Genetická segregácia v čom spočíva a príklad



genetickej segregácie pozostáva z distribúcie génov od rodičov k deťom počas procesu meiózy. Gén môže byť definovaný ako časť DNA, ktorá kóduje špecifický fenotyp: môže to byť proteín alebo gén zapojený do bunkovej regulácie.

Gény sú fyzicky umiestnené v chromozómoch, vysoko organizovaných entitách DNA a proteínoch, kde je uložená genetická informácia. V čase rozmnožovania musia byť tieto dedičné faktory oddelené a odovzdané potomkom.

Experimenty, ktoré uskutočnil Gregor Mendel, nám umožnili pochopiť proces segregácie, ktorý je vysvetlený v jeho známych zákonoch.

index

  • 1 Z čoho sa skladá??
    • 1.1 Prvý zákon Mendela
    • 1.2 Druhý zákon Mendela
    • 1.3 Prepojovacie a segregačné skupiny
    • 1.4 Dôsledky segregácie
    • 1.5 Meióza
  • 2 Príklad
    • 2.1 Kvety v rastlinách hrachu
  • 3 Odkazy

Z čoho sa skladá??

Genetická segregácia je separácia a prenos génov do potomstva a vyskytuje sa počas procesu bunkového delenia meiózou. Základom tohto konceptu je segregácia chromozómov.

Mendelov prvý zákon

Podľa princípu segregácie alebo prvého zákona stanoveného Gregorom Mendelom majú organizmy dve alely pre určitý charakter.

Alela je forma alebo variant génu. Napríklad hypoteticky môžeme mať jednu alelu pre blond vlasy a ďalšiu alelu pre hnedé vlasy. Alely sú zvyčajne označované veľkými písmenami pre dominantné a malé písmená pre recesívne.

Podľa prvého zákona každý gamet (vajíčko alebo spermie) v procese tvorby dostáva jednu alebo druhú z týchto alel. V čase oplodnenia sa opäť tvorí diploidný organizmus s alelou prijatou od každého rodiča.

Jedným z najdôležitejších záverov tejto skúsenosti je, že gény sú diskrétne častice, ktoré sa oddelia od rodičov k deťom.

Pred Mendelom sa riešili chybné dedičné princípy a predpokladalo sa, že gény sa správali ako tekutiny, ktoré by sa mohli navzájom miešať a strácajú počiatočnú variabilitu..

Mendelov druhý zákon

V druhom kole experimentov Mendel do štúdie pridal ďalší morfologický charakter. Teraz sa skrížili jedinci s dvoma charakteristikami (napríklad rastliny s okrúhlymi a žltými semienkami oproti rastlinám s vrásčitými a zelenými semenami) a ich potomstvo bolo spočítané..

Po analýze údajov bol Mendel schopný dospieť k záveru, že každý znak sa správal nezávisle. Tento princíp je možné zhrnúť nasledovne: každá dedičná charakteristika je rozdelená nezávisle.

Väzbové a segregačné skupiny

Teraz je známe, že Mendel hodnotil postavy vo svojich experimentálnych rastlinách (drsnosť semien, výška stonky, atď.), Ktoré boli fyzicky umiestnené na samostatných chromozómoch..

Keď sú lokusy (miesto obsadené génmi v chromozómoch) priľahlé alebo susedia s chromozómom, je celkom pravdepodobné, že sa spoločne oddelia v tzv..

Dôsledky segregácie

Keď zygota dostane dve rovnaké alely od svojich progenitorov, organizmus je homozygotný pre študovaný znak. Ak sú obidve alely dominantné, nazýva sa dominantná homozygot a označuje sa ako AA (alebo akékoľvek iné písmeno, obidva veľké písmená).

Naopak, ak sú obe alely recesívne, je to recesívna homozygot a je označená malými písmenami: aa.

Je tiež možné, že potomok dedí dominantnú a recesívnu alelu. V tomto prípade ide o heterozygot a je na začiatku označený veľkým písmenom, za ktorým nasleduje malé písmeno: Aa.

