La gente siempre ha estado interesada en los patrones.herencia de rasgos. ¿Por qué los niños son como sus padres? ¿Existe riesgo de transmisión de enfermedades hereditarias? Estas y muchas otras cuestiones permanecieron bajo un velo de secreto hasta el siglo XIX. Fue entonces cuando Mendel logró acumular todo el conocimiento acumulado sobre este tema, y también a través de complejos experimentos analíticos para establecer patrones específicos.
La contribución de Mendel al desarrollo de la genética
Los principales patrones de herencia de rasgos -estos son los principios según los cuales ciertas características se transmiten de los organismos parentales a la descendencia. Su descubrimiento y clara formulación es mérito de Gregor Mendel, quien realizó numerosos experimentos sobre este tema.
El principal logro de un científico es la pruebanaturaleza discreta de los factores hereditarios. En otras palabras, un gen específico es responsable de cada rasgo. Los primeros mapas se elaboraron para el maíz y las moscas de la fruta. Este último es un objeto clásico para la realización de experimentos genéticos.
Los méritos de Mendel difícilmente pueden sobreestimarse, como diceny científicos nacionales. Así, el famoso genetista Timofeev-Resovsky señaló que Mendel fue el primero en realizar experimentos fundamentales y dar una descripción precisa de los fenómenos que existían anteriormente a nivel de hipótesis. Por tanto, puede ser considerado el pionero del pensamiento matemático en los campos de la biología y la genética.
Antecesores
Cabe señalar que los patrones de herencialos signos según Mendel no se formularon partiendo de cero. Su investigación se basó en la investigación de sus predecesores. Cabe destacar especialmente a los siguientes científicos:
- J.Goss experimentó con guisantes, cruzando plantas con frutos de diferentes colores. Fue gracias a estos estudios que se descubrieron las leyes de uniformidad de la primera generación de híbridos, así como la dominancia incompleta. Mendel solo especificó y confirmó esta hipótesis.
- Augustin Sarget es un obtentor que ha elegidosus experiencias con los cultivos de calabaza. Fue el primero en estudiar los rasgos hereditarios no en conjunto, sino por separado. Es dueño de la afirmación de que al transferir ciertas características, estas no se mezclan entre sí. Por tanto, la herencia es constante.
- Noden realizó una investigación sobre varias especiesuna planta como la droga. Tras analizar los resultados obtenidos, consideró necesario hablar de la presencia de rasgos dominantes, que en la mayoría de los casos prevalecerán.
Así, en el siglo XIX, talfenómenos como la dominancia, la uniformidad de la primera generación, así como la combinatoria de rasgos en los híbridos posteriores. Sin embargo, no se han elaborado leyes generales. El análisis de la información disponible y el desarrollo de métodos de investigación fiables son el principal mérito de Mendel.
El método de trabajo de Mendel
Las regularidades de la herencia de rasgos según Mendel se formularon como resultado de una investigación fundamental. Las actividades del científico se llevaron a cabo de la siguiente manera:
- los rasgos hereditarios no se consideraron en conjunto, sino por separado;
- única alternativarasgos que representan una diferencia significativa entre variedades (esto es lo que permitió explicar con mayor claridad los patrones del proceso de herencia);
- la investigación fue fundamental (Mendelinvestigó un gran número de variedades de guisantes, tanto puras como híbridas, y luego cruzó "descendencia"), lo que permitió hablar de la objetividad de los resultados;
- el uso de métodos cuantitativos precisos en el análisis de los datos obtenidos (utilizando conocimientos en el campo de la teoría de la probabilidad, Mendel redujo el indicador de desviaciones aleatorias).
La ley de uniformidad de los híbridos.
Considerando los patrones de herenciasignos, vale la pena prestar especial atención a la uniformidad de los híbridos de primera generación. Se descubrió mediante un experimento durante el cual las formas parentales se cruzaron con una característica contrastante (forma, color, etc.).
Mendel decidió realizarExperimente con dos variedades de guisantes: con flores rojas y blancas. Como resultado, los híbridos de primera generación obtuvieron inflorescencias púrpuras. Por tanto, había una razón para hablar de la presencia de rasgos dominantes y recesivos.
Cabe señalar que la experiencia de Mendel no fueel único. Usó plantas para experimentos con diferentes tonos de inflorescencias, con diferentes formas de frutos, diferentes alturas de tallos y otras opciones. Empíricamente, pudo demostrar que todos los híbridos de primer orden son uniformes y se caracterizan por un rasgo dominante.
Dominancia incompleta
En el curso del estudio de una pregunta comopatrones de herencia de rasgos, se llevaron a cabo experimentos tanto en plantas como en organismos vivos. Así, se pudo establecer que los signos no siempre se encuentran en una relación de completa dominación y supresión. Entonces, por ejemplo, al cruzar pollos blancos y negros, era posible obtener crías grises. Lo mismo ocurrió con algunas plantas, cuando las variedades con flores púrpuras y blancas produjeron tonalidades rosadas en la salida. Así, es posible corregir el primer principio, indicando que la primera generación de híbridos tendrá los mismos rasgos, aunque pueden ser intermedios.
