გენეტიკა - მეცნიერება მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის კანონების შესახებ. გენეტიკის მთავარი ამოცანაა შემდეგი პრობლემების შესწავლა:

1. მემკვიდრეობითი ინფორმაციის შენახვა.

2. უჯრედების ან ორგანიზმების თაობიდან თაობამდე გენეტიკური ინფორმაციის გადაცემის მექანიზმი.

3. გენეტიკური ინფორმაციის დანერგვა.

გენეტიკური ინფორმაციის ცვლილება (ცვალებადობის ტიპების, მიზეზებისა და მექანიზმების შესწავლა).

გენეტიკური ინჟინერიის გამოყენების მეთოდების შემუშავება სხვადასხვა ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთების მაღალეფექტური მწარმოებლების მისაღებად და მომავალში ამ მეთოდების დანერგვა მცენარეების, ცხოველების და ადამიანების გენეტიკაში. გენეტიკაში გამოყენებული მეთოდები მრავალფეროვანია, მაგრამ მთავარია ჰიბრიდოლოგიური ანალიზი, ანუ გადაკვეთა შთამომავლობის შემდგომ გენეტიკურ ანალიზთან. იგი გამოიყენება მოლეკულურ, ფიჭურ (სომატური უჯრედების ჰიბრიდიზაცია) და ორგანიზმის დონეზე. გარდა ამისა, კვლევის დონიდან (მოლეკულური, ფიჭური, ორგანიზმი, პოპულაცია), შესასწავლი ობიექტი (ბაქტერიები, მცენარეები, ცხოველები, ადამიანები) და სხვა ფაქტორებიდან გამომდინარე, თანამედროვე ბიოლოგიის, ქიმიის, ფიზიკის და მეთოდების მრავალფეროვნება. მათემატიკა გამოიყენება. თუმცა, როგორიც არ უნდა იყოს მეთოდები, ისინი ყოველთვის დამხმარეა ძირითადი მეთოდისთვის - გენეტიკური ანალიზისთვის. 1865 წელს ბერმა გრეგორ მენდელმა (რომელიც სწავლობდა მცენარეთა ჰიბრიდიზაციას ავგუსტინეს მონასტერში ბრუნში (ბრნო), ახლანდელი ჩეხეთის რესპუბლიკა) გამოაქვეყნა ბუნებისმეტყველების ადგილობრივი საზოგადოების შეხვედრაზე მემკვიდრეობითი თვისებების გადაცემის კვლევის შედეგები. ბარდის გადაკვეთისას (სამუშაო ექსპერიმენტები მცენარეთა ჰიბრიდებზეგამოქვეყნდა Proceedings of Society-ში 1866 წელს). მენდელმა აჩვენა, რომ ზოგიერთი მემკვიდრეობითი მიდრეკილება არ არის შერეული, მაგრამ გადაეცემა მშობლებიდან შთამომავლებს დისკრეტული (იზოლირებული) ერთეულების სახით. მის მიერ ჩამოყალიბებულ მემკვიდრეობის ნიმუშებს მოგვიანებით მენდელის კანონები უწოდეს. სიცოცხლის განმავლობაში მისი ნამუშევარი ნაკლებად ცნობილი იყო და კრიტიკულად აღიქმებოდა (სხვა მცენარეზე ექსპერიმენტების შედეგები, ღამის სილამაზეერთი შეხედვით, არ დაადასტურა გამოვლენილი კანონზომიერებები, რომლებსაც მისი დაკვირვების კრიტიკოსები დიდი ნებით იყენებდნენ).

ჰიბრიდოლოგიური ანალიზი არის გენეტიკის ფუნდამენტური მეთოდი, მისი ძირითადი დებულებები.

ჰიბრიდოლოგიური მეთოდი- მემკვიდრეობის შესწავლა ჰიბრიდიზაციით (გადაკვეთით), ანუ ორი გენეტიკურად განსხვავებული ორგანიზმის (გამეტების) კომბინაციით. ჰეტეროზიგოტურ ორგანიზმს, რომელიც ამ შემთხვევაში მიიღება, ჰიბრიდს უწოდებენ, შთამომავლობას კი ჰიბრიდს.

ჰიბრიდოლოგიური მეთოდის ძირითადი პრინციპები:

1) გადაკვეთისთვის გამოიყენება სუფთა სისხლის (ჰომოზიგოტური) მშობლის ორგანიზმები, რომლებიც ერთმანეთისგან განსხვავდებიან ერთი ან რამდენიმე წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებებით;

2) შთამომავლობის ზუსტი რაოდენობრივი აღრიცხვა ტარდება ცალ-ცალკე თითოეული შესწავლილი ნიშანისთვის რამდენიმე თაობაში.