Fenotyp - alebo pozorovateľné charakteristiky organizmu - závisí od jeho genotypu a prostredia. Ak je genotyp AA alebo aa, jednoducho vyjadrujú vlastnosť, ktorú určujú; v prípade heterozygotov je exprimovaný znak ten, ktorý je určený dominantnou alelou.

Toto platí len v prípade, že dominancia je úplná; existujú aj iné prípady, ako napríklad neúplná dominancia alebo spoluvlastníctvo.

meiosis

Meióza je fenomén bunkového delenia, ktorý sa vyskytuje v zárodočných líniách organizmov, aby vznikli haploidné gamety z diploidných buniek..

Meióza začína replikáciou DNA a neskoršími kolóniami chromozómovej segregácie nazývanej meióza I a II.

Meióza I je redukčným krokom procesu, v tomto štádiu dochádza k transformácii na haploidné bunky. Aby sa to dosiahlo, pár homológnych chromozómov (v propáze) a segreguje na rôzne bunky (v anafáze) náhodným spôsobom.

Okrem toho sa v meióze vyskytuje proces nazývaný rekombinácia alebo meiotické zosieťovanie, pri ktorom dochádza k výmene genetického materiálu medzi nesesterskými chromatidmi homológnych chromozómov. Z tohto dôvodu sa produkované gamety navzájom líšia.

Počas prechodu sa objaví oblasť nazývaná chiasm, ktorá drží chromozómy spolu, kým ich vreteno neoddelí.

Keď sa rekombinácia neuskutočňuje správne, môžu sa vyskytnúť chyby v segregácii, čo vedie k vývoju organizmu s chromozomálnymi defektmi..

Napríklad, Downov syndróm sa vyskytuje v dôsledku nedostatočnej segregácie, v ktorej organizmus nesie tri chromozómy (a nie dva) v dvadsaťjeden párov.

príklad

Kvety na rastlinách hrachu

Hrachové rastliny tohto druhu Pisum sativum môžu prezentovať kvety s fialovými okvetnými lístkami av iných jedincoch môžu byť biele. Ak sa krížia dve čisté čiary týchto dvoch variantov, výsledná prvá generácia synov má iba fialové kvety.

Biely znak však u týchto jedincov nezmizol. Nie je pozorovateľný, pretože je maskovaný dominantnou alelou, ktorá súvisí s fialovou farbou.

Pomocou vyššie uvedenej nomenklatúry máme, že rodičia sú AA (fialová) a aa (biela).

Prvá generácia sa skladá iba z rastlín s fialovými kvetmi, a hoci fenotypicky vyzerajú ako jeden z rodičov (AA), líšia sa svojimi genotypmi. Celá prvá generácia je heterozygotná: Aa.

Títo heterozygotní jedinci produkujú štyri typy gamét: samičie gamety A a a samčie gamety A a a v rovnakom pomere.

Aby sa zabezpečilo, že sa alely objavia v pároch a že sa oddelia pri meióze, je potrebné prejsť cez heterozygotné fialové jedincov s jedincami, ktorí nesú biele kvety

Hoci sa zdá, že ide o kríž totožný s pôvodným, výsledok je odlišný: polovica jedincov má biele kvety (genotyp aa) a druhá polovica kvety fialová (Aa).

referencie

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2013). Základná bunková biológia. Garland Science.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2008). Curtis. biológie. Panamericana Medical.
  3. Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R.C., Gelbart, W.M., Suzuki, D.T., & Miller, J.H. (2005). Úvod do genetickej analýzy. Macmillan.
  4. Pierce, B. A. (2009). Genetika: koncepčný prístup. Panamericana Medical.
  5. Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). Život: Veda o biológii. Panamericana Medical.
  6. Thompson, M. W., Thompson, M. W., Nussbaum, R. L., MacInnes, R. R., Willard, H. F., Peral, J.S., & Fernandez, M.S. (1996). Genetika v medicíne. Masson.