Rasgos de división
Continuar explorando los patrones de herenciarasgos, Mendel consideró necesario cruzar dos descendientes de la primera generación (heterocigotos). Como resultado, se obtuvieron descendientes, algunos de los cuales tenían un rasgo dominante y el otro, uno recesivo. De esto podemos concluir que el rasgo secundario en la primera generación de híbridos no desaparece en absoluto, sino que solo se suprime y bien puede manifestarse en la descendencia posterior.
Herencia independiente
Las regularidades plantean muchas preguntasherencia de rasgos. Los experimentos de Mendel también tocaron individuos que difieren entre sí de varias maneras a la vez. Para cada uno por separado, se observaron las regularidades anteriores. Pero, considerando la totalidad de características, no fue posible identificar regularidades entre sus combinaciones. Por tanto, hay motivos para hablar de la independencia de la herencia.
Ley de pureza de gametos
Algunos patrones de herencia de rasgos,establecidos por Mendel eran puramente hipotéticos. Estamos hablando de la ley de la pureza de los gametos, que consiste en que solo un alelo del par contenido en el gen del individuo parental entra en ellos.
No había medios técnicos en la época de Mendel.para confirmar esta hipótesis. Sin embargo, el científico pudo formular una declaración general. Su esencia radica en el hecho de que en el proceso de formación de híbridos, los rasgos hereditarios se conservan sin cambios y no se mezclan.
Condiciones esenciales
La genética es la ciencia que estudia los patrones.herencia de rasgos. Mendel hizo una contribución significativa a su desarrollo, desarrollando disposiciones fundamentales sobre este tema. No obstante, para que se cumplan se deben cumplir las siguientes condiciones esenciales:
- las formas originales deben ser homocigotas;
- alternancia de signos;
- la misma probabilidad de formación de diferentes alelos en un híbrido;
- igual viabilidad de los gametos;
- durante la fertilización, los gametos se combinan de forma aleatoria;
- los cigotos con diferentes combinaciones de genes son igualmente viables;
- el número de individuos de la segunda generación debería ser suficiente para considerar los resultados obtenidos como naturales;
- la manifestación de signos no debe depender de la influencia de condiciones externas.
Vale la pena señalar que la mayoría de los organismos vivos, incluidos los humanos, corresponden a estas características.
Patrones de herencia de rasgos en humanos
A pesar de que inicialmente se estudiaron principios genéticos sobre el ejemplo de las plantas, también son válidos para animales y humanos. Vale la pena señalar los siguientes tipos de herencia:
- Autosómico dominante: herencia de dominantesignos que están localizados por autosomas. En este caso, el fenotipo puede expresarse con fuerza o apenas perceptible. Con este tipo de herencia, la probabilidad de que un niño reciba un alelo patológico de un padre es del 50%.
- Autosómico recesivo: herencia de rasgos menores asociados con los autosomas. Las enfermedades se manifiestan a través de homocigotos, con ambos alelos afectados.
- El tipo dominante ligado al cromosoma X implica la transmisión de rasgos dominantes por genes deterministas. Al mismo tiempo, las enfermedades en las mujeres son 2 veces más comunes que en los hombres.
- Tipo recesivo ligado al cromosoma X: herenciaocurre sobre una base más débil. La enfermedad o sus signos individuales siempre aparecen en la descendencia masculina y en las mujeres, solo en un estado homocigoto.
Conceptos basicos
Para comprender cómo funcionan los patrones de herencia de los rasgos de Mendel y otros procesos genéticos, vale la pena familiarizarse con las definiciones y conceptos básicos. Estos incluyen los siguientes:
- Un rasgo dominante es una característica predominante que actúa como un estado determinante de un gen y suprime el desarrollo de los recesivos.
- Un rasgo recesivo es una característica que se hereda, pero no actúa como determinante.
- Homocigoto: un individuo o célula diploide, cuyos cromosomas contienen las mismas células del gen especificado.
- Heterocigoto: un individuo o célula diploide que se escinde y tiene diferentes alelos dentro del mismo gen.
- Un alelo es una de las formas alternativas de un gen que se encuentra en un lugar específico del cromosoma y se caracteriza por una secuencia de nucleótidos única.
- Un alelo es un par de genes que se encuentran en las mismas áreas de cromosomas homólogos y controlan el desarrollo de ciertos rasgos.
- Los genes no alélicos se encuentran en diferentes partes de los cromosomas y son responsables de la manifestación de varios rasgos.
Conclusión
Mendel formuló y probó en la prácticapatrones básicos de herencia de rasgos. Su descripción se da en el ejemplo de plantas y está ligeramente simplificada. Pero en la práctica, es cierto para todos los organismos vivos.
