Barcha tirik organizmlar, amyobadan tortib, odam turigacha, hujayrali tuzilishga ega ekanligi hammaga ma'lum. Biroq, hamma ham yangi jonzotlar qanday paydo bo'lishi, tabiatning qaysi qonunlariga ko'ra ma'lum belgilar meros bo'lib o'tishi haqida o'ylamaydi. Demak, ilm-fan evolyutsiyasi uchun eng muhim bo'lgan maktab biologiya kursidan unutilgan genetika asoslari haqidagi xotirani yangilash vaqti kelgandir?
Genlarning ma'nosi
Tirik hujayralar genetik materialga asoslanadi - nuklein kislotalar, takroriy nukleotidlardan iborat bo'lib, ular o'z navbatida azotli asos, fosfat guruhi va besh uglerodli shakar, riboza yoki deoksiriboza yig'indisi bilan ifodalanadi.. Bunday ketma-ketliklar noyobdir, shuning uchun dunyoda ikkita mutlaqo bir xil tirik mavjudot yo'q. Biroq, genlar to'plami tasodifiy emas va u ona hujayradan (aseksual ko'payish turiga ega bo'lgan organizmlarda) yoki ikkala ota-ona hujayralaridan (jinsiy turdagi) kelib chiqadi. Odamlar va ko'plab hayvonlar misolida, genetik materialning yakuniy guruhlanishi ayol va erkak jinsiy hujayralarining birlashishi tufayli zigota hosil bo'lish vaqtida sodir bo'ladi. Kelajakda bu to'plambarcha to'qimalar, organlar, tashqi xususiyatlar va qisman hatto kelajakdagi salomatlik darajasini rivojlantirishni dasturlaydi.
Asosiy shartlar
Ehtimol, genetikaning fan sifatidagi eng muhim tushunchalari irsiyat va oʻzgaruvchanlikdir. Birinchi hodisa tufayli barcha tirik organizmlar o'z turlarini davom ettiradilar va dunyo populyatsiyalarini saqlaydilar, ikkinchisi esa yangi xususiyatlarni qo'shish va ahamiyatini yo'qotganlarni almashtirish orqali evolyutsiyaga yordam beradi. Bularning barchasini XIX asrning ikkinchi yarmida ilm-fan manfaati uchun yashab ijod qilgan avstriyalik botanik va biolog Gregor Mendel kashf etdi va genetika asoslarini yaratdi. U oʻzining irsiyat nazariyasi qonuniyatlarini oʻsimliklarda sifat tahlili va tajribalar orqali kashf etdi. Xususan, u no'xatni ko'pincha ishlatgan, chunki undagi allelni ajratib olish oson edi. Bu kontseptsiya muqobil xususiyatni, ya'ni xususiyatning namoyon bo'lishining ikkita variantidan birini beradigan noyob nukleotidlar ketma-ketligini anglatadi. Masalan, qizil yoki oq gullar, uzun yoki qisqa quyruq va boshqalar. Biroq, ular orasida boshqa muhim atamalarni ajratib ko'rsatish kerak.
Mendelning birinchi qonuni
Dominant (dominant, dominant) va retsessiv allel (bosilgan, zaif) bir-biriga ta'sir qiladigan va ma'lum qoidalarga, to'g'rirog'i, Mendel qonunlariga ko'ra o'zini namoyon qiladigan ikkita belgidir. Demak, ularning birinchisida aytilishicha, birinchi avlodda olingan barcha duragaylar ota-ona organizmlaridan olingan va ular orasida ustun bo'lgan faqat bitta xususiyatga ega bo'ladi. Misol uchun, agar dominant allel gullarning qizil rangi bo'lsa va retsessiv allel oq bo'lsa, u holda ikkita o'simlik kesishganda.bu xususiyatlar bilan biz faqat qizil gulli duragaylarni olamiz.
Agar ona oʻsimliklar sof chiziqli, yaʼni gomozigotali boʻlsa, bu qonun toʻgʻri boʻladi. Ammo shuni ta'kidlash joizki, birinchi qonunda kichik o'zgartirish - xususiyatlarning kodominantligi yoki to'liq bo'lmagan dominantlik mavjud. Ushbu qoida shuni ko'rsatadiki, barcha belgilar boshqalarga qat'iy ta'sir ko'rsatmaydi, lekin bir vaqtning o'zida paydo bo'lishi mumkin. Misol uchun, qizil va oq gulli ota-onalar pushti barglari bo'lgan avlodga ega. Buning sababi shundaki, dominant allel qizil bo'lsa-da, u retsessiv, oq rangga to'liq ta'sir qilmaydi. Shunday qilib, belgilarning aralashuvi tufayli uchinchi rang turi paydo bo'ladi.
Mendelning ikkinchi qonuni
Gap shundaki, har bir gen lotin alifbosining ikkita bir xil harfi bilan belgilanadi, masalan, "Aa". Bunda kapital belgisi dominant xususiyatni, kichik belgisi esa retsessivni bildiradi. Shunday qilib, gomozigotli allellar "aa" yoki "AA" deb belgilanadi, chunki ular bir xil xususiyatga ega, geterozigotali allellar esa "Aa", ya'ni ikkala ota-ona belgilarining asoslarini olib yuradi.
Aslida, keyingi Mendel qonuni shunga asoslanib qurilgan - belgilarning boʻlinishi haqida. Ushbu tajriba uchun u birinchi tajribaning birinchi avlodida olingan geterozigotali allellar bilan ikkita o'simlikni kesib o'tdi. Shunday qilib, u ikkala belgining namoyon bo'lishini oldi. Masalan, dominant allel binafsha gullar, retsessiv allel oq, ularning genotiplari "AA" va"aa". Birinchi tajribada ularni kesib o'tishda u "Aa" va "Aa" genotiplari, ya'ni geterozigotali o'simliklar oldi. Va ikkinchi avlodni, ya'ni "Aa" + "Aa" ni olgandan so'ng, biz "AA", "Aa", "Aa" va "aa" ni olamiz. Ya'ni, binafsha va oq gullar ham 3: 1 nisbatda paydo bo'ladi.
Uchinchi qonun
Va oxirgi Mendel qonuni - ikkita dominant belgining mustaqil merosi haqida. Buni no'xatning turli navlarini bir-biri bilan kesib o'tish misolida ko'rib chiqish eng oson - silliq sariq va ajin yashil urug'lar bilan, bu erda dominant allel silliqlik va sariq rangdir.
Natijada biz bu xususiyatlarning turli kombinatsiyalarini olamiz, ya'ni ota-onalarga o'xshash va ularga qo'shimcha ravishda - sariq ajinli va yashil silliq urug'lar. Bunday holda, no'xatning tuzilishi ularning rangiga bog'liq bo'lmaydi. Shunday qilib, bu ikki xususiyat bir-biriga ta'sir qilmasdan meros bo'lib qoladi.