ჰიბრიდოლოგიური მეთოდი არ არის შესაფერისი ადამიანისთვის მორალური და ეთიკური მიზეზების გამო, ასევე ბავშვების სიმცირისა და გვიანი პუბერტატის გამო ექსპერიმენტში ჰომოსაპიენსის გადაკვეთა შეუძლებელია, ამიტომ ირიბი მეთოდები გამოიყენება ადამიანის გენეტიკის შესასწავლად.

შედეგები შეაჯამა მენდელმა შემდეგ სამ წინადადებაში:

• პირველი ჰიბრიდული თაობის ერთგვაროვნების წესი;
• მეორე ჰიბრიდული თაობის გაყოფის კანონი;
• გამეტების სისუფთავის ჰიპოთეზა.

პირველი თაობის ერთგვაროვნების წესი:

ჰომოზიგოტური ინდივიდების შეჯვარებისას, რომლებიც ერთმანეთისგან განსხვავდებიან ერთი წყვილი ალტერნატიული ნიშან-თვისებებით, პირველი თაობის ყველა შთამომავლობა ერთგვაროვანია როგორც ფენოტიპში, ასევე გენოტიპში.

გაყოფის წესი. მეორე კანონი.

როდესაც პირველი თაობის ერთგვაროვანი ჰიბრიდები ერთმანეთს კვეთენ (თვითდამტვერვა ან შეჯვარება), მეორე თაობაში ჩნდებიან როგორც დომინანტური, ისე რეცესიული ნიშნების მქონე ინდივიდები, ანუ შეინიშნება გაყოფა.

მენდელის მეორე წესის მიხედვით, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ:

1) ჰეტეროზიგოტურ მდგომარეობაში მყოფი ალელური გენები ერთმანეთს არ ცვლის;

2) ჰიბრიდებში გამეტების მომწიფებისას წარმოიქმნება გამეტების დაახლოებით თანაბარი რაოდენობა დომინანტური და რეცესიული ალელებით;

3) განაყოფიერების დროს დომინანტური და რეცესიული ალელების მატარებელი მამრობითი და მდედრობითი გამეტები თავისუფლად ერწყმის ერთმანეთს.

თ ამრიგად, მენდელის მეორე წესი ჩამოყალიბებულია შემდეგნაირად:შთამომავლობაში ორი ჰეტეროზიგოტური ინდივიდის, ანუ ჰიბრიდების ანალიზის დროს შეჯვარებისას შეინიშნება გაყოფა ფენოტიპის მიხედვით 3:1 თანაფარდობით და გენოტიპის მიხედვით 1:2:1.

ჰიპოთეზა "გამეტების სიწმინდის".

გაყოფის წესი აჩვენებს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ ჰეტეროზიგოტებში მხოლოდ დომინანტური ნიშნები ჩნდება, რეცესიული გენი არ იკარგება, უფრო მეტიც, ის არ შეცვლილა. ამიტომ, ჰეტეროზიგოტურ მდგომარეობაში მყოფი ალელური გენები არ ერწყმის, არ განზავდება, არ ცვლის ერთმანეთს. ჩანასახოვანი უჯრედების ფორმირებისას ალელური წყვილიდან მხოლოდ ერთი გენი შედის თითოეულ გამეტში.

მენდელი ბერი იყო და დიდი სიამოვნებით ასწავლიდა მათემატიკასა და ფიზიკას ახლომდებარე სკოლაში. მაგრამ მან ვერ გაიარა სახელმწიფო სერთიფიკატი მასწავლებლის თანამდებობაზე. დავინახე მისი ლტოლვა ცოდნისკენ და ძალიან მაღალი ინტელექტუალური შესაძლებლობები. უმაღლეს სასწავლებლად გაგზავნა ვენის უნივერსიტეტში. იქ გრეგორ მენდელი სწავლობდა ორი წლის განმავლობაში. ესწრებოდა საბუნებისმეტყველო, მათემატიკის გაკვეთილებს. ეს დაეხმარა მას მემკვიდრეობის კანონების შემდგომ ჩამოყალიბებაში.

რთული სასწავლო წლები

გრეგორ მენდელი მეორე შვილი იყო გერმანული და სლავური წარმოშობის გლეხების ოჯახში. 1840 წელს ბიჭმა გიმნაზიაში ექვსი კლასი დაასრულა, მომდევნო წელს კი ფილოსოფიის კლასში შევიდა. მაგრამ იმ წლებში ოჯახის ფინანსური მდგომარეობა გაუარესდა და 16 წლის მენდელს საკუთარი საკვების მოვლა მოუწია. ძალიან რთული იყო. ამიტომ ფილოსოფიის კურსებზე სწავლის დასრულების შემდეგ მონასტერში ახალბედა გახდა.

