3 BATAS NI MENDEL AT MGA EKSPERIMENTO SA PEA - BIOLOGY - 2026

Ang tatlong genetikong Mendelian o Mendelian ay ang pinakamahalagang pahayag ng pagmamana. Si Gregory Mendel, isang Austrian monghe at naturalista, ay itinuturing na ama ng Genetics. Sa pamamagitan ng kanyang mga eksperimento sa mga halaman, natuklasan ni Mendel na ang ilang mga ugali ay minana sa mga tiyak na pattern.

Pinag-aralan ni Mendel ang mana sa pamamagitan ng pag-eksperimento sa mga gisantes mula sa isang halaman ng Pisum sativum na mayroon siya sa kanyang hardin. Ang halaman na ito ay isang napakahusay na modelo ng pagsubok dahil maaari itong self-pollinate o cross-fertilize ang mga ito, pati na rin ang pagkakaroon ng maraming mga katangian na may dalawang anyo lamang.

Halimbawa: ang tampok na "kulay" ay maaaring berde o dilaw lamang, ang tampok na "texture" ay maaaring makinis o magaspang lamang, at iba pa sa 5 mga tampok na may dalawang hugis bawat isa.

Pormularyo ni Gregor Mendel ang kanyang tatlong Batas sa kanyang akdang inilathala bilang Eksperimento sa pag-hybrid ng halaman (1865), na ipinakita niya sa Brünn Natural History Society, bagaman hindi sila pinansin at hindi isinasaalang-alang hanggang sa 1900.

Kuwento ni Gregor Mendel

Si Gregor Mendel ay itinuturing na ama ng genetika, dahil sa mga kontribusyon na ginawa niya sa pamamagitan ng kanyang tatlong batas. Ipinanganak siya noong Hulyo 22, 1822, at sinasabing mula sa isang maagang edad siya ay direktang nakikipag-ugnay sa kalikasan, isang sitwasyon na humantong sa kanya na maging interesado sa botaniya.

Noong 1843 pinasok niya ang kumben sa Brünn at tatlong taon pagkaraan ay naorden siya bilang isang pari. Nang maglaon, noong 1851, nagpasya siyang mag-aral ng botani, pisika, kimika at kasaysayan sa University of Vienna.

Matapos mag-aral, bumalik sa monasteryo si Mendel at doon ay nagsagawa siya ng mga eksperimento na nagpapahintulot sa kanya na bumalangkas sa tinatawag na Batas ni Mendel.

Sa kasamaang palad, noong ipinakita niya ang kanyang trabaho, hindi napansin at sinabi ni Mendel na iwanan ang mga eksperimento sa pagmamana.

Gayunpaman, sa simula ng ika-20 siglo, ang kanyang trabaho ay nagsimulang makakuha ng pagkilala, nang maraming mga siyentipiko at botanista ay nagsagawa ng magkatulad na mga eksperimento at natagpuan ang kanyang pag-aaral.

Mga eksperimento ni Mendel

Pinag-aralan ni Mendel ang pitong katangian ng halaman ng gisantes: kulay ng buto, hugis ng buto, posisyon ng bulaklak, kulay ng bulaklak, hugis ng pod, kulay ng pod, at haba ng stem.

Mayroong tatlong pangunahing hakbang sa mga eksperimento ni Mendel:

Sa pamamagitan ng pagpapabunga sa sarili, gumawa ito ng isang henerasyon ng mga purong halaman (homozygous). Iyon ay, ang mga halaman na may mga lilang bulaklak ay palaging gumagawa ng mga buto na gumawa ng mga lilang bulaklak. Pinangalanan niya ang mga halaman na ito na henerasyon ng P (ng mga magulang).

2-Pagkatapos, tumawid siya ng mga pares ng mga purong halaman na may iba't ibang mga ugali at ang mga inapo nito ay tinawag niya ang pangalawang henerasyon ng filial (F1).

Sa wakas, nakakuha siya ng isang pangatlong henerasyon ng mga halaman (F2) sa pamamagitan ng pagdidisiplina sa sarili ng dalawang halaman ng henerasyong F1, iyon ay, tumatawid sa dalawang halaman ng henerasyong F1 na may parehong mga ugali.

Mga resulta ng eksperimento

Natagpuan ni Mendel ang ilang mga hindi kapani-paniwalang resulta mula sa kanyang mga eksperimento.

Pagbuo F1

Nalaman ni Mendel na ang henerasyon ng F1 ay palaging gumagawa ng parehong katangian, kahit na ang dalawang magulang ay may iba't ibang katangian. Halimbawa, kung tumawid ka ng isang lilang halaman ng pamumulaklak na may isang puting namumulaklak na halaman, ang lahat ng mga halaman ng supling (F1) ay may mga lilang bulaklak.

