Mendelizmus

Mendelovská genetika

Obmedzenia

Mendelove zákony platia vo veľkej miere, ale nie pre všetky živé organizmy. Platia pre všetky organizmy, ktoré sú diploidné (majú dve párové sady chromozómov) a ktoré sa rozmnožujú pohlavne. Neplatia napríklad pre baktérie alebo pre nepohlavné rozmnožovanie. Vzťahujú sa však na veľkú väčšinu rastlín a živočíchov.

Mendelove zákony

Mendel vysvetlil výsledky svojho experimentu pomocou dvoch vedeckých zákonov:

• 1. Faktory, neskôr nazývané gény, sa v bežných telesných bunkách bežne vyskytujú v pároch, ale pri vzniku pohlavných buniek sa oddeľujú. K tomu dochádza pri meióze, tvorbe gamét. Z každého páru chromozómov dostane gameta len jeden.
  Faktory (gény) určujú vlastnosti
   organizmu a dedia sa od rodičov. Keď sa pár chromozómov oddelí, každá gameta dostane len jeden z každého faktora. Toto Mendel nazval zákonom segregácie.
• Mendel si tiež všimol, že verzie génov môžu byť dominantné alebo recesívne. Tieto rôzne verzie nazývame alely.
• 2. Alely rôznych génov sa pri tvorbe gamét oddeľujú nezávisle od seba. Tento zákon nazýva zákon nezávislej selekcie. Mendel si teda myslel, že rôzne znaky sa dedia nezávisle od seba.
• Druhý zákon platí len vtedy, ak gény nie sú na tom istom chromozóme. Ak sú, potom sú navzájom prepojené. To bol ďalší veľký objav po Mendelovi: že gény sa prenášajú na chromozómoch. Čím bližšie boli na chromozómoch, tým menšia bola pravdepodobnosť kríženia medzi nimi.

Mendelove zákony vysvetľovali výsledky, ktoré získal pri svojich rastlinách hrachu. Neskôr genetici zistili, že jeho zákony platia aj pre iné živé organizmy, dokonca aj pre ľudí. Mendelove zistenia z jeho práce na záhradných hráškových rastlinách pomohli založiť odbor genetiky. Jeho prínos sa neobmedzil len na základné pravidlá, ktoré objavil. Mendelova starostlivosť o kontrolu podmienok experimentu spolu s jeho pozornosťou venovanou číselným výsledkom stanovili štandard pre budúce experimenty.

Dôsledky

1. Keď sa chromozómové páry v gamete oddelia, sú náhodne segregované. Gaméta môže mať ľubovoľný pomer od 100 % chromozómov pochádzajúcich od matky po 100 % chromozómov pochádzajúcich od otca.
2. Pri krížení dochádza počas meiózy k výmene úsekov medzi pármi chromozómov. Tým sa zvyšuje počet geneticky odlišných jedincov v populácii, čo je dôležité pre evolúciu.
3. V dôsledku bodov 1 a 2 platí, že okrem jednovaječných dvojčiat nemajú dvaja súrodenci totožnú genetiku.

Diagramatické príklady

• Pomery v diagramoch nižšie sú štatistické predpovede. Pri veľkom počte krížení sa počet potomkov s týmito znakmi bude približovať k uvedeným pomerom.

Obrázok 1: Dominantné a recesívne fenotypy. (1) Rodičovská generácia. (2) F1 generácia. (3) F2 generácia. Dominantný (červená) a recesívny (biela) fenotyp vyzerajú v F1 generácii rovnako a v F2 generácii vykazujú pomer 3:1.


Obrázok 3: Farebné alely Mirabilis jalapa nie sú dominantné ani recesívne. (1) Rodičovská generácia. (2) F1 generácia. (3) F2 generácia. "Červená " a "biela" alela spolu vytvárajú "ružový" fenotyp, čo vedie k pomeru 1:2:1 červená :ružová :biela v F2 generácii.