სხვათა შორის, დაბადებისას მას იოჰანი ერქვა. უკვე მონასტერში დაიწყეს მას გრეგორის დარქმევა. ის აქ ტყუილად არ ჩამოსულა, რადგან მიიღო მფარველობა, ასევე ფინანსური მხარდაჭერა, რაც შესაძლებელს ხდის სწავლის გაგრძელებას. 1847 წელს აკურთხეს მღვდლად. ამ პერიოდში სწავლობდა სასულიერო სასწავლებელში. არსებობდა მდიდარი ბიბლიოთეკა, რაც დადებითად აისახა სწავლაზე.

ბერი და მოძღვარი

გრეგორმა, რომელმაც ჯერ არ იცოდა, რომ ის იყო გენეტიკის მომავალი ფუძემდებელი, ასწავლიდა გაკვეთილებს სკოლაში და, სერთიფიკატის წარუმატებლობის შემდეგ, უნივერსიტეტში წავიდა. სკოლის დამთავრების შემდეგ მენდელი დაბრუნდა ქალაქ ბრუნში და განაგრძო ბუნების ისტორიისა და ფიზიკის სწავლება. მან კვლავ სცადა მასწავლებლის თანამდებობაზე ატესტატის გავლა, მაგრამ მეორე მცდელობაც წარუმატებელი აღმოჩნდა.

ექსპერიმენტები ბარდასთან

რატომ ითვლება მენდელი გენეტიკის ფუძემდებლად? 1856 წლიდან მონასტრის ბაღში მან დაიწყო ვრცელი და საგულდაგულოდ გააზრებული ექსპერიმენტების ჩატარება მცენარეთა გადაკვეთასთან დაკავშირებით. ბარდას მაგალითზე მან გამოავლინა ჰიბრიდული მცენარეების შთამომავლებში სხვადასხვა ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობის ნიმუშები. შვიდი წლის შემდეგ ექსპერიმენტები დასრულდა. და რამდენიმე წლის შემდეგ, 1865 წელს, ბრუნის ნატურალისტთა საზოგადოების შეხვედრებზე, მან გააკეთა მოხსენება შესრულებული სამუშაოს შესახებ. ერთი წლის შემდეგ გამოქვეყნდა მისი სტატია მცენარეთა ჰიბრიდებზე ექსპერიმენტების შესახებ. სწორედ მისი წყალობით ჩამოყალიბდა ისინი, როგორც დამოუკიდებელი სამეცნიერო დისციპლინა. ამის წყალობით მენდელი არის გენეტიკის ფუძემდებელი.

თუ ადრინდელი მეცნიერები ყველაფერს ერთად ვერ აწყობდნენ და პრინციპებს ქმნიდნენ, მაშინ გრეგორმა წარმატებას მიაღწია. მან შექმნა სამეცნიერო წესები ჰიბრიდების, აგრეთვე მათი შთამომავლების შესწავლისა და აღწერისთვის. სიმბოლური სისტემა შემუშავდა და გამოიყენებოდა ნიშნების აღსანიშნავად. მენდელმა ჩამოაყალიბა ორი პრინციპი, რომლითაც შესაძლებელია მემკვიდრეობის პროგნოზის გაკეთება.

გვიანი აღიარება

მიუხედავად მისი სტატიის გამოქვეყნებისა, ნაშრომს მხოლოდ ერთი დადებითი მიმოხილვა ჰქონდა. გერმანელი მეცნიერი ნეგელი, რომელიც ასევე სწავლობდა ჰიბრიდიზაციას, დადებითად რეაგირებდა მენდელის ნაშრომებზე. მაგრამ მას ასევე ჰქონდა ეჭვი იმაში, რომ კანონები, რომლებიც მხოლოდ ბარდაზე იყო გამოვლენილი, შეიძლება იყოს უნივერსალური. მან ურჩია მენდელს, გენეტიკის ფუძემდებელს, გაიმეოროს ექსპერიმენტები მცენარეთა სხვა სახეობებზე. გრეგორი პატივისცემით დაეთანხმა ამას.

