivt drag.

-Änns hår eller näbb: Den här funktionen hänvisar till hur hårlinjen slutar på pannan. I det här fallet skulle det sluta med en topp i mitten. De som presenterar denna funktion har en bokstavsform "w" upp och ner. Det är en dominerande funktion.

Faktorer som förändrar Mendelsk segregering

Ärftlighet knuten till sex

Det arv som är kopplat till sex hänvisar till det som är relaterat till paret av sexkromosomer, det vill säga de som bestämmer individens kön.

Människor har X-kromosomer och Y-kromosomer. Kvinnor har XX-kromosomer, medan män har XY.

Några exempel på arv som är kopplade till kön är:

-Färgblindhet: Det är en genetisk förändring som gör att färger inte kan särskiljas. Vanligtvis kan du inte skilja mellan rött och grönt, men det beror på graden av färgblindhet som personen presenterar.

Färgblindhet överförs av den recessiva allelen kopplad till X-kromosomen, därför om en man ärver en X-kromosom som presenterar denna recessiva allel kommer den att bli färgblind.

Även om kvinnor har denna genetiska förändring är det nödvändigt att de har de två förändrade X kromosomerna. Det är därför antalet kvinnor med färgblindhet är lägre än hos män.

-hemofili: är en ärftlig sjukdom som, liksom färgblindhet, är kopplad till X-kromosomen. Hemofili är en sjukdom som gör att människors blod inte stollar ordentligt..

Av denna anledning, om en person som lider av hemofili är skuren, kommer hans blödning att vara mycket längre än för en annan person som inte har det. Detta händer eftersom du inte har tillräckligt med protein i ditt blod för att kontrollera blödning.

-Duchennes muskeldystrofi: är en recessiv ärftlig sjukdom som är kopplad till kromosom X. Det är en neuromuskulär sjukdom som kännetecknas av närvaron av betydande muskelsvaghet, som utvecklar allmänt och progresiv

-hypertrikos: det är en ärftlig sjukdom som är närvarande i Y-kromosom, för vilken den endast överförs från en far till ett manligt barn. Denna typ av arv kallas en holodendisk.

Hypertrichos är tillväxten av överskott av hår, så att den som lider har delar av kroppen som är alltför håriga. Denna sjukdom kallas också varulvssyndromet, eftersom många av dem som lider nästan är helt täckta av hår.

referenser

  1. Brooker, R. (2012). Begrepp av genetik (1: e upplagan). McGraw-Hill Companies, Inc.
  2. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Introduktion till genetisk analys (11: e upplagan). W.H. Freeman
  3. Hasan, H. (2005). Mendel och lagen om genetik (1: e upplagan). Rosen Publishing Group, Inc.
  4. Lewis, R. (2015). Human Genetics: Concepts and Applications (11: e upplagan). McGraw-Hill Education.
  5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Principer för genetik (6: e upplagan). John Wiley och Sons.
  6. Trefil, J. (2003). Naturens natur (1: e upplagan). Houghton Mifflin Harcourt.