Съдържание
- Генетиката и Менделският грах
- ДНК, гени, алели и хромозоми
- Грегор Мендел: Баща на генетиката
- Доминиращи алели и менделска генетика
- Площад Пунет и Наследяване
- Доминиращи алелни разстройства
- Доминиращи алели и не-Менделско наследство
- Примери за доминиращ алел
- Непълно доминиране срещу Менделска генетика
- Непълно доминиране срещу кодоминантност
Ако сте единственият в биологичното си семейство със сини очи, можете да поставите под въпрос как се е случило това.
Вероятният отговор е свързан с наследяването на Менделия, а не сменящите се бебета при раждане или дълбоките, мрачни семейни тайни. Родителите с кафяви очи с рецесивен алел (вариация на гените) за сини очи имат един на всеки четири шанса да родят дете със сини очи.
Доминиращите алели, подобно на генния вариант за кафяви очи, правят протеини и ензими, които водят например до кафяви очи.
Генетиката и Менделският грах
Съвременната генетика датира от 1860-те, когато Грегор Мендел, австрийски монах с интерес към науката и математиката, експериментира с грах в градината си в продължение на осем години. Запалените наблюдения на Мендел доведоха до принципите на Менделското наследяване.
Чрез систематично кръстосване на чистокръвни грахови растения Мендел открил как действат доминиращите спрямо рецесивните черти. Години по-късно неенделийската генетика и сложната наследственост се появяват, когато учените се сблъскват с многото изключения от Менделското наследство и опростената наследственост.
ДНК, гени, алели и хромозоми
Ядрото на клетката съдържа дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК) - „синята“ на живия организъм. Гените са фрагменти от ДНК в хромозомите, които влияят на наследствени черти като естествена атлетична способност. Различните форми на гените се наричат алели. Има много възможни видове алели в рамките на един вид.
Дете получава един алел за цвят на очите от майката и един от бащата. Когато детето получи два алела за кафяви очи, генът е хомозиготна доминанта за тази черта. Ако детето получи два различни алела за цвят на очите, гена за цвят на очите е хетерозиготни.
Грегор Мендел: Баща на генетиката
Грегор Мендел обикновено е наричан бащата на генетиката заради пионерската си работа в идентифицирането на разликата между доминиращи и рецесивни черти. Чрез кръстосано опрашване на грахови растения година след година, Мендел открива разликата между генотипа и фенотипа.
Той също така отбеляза, че определени черти пропускат поколение поради скрито копие на ген, който е двойно рецесивен.
Доминиращи алели и менделска генетика
Менделската генетика е опростен модел, който работи добре с обикновените грахови растения. Мендел изследва цвета и позицията на цветчетата, дължината на стъблото, формата на семената и цвета и формата на шушулка и цвета на граховите растения от едно поколение до друго.
След като Мендел идентифицира доминиращите генетични черти, той успя да види какво се случва хомозиготни срещу. хетерозиготни контролно-пропускателни пунктове.
Площад Пунет и Наследяване
Площадът Пунет илюстрира Менделска генетика. Човек с два алела за кафяви очи е хомозиготен доминант. Някой с два алела за сини очи има хомозиготна рецесивна алелна двойка. Хетерозиготните индивиди например имат един алел за кафяви и един алел за сини очи.
Площадът Пунет предсказва алелни двойки потомство. Например, прогнозираният генотип на деца, родени от двама родители с хетерозиготни алели, често се показва в диаграма.
Диаграмата за доминиране и рецесивни черти показва съотношение 1: 2: 1, като 50 процента от потомството има хетерозиготни алели като техните родители.
Доминиращи алелни разстройства
Нерепродуктивните клетки в човешкото тяло съдържат две копия на всеки ген: едно от майката и едно от бащата. Нормалните копия на ген се наричат див тип. Автозомни доминантни нарушения като болестта на Хънтингтън възникват, когато човек наследи дори едно копие на един ген, който е дефектен.
Човек може да бъде и безсимптомно носител на заболявания като муковисцидоза, които се появяват само когато и двамата родители предадат мутации на CFTR гена.
Доминиращи алели и не-Менделско наследство
Немеделските модели за наследяване включват множество видове доминиране, които не се наблюдават в градинския грах. Кодоминантността се отнася до две черти, появяващи се в потомство на хетерозигот, а не една черта доминираща над другата във фенотипа. Червените кръвни клетки илюстрират кодоминантност.
Например, кръвна група AB е резултат от еднакво доминиране на доминиращи алели тип A и тип B.Непълно доминиране се случва, когато потомството на хетерозигот има междинен фенотип, такова червено цвете и бяло цвете, което произвежда розови цветя.
Примери за доминиращ алел
Принципите на Мендел включват фундаменталната теория за наследяването и принципа на сегрегацията. Работата му се фокусира върху разликата между доминиращи и рецесивни черти в генотип и наследен фенотип.
Мендел установява, че доминиращите черти - като лилавите цветя - се наблюдават по-често от рецесивните черти, когато се пресичат чистокръвен, хомозиготен грах.
Рецесивните черти не се появяват отново, докато F1 (първо поколение) хибридите зреят и се самоопрашват. Грегор Мендел също отбеляза, че доминиращите черти надвишават рецесивните черти с 3: 1 съотношение във F2 (второ поколение). По отношение на растенията на Мендел той не вижда примери за кодоминиране или смесване.
Непълно доминиране срещу Менделска генетика
Полигенното наследяване се отнася до черти, определени от повече от един ген. Множеството алели, които допринасят за черти като човешки ръст, не са на едно място.
Различните алели могат да бъдат тясно свързани с хромозоми, несвързани върху хромозоми или дори да са върху различни хромозоми и все още влияят върху експресията на определена черта. Околната среда също може да играе роля в генната експресия.
Непълно доминиране срещу кодоминантност
Непълното господство и кодоминантността са и двете части на не-менделското наследство, но те не са едно и също нещо. Непълно доминиране е смесване на черти срещу допълнителен фенотип, тъй като и двата алела са изразени в кодоминантност.
При хората цветът на очите, цвета на кожата и много други черти се влияят от много варианти на алели, които пораждат множество нюанси от светло до тъмно.