ის ცდილობდა ქორზე ექსპერიმენტების გამეორებას, მაგრამ შედეგი წარუმატებელი აღმოჩნდა. და მხოლოდ მრავალი წლის შემდეგ გაირკვა, რატომ მოხდა ეს. ფაქტი იყო, რომ ამ მცენარეში თესლი წარმოიქმნება სექსუალური გამრავლების გარეშე. ასევე იყო სხვა გამონაკლისები იმ პრინციპებიდან, რომლებიც გენეტიკის ფუძემდებელმა გამოიტანა. ცნობილი ბოტანიკოსების მიერ გამოქვეყნებული სტატიების გამოქვეყნების შემდეგ, რომლებიც ადასტურებდნენ მენდელის კვლევას, 1900 წლიდან მოყოლებული იქნა მისი მოღვაწეობის აღიარება. ამ მიზეზით, ეს არის 1900 წელი, რომელიც ითვლება ამ მეცნიერების დაბადების წლად.

ყველაფერი, რაც მენდელმა აღმოაჩინა, დაარწმუნა, რომ კანონები, რომლებიც მან ბარდას დახმარებით აღწერა, უნივერსალური იყო. ამაში მხოლოდ სხვა მეცნიერების დარწმუნება იყო საჭირო. მაგრამ ამოცანა ისეთივე რთული იყო, როგორც თავად მეცნიერული აღმოჩენა. და ეს ყველაფერი იმიტომ, რომ ფაქტების ცოდნა და მათი გაგება სრულიად განსხვავებული რამ არის. გენეტიკის აღმოჩენის ბედი, ანუ 35-წლიანი შეფერხება თავად აღმოჩენასა და მის საჯარო აღიარებას შორის, სულაც არ არის პარადოქსი. მეცნიერებაში ეს საკმაოდ ნორმალურია. მენდელიდან ერთი საუკუნის შემდეგ, როდესაც გენეტიკა უკვე აყვავებული იყო, იგივე ბედი ეწია მაკკლინტოკის აღმოჩენებს, რომლებიც 25 წლის განმავლობაში არ იყო აღიარებული.

მემკვიდრეობა

1868 წელს მონასტრის წინამძღვარი გახდა მეცნიერი, გენეტიკის ფუძემდებელი მენდელი. მან თითქმის მთლიანად შეწყვიტა მეცნიერების კეთება. მის არქივში აღმოჩენილია შენიშვნები ენათმეცნიერების, მეფუტკრეობისა და მეტეოროლოგიის შესახებ. ამ მონასტრის ადგილზე ამჟამად არის გრეგორ მენდელის მუზეუმი. მის პატივსაცემად დასახელებულია სპეციალური სამეცნიერო ჟურნალიც.

ბიოლოგია. ზოგადი ბიოლოგია. მე-10 კლასი. საბაზო დონე სივოგლაზოვი ვლადისლავ ივანოვიჩი

24. გენეტიკა - მეცნიერება მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის კანონების შესახებ. გ.მენდელი - გენეტიკის ფუძემდებელი

გახსოვდეს!

რას სწავლობს გენეტიკა?

რატომ ითვლება გ.მენდელი გენეტიკის ფუძემდებლად?

რა ობიექტებთან მუშაობდა გ.მენდელი?

რა არის მის მიერ შემუშავებული მემკვიდრეობის შესწავლის ძირითადი მეთოდი?

გენეტიკის საგანი და ძირითადი ცნებები.თავისი არსებობის ისტორიის მანძილზე კაცობრიობა ყოველთვის დაინტერესებული იყო ბავშვებისა და მშობლების მსგავსების მიზეზების შესახებ. რატომ მოსწონს ჯიშის მოსწონს? "როგორ ჰგავს მამას!" – ყვირიან ახლობლები, რომლებიც დაბადების დღეზე მივიდნენ და გაზრდილ ახალგაზრდას უყურებენ. "მას მუსიკის აბსოლუტური ყური აქვს!" - ამაყად აცხადებს დედამისი, რომელსაც ასეთივე თვისება აქვს. უმცროსი თაობის სიამაყე ანათებს მშობლების ცისფერ თვალებში და შემთხვევის გმირი, იგივე ცისფერი თვალებით უდანაშაულოდ მოციმციმე, მშვიდად მიირთმევს სტუმრებისთვის მომზადებულ ტკბილეულს.

მშობლებისგან მემკვიდრეობით ვიღებთ არა მხოლოდ თვალისა და თმის ფერს, ცხვირის ფორმას და სისხლის ტიპს. ჩვენ მემკვიდრეობით ვიღებთ ტემპერამენტულ თვისებებს და მოძრაობის ნიმუშებს, ენების სწავლისადმი მიდრეკილებას და მათემატიკისადმი მიდრეკილებას. ჩვენ ვიბადებით სამყაროში ჩვენი უნიკალური მემკვიდრეობითი მასალით, პროგრამით, რომლის საფუძველზეც, გარემო ფაქტორების გავლენით, გავხდებით ის, რაც ვართ - უნიკალური და ამავე დროს წინა თაობების მსგავსი.

