Fakta bahwa semua organisme hidup, dari amuba hingga spesies manusia, memiliki struktur seluler telah diketahui dengan baik. Namun, tidak semua orang berpikir tentang bagaimana makhluk baru muncul, menurut hukum alam apa tanda-tanda tertentu diwarisi. Jadi, mungkin sudah waktunya untuk menyegarkan ingatan tentang dasar-dasar genetika, yang terlupakan dari pelajaran biologi sekolah, mana yang paling penting untuk evolusi sains?
Arti gen
Sel hidup didasarkan pada materi genetik - asam nukleat, terdiri dari nukleotida berulang, yang, pada gilirannya, diwakili oleh jumlah basa nitrogen, gugus fosfat dan gula lima karbon, ribosa atau deoksiribosa. Urutan seperti itu unik, oleh karena itu tidak ada dua makhluk hidup yang benar-benar identik di dunia. Namun, set gen jauh dari acak, dan itu berasal dari sel induk (pada organisme dengan tipe reproduksi aseksual) atau kedua sel induk (dengan tipe seksual). Dalam kasus manusia dan banyak hewan, pengelompokan akhir materi genetik terjadi pada saat pembentukan zigot karena peleburan sel germinal betina dan jantan. Di masa depan, set inimemprogram pengembangan semua jaringan, organ, fitur eksternal dan bahkan sebagian tingkat kesehatan masa depan.
Istilah dasar
Mungkin konsep paling penting dari genetika sebagai ilmu adalah hereditas dan variabilitas. Berkat fenomena pertama, semua organisme hidup melanjutkan spesies mereka dan mempertahankan populasi dunia, dan yang kedua membantu berevolusi dengan menambahkan fitur baru dan menggantikan yang telah kehilangan signifikansinya. Gregor Mendel, seorang ahli botani dan biologi Austria yang hidup dan bekerja untuk kepentingan ilmu pengetahuan pada paruh kedua abad ke-19, menemukan semua ini dan meletakkan dasar-dasar genetika. Dia menemukan hukum teori hereditasnya melalui analisis kualitatif dan eksperimen pada tanaman. Secara khusus, ia paling sering menggunakan kacang polong, karena mudah untuk mengisolasi alel di dalamnya. Konsep ini berarti fitur alternatif, yaitu urutan nukleotida unik yang memberikan salah satu dari dua opsi untuk manifestasi fitur. Misalnya, bunga merah atau putih, ekor panjang atau pendek, dan sebagainya. Namun, di antara mereka ada baiknya membedakan istilah penting lainnya.
hukum pertama Mendel
Dominan (dominan, dominan) dan alel resesif (ditekan, lemah) adalah dua tanda yang saling mempengaruhi dan memanifestasikan diri sesuai dengan aturan tertentu, atau lebih tepatnya, menurut hukum Mendel. Jadi, yang pertama menyatakan bahwa semua hibrida yang diperoleh pada generasi pertama hanya akan membawa satu sifat yang diperoleh dari organisme induk dan berlaku di antara mereka. Misalnya, jika alel dominan berwarna merah pada bunga, dan alel resesifnya berwarna putih, maka bila dua tanaman disilangkan dengandengan ciri-ciri ini kita mendapatkan hibrida hanya dengan bunga merah.
Hukum ini benar jika tanaman induknya adalah galur murni, yaitu homozigot. Namun, perlu ditunjukkan bahwa ada amandemen kecil dalam hukum pertama - kodominan fitur, atau dominasi tidak lengkap. Aturan ini mengatakan bahwa tidak semua tanda memiliki pengaruh yang sangat dominan pada orang lain, tetapi dapat muncul secara bersamaan. Misalnya, orang tua dengan bunga merah dan putih memiliki generasi dengan kelopak merah muda. Ini karena meskipun alel dominan berwarna merah, ia tidak memiliki pengaruh penuh pada resesif, putih. Dan oleh karena itu, jenis warna ketiga muncul karena percampuran tanda.
Hukum Kedua Mendel
Faktanya adalah bahwa setiap gen dilambangkan dengan dua huruf abjad Latin yang identik, misalnya "Aa". Dalam hal ini, tanda kapital berarti sifat dominan, dan yang kecil berarti resesif. Jadi, alel homozigot disebut "aa" atau "AA", karena mereka membawa sifat yang sama, dan alel heterozigot - "Aa", yaitu, mereka membawa dasar dari kedua sifat induk.
Sebenarnya, hukum Mendel berikutnya dibangun di atas ini - tentang pemisahan tanda. Untuk percobaan ini, ia menyilangkan dua tanaman dengan alel heterozigot yang diperoleh pada generasi pertama percobaan pertama. Dengan demikian, ia menerima manifestasi dari kedua tanda itu. Misalnya, alel dominan adalah bunga ungu, dan alel resesif berwarna putih, genotipenya adalah "AA" dan"A A". Saat melintasinya dalam percobaan pertama, ia menerima tanaman dengan genotipe "Aa" dan "Aa", yaitu heterozigot. Dan setelah menerima generasi kedua, yaitu, "Aa" + "Aa", kita mendapatkan "AA", "Aa", "Aa" dan "aa". Artinya, muncul bunga ungu dan putih, apalagi dengan perbandingan 3:1.
Hukum Ketiga
Dan hukum Mendel terakhir - tentang pewarisan bebas dari dua sifat dominan. Paling mudah untuk mempertimbangkannya pada contoh persilangan varietas kacang polong yang berbeda satu sama lain - dengan biji kuning halus dan hijau keriput, di mana alel dominan adalah kehalusan dan warna kuning.
Akibatnya, kita akan mendapatkan kombinasi yang berbeda dari sifat-sifat ini, yaitu mirip dengan induknya, dan selain itu - biji keriput kuning dan biji halus hijau. Dalam hal ini, tekstur kacang polong tidak akan tergantung pada warnanya. Dengan demikian, kedua sifat ini akan diwariskan tanpa mempengaruhi satu sama lain.
