Mendelovy zákony dědičnosti

Mendelovská dědičnost je soubor pravidel o genetické dědičnosti.

Základní pravidla genetiky poprvé objevil mnich Gregor Mendel v 50. letech 19. století a publikoval je v roce 1866. Po tisíce let si lidé všímali, jak se dědí vlastnosti z rodičů na děti. Mendelova práce však byla jiná, protože prováděl pokusy na rostlinách a tyto pokusy velmi pečlivě navrhoval.

Mendel při svých pokusech zkoumal, jak se u rostlin hrachu předávají znaky. Začal křížení s rostlinami, které se množily věrně, a počítal znaky, které byly v přírodě buď/nebo (buď vysoké, nebo krátké). Vyšlechtil velké množství rostlin a své výsledky vyjádřil číselně. K odhalení přítomnosti a podílu recesivních znaků používal testovací křížení.

Gregor Mendel, otec moderní genetiky.Zoom
Gregor Mendel, otec moderní genetiky.

Mendelovská genetika

Omezení

Mendelovy zákony platí v širokém rozsahu, ale ne pro všechny živé organismy. Platí pro všechny organismy, které jsou diploidní (mají dvě párové sady chromozomů) a které se pohlavně rozmnožují. Neplatí například pro bakterie nebo pro nepohlavní rozmnožování. Platí však pro velkou většinu rostlin a živočichů.

Mendelovy zákony

Mendel vysvětlil výsledky svého pokusu pomocí dvou vědeckých zákonů:

  • 1. Faktory, později nazývané geny, se v běžných tělních buňkách obvykle vyskytují v párech, ale při vzniku pohlavních buněk se oddělují. K tomu dochází při meióze, tvorbě pohlavních buněk. Z každého páru chromozomů získá gameta pouze jeden.
    Faktory (geny) určují
    vlastnosti
     organismu a dědí se po rodičích. Když se dvojice chromozomů oddělí, každá gameta obdrží pouze jeden z každého faktoru. To Mendel nazval zákonem segregace.
  • 2. Alely různých genů se při tvorbě gamet oddělují nezávisle na sobě. Tento zákon nazývá zákon nezávislé asortáže. Mendel se tedy domníval, že různé znaky se dědí nezávisle na sobě.
    • Druhý zákon platí pouze v případě, že geny nejsou na stejném chromozomu. Pokud ano, pak jsou vzájemně propojeny. To byl další velký objev po Mendelovi: že geny jsou neseny na chromozomech. Čím blíže byly na chromozomech, tím menší byla pravděpodobnost jejich křížení.

Mendelovy zákony vysvětlovaly výsledky, které získal u svých rostlin hrachu. Později genetici zjistili, že jeho zákony platí i pro jiné živé organismy, dokonce i pro člověka. Mendelovy poznatky z jeho práce na zahradních rostlinách hrachu pomohly založit obor genetiky. Jeho přínos se neomezil pouze na základní pravidla, která objevil. Mendelova pečlivost při kontrole podmínek pokusu spolu s jeho pozorností věnovanou číselným výsledkům stanovily standard pro budoucí pokusy.

Důsledky

  1. Když se chromozomové páry v gametě oddělí, jsou náhodně segregovány. Gameta může mít libovolný poměr od 100 % chromozomů odvozených od matky po 100 % chromozomů odvozených od otce.
  2. Při crossing-overu dochází během meiózy k výměně úseků mezi páry chromozomů. Tím se zvyšuje počet geneticky odlišných jedinců v populaci, což je důležité pro evoluci.
  3. V důsledku bodů 1 a 2 platí, že kromě jednovaječných dvojčat nemají žádní dva sourozenci totožnou genetiku.

Diagramatické příklady

  • Poměry v níže uvedených grafech jsou statistické předpovědi. Při velkém počtu křížení se počty potomků s těmito znaky budou blížit uvedeným poměrům.
Obrázek 1: Dominantní a recesivní fenotypy. (1) Rodičovská generace. (2) F1 generace. (3) F2 generace. Dominantní (červená) a recesivní (bílá) fenotyp vypadají v F1 generaci stejně a vykazují poměr 3:1 v F2 generaci.Zoom
Obrázek 1: Dominantní a recesivní fenotypy. (1) Rodičovská generace. (2) F1 generace. (3) F2 generace. Dominantní (červená) a recesivní (bílá) fenotyp vypadají v F1 generaci stejně a vykazují poměr 3:1 v F2 generaci.

Obrázek 3: Barevné alely Mirabilis jalapa nejsou dominantní ani recesivní. (1) Rodičovská generace. (2) F1 generace. (3) F2 generace. "Červená " a "bílá" alela společně vytvářejí "růžový" fenotyp, což vede k poměru 1:2:1 červená :růžová :bílá v F2 generaci.Zoom
Obrázek 3: Barevné alely Mirabilis jalapa nejsou dominantní ani recesivní. (1) Rodičovská generace. (2) F1 generace. (3) F2 generace. "Červená " a "bílá" alela společně vytvářejí "růžový" fenotyp, což vede k poměru 1:2:1 červená :růžová :bílá v F2 generaci.

Otázky a odpovědi

Otázka: Kdo objevil základní pravidla genetiky?


Odpověď: Základní pravidla genetiky poprvé objevil mnich Gregor Mendel v 50. letech 19. století.

Otázka: Kdy byla Mendelova práce publikována?


Odpověď: Mendelova práce byla publikována v roce 1866.

Otázka: Jaké rostliny používal Mendel ke svým pokusům?


Odpověď: Mendel při svých pokusech zkoumal, jak se znaky předávají u rostlin hrachu.

Otázka: Jak Mendel své pokusy koncipoval?


Odpověď: Mendel své pokusy navrhoval velmi pečlivě. Křížení začínal s rostlinami, které se množily pravdivě, a počítal znaky, které byly v přírodě buď/nebo (buď vysoké, nebo krátké). Vyšlechtil velké množství rostlin a své výsledky vyjádřil číselně. Používal testovací křížení, aby odhalil přítomnost a podíl recesivních znaků.

Otázka: Jak dlouho před Mendelovou prací si lidé všímali toho, jak se znaky dědí z rodičů na děti?


Odpověď: Lidé si všímali toho, jak se znaky dědí z rodičů na děti, již tisíce let před Mendelovou prací.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3