მემკვიდრეობა და ცვალებადობა ცოცხალი ორგანიზმების ორი თვისებაა, რომლებიც განუყოფლად არის დაკავშირებული ერთმანეთთან, როგორც ერთი მონეტის ორი მხარე. მემკვიდრეობისა და ცვალებადობის ნიმუშებს ბიოლოგიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მიმართულება - გენეტიკა სწავლობს.

მემკვიდრეობითობა- ეს არის ცოცხალი ორგანიზმების უნარი, გადასცენ თავიანთი ნიშნები, თვისებები და განვითარების თავისებურებები მომავალ თაობას. მემკვიდრეობა უზრუნველყოფს მატერიალურ და ფუნქციურ უწყვეტობას თაობებს შორის, ბუნებაში გარკვეული წესრიგის შენარჩუნებით. ზოგიერთი სახეობა შეიძლება შედარებით უცვლელი დარჩეს ასობით მილიონი წლის განმავლობაში. მაგალითად, ბევრი თანამედროვე ზვიგენი დიდად არ განსხვავდება ზვიგენებისგან, რომლებიც ცხოვრობდნენ ადრეულ ცარცულ პერიოდში 130 მილიონზე მეტი წლის წინ.

ორგანიზმების უჯრედები არ შეიცავს ზრდასრული ადამიანის მზა თვისებებს, ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობა მოლეკულურ დონეზე ხდება. ძირითადი სტრუქტურები, რომლებიც უზრუნველყოფენ მემკვიდრეობის მატერიალურ საფუძველს, არის ქრომოსომა. მკაცრად რომ ვთქვათ, ჩვენ ვღებულობთ არა თვისებებს, არამედ გენეტიკურ ინფორმაციას. მემკვიდრეობის ელემენტარული სტრუქტურული ერთეულია გენიდნმ-ის მონაკვეთი, რომელიც შეიცავს ინფორმაციას ერთი ცილის, tRNA ან rRNA სტრუქტურის შესახებ. გენოტიპი- ეს არის ორგანიზმის ყველა გენის ჯამი, ანუ ყველა მემკვიდრეობითი მიდრეკილების მთლიანობა.

ცვალებადობაარის მემკვიდრეობის საპირისპირო. ის მდგომარეობს ცოცხალი ორგანიზმების უნარში, შეიძინონ განსხვავებები ინდივიდუალური განვითარების პროცესში სხვა საკუთარი და სხვა სახეობის ინდივიდებისგან.

ორგანიზმის თვისებებისა და მახასიათებლების ერთობლიობა, რომელიც არის ინდივიდისა და გარემოს გენოტიპის ურთიერთქმედების შედეგი, ე.წ. ფენოტიპი. ჩვენ ვიბადებით გარკვეული კანის ფერით, მაგრამ როგორც კი ზაფხულში უფრო სამხრეთ რეგიონებში გავემგზავრებით, ჩვენი კანი ღებულობს მოლურჯო ელფერს. ასაკთან ერთად თვალების ირისი ბზინვარდება და თმა ნაცრისფერი ხდება. ბავშვობაში გადატანილმა დაავადებებმა შეიძლება შეაფერხოს ზოგიერთი ორგანოს ზრდა ან განვითარება. მემკვიდრეობითი ინფორმაციის დანერგვა გარემო ფაქტორების მუდმივი ზეწოლის ქვეშ იმყოფება. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ არის ნიშნები, რომელთა გამოვლინება არ არის დამოკიდებული გარე გარემოს გავლენაზე. სადაც არ უნდა ვცხოვრობთ: ჩრდილოეთში თუ სამხრეთში, რაც არ უნდა ვიკვებოთ ბავშვობაში და რა დაავადებებიც არ უნდა გვქონდეს, სისხლის ჯგუფი, რომლითაც დავიბადეთ, უცვლელი დარჩება მთელი ჩვენი ცხოვრების განმავლობაში.

გენეტიკის საწყისებზე.ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობის ძირითადი ნიმუშები პირველად აღწერილი იქნა მე-19 საუკუნის მეორე ნახევარში. ავსტრიელი მეცნიერი გრეგორ მენდელი (1822-1884 წწ). მენდელი არ იყო პირველი მეცნიერი, ვინც ცდილობდა პასუხის გაცემა კითხვაზე: როგორ გადაეცემა თვისებები და ნიშნები თაობიდან თაობას? მის წინ ბევრი მკვლევარი გადაკვეთა სხვადასხვა ორგანიზმებს, ცდილობდნენ ენახათ რაიმე სახის სისტემა შედეგებში. რაც შეიძლება სწრაფად წარმატების მისაღწევად, მკვლევარებმა გადაკვეთეს სხვადასხვა სახეობა, სტერილური შთამომავლობა მიიღეს, შესწავლისთვის აიღეს რთული, ძნელად განსაზღვრული თვისებები და არ ჩაატარეს ზუსტი მათემატიკური გამოთვლები.