Ito ay dahil ang lilang bulaklak ang nangingibabaw na ugali. Samakatuwid, ang puting bulaklak ay ang resibo na katangian.

Ang mga resulta ay maaaring maipakita sa isang diagram na tinatawag na isang Punnett square. Ang nangingibabaw na gene para sa kulay ay ipinapakita gamit ang isang titik ng kapital at ang resesibong gene na may isang maliit na titik. Narito ang lila ay ang nangingibabaw na gene na ipinakita gamit ang isang "M" at puti ay ang resesyong gene na ipinakita kasama ang isang "b".

Pagbuo F2

Sa henerasyong F2, natagpuan ni Mendel na 75% ng mga bulaklak ay lila at 25% ang puti. Natagpuan niya na kawili-wili na kahit na ang parehong mga magulang ay may mga lilang bulaklak, 25% ng mga supling ay may mga puting bulaklak.

Ang hitsura ng mga puting bulaklak ay dahil sa isang resesyong gene o katangiang naroroon sa parehong mga magulang. Narito ang parisukat na Punnett na nagpapakita na ang 25% ng mga inapo ay mayroong dalawang 'b' genes na gumawa ng mga puting bulaklak:

Paano isinagawa ang mga eksperimento ni Mendel?

Ang mga eksperimento ni Mendel ay isinasagawa kasama ang mga halaman ng gisantes, isang medyo kumplikadong sitwasyon dahil ang bawat bulaklak ay may isang lalaki at isang babae na bahagi, iyon ay, ito mismo ay nagpapataba.

Kaya paano makontrol ang Mendel ang mga supling ng mga halaman? Paano ko sila tatawid?

Ang sagot ay simple, upang makontrol ang mga supling ng mga halaman ng pea, gumawa si Mendel ng isang pamamaraan na nagpapahintulot sa kanya na pigilan ang mga halaman mula sa self-fertilizing.

Ang pamamaraan ay binubuo ng pagputol ng mga stamens (lalaki na organo ng mga bulaklak, na naglalaman ng mga pollen sac, iyon ay, ang mga gumagawa ng pollen) ng mga bulaklak ng unang halaman (tinawag na BB) at dusting ang pollen ng pangalawang halaman sa pistil (babaeng organ ng mga bulaklak, na matatagpuan sa gitna nito) ng una.

Sa pagkilos na ito ay kinokontrol ni Mendel ang proseso ng pagpapabunga, isang sitwasyon na pinahihintulutan siyang paulit-ulit na isagawa ang bawat eksperimento upang matiyak na ang parehong mga anak ay palaging nakuha.

Ito ay kung paano niya nakamit ang pagbuo ng kung ano ang kilala ngayon bilang Batas ni Mendel.

Bakit pinili ni Mendel ang mga halaman ng pea?

Si Gregor Mendel ay pumili ng mga halaman ng pea para sa kanyang genetic na mga eksperimento, dahil ang mga ito ay mas mura kaysa sa anumang iba pang halaman at dahil ang oras ng henerasyon ng parehong ay masyadong maikli at may isang malaking bilang ng mga supling.

Mahalaga ang supling, dahil kinakailangan na magsagawa ng maraming mga eksperimento upang ma-formulate ang mga batas nito.

Pinili rin niya ang mga ito para sa mahusay na iba't-ibang umiiral, iyon ay, ang mga may berdeng mga gisantes, mga may dilaw na gisantes, ang mga may bilog na pods, bukod sa iba pa.

Ang pagkakaiba-iba ay mahalaga dahil kinakailangan na malaman kung anong mga katangian ang maaaring magmamana. Samakatuwid ang termino na manaang Mendelian ay lumitaw.

Ang 3 mga batas ni Mendel ay nagbubuod

Unang Batas ni Mendel

Napansin na sa henerasyon ng magulang 1 (Ama ww, Ina RR), ang lahat ng mga inapo ay may nangingibabaw na gene R.

Ang unang batas ni Mendel o ang batas ng pagkakapareho ay nagsasaad na kapag ang dalawang purong indibidwal (homozygous) ay naghiwalay, ang lahat ng mga inapo ay magiging pantay (pantay) sa kanilang mga tampok.

Ito ay dahil sa pangingibabaw ng ilang mga character, isang simpleng kopya ng mga ito ay sapat na upang i-mask ang epekto ng isang urong na-urong. Samakatuwid, ang parehong homozygous at heterozygous seed ay magpapakita ng parehong phenotype (nakikitang katangian).

