Prawa Mendla: co to jest? (podsumowanie i przykłady) – Znaczenia

Co to są prawa Mendla?

Prawa Mendla są zasadami, które określają, w jaki sposób następuje dziedziczenie, czyli proces przekazywania cech z rodziców na potomstwo.

Trzy prawa Mendla to:

• Pierwsze prawo: zasada jednorodności.
• Drugie prawo: zasada segregacji.

(tixagag_4) Trzecie prawo: zasada niezależnego przekazu.

Te trzy prawa są podstawą genetyki i jej teorii. Zostały one postulowane przez austriackiego przyrodnika Gregora Mendla w latach 1865-1866.

Pierwsze prawo Mendla: Zasada jednorodności

Pierwsze prawo lub zasada jednorodności mieszańców pierwszego pokolenia potomnego mówi, że gdy skrzyżuje się dwa osobniki czystej krwi (homozygoty), to w pierwszym pokoleniu potomnym (heterozygoty), będą między nimi równe (fenotypy i genotypy), a ponadto wyróżniać się będzie cecha fenotypowa jednego z rodziców (genotyp dominujący).

Czyste rasy składają się z alleli (specyficzna wersja genu), która określa ich wybitną cechę.

Na przykład:

Jeżeli skrzyżuje się rośliny czystej krwi, jedną o czerwonych kwiatach z genotypem dominującym (A) i jedną o kwiatach fioletowych z genotypem recesywnym (a), to wynik będzie taki, że pierwsze pokolenie potomne będzie takie samo, czyli (Aa), ponieważ dominujący genotyp (czerwony kwiat) będzie się wyróżniał, jak pokazano poniżej.

Wykres pierwszego prawa Punneta

A (czerwony) A (czerwony) a (fioletowy) AaAa a (fioletowy) AaAa

Drugie prawo Mendla: zasada segregacji

Drugie prawo lub zasada segregacji polega na tym, że ze skrzyżowania dwóch osobników pierwszego pokolenia potomnego (Aa) powstanie drugie pokolenie potomne, w którym ponownie pojawi się fenotyp i genotyp osobnika recesywnego (aa), co w rezultacie daje następujące efekty: Aa x Aa = AA, Aa, Aa, Aa, aa. To znaczy, że cecha recesywna pozostała ukryta w stosunku 1 do 4.

Na przykład:

Jeśli kwiaty z pierwszego pokolenia filialnego (Aa), z których każdy zawiera genotyp dominujący (A, kolor czerwony) i genotyp recesywny (a, kolor purpurowy), zostaną skrzyżowane, to genotyp recesywny będzie miał szansę pojawić się w stosunku 1 do 4, jak pokazano poniżej:

Tabela drugiego prawa Punneta

A (czerwony) a (fioletowy) A (czerwony) AAAa a (fioletowy) Aaaa

Trzecie prawo Mendla: zasada niezależnego przekazywania

Trzecie prawo lub zasada niezależnego przekazywania stwierdza, że istnieją cechy, które mogą być dziedziczone niezależnie od siebie. Dzieje się tak jednak tylko w przypadku genów, które znajdują się na różnych chromosomach i nie interweniują między sobą, lub w przypadku genów, które znajdują się w bardzo odległych regionach chromosomu.

Również, jak w przypadku drugiego prawa, najlepiej przejawia się to w drugim pokoleniu synowskim.

Mendel uzyskał tę informację poprzez skrzyżowanie grochu, którego cechy, tj. kolor i szorstkość, znajdowały się na różnych chromosomach. W ten sposób zaobserwował, że istnieją cechy, które mogą być dziedziczone niezależnie od siebie.

Na przykład:

Krzyżowanie kwiatów o cechach AABB i aabb, każda litera reprezentuje cechę, a to, czy są one duże czy małe, ujawnia ich dominację.

Pierwsza cecha reprezentuje kolor kwiatów A (czerwony) i a (fioletowy). Druga cecha przedstawia gładką lub szorstką powierzchnię łodyg kwiatów B (gładka) i b (szorstka). Ten krzyż skutkowałby następująco:

Tabela trzeciego prawa Punneta

A (czerwony ) B (gładki) A (czerwony ) b (szorstki) a (fioletowy) B (gładki) a (fioletowy) b (szorstki) A(czerwony ) B (gładki) AABBAABbAaBBAaBb A (czerwony ) b (szorstki) AABbAAbbAaBbAabb a (fioletowy) B (gładki) AaBBAaBbaaBBaaBb a (fioletowy) b (szorstki) AaBbAabbaaBbaababb

Patrz również Genetyka.

Wariacje praw Mendla

Wariacje praw Mendla lub dziedziczenie niemendlowskie są terminami używanymi w odniesieniu do istnienia wzorców dziedziczenia, które nie zostały uwzględnione w prawach Mendla i które muszą być wyjaśnione, aby zrozumieć istnienie innych wzorców dziedziczenia.

• Niekompletna dominacja: zajmuje się cechami, że jedna nie musi dominować nad drugą. Dwa allele mogą generować fenotyp pośredni, gdy dochodzi do mieszania się genotypów dominujących. Na przykład, z mieszanki czerwonej róży i białej róży może powstać różowa róża.
• Allelele wielokrotne: W jednym genie może występować wiele alleli, ale tylko dwa mogą być obecne i generować pośredni fenotyp, bez dominacji jednego nad drugim. Na przykład, jak to ma miejsce w grupach krwi

(tixagag_4) Kodominacja: dwa allele mogą być wyrażone w tym samym czasie, ponieważ geny dominujące mogą być również wyrażone bez mieszania się.

• Pleitropy: istnieją geny, które mogą wpływać na kilka cech innych genów.
• Sex-linkage: jest związany z genami na chromosomie X u ludzi, które generują różne wzorce dziedziczenia.

Epistaza: allele jednego genu mogą zakrywać i wpływać na ekspresję alleli innego genu.

• Geny komplementarne: odnosi się do faktu, że istnieją recesywne allele różnych genów, które mogą wyrażać ten sam fenotyp.
• Dziedziczenie wielogenowe: zajmuje się genami, które wpływają na cechy fenotypu, takie jak m.in. wzrost, kolor skóry.

Gregor Mendel

Praca naukowa Gregora Mendla została uwzględniona dopiero od 1900 roku, kiedy to naukowcy Hugo Vries, Carl Correns i Erich von Tschermak wzięli pod uwagę jego badania i eksperymenty.

Od tego momentu jego praca naukowa stała się tak ważna, że uważa się ją za kamień milowy w nauce biologii i genetyki.

Prawa Mendla stanowią podstawę genetyki i jej teorii , dlatego też jest on uważany za ojca genetyki, ponieważ jego prawom udało się ujawnić, jak fenotyp nowego osobnika, tzn. jego cechy fizyczne i ekspresja genotypu.

Aby ustalić taką wiedzę, Mendel przeprowadził kilka eksperymentów z roślinami grochu o różnych charakterach, krzyżował je i badał wyniki cech, które się wyróżniały. W ten sposób ustalił istnienie cech dominujących i recesywnych, czyli genotypów.

W ten sposób Mendel określił trzy prawa, które obnażają, w jaki sposób odbywa się pochodzenie i przekazywanie cech między żywymi istotami.