ინგლისელმა გენეტიკოსმა შარლოტა ოერბახმა ახსნა, თუ რატომ შეძლო მენდელმა აღმოაჩინა თაობიდან თაობაში თვისებების გადაცემის ნიმუშები: ”მენდელის მუშაობის წარმატება მისი წინამორბედების კვლევებთან შედარებით განპირობებულია იმით, რომ იგი ფლობდა. მეცნიერისთვის აუცილებელი ორი არსებითი თვისება: ბუნებას სწორი კითხვის დასმის უნარი და ბუნების პასუხის სწორად ინტერპრეტაციის უნარი.

განვიხილოთ მენდელის მუშაობის ძირითადი მახასიათებლები, რამაც მას საშუალება მისცა წარმატების მიღწევა:

– როგორც საცდელ მცენარეებს, მენდელი იყენებდა სხვადასხვა ჯიშის თესვის ბარდას, ამიტომ ასეთ შიდასახეობრივ ჯვრებში მიღებული შთამომავლობა ნაყოფიერი იყო;

- ბარდა თვითდამტვერავი მცენარეა, ანუ ყვავილი დაცულია უცხო მტვრის შემთხვევითი შეღწევისგან; სასურველი გადაკვეთის დაყენებისას მენდელმა ამოიღო მტვრიანები, რათა გამორიცხულიყო თვითდამტვერვის შესაძლებლობა და შემდეგ ფუნჯით გადაიტანა სხვა მშობელი მცენარის მტვერი პისტილაში;

- ბარდა უპრეტენზიოა და აქვს მაღალი ნაყოფიერება;

– ექსპერიმენტულ მახასიათებლებად მენდელმა აირჩია „ან-ან“ ტიპის მარტივი თვისობრივი ალტერნატიული მახასიათებლები (იისფერი ან თეთრი ყვავილები, ყვითელი ან მწვანე თესლი); ახლა ძნელი სათქმელია, რა ითამაშა აქ მთავარი როლი - იღბალმა თუ ბრწყინვალე წინდახედულებამ, მაგრამ აღმოჩნდა, რომ მენდელის მიერ არჩეული თვისების თითოეულ წყვილს ერთი გენი აკონტროლებდა, რამაც მნიშვნელოვნად გაამარტივა გადაკვეთის შედეგების ინტერპრეტაცია;

- მიღებული მონაცემების დამუშავებისას მენდელმა აწარმოა მკაცრი მათემატიკური ჩანაწერი ყველა მცენარისა და თესლის ფენოტიპების შესახებ.

რვა წლის განმავლობაში მენდელი ცდილობდა 22 ბარდის ჯიშს, რომლებიც ერთმანეთისგან განსხვავდებოდნენ შვიდი თვალსაზრისით. ამ ხნის განმავლობაში მან სულ 10 ათასზე მეტი მცენარე შეისწავლა. სხვადასხვა ორგანიზმების შეჯვარებით და მიღებული შთამომავლების გამოკვლევით, მენდელმა, ფაქტობრივად, შეიმუშავა გენეტიკის ძირითადი და სპეციფიკური მეთოდი. ჰიბრიდოლოგიური მეთოდი- ეს არის რამდენიმე თაობის გადაკვეთის სისტემა, რომელიც შესაძლებელს ხდის სქესობრივი გამრავლების დროს გაანალიზდეს ორგანიზმების ინდივიდუალური თვისებებისა და მახასიათებლების მემკვიდრეობა, ასევე გამოავლინოს მემკვიდრეობითი ცვლილებების წარმოშობა.

გ.მენდელმა 1865 წელს წარმოადგინა თავისი ექსპერიმენტების შედეგები ბრუნში (თანამედროვე ქალაქი ბრნო) ნატურალისტთა საზოგადოების შეხვედრაზე და გამოაქვეყნა სტატიაში „ექსპერიმენტები მცენარეთა ჰიბრიდებზე“. მაგრამ მენდელის თანამედროვეებმა არ დააფასეს ეს ნამუშევარი და მე-19 საუკუნის დარჩენილი 35 წლის განმავლობაში. მისი სტატია მხოლოდ ხუთჯერ იყო ციტირებული.

