Амебадан адам түріне дейінгі барлық тірі ағзалардың жасушалық құрылымы бар екені белгілі. Дегенмен, жаңа тіршілік иелерінің қалай пайда болатыны, табиғаттың қандай заңдарына сәйкес белгілі бір белгілердің тұқым қуалайтыны туралы бәрі бірдей ойлана бермейді. Ендеше, мектептегі биология курсынан ұмытылған, ғылым эволюциясы үшін ең маңыздысы генетика негіздерін жадында қайта жаңғыртудың уақыты келген шығар?
Гендер мағынасы
Тірі жасушалар генетикалық материалға негізделген - қайталанатын нуклеотидтерден тұратын нуклеин қышқылдары, олар өз кезегінде азотты негіздің, фосфат тобының және бес көміртекті қанттың, рибозаның немесе дезоксирибозаның қосындысымен ұсынылған.. Мұндай тізбектер бірегей, сондықтан әлемде толығымен бірдей екі тірі тіршілік иесі жоқ. Дегенмен, гендер жиынтығы кездейсоқ емес және ол аналық жасушадан (жыныссыз көбею типі бар организмдерде) немесе екі ата-аналық жасушадан (жыныстық типті) келеді. Адамдар мен көптеген жануарлар жағдайында генетикалық материалдың соңғы топтастырылуы аналық және аталық жыныс жасушаларының қосылуына байланысты зигота түзілу кезінде болады. Болашақта бұл жиынтықбарлық тіндердің, мүшелердің, сыртқы белгілердің дамуын және ішінара тіпті болашақ денсаулық деңгейін де бағдарламалайды.
Негізгі шарттар
Ғылым ретіндегі генетиканың ең маңызды ұғымдары тұқым қуалаушылық пен өзгергіштік болуы мүмкін. Бірінші құбылыстың арқасында барлық тірі организмдер өз түрін жалғастырып, дүниежүзілік популяцияларды сақтайды, ал екіншісі жаңа белгілерді қосу және маңыздылығын жоғалтқандарды ауыстыру арқылы эволюцияға көмектеседі. 19 ғасырдың екінші жартысында ғылым игілігі үшін өмір сүріп, еңбек еткен австриялық ботаник және биолог Грегор Мендель осының бәрін ашып, генетиканың негізін қалады. Өсімдіктерге сапалы талдау және тәжірибе жасау арқылы өзінің тұқым қуалаушылық теориясының заңдылықтарын ашты. Атап айтқанда, ол бұршақты жиі пайдаланды, өйткені ондағы аллельді оқшаулау оңай болды. Бұл ұғым альтернативті белгіні білдіреді, яғни ерекшеліктің көрінуінің екі нұсқасының бірін беретін бірегей нуклеотидтер тізбегі. Мысалы, қызыл немесе ақ гүлдер, ұзын немесе қысқа құйрық және т.б. Дегенмен, олардың арасында басқа да маңызды терминдерді бөліп алған жөн.
Мендельдің бірінші заңы
Доминантты (доминант, басым) және рецессивті аллель (басылған, әлсіз) бір-біріне әсер ететін және белгілі бір ережелер бойынша, дәлірек айтсақ, Мендель заңдары бойынша көрінетін екі белгі. Сонымен, олардың біріншісінде бірінші ұрпақта алынған барлық будандар ата-аналық организмдерден алынған және олардың арасында басым болатын бір ғана қасиетке ие болатынын айтады. Мысалы, доминантты аллель гүлдердің қызыл түсі болса, ал рецессивті аллель ақ болса, онда екі өсімдікті қиылысқан кезде.осы белгілермен біз тек қызыл гүлдері бар будандар аламыз.
Ата-аналық өсімдіктер таза сызықтар, яғни гомозиготалы болса, бұл заңдылық дұрыс. Дегенмен, бірінші заңда аздаған түзету бар - белгілердің кодоминанттылығы немесе толық емес доминанттылығын атап өткен жөн. Бұл ереже барлық белгілер басқаларға қатаң түрде басым әсер етпейтінін айтады, бірақ бір уақытта пайда болуы мүмкін. Мысалы, қызыл және ақ гүлдері бар ата-аналар қызғылт жапырақтары бар ұрпаққа ие. Себебі доминантты аллель қызыл болғанымен, рецессивті, ақ түске толық әсер етпейді. Демек, белгілердің араласуына байланысты түстің үшінші түрі пайда болады.
Мендельдің екінші заңы
Әр ген латын әліпбиінің екі бірдей әріпімен белгіленетіні, мысалы, «Аа». Бұл жағдайда бас таңба басым сипатты, ал кіші рецессивті белгіні білдіреді. Осылайша, гомозиготалы аллельдер «аа» немесе «АА» деп белгіленеді, өйткені оларда бір белгі, ал гетерозиготалы аллельдер «Аа», яғни ата-аналық белгілердің екеуінің де рудименттерін алып жүреді.
Шынында, келесі Мендель заңы осыған – белгілердің бөлінуі туралы құрылған. Бұл тәжірибе үшін ол бірінші тәжірибенің бірінші ұрпағында алынған гетерозиготалы аллельдері бар екі өсімдікті кесіп өтті. Осылайша ол екі белгінің де көрінісін алды. Мысалы, доминантты аллель – күлгін гүлдер, ал рецессивті аллель – ақ, олардың генотиптері «АА» және«аа». Бірінші тәжірибеде оларды кесіп өткенде «Аа» және «Аа» генотиптері бар, яғни гетерозиготалы өсімдіктерді алды. Ал екінші буынды, яғни «Аа» + «Аа» алғаннан кейін «АА», «Аа», «Аа» және «аа» аламыз. Яғни, күлгін және ақ гүлдер 3: 1 қатынасында пайда болады.
Үшінші Заң
Ал соңғы Мендель заңы – екі доминантты белгінің тәуелсіз тұқым қуалауы туралы. Бұршақтың әртүрлі сорттарын бір-бірімен қиылысу мысалында қарастыру оңай - тегіс сары және мыжылған жасыл тұқымдармен, мұнда басым аллель тегістік пен сары түс болып табылады.
Нәтижесінде біз бұл белгілердің әртүрлі комбинациясын аламыз, яғни ата-аналық белгілерге ұқсас және оларға қосымша - сары мыжылған және жасыл тегіс тұқымдар. Бұл жағдайда бұршақ құрылымы олардың түсіне байланысты болмайды. Осылайша, бұл екі қасиет бір-біріне әсер етпестен тұқым қуалайтын болады.