Pangalawang batas ni Mendel

Ang pangalawang batas ni Mendel, na tinawag din na batas ng paghiwalay ng character, ay nagsasaad na sa panahon ng pagbuo ng mga gamet, alleles (namamana na mga kadahilanan) na hiwalay (ihiwalay), sa paraang ang mga anak ay kumuha ng isang allele mula sa bawat kamag-anak.

Binago ng prinsipyong ito ang paunang paniniwala na ang mana ay isang proseso ng "pagsasama-sama" kung saan ang mga anak ay nagpapakita ng mga intermediate na katangian sa pagitan ng dalawang magulang.

Pangatlong batas ni Mendel

Ang ikatlong batas ni Mendel ay kilala rin bilang batas ng malayang paghihiwalay. Sa panahon ng pagbuo ng mga gamet, ang mga character para sa iba't ibang mga ugali ay minana nang nakapag-iisa sa bawat isa.

Sa kasalukuyan ay kilala na ang batas na ito ay hindi nalalapat sa mga gene sa parehong kromosom, na magkakasamang minana. Gayunpaman, ang mga kromosom ay nakapag-hiwalay nang nakapag-iisa sa panahon ng meiosis.

Mga tuntunin na ipinakilala ni Mendel

Pinangunahan ni Mendel ang ilan sa mga term na kasalukuyang ginagamit sa larangan ng genetika, kabilang ang: nangingibabaw, urong, mestiso.

Nangingibabaw

Kapag ginamit ni Mendel ang nangingibabaw na salita sa kanyang mga eksperimento, tinutukoy niya ang karakter na nagpahayag ng sarili sa labas ng indibidwal, kung isa lamang sa mga ito ang natagpuan o dalawa sa kanila ang natagpuan.

Nag-urong

Sa pamamagitan ng pag-urong, sinadya ni Mendel na ito ay isang character na hindi ipinapakita ang sarili sa labas ng indibidwal, dahil pinipigilan ito ng isang nangingibabaw na karakter. Samakatuwid, upang ito ay mananaig ay kinakailangan para sa indibidwal na magkaroon ng dalawang mga urong pabalik-balik.

Hybrid

Ginamit ni Mendel ang salitang hybrid upang tukuyin ang resulta ng isang krus sa pagitan ng dalawang organismo ng magkakaibang species o ng magkakaibang mga katangian.

Sa parehong paraan, siya ang isa na nagtatag ng paggamit ng kapital na titik para sa mga nangingibabaw na alleles at ang mas mababang kaso para sa mga nagbabalik na alleles.

Kasunod nito, nakumpleto ng ibang mga mananaliksik ang kanilang gawain at ginamit ang natitirang mga termino na ginagamit ngayon: gene, allele, fenotype, homozygous, heterozygous.

Ang pamana ng Mendelian ay inilapat sa mga tao

Ang mga katangian ng tao ay maipaliwanag sa pamamagitan ng pamana ni Mendelian, basta ang kasaysayan ng pamilya ay kilala.

Kinakailangan na malaman ang kasaysayan ng pamilya, dahil kasama nila ang kinakailangang impormasyon tungkol sa isang partikular na ugali ay maaaring makolekta.

Upang gawin ito, ang isang punoan ng kagikanan ay ginawa kung saan ang bawat isa sa mga katangian ng mga miyembro ng pamilya ay inilarawan at sa gayon maaari itong matukoy kung kanino sila minana.

Halimbawa ng mana sa mga pusa

Sa halimbawang ito, ang kulay ng amerikana ay ipinahiwatig ng B (kayumanggi, nangingibabaw) o b (puti), habang ang haba ng buntot ay ipinahiwatig ng S (maikli, nangingibabaw) o os (mahaba).

Kapag ang mga magulang ay homozygous para sa bawat katangian (SSbb at ssBB), ang kanilang mga anak sa henerasyong F1 ay heterozygous para sa parehong mga alleles at ipinapakita lamang ang nangingibabaw na phenotypes (SsbB).

Kung ang asawa ng bawat isa sa bawat isa, ang lahat ng mga kumbinasyon ng kulay ng amerikana at haba ng buntot ay nangyayari sa henerasyong F2: 9 ay kayumanggi / maikli (lila na kahon), 3 ay puti / maikli (kulay rosas na kahon), 3 ay kayumanggi / mahaba (asul na kahon) at 1 ay puti / mahaba (berde na kahon).