მენდელის შემოქმედება ბევრად უსწრებდა იმდროინდელ მეცნიერების განვითარების დონეს. მხოლოდ მაშინ, როდესაც 1900 წელს მემკვიდრეობის კანონები ერთდროულად სამ ლაბორატორიაში ხელახლა აღმოაჩინეს, სამეცნიერო სამყარომ გაიხსენა, რომ ისინი უკვე ჩამოყალიბებული იყო 35 წლის წინ. 1900 წელი ითვლება გენეტიკის დაბადების წლად, მაგრამ გრეგორ მენდელის მიერ ერთ დროს დამკვიდრებული ნიმუშები სამართლიანად ატარებს მის სახელს.

გადახედეთ კითხვებს და დავალებებს

1. მიეცით ცნებების „მემკვიდრეობა“ და „ცვალებადობა“ განმარტებები.

2. ვინ აღმოაჩინა პირველად თვისებების მემკვიდრეობის ნიმუშები?

3. რა მცენარეებზე ჩაატარა ექსპერიმენტი გ.მენდელმა? დაამტკიცეთ, რომ მეცნიერის მიერ არჩეული მცენარეები იყო ოპტიმალური ობიექტი ამ ექსპერიმენტებში.

4. მუშაობის ორგანიზაციის რა თავისებურებების წყალობით მოახერხა გ.მენდელმა ნიშან-თვისებების მემკვიდრეობის კანონების აღმოჩენა?

დაფიქრდი! შეასრულე!

1. გ.მენდელამდე ბევრი მკვლევარი ცდილობდა დაედგინა თვისებების მემკვიდრეობითობა მშობლებიდან შვილებზე. თუმცა, ისინი ყველა მარცხით დასრულდა. როგორ შეგიძლია ახსნა?

2. აღწერეთ ყველასთვის ცნობილი თანამედროვეების ფენოტიპები (თეატრისა და კინოს მსახიობები, საესტრადო არტისტები, პოლიტიკოსები და ა.შ.). მოიწვიე თანაკლასელები, რომ ამოიცნონ პიროვნება აღწერილობიდან.

3. ფენოლოგიის მეცნიერების სახელს იგივე ფესვი აქვს, რაც ტერმინს „ფენოტიპი“. რას სწავლობს ფენოლოგია? რატომ არის ეს ტერმინები მსგავსი?

კომპიუტერთან მუშაობა

მიმართეთ ელექტრონულ აპლიკაციას. შეისწავლეთ მასალა და შეასრულეთ დავალებები.

წიგნიდან სახეობების წარმოშობა ბუნებრივი გადარჩევით ან საყვარელი ჯიშების შენარჩუნება სიცოცხლისთვის ბრძოლაში ავტორი დარვინ ჩარლზი

ცვალებადობის მიზეზები. როდესაც ჩვენ ვადარებთ ერთიდაიგივე ჯიშის ან ქვეჯიშის ინდივიდებს ჩვენი უძველესი გამოყვანილი მცენარეებისა და ცხოველების, პირველ რიგში გვაოცებს ის ფაქტი, რომ ისინი ზოგადად უფრო მეტად განსხვავდებიან ერთმანეთისგან, ვიდრე რომელიმე სახეობის ან სახეობის ინდივიდები.

წიგნიდან ფაქტების უახლესი წიგნი. ტომი 1 [ასტრონომია და ასტროფიზიკა. გეოგრაფია და დედამიწის სხვა მეცნიერებები. ბიოლოგია და მედიცინა] ავტორი

ნაწილი, რომელიც ზედმეტად ან განსაკუთრებულად არის განვითარებული სახეობებში, შედარებით იმავე ნაწილთან მონათესავე სახეობებში, ავლენს ტენდენციას დიდი ცვალებადობისკენ. რამდენიმე წლის წინ ძალიან გამაოცა ამ გაგებით მისტერ უოტერჰოუჩის შენიშვნამ.

კატებისა და ძაღლების ჰომეოპათიური მკურნალობა წიგნიდან ავტორი ჰამილტონ დონი

წიგნიდან ადამიანთა რასა ავტორი ბარნეტ ენტონი

წიგნიდან ბიოლოგია [სრული სახელმძღვანელო გამოცდისთვის მომზადებისთვის] ავტორი ლერნერი გეორგი ისააკოვიჩი

სამუელ ჰანემანი - ჰომეოპათიის ფუძემდებელი ყოველი ადამიანის გონებაში მკურნალობის ჰომეოპათიური მეთოდი განუყოფლად არის დაკავშირებული მისი დამაარსებლის - ბრწყინვალე გერმანელი ექიმის სამუელ ჰანემანის, მედიცინის ისტორიაში ერთ-ერთი უდიდესი მოაზროვნის სახელთან. მისი სახელი მართალია

წიგნიდან ტროპიკული ბუნება ავტორი უოლას ალფრედ რასელი

მემკვიდრეობისა და გარემოს ურთიერთქმედება ზოგჯერ ადამიანები კითხულობენ: რა არის უფრო მნიშვნელოვანი - მემკვიდრეობა თუ გარემო? ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა არც ისე ადვილია. თუ ამით რას გულისხმობ? აქვს გავლენის უდიდესი ძალა, მაშინაც კი უნდა შემოიფარგლოს განსაკუთრებული შემთხვევებით.

