DŮLEŽITOST MENDELOVÝCH PRACÍ (S PŘÍKLADY) - BIOLOGIE - 2025

Hlavní význam Mendelovy práce je to, že jeho pokusy byly základem moderní genetiky. Slavné „Mendelovy zákony“ dokázaly vysvětlit přenos genetické dědičnosti z rodičů na děti.

Díky Mendelovi je dnes možné předvídat vlastnosti, které si děti osvojí od svých rodičů, zejména pravděpodobnost výskytu nemocí a dokonce i duševní schopnosti a přirozený talent.

Zatímco jeho pokusy pokorně začaly pracovat křížením s jednoduchými hrachovými rostlinami, později položily základy pro vznik genetiky, studijního oboru věnovaného studiu dědičnosti, procesu, kterým rodiče přenášejí postavy svým dětem.

Gregor Mendel, rakouský mnich a botanik, se narodil v roce 1822, aby věnoval svůj život náboženství, vědě a matematice.

On je považován za otce genetiky po vydání jeho slavné práce Esej na rostlinných křížencích v 1866, a on byl první osoba vysvětlit to jak lidské bytosti jsou výsledek společného jednání otcovských a mateřských genů.

Kromě toho objevil, jak jsou geny přenášeny mezi generacemi, a ukázal cestu pro budoucí genetiky a biology, kteří pokračují v praktikování svých experimentů dodnes.

Ve své práci odhalil hlavní pojmy, které dnes genetika používá, zejména geny, genotyp a fenotyp.

Díky jeho studiím genetika umožnila poznat původ různých chorob a podrobněji analyzovat chromozomy a geny v různých oborech, jako jsou: klasická, molekulární, evoluční, kvantitativní genetika a cytogenetika.

Výchozí bod: porozumění Mendelovým dílům

Mendel

Cílem zákonů vyvinutých Mendelem bylo studovat, jak jsou určité postavy nebo dědičné faktory přenášeny z jedné generace na druhou. Proto se v letech 1856 až 1865 rozhodl provést řadu experimentů.

Jejich práce spočívala v křížení odrůd rostlin hrachu s přihlédnutím k jejich zvláštnostem, jako jsou: barva a umístění květů rostliny, tvar a barva hráškových lusků, tvar a barva semen a délka stonku hrášku. rostlin.

Mendel použil hrášek Pisum Sativum, protože byl snadno dostupný a ve velkém množství; Kromě toho bylo na těchto rostlinách zajímavé, že když byly ponechány na svých vlastních zařízeních, křížily se a opylovaly se.

Použitá metoda spočívala v přenosu pylu z tyčinky rostliny na pestík jiného typu rostliny.

Mendel kombinoval rostlinku hrachu s červeným květem a rostlinku hrachu s bílým květem, aby se zjistilo, co bylo výsledkem křížení. Poté začněte experimenty s touto generací, která je výsledkem směsi.

Například Mendel vzal různé rostliny a postavil různé verze známých rodokmenů, aby studoval, co se s těmito postavami stalo, když byly překříženy.

Výsledky a význam jejich práce

1 - Objev Mendelových zákonů

Mendelův první zákon

Nazývá se „Zákon dominantních postav nebo uniformita hybridů“. Podle tohoto zákona Mendel zjistil, že pokud byla řada hladkých semen hrachu zkřížena s jinou řadou hrubozrnných hrachů, jednotlivci, kteří se narodili z první generace, byli jednotní a podobali se hladkým semenům.

Když dosáhl tohoto výsledku, pochopil, že když se kříží čistý druh s jiným, potomstvo první generace bude stejné ve svém genotypu a fenotypově více podobné nosiči dominantní alely nebo genu, v tomto případě hladkému semenu.

Více obyčejný příklad: jestliže matka má černé oči a modré oči otce, 100% jejich dětí vyjde s černýma očima podobným matce, protože jsou dominantní postavou.

Tento zákon uvádí, že „když jsou zkříženi dva čistokrevní jedinci, výsledné hybridy jsou stejné.“ Jak je vidět na obrázku, chápání žluté barvy jako dominantního genu.

Mendelova druhý zákon

Nazývá se „Zákon segregace“. Mendel zjistil, že výsadbou hybridů z první generace a vzájemným oplodněním byla získána druhá generace, která se ukázala být většinou hladká a čtvrtina hrubá.

