Dejstvo, da imajo vsi živi organizmi, od amebe do človeške vrste, celično strukturo, je dobro znano. Vendar pa vsi ne razmišljajo o tem, kako se pojavljajo nova bitja, po kakšnih zakonih narave so določeni znaki podedovani. Torej, morda je čas, da osvežimo spomin na osnove genetike, pozabljene iz šolskega predmeta biologije, ki je najpomembnejša za razvoj znanosti?
Pomen genov
Žive celice temeljijo na genetskem materialu - nukleinskih kislinah, sestavljenih iz ponavljajočih se nukleotidov, ki pa jih predstavlja vsota dušikove baze, fosfatne skupine in petogljičnega sladkorja, riboze ali deoksiriboze. Takšna zaporedja so edinstvena, zato na svetu ni dveh popolnoma enakih živih bitij. Vendar pa nabor genov še zdaleč ni naključen in prihaja iz matične celice (pri organizmih z nespolnim tipom razmnoževanja) ali obeh starševskih celic (s spolnim tipom). Pri ljudeh in mnogih živalih pride do končne skupine genskega materiala v času tvorbe zigote zaradi zlitja ženskih in moških zarodnih celic. V prihodnosti ta kompletprogramira razvoj vseh tkiv, organov, zunanjih lastnosti in delno celo raven prihodnjega zdravja.
Osnovni pogoji
Morda sta najpomembnejša pojma genetike kot znanosti dednost in variabilnost. Zahvaljujoč prvemu pojavu vsi živi organizmi nadaljujejo s svojo vrsto in ohranjajo svetovne populacije, drugi pa pomaga pri razvoju z dodajanjem novih lastnosti in nadomeščanjem tistih, ki so izgubile svoj pomen. Vse to je odkril in postavil temelje genetike Gregor Mendel, avstrijski botanik in biolog, ki je v drugi polovici 19. stoletja živel in delal v korist znanosti. S kvalitativno analizo in poskusi na rastlinah je odkril zakonitosti svoje teorije dednosti. Zlasti je najpogosteje uporabljal grah, saj je bilo v njem enostavno izolirati alel. Ta koncept pomeni alternativno lastnost, to je edinstveno nukleotidno zaporedje, ki daje eno od dveh možnosti za manifestacijo lastnosti. Na primer, rdeče ali bele rože, dolg ali kratek rep itd. Vendar je med njimi vredno razlikovati druge pomembne izraze.
Mendelov prvi zakon
Dominantni (prevladujoč, prevladujoč) in recesivni alel (potlačen, šibek) sta dva znaka, ki vplivata drug na drugega in se kažeta po določenih pravilih oziroma po Mendelovih zakonih. Torej, prvi od njih pravi, da bodo vsi hibridi, pridobljeni v prvi generaciji, nosili samo eno lastnost, pridobljeno iz starševskih organizmov in prevladujočo med njimi. Na primer, če je prevladujoči alel rdeča barva cvetov, recesivni alel pa bela, potem ko se dve rastlini križata zs temi lastnostmi dobimo hibride samo z rdečimi cvetovi.
Ta zakon velja, če so matične rastline čiste linije, torej homozigotne. Vendar je treba poudariti, da je v prvem zakonu manjša sprememba – kodominacija lastnosti oziroma nepopolna prevlada. To pravilo pravi, da vsi znaki nimajo strogo prevladujočega vpliva na druge, ampak se lahko pojavijo hkrati. Na primer, starši z rdečimi in belimi cvetovi imajo generacijo z rožnatimi cvetnimi listi. To je zato, ker je dominantni alel rdeč, vendar nima polnega vpliva na recesivni, beli. In zato se zaradi mešanja znakov pojavi tretja vrsta barv.
Mendelov drugi zakon
Dejstvo je, da je vsak gen označen z dvema enakima črkama latinske abecede, na primer "Aa". V tem primeru veliki znak pomeni dominantno lastnost, mali pa recesivno. Tako so homozigotni aleli označeni kot "aa" ali "AA", saj nosijo isto lastnost, heterozigotni aleli pa "Aa", torej nosijo zametke obeh starševskih lastnosti.
Pravzaprav je bil naslednji Mendelov zakon zgrajen na tem – o delitvi znakov. Za ta poskus je križal dve rastlini s heterozigotnimi aleli, pridobljenimi v prvi generaciji prvega poskusa. Tako je prejel manifestacijo obeh znakov. Na primer, dominantni alel so vijolični cvetovi, recesivni alel pa bel, njihovi genotipi so "AA" in"aa". Ko jih je križal v prvem poskusu, je prejel rastline z genotipom "Aa" in "Aa", torej heterozigotne. In po prejemu druge generacije, to je "Aa" + "Aa", dobimo "AA", "Aa", "Aa" in "aa". To pomeni, da se pojavijo tako vijolični kot beli cvetovi, poleg tega v razmerju 3: 1.
tretji zakon
In zadnji Mendelov zakon - o neodvisnem dedovanju dveh prevladujočih lastnosti. Najlažje ga je obravnavati na primeru križanja različnih sort graha med seboj - z gladkimi rumenimi in nagubanimi zelenimi semeni, kjer sta prevladujoči alel gladkost in rumena barva.
Kot rezultat bomo dobili različne kombinacije teh lastnosti, torej podobne starševskim, poleg njih pa še rumena nagubana in zelena gladka semena. V tem primeru tekstura graha ne bo odvisna od njihove barve. Tako bosta ti dve lastnosti podedovani, ne da bi vplivali druga na drugo.
