Det faktum att alla levande organismer, från amöban till den mänskliga arten, har en cellstruktur är välkänt. Men inte alla tänker på hur nya varelser uppstår, enligt vilka naturlagar vissa tecken ärvs. Så, det kanske är dags att fräscha upp minnet av genetikens grunder, bortglömda från skolbiologikursen, som är den viktigaste för vetenskapens utveckling?
Betydning av gener
De levande cellerna är baserade på genetiskt material - nukleinsyror, bestående av repeterande nukleotider, som i sin tur representeras av summan av en kvävebas, en fosfatgrupp och ett femkolssocker, ribos eller deoxiribos. Sådana sekvenser är unika, därför finns det inga två helt identiska levande varelser i världen. Men uppsättningen gener är långt ifrån slumpmässig, och den kommer från modercellen (i organismer med en asexuell typ av reproduktion) eller båda föräldracellerna (med en sexuell typ). När det gäller människor och många djur sker den slutliga grupperingen av genetiskt material vid tidpunkten för zygotbildning på grund av sammansmältningen av kvinnliga och manliga könsceller. I framtiden, detta setprogrammerar utvecklingen av alla vävnader, organ, yttre egenskaper och delvis även nivån på framtida hälsa.
Grundläggande villkor
De kanske viktigaste begreppen inom genetik som vetenskap är ärftlighet och föränderlighet. Tack vare det första fenomenet fortsätter alla levande organismer sin art och upprätthåller världsbefolkningar, och det andra hjälper till att utvecklas genom att lägga till nya funktioner och ersätta de som har förlorat sin betydelse. Gregor Mendel, en österrikisk botaniker och biolog som levde och verkade till förmån för vetenskapen under andra hälften av 1800-talet, upptäckte allt detta och lade grunden till genetiken. Han upptäckte lagarna i sin teori om ärftlighet genom kvalitativ analys och experiment på växter. I synnerhet använde han ärter oftast, eftersom det var lätt att isolera allelen i den. Detta koncept innebär en alternativ egenskap, det vill säga en unik nukleotidsekvens som ger ett av två alternativ för manifestationen av en egenskap. Till exempel röda eller vita blommor, lång eller kort svans och så vidare. Men bland dem är det värt att särskilja andra viktiga termer.
Mendels första lag
Dominant (dominant, dominerande) och recessiv allel (undertryckt, svag) är två tecken som påverkar varandra och manifesterar sig enligt vissa regler, eller snarare, enligt Mendels lagar. Så den första av dem säger att alla hybrider som erhållits i den första generationen bara kommer att bära en egenskap som erhålls från föräldraorganismer och som råder bland dem. Till exempel, om den dominanta allelen är den röda färgen på blommor och den recessiva allelen är vit, då två växter korsas medmed dessa egenskaper får vi hybrider med bara röda blommor.
Denna lag är sann om föräldraväxterna är rena linjer, det vill säga homozygota. Det är dock värt att påpeka att det finns en liten ändring i den första lagen - samdominans av funktioner, eller ofullständig dominans. Denna regel säger att inte alla tecken har ett strikt övervägande inflytande på andra, utan kan uppträda samtidigt. Till exempel har föräldrar med röda och vita blommor en generation med rosa kronblad. Detta beror på att även om den dominerande allelen är röd, har den inte fullt inflytande på den recessiva, vita. Och därför uppstår en tredje typ av färg på grund av blandningen av tecken.
Mendels andra lag
Faktum är att varje gen betecknas med två identiska bokstäver i det latinska alfabetet, till exempel "Aa". I det här fallet betyder det stora tecknet ett dominerande drag och det lilla betyder recessivt. Således betecknas homozygota alleler "aa" eller "AA", eftersom de bär samma egenskap, och heterozygota alleler - "Aa", det vill säga de bär grunderna för båda föräldraegenskaperna.
Faktiskt byggdes nästa Mendels lag på detta – om splittring av tecken. För detta experiment korsade han två växter med heterozygota alleler som erhölls i den första generationen av det första experimentet. Således fick han manifestationen av båda tecknen. Till exempel är den dominerande allelen lila blommor, och den recessiva allelen är vit, deras genotyper är "AA" och"aa". När han korsade dem i det första experimentet fick han växter med genotyperna "Aa" och "Aa", det vill säga heterozygota. Och vid mottagandet av den andra generationen, det vill säga "Aa" + "Aa", får vi "AA", "Aa", "Aa" och "aa". Det vill säga, både lila och vita blommor visas dessutom i förhållandet 3:1.
tredje lagen
Och den sista Mendels lag - om det oberoende arvet av två dominerande egenskaper. Det är lättast att överväga det på exemplet att korsa olika sorter av ärter med varandra - med släta gula och skrynkliga gröna frön, där den dominerande allelen är jämnhet och gul färg.
Som ett resultat kommer vi att få olika kombinationer av dessa egenskaper, det vill säga liknande de förälder, och utöver dem - gula skrynkliga och gröna släta frön. I det här fallet kommer ärtornas konsistens inte att bero på deras färg. Således kommer dessa två egenskaper att ärvas utan att det påverkar varandra.