Proto Mendel přemýšlel, jak je možné, že postavy druhé generace mají takové rysy, jako jsou drsné, které jejich rodiče s hladkým osazením neměli?

Odpověď je obsažena ve výroku druhého zákona: „Někteří lidé jsou schopni předat postavu, i když se v nich neprojevuje.“

Obyčejný příklad následující po Mendelově experimentu: černooká matka protíná cesty s modrooký otec, což má za následek děti, které budou mít 100% černé oči.

Pokud by tyto děti (mezi nimi sourozenci) překročily, výsledkem by bylo, že většina by měla černé oči a čtvrtinu modře.

To vysvětluje, jak v rodinách mají vnoučata vlastnosti svých prarodičů a nejen jejich rodičů. V případě znázorněném na obrázku se stane totéž.

Mendelovo třetí právo

Také známý jako „Zákon o nezávislosti postav“. Předpokládá, že geny pro různé vlastnosti jsou zděděny nezávisle.

Proto během formování gamet vzniká segregace a distribuce dědičných vlastností nezávisle na sobě.

Pokud tedy dvě odrůdy mají mezi sebou dva nebo více různých znaků, bude každá z nich přenášena nezávisle na ostatních. Jak je vidět na obrázku.

2- Definice klíčových aspektů genetiky

Dědičné faktory

Mendel jako první objevil existenci toho, co dnes známe jako „geny“. Definovat je jako biologickou jednotku zodpovědnou za přenos genetických vlastností.

Jsou to geny, dědičné jednotky, které ovládají postavy přítomné v živých bytostech.

Alely

Punnettovo náměstí, velké žluté písmeno „Y“ představuje dominantní alely (Zdroj: Pbroks13 via Wikimedia Commons)

Považováno za každou z různých alternativních forem, které může stejný gen představovat.

Alely jsou tvořeny dominantním a recesivním genem. A první se projeví ve větší míře než druhý.

Homozygotní vs. heterozygotní

Mendel zjistil, že všechny organismy mají dvě kopie každého genu, a pokud jsou tyto kopie čistokrevné, tj. Identické, je organismus homozygotní.

Zatímco, pokud jsou kopie odlišné, je organismus heterozygotní.

Genotyp a fenotyp

S jeho objevy Mendel odhalil, že dědičnost přítomná u každého jednotlivce bude poznamenána dvěma faktory:

1. Genotyp, chápaný jako kompletní sada genů, které jednotlivec dědí.

2. A fenotyp, konkrétně všechny vnější projevy genotypu, jako jsou: morfologie, fyziologie a chování jednotlivce.

3 - To otevřelo cestu k objevu četných genetických chorob

Mendelovy experimenty umožnily odhalit tzv. „Mendelovy choroby nebo defekty“, tedy ty choroby, které vznikají mutací jediného genu.

Tyto mutace jsou schopné změnit funkci proteinu kódovaného genem, a proto protein není produkován, nefunguje správně nebo je exprimován nevhodně.

Tyto genetické varianty způsobují velké množství defektů nebo vzácných onemocnění, jako je nejčastější srpkovitá anémie, cystická fibróza a hemofilie.

Díky jeho počátečním objevům byly dnes objeveny různé dědičné nemoci a chromozomální abnormality.

Reference

1. Arjona, S; Garrido, L; Pár, G; a Aceituno, T. (2011). Nemoci s Mendelovskou dědičností. Citováno z 25. srpna 2017 z pasajealaciencia.es.
2. Arzabal, M. Gregor Mendel a formování moderní genetiky. Citováno z 25. srpna 2017 z vix.com.
3. Carnevale, A. Nový přístup k Mendelovým chorobám. Citováno z 25. srpna 2017 z revista.unam.mx.
4. Jak můžeme studovat dědičnost? Citováno z 24. srpna 2017 z khanacademy.org.
5. Garrigues, F. (2017). Mendelovy zákony: Tři přikázání genetiky. Načteno 24. srpna 2017.
6. Gregor Mendel. Citováno z 24. srpna 2017 z biografiasyvidas.com.
7. Gregor Mendel. Citováno z 24. srpna 2017 z britannica.com.