Le fait que tous les organismes vivants, de l'amibe à l'espèce humaine, aient une structure cellulaire est bien connu. Cependant, tout le monde ne pense pas à la façon dont les nouvelles créatures apparaissent, selon quelles lois de la nature certains signes sont hérités. Alors, peut-être est-il temps de se rafraîchir la mémoire des bases de la génétique, oubliées du cours de biologie de l'école, qui sont les plus importantes pour l'évolution de la science ?
Signification des gènes
Les cellules vivantes sont basées sur du matériel génétique - des acides nucléiques, constitués de nucléotides répétés, qui, à leur tour, sont représentés par la somme d'une base azotée, d'un groupe phosphate et d'un sucre à cinq carbones, ribose ou désoxyribose. De telles séquences sont uniques, il n'y a donc pas deux êtres vivants complètement identiques dans le monde. Cependant, l'ensemble de gènes est loin d'être aléatoire et provient de la cellule mère (chez les organismes à reproduction asexuée) ou des deux cellules parentales (à type sexué). Dans le cas des humains et de nombreux animaux, le regroupement final du matériel génétique se produit au moment de la formation du zygote en raison de la fusion des cellules germinales femelles et mâles. A l'avenir, cet ensembleprogramme le développement de tous les tissus, organes, caractéristiques externes et partiellement même le niveau de santé futur.
Termes de base
Les concepts les plus importants de la génétique en tant que science sont peut-être l'hérédité et la variabilité. Grâce au premier phénomène, tous les organismes vivants continuent leur espèce et maintiennent les populations mondiales, et le second aide à évoluer en ajoutant de nouvelles fonctionnalités et en remplaçant celles qui ont perdu leur signification. Gregor Mendel, un botaniste et biologiste autrichien qui a vécu et travaillé au profit de la science dans la seconde moitié du XIXe siècle, a découvert tout cela et posé les bases de la génétique. Il a découvert les lois de sa théorie de l'hérédité à travers des analyses qualitatives et des expériences sur les plantes. En particulier, il utilisait le plus souvent des pois, car il était facile d'en isoler l'allèle. Ce concept signifie une caractéristique alternative, c'est-à-dire une séquence nucléotidique unique qui donne l'une des deux options pour la manifestation d'une caractéristique. Par exemple, fleurs rouges ou blanches, queue longue ou courte, etc. Cependant, parmi eux, il convient de distinguer d'autres termes importants.
première loi de Mendel
Allèle dominant (dominant, prédominant) et récessif (supprimé, faible) sont deux signes qui s'influencent mutuellement et se manifestent selon certaines règles, ou plutôt selon les lois de Mendel. Ainsi, le premier d'entre eux stipule que tous les hybrides obtenus à la première génération ne porteront qu'un seul trait obtenu à partir d'organismes parents et prédominant parmi eux. Par exemple, si l'allèle dominant est la couleur rouge des fleurs et que l'allèle récessif est blanc, alors lorsque deux plantes sont croisées avecavec ces traits, nous obtenons des hybrides avec uniquement des fleurs rouges.
Cette loi est vraie si les plantes mères sont des lignées pures, c'est-à-dire homozygotes. Cependant, il convient de souligner qu'il y a un petit amendement dans la première loi - codominance des caractéristiques ou dominance incomplète. Cette règle dit que tous les signes n'ont pas une influence strictement prédominante sur les autres, mais peuvent apparaître simultanément. Par exemple, les parents aux fleurs rouges et blanches ont une génération aux pétales roses. En effet, bien que l'allèle dominant soit rouge, il n'a pas une influence complète sur l'allèle récessif blanc. Et par conséquent, un troisième type de couleur apparaît en raison du mélange des signes.
Deuxième loi de Mendel
Le fait est que chaque gène est désigné par deux lettres identiques de l'alphabet latin, par exemple "Aa". Dans ce cas, le signe majuscule signifie un trait dominant, et le petit signifie récessif. Ainsi, les allèles homozygotes sont désignés "aa" ou "AA", puisqu'ils portent le même trait, et les allèles hétérozygotes - "Aa", c'est-à-dire qu'ils portent les rudiments des deux traits parentaux.
En fait, la prochaine loi de Mendel a été construite là-dessus - à propos de la division des signes. Pour cette expérience, il a croisé deux plantes avec des allèles hétérozygotes obtenus dans la première génération de la première expérience. Ainsi, il a reçu la manifestation des deux signes. Par exemple, l'allèle dominant est les fleurs violettes et l'allèle récessif est blanc, leurs génotypes sont "AA" et"aa". Lors de leur croisement lors de la première expérience, il a reçu des plantes avec les génotypes "Aa" et "Aa", c'est-à-dire hétérozygotes. Et à la réception de la deuxième génération, c'est-à-dire "Aa" + "Aa", on obtient "AA", "Aa", "Aa" et "aa". C'est-à-dire que les fleurs violettes et blanches apparaissent, de plus, dans un rapport de 3: 1.
Troisième loi
Et la dernière loi de Mendel - sur l'héritage indépendant de deux traits dominants. Il est plus facile de le considérer sur l'exemple du croisement de différentes variétés de pois entre elles - avec des graines lisses jaunes et vertes ridées, où l'allèle dominant est la douceur et la couleur jaune.
En conséquence, nous obtiendrons différentes combinaisons de ces traits, c'est-à-dire similaires aux parents, et en plus d'eux - des graines jaunes ridées et vertes lisses. Dans ce cas, la texture des pois ne dépendra pas de leur couleur. Ainsi, ces deux traits seront hérités sans s'affecter mutuellement.