4 Mga halimbawa ng mga katangian ng Mendelian

- Albinism : ito ay isang namamana na katangian na binubuo ng pagbabago ng paggawa ng melanin (isang pigment na mayroon ang mga tao at may pananagutan sa kulay ng balat, buhok at mata), na kung bakit sa maraming okasyon ay umiiral ito ang kabuuang kawalan nito. Ang katangiang ito ay urong.

- Libreng mga earlobes : ito ay isang nangingibabaw na ugali.

- United earlobes : ito ay isang pabalik-balik na katangian.

- Ang rurok ng buhok o balo : ang tampok na ito ay tumutukoy sa paraan ng pagtatapos ng hairline sa noo. Sa pagkakataong ito ay magtatapos sa isang rurok sa gitna. Ang mga may katangiang ito ay may hugis ng letrang "w" paatras. Ito ay isang nangingibabaw na ugali.

Mga salik na nagpapabago sa paghihiwalay ng Mendelian

Pamana na nauugnay sa sex

Ang pagkamamag-anak na naka-link sa sex ay tumutukoy sa kung saan ay nauugnay sa pares ng mga chromosome ng sex, iyon ay, ang mga tumutukoy sa kasarian ng indibidwal.

Ang mga tao ay may X kromosom at kromosoma ng Y. Ang mga kababaihan ay may XX kromosom, habang ang mga lalaki ay may XY.

Ang ilang mga halimbawa ng pamana na nauugnay sa sex ay:

–Daltonismo: ito ay isang genetic na pagbabago na gumagawa ng mga kulay ay hindi makilala. Kadalasan hindi mo makilala ang pagitan ng pula at berde, ngunit depende sa antas ng pagkabulag ng kulay na ipinakita ng tao.

Ang pagkabulag ng kulay ay ipinapadala sa pamamagitan ng recessive allele na naka-link sa X chromosome, samakatuwid kung ang isang tao ay nagmamana ng isang X chromosome na nagtatanghal ng urong na ito ng urong, siya ay magiging bulag na kulay.

Habang ang mga kababaihan ay maipakita ang pagbabagong ito ng genetic, kinakailangan na pareho silang nagbago ng X chromosome. Para sa kadahilanang ito, ang bilang ng mga kababaihan na may pagkabulag ng kulay ay mas mababa kaysa sa mga lalaki.

- Hemophilia : ito ay isang namamana na sakit na, tulad ng pagkabulag ng kulay, ay naka-link sa X chromosome. Ang Hemophilia ay isang sakit na nagdudulot ng dugo ng mga tao na hindi mabulok nang maayos.

Sa kadahilanang ito, kung ang isang taong may hemophilia ay nagpuputol sa kanyang sarili, ang kanyang pagdurugo ay tatagal nang mas mahaba kaysa sa ibang tao na wala ito. Nangyayari ito dahil wala kang sapat na protina sa iyong dugo upang makontrol ang pagdurugo.

–Duchenne muscular dystrophy: ito ay isang pabalik-balik na namamana na sakit na nauugnay sa X chromosome.Ito ay isang sakit na neuromuscular, na nailalarawan sa pamamagitan ng pagkakaroon ng makabuluhang kahinaan ng kalamnan, na bubuo sa isang pangkalahatan at progresibong paraan.

- Hypertrichosis : ito ay isang namamana na sakit na naroroon sa Y chromosome, kung saan ito ay ipinadala lamang mula sa isang ama sa isang batang lalaki. Ang ganitong uri ng pamana ay tinatawag na hollandic.

Ang hypertrichosis ay binubuo ng labis na paglaki ng buhok, upang ang mga nagdurusa dito ay may mga bahagi ng kanilang katawan na labis na mabalahibo. Ang sakit na ito ay tinatawag ding werewolf syndrome, dahil marami sa mga nagdurusa dito ay halos ganap na sakop sa buhok.

Mga Sanggunian

1. Brooker, R. (2012). Mga Konsepto ng Genetics (1st ed.). Ang McGraw-Hill Company, Inc.
2. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Panimula sa Pagsusuri ng Genetic (ika-11 ed.). WH Freeman
3. Hasan, H. (2005). Mendel at ang Mga Batas ng Genetika (1st ed.). Ang Rosen Publishing Group, Inc.
4. Lewis, R. (2015). Human Genetics: Konsepto at Aplikasyon (ika-11 ed.). Edukasyon ng McGraw-Hill.
5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Mga Prinsipyo ng Genetics (Ika-6 na ed.). John Wiley at Anak.
6. Trefil, J. (2003). Ang Kalikasan ng Agham (1st ed.). Houghton Mifflin Harcourt.