GENETIKUS SZEGREGÁCIÓ: MIBŐL ÁLL ÉS PÉLDÁJA - BIOLÓGIA - 2025

A genetikai szegregáció a gének eloszlása ​​a szülők és a gyermekek között a meiosis során. A gén meghatározható a DNS olyan részeként, amelyek valamilyen specifikus fenotípust kódolnak: lehet fehérje vagy gén, amely részt vesz a sejtek szabályozásában.

A gének fizikailag a kromoszómákon, a DNS és fehérjék magasan szervezett egységein helyezkednek el, ahol a genetikai információkat tárolják. A szaporodás idején ezeket az örökletes tényezőket el kell választani és át kell adni az leszármazottaknak.

Gregor Mendel által végzett kísérletek lehetővé tették, hogy megértsük a szegregáció folyamatát, amelyet jól ismert törvényei magyaráznak.

Miből áll?

A genetikai szegregáció a gének elválasztása és utódokba történő átvitele, és a sejtosztódás meiózisos folyamata során történik. Ennek a koncepciónak a alapja a kromoszóma szegregáció.

Mendel első törvénye

A szegregáció vagy az első törvény által Gregor Mendel által megfogalmazott elv szerint az organizmusoknak két alléle van egy bizonyos karakterhez.

Az allél egy gén formája vagy variációja. Például hipotetikusan lehet egy allél a szőke hajhoz, egy másik allél a barna hajhoz. Az allélokat általában nagybetűkkel jelölik a domináns és kisbetűkkel a recesszív.

Az első törvény szerint minden ivartag (petesejt vagy sperma) kialakulási folyamatában megkapja ezen allélek egyikét vagy a másikot. A megtermékenyítés idején ismét diploid organizmus képződik, mindegyik szülőtől kapott egy alléllel.

Ennek a tapasztalatnak az egyik legfontosabb következtetése, hogy megjegyezzük, hogy a gének diszkrét részecskék, amelyek egymástól függetlenül szétválnak a szülőktől a gyermekektől.

Mendel előtt a téves örökletes elveket kezeltek, és azt gondoltak, hogy a gének olyan folyadékokként viselkednek, amelyek keveredhetnek egymással, és elveszítik a kezdeti variabilitást.

Mendel második törvénye

A kísérletek második fordulójában Mendel újabb morfológiai karaktert adott hozzá a vizsgálathoz. Most két jellemzővel rendelkező egyedeket (például kerek és sárga magokkal rendelkező növények, szemben a ráncos és zöld magvakkal rendelkező növényekkel) kereszteztek, és utódaikat megszámolták.

Az adatok elemzése után Mendel arra a következtetésre jutott, hogy minden karakter függetlenül viselkedik. Ezt az elvet az alábbiak szerint lehet összefoglalni: az örökletes tulajdonságokat egymástól függetlenül osztják el.

Kapcsolati és szegregációs csoportok

Most már ismert, hogy Mendel kiértékelte a kísérleti növényeiben szereplő karaktereket (vetőmag érdesség, szármagasság stb.), Amelyek fizikailag külön kromoszómákon helyezkedtek el.

Ha a lókuszok (a gének helyét a kromoszómákon) egymással szomszédosak vagy szomszédosak egy kromoszómán, akkor valószínű, hogy szétválnak egymással, úgynevezett "kapcsolódási csoport" -ként.

A szegregáció következményei

Amikor a zigóta két azonos allélt kap a szüleitől, a szervezet homozigóta a vizsgált karakterhez. Ha mindkét allél domináns, akkor homozigóta dominánsnak nevezzük, és AA-ként (vagy bármilyen más betűvel jelöljük, mindkettő nagybetűvel jelölve).

Ezzel szemben, ha mindkét allél recesszív, ez recesszív homozigóta, kisbetűkkel jelölve: aa.

Az is lehetséges, hogy az utódok domináns és recesszív allélt örökölnek. Ebben az esetben heterozigóta, nagybetűvel jelölve az elején, majd a kisbetűvel jelölve: Aa.

A fenotípus - vagy egy szervezet megfigyelhető tulajdonságai - a genotípusától és a környezettől függ. Ha a genotípus AA vagy aa, akkor egyszerűen kifejezik a sajátosságukat; heterozigóták esetében a kifejezett tulajdonságot a domináns allél határozza meg.

Ez utóbbi csak akkor érvényes, ha az erőfölény teljes; Vannak más esetek is, mint például a hiányos erőfölény vagy a kodifikáció.

miózis

A meiozis a sejtosztódás jelensége, amely az organizmusok csíravonalaiban fordul elő, és diploid sejtekből származó haploid ivarsejteket eredményez.

A meiózis a DNS replikációjával kezdődik, majd a kromoszóma szegregáció körében, melynek neve I és II meiozis.

Az I. meiozis a folyamat redukciós lépése, ebben a szakaszban megtörténik a haploid sejtekké történő transzformáció. Ennek elérése érdekében a homológ kromoszómák párosulnak (fázisban) és véletlenszerű módon szétválnak különféle sejtekbe (anafázisban).

Ezenkívül az I. meiosisban rekombinációnak vagy meiotikus keresztezésnek nevezzük azt a folyamatot, ahol a genetikai anyag cseréje a homológ kromoszómák nem nővére kromatidjai között zajlik. Ezért az előállított ivarsejtek különböznek egymástól.

A keresztezés során megjelenik egy olyan chiasmnek nevezett régió, amely a kromoszómákat együtt tartja, amíg az orsó elválasztja őket.

Ha a rekombinációt nem hajtják végre megfelelően, akkor szegregációs hibák léphetnek fel, amelyek kromoszomális rendellenességekkel járó szervezet fejlődéséhez vezethetnek.

Például a Down-szindróma a nem megfelelő szegregáció miatt fordul elő, amelyben a test a huszonegyedik párban három (és nem kettő) kromoszómát hordoz.

Példa

Virágok a borsó növények

A Pisum sativum faj borsónövényei lila virágszirmokkal mutathatnak virágot, más egyénekben pedig fehérek lehetnek. Ha e két változat két tiszta vonalát keresztezzük, az így kapott első filialista nem csak lila virágot mutat.

A fehér karakter azonban ezekben az egyénekben nem tűnt el. Nem figyelhető meg, mert elfedi a domináns allélt, amely a lila színhez kapcsolódik.

A fent említett nómenklatúrát használva, a szülők AA (lila) és aa (fehér).

Az első filialista nem csak lila virágokkal rendelkező növényekből áll, és noha fenotipikusan ugyanolyannak tűnnek, mint a szüleik (AA), genotípusukban különböznek egymástól. Az első első generáció heterozigóta: Aa.

Ezek a heterozigóta egyének négyféle ivarsejtet termelnek: a nőstény A és ivarsejtek és a hím A ivarsejtek már azonos arányban vannak.

Annak biztosítása érdekében, hogy az allélok párban jelenjenek meg, és hogy a meiosis során szekretálódjanak, meg kell keresztezni a heterozigóta lila egyedeket olyan felekkel, akik fehér virágot viselnek.

Bár úgy tűnik, hogy azonos az eredeti kereszttel, az eredmény eltérő: az egyének fele fehér virágokkal rendelkezik (aa genotípus), a másik fele lila virágokkal (Aa).

Irodalom

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M.,… és Walter, P. (2013). Alapvető sejtbiológia. Garland Science.
2. Curtis, H. és Schnek, A. (2008). Curtis. Biológia. Panamerican Medical Ed.
3. Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT és Miller, JH (2005). Bevezetés a genetikai elemzésbe. Macmillan.
4. Pierce, BA (2009). Genetika: Fogalmi megközelítés. Panamerican Medical Ed.
5. Sadava, D., & Purves, WH (2009). Élet: A biológia tudománya. Panamerican Medical Ed.
6. Thompson, MW, Thompson, MW, Nussbaum, RL, MacInnes, RR, Willard, HF, Peral, JS és Fernández, MS (1996). Genetika az orvostudományban. Masson.