Det faktum at alle levende organismer, fra amøben til menneskearten, har en cellestruktur er velkjent. Imidlertid tenker ikke alle på hvordan nye skapninger dukker opp, i henhold til hvilke naturlover visse tegn er arvet. Så, kanskje det er på tide å friske opp minnet om det grunnleggende om genetikk, glemt fra skolebiologikurset, som er det viktigste for utviklingen av vitenskap?
Betydningen av gener
De levende cellene er basert på genetisk materiale - nukleinsyrer, bestående av repeterende nukleotider, som igjen er representert ved summen av en nitrogenholdig base, en fosfatgruppe og en femkarbon sukker, ribose eller deoksyribose. Slike sekvenser er unike, derfor er det ikke to helt identiske levende vesener i verden. Men settet med gener er langt fra tilfeldig, og det kommer fra modercellen (i organismer med en aseksuell type reproduksjon) eller begge foreldrecellene (med en seksuell type). Når det gjelder mennesker og mange dyr, skjer den endelige grupperingen av genetisk materiale på tidspunktet for zygotedannelse på grunn av fusjonen av kvinnelige og mannlige kjønnsceller. I fremtiden, dette settetprogrammerer utviklingen av alt vev, organer, ytre egenskaper og delvis til og med nivået på fremtidig helse.
Grunnleggende vilkår
Kanskje de viktigste begrepene for genetikk som vitenskap er arv og variasjon. Takket være det første fenomenet fortsetter alle levende organismer sin art og opprettholder verdenspopulasjoner, og det andre bidrar til å utvikle seg ved å legge til nye funksjoner og erstatte de som har mistet sin betydning. Gregor Mendel, en østerriksk botaniker og biolog som levde og arbeidet til fordel for vitenskapen i andre halvdel av 1800-tallet, oppdaget alt dette og la grunnlaget for genetikk. Han oppdaget lovene i arvelighetsteorien gjennom kvalitativ analyse og eksperimenter på planter. Spesielt brukte han erter oftest, siden det var lett å isolere allelet i den. Dette konseptet betyr et alternativt trekk, det vil si en unik nukleotidsekvens som gir ett av to alternativer for manifestasjonen av et trekk. For eksempel røde eller hvite blomster, lang eller kort hale, og så videre. Men blant dem er det verdt å skille ut andre viktige termer.
Mendels første lov
Dominant (dominant, dominerende) og recessivt allel (undertrykt, svakt) er to tegn som påvirker hverandre og manifesterer seg etter visse regler, eller rettere sagt, i henhold til Mendels lover. Så den første av dem sier at alle hybrider oppnådd i den første generasjonen vil bære bare en egenskap hentet fra foreldreorganismer og rådende blant dem. For eksempel, hvis det dominerende allelet er den røde fargen på blomster, og det recessive allelet er hvitt, så når to planter krysses medmed disse egenskapene får vi hybrider med bare røde blomster.
Denne loven er sann hvis foreldreplantene er rene linjer, det vil si homozygote. Det er imidlertid verdt å påpeke at det er en liten endring i den første loven - samdominans av funksjoner, eller ufullstendig dominans. Denne regelen sier at ikke alle tegn har en strengt dominerende innflytelse på andre, men kan vises samtidig. For eksempel har foreldre med røde og hvite blomster en generasjon med rosa kronblad. Dette er fordi selv om det dominerende allelet er rødt, har det ikke full innflytelse på det recessive, hvite. Og derfor dukker det opp en tredje type farge på grunn av blandingen av tegn.
Mendels andre lov
Faktum er at hvert gen er merket med to identiske bokstaver i det latinske alfabetet, for eksempel "Aa". I dette tilfellet betyr det store tegnet et dominerende trekk, og det lille betyr recessivt. Således er homozygote alleler betegnet som "aa" eller "AA", siden de har samme egenskap, og heterozygote alleler - "Aa", det vil si at de bærer rudimentene til begge foreldreegenskapene.
Egentlig ble den neste Mendels lov bygget på dette – om splitting av tegn. For dette eksperimentet krysset han to planter med heterozygote alleler oppnådd i den første generasjonen av det første eksperimentet. Dermed mottok han manifestasjonen av begge tegnene. For eksempel er det dominerende allelet lilla blomster, og det recessive allelet er hvitt, genotypene deres er "AA" og"aa". Da han krysset dem i det første forsøket, fikk han planter med genotypene "Aa" og "Aa", det vil si heterozygote. Og ved mottak av andre generasjon, det vil si "Aa" + "Aa", får vi "AA", "Aa", "Aa" og "aa". Det vil si at både lilla og hvite blomster vises dessuten i forholdet 3:1.
tredje lov
Og den siste Mendels lov - om uavhengig arv av to dominerende egenskaper. Det er lettest å vurdere det på eksemplet med å krysse forskjellige erter med hverandre - med glatte gule og rynkete grønne frø, der den dominerende allelen er glatthet og gul farge.
Som et resultat vil vi få forskjellige kombinasjoner av disse egenskapene, det vil si lik foreldrenes, og i tillegg til dem - gule rynkete og grønne glatte frø. I dette tilfellet vil ikke teksturen til ertene avhenge av fargen deres. Dermed vil disse to egenskapene bli arvet uten at det påvirker hverandre.
