Genetická segregace v čem spočívá a příklad



genetická segregace spočívá v distribuci genů od rodičů k dětem během procesu meiózy. Gen může být definován jako část DNA, která kóduje specifický fenotyp: může to být protein nebo gen zapojený do buněčné regulace.

Geny jsou fyzicky umístěny v chromozomech, vysoce organizovaných entitách DNA a proteinech, kde je uložena genetická informace. V době rozmnožování musí být tyto dědičné faktory odděleny a předány potomkům.

Experimenty, které provedl Gregor Mendel, nám umožnily porozumět procesu segregace, který je vysvětlen v jeho známých zákonech.

Index

  • 1 Z čeho se skládá??
    • 1.1 První zákon Mendela
    • 1.2 Druhý zákon Mendela
    • 1.3 Spojovací a segregační skupiny
    • 1.4 Důsledky segregace
    • 1.5 Meióza
  • 2 Příklad
    • 2.1 Květiny v rostlinách hrachu
  • 3 Odkazy

Z čeho se skládá??

Genetická segregace je separace a přenos genů na potomstvo a dochází během procesu buněčného dělení meiózou. Základem tohoto konceptu je segregace chromozomů.

Mendelovo první právo

Podle principu segregace nebo prvního zákona, který vyložil Gregor Mendel, mají organismy pro určitý charakter dvě alely.

Alela je forma nebo varianta genu. Například hypoteticky můžeme mít jednu alelu pro blond vlasy a další alelu pro hnědé vlasy. Alely jsou obvykle označeny velkými písmeny pro dominantní a malá písmena pro recesivní.

Podle prvního zákona každý gamet (vajíčko nebo spermie) v procesu tvorby přijímá jednu nebo druhou z těchto alel. V době oplodnění je opět vytvořen diploidní organismus s alelou přijatou od každého rodiče.

Jedním z nejdůležitějších závěrů této zkušenosti je, že geny jsou diskrétní částice, které se oddělují nezávisle na rodičích na děti.

Před Mendelem byly řešeny chybné dědičné principy a mělo se za to, že se geny chovají jako tekutiny, které se mohou navzájem mísit a ztrácejí počáteční variabilitu..

Mendelovo druhé právo

Ve druhém kole experimentů přidal Mendel ke studiu další morfologický charakter. Jedinci se dvěma charakteristikami (např. Rostliny s kulatým a žlutým semenem versus rostliny s vrásčitými a zelenými semeny) byli nyní zkříženi a jejich potomci byli spočítáni..

Po analýze dat byl Mendel schopen dospět k závěru, že se každá postava chovala nezávisle. Tento princip lze shrnout následovně: každá dědičná charakteristika je distribuována nezávisle.

Spojovací a segregační skupiny

Nyní je známo, že Mendel hodnotil postavy ve svých experimentálních rostlinách (drsnost semen, výška stonku atd.), Které byly fyzicky umístěny na samostatných chromozomech..

Když loci (místo obsazené geny v chromosomes) být sousedící nebo přilehlý k chromozomu, to je docela pravděpodobné, že oni budou segregovat spolu v čem je známý jako “skupina spojení” \ t.

Následky segregace

Když zygota přijme dvě stejné alely od svých progenitorů, organismus je homozygotní pro studovaný znak. Jestliže obě alely jsou dominantní, to je voláno dominantní homozygote a to je označeno AA (nebo nějaký jiný dopis, oba ve velkých písmenech) \ t.

Naopak, pokud jsou obě alely recesivní, jedná se o recesivní homozygot a je označen malými písmeny: aa.

Je také možné, že potomek dědí dominantní a recesivní alelu. V tomto případě se jedná o heterozygot a je označen velkým písmenem na začátku, následovaným malým písmenem: Aa.

Fenotyp - nebo pozorovatelné charakteristiky organismu - závisí na jeho genotypu a prostředí. Je-li genotyp AA nebo aa jednoduše vyjádří rys, který určují; v případě heterozygotů je vyjádřený znak ten, který je určen dominantní alelou.

To platí pouze v případě, že dominance je úplná; existují i ​​jiné případy, jako je neúplná dominance nebo soudržnost.

Meióza

Meióza je fenomén buněčného dělení, ke kterému dochází v zárodečných liniích organismů, aby vznikly haploidní gamety z diploidních buněk..

Meióza začíná replikací DNA a pozdějšími koly chromosomové segregace zvané meiosis I a II.

Meióza I je redukčním krokem procesu, v této fázi dochází k transformaci na haploidní buňky. Aby toho bylo dosaženo, pár homologních chromosomů (v propáze) a segreguje do různých buněk (v anafáze) náhodným způsobem.

Navíc v meiosis I dochází k procesu nazývanému rekombinace nebo meiotickému zesítění, kde dochází k výměně genetického materiálu mezi nesesterskými chromatidy homologních chromozomů. Z tohoto důvodu se produkované gamety navzájem liší.

Během přechodu se objeví oblast zvaná chiasm, která drží chromosomy společně, dokud je vřeteno neoddělí.

Když se rekombinace neprovádí správně, mohou nastat chyby v segregaci, což má za následek vývoj organismu s chromozomálními defekty..

Například, Downův syndrom nastane kvůli nedostatečné segregaci ve kterém organismus nese tři chromozómy (a ne dva) v dvacet-jeden pár \ t.

Příklad

Květiny na rostlinách hrachu

Hrachové rostliny tohoto druhu Pisum sativum mohou prezentovat květy s fialovými lístky a v jiných jedincích mohou být bílé. Jsou-li překročeny dvě čisté linie těchto dvou variant, výsledná první filiální generace vykazuje pouze fialové květy.

Bílý znak však u těchto jedinců nezmizel. Není pozorovatelný, protože je maskován dominantní alelou, která souvisí s fialovou barvou.

S použitím výše uvedené nomenklatury máme, že rodiče jsou AA (fialová) a aa (bílá).

První generace je tvořena pouze rostlinami s fialovými květy, a přestože fenotypicky vypadají jako jeden z jejich rodičů (AA), liší se svými genotypy. Celá první generace je heterozygotní: Aa.

Tyto heterozygotní jedinci produkují čtyři typy gamet: samiček gamet A a a samčích gamet A a a ve stejném poměru.

Aby se zajistilo, že se alely objeví v párech a že se segregují při meióze, je nutné překonat heterozygotní purpurové jedince s jedinci, kteří mají bílé květy.

Ačkoli to vypadá, že je kříž totožný s počátečním, výsledek je různý: polovina jednotlivců má bílé květy (genotyp aa) a druhá polovina květiny fialový (Aa) \ t.

Odkazy

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., ... & Walter, P. (2013). Základní buněčná biologie. Garland věda.
  2. Curtis, H., & Schnek, A. (2008). Curtis. Biologie. Panamericana Medical.
  3. Griffiths, A. J., Wessler, S. R., Lewontin, R.C., Gelbart, W.M., Suzuki, D.T., & Miller, J.H. (2005). Úvod do genetické analýzy. Macmillan.
  4. Pierce, B. A. (2009). Genetika: koncepční přístup. Panamericana Medical.
  5. Sadava, D., & Purves, W. H. (2009). Život: Věda o biologii. 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 medicíně. Masson.