წიგნიდან მოგზაურობა მიკრობების ქვეყანაში ავტორი ბეტინა ვლადიმირ

მემკვიდრეობითობის მენდელის კანონები მენდელის მიერ მცენარეში დადგენილი მემკვიდრეობითი ფაქტორების გადაცემის კანონები გამოიყენება ადამიანებზეც. დავუშვათ, წითური ქალი დაქორწინდება შავგვრემანზე და მათი ყველა შვილი შავგვრემანია (დავუშვათ, რომ მამაკაცი არ არის

წიგნიდან ფაქტების უახლესი წიგნი. ტომი 1. ასტრონომია და ასტროფიზიკა. გეოგრაფია და დედამიწის სხვა მეცნიერებები. ბიოლოგია და მედიცინა ავტორი კონდრაშოვი ანატოლი პავლოვიჩი

წიგნიდან ბიოლოგია. ზოგადი ბიოლოგია. მე-10 კლასი. საბაზისო დონე ავტორი სივოგლაზოვი ვლადისლავ ივანოვიჩი

წიგნიდან ადამიანის გენეტიკა ზოგადი გენეტიკის საფუძვლებით [სასწავლო გზამკვლევი] ავტორი

ხუან ფერნანდესის კოლიბრები, როგორც ვარიაციისა და ბუნებრივი გადარჩევის მაგალითი. ისინი ქმნიან განსხვავებულ გვარს Eustephanus, რომელთა ერთი სახეობა გვხვდება ორივეში

წიგნიდან ადამიანის გენეტიკა ზოგადი გენეტიკის საფუძვლებით [სასწავლო] ავტორი კურჩანოვი ნიკოლაი ანატოლიევიჩი

12. მემკვიდრეობითობის მოლეკულები და მიკრობები ყოველი ცოცხალი უჯრედი არის მიკროსამყარო, რომელშიც ნუკლეინის მჟავა მოქმედებს როგორც დიქტატორი, როგორც წესი, გვიწყობს ხელს; მაგრამ კიბოს შემთხვევაში ის ხდება სადისტური დესპოტი და ვირუსულ ნაწილაკებში,

ავტორის წიგნიდან

რას სწავლობს გენეტიკის მეცნიერება? გენეტიკა არის მეცნიერება ცოცხალი ორგანიზმების მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობისა და მათი მართვის მეთოდების შესახებ. კვლევის ობიექტიდან გამომდინარე განასხვავებენ მცენარეთა გენეტიკას, ცხოველთა გენეტიკას, მიკროორგანიზმების გენეტიკას, ადამიანის გენეტიკას და ა.შ.

ავტორის წიგნიდან

რა შემთხვევით იქნა აღიარებული გრეგორ მენდელი დამსახურებულად მემკვიდრეობის თეორიის ფუძემდებლად? XIX საუკუნის შუა წლებში ავსტრიელმა ბერმა და მოყვარულმა ბოტანიკოსმა გრეგორ მენდელმა (1822–1884) ჩაატარა ექსპერიმენტები მცენარეების გადაკვეთაზე (ხელოვნური დამტვერვის გზით).

ავტორის წიგნიდან

27. მემკვიდრეობის ქრომოსომული თეორია დაიმახსოვრეთ რა არის ქრომოსომა, რა ფუნქციას ასრულებენ ისინი უჯრედში და მთლიანად ორგანიზმში, რა მოვლენები ხდება მეიოზური გაყოფის I პროფაზაში?

ავტორის წიგნიდან

თემა 4. მემკვიდრეობითობის ნიმუშები არ აქვს მნიშვნელობა იხვის ბუდეში დაბადებას გედის კვერცხუჯრედიდან გამოჩეკით. ანდერსენი (1805–1875), დანიელი მწერალი გენეტიკის ზოგადი ბიოლოგიური მნიშვნელობა გამომდინარეობს იქიდან, რომ მემკვიდრეობის კანონები მოქმედებს ყველასთვის.

გენეტიკა - მეცნიერება მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის კანონების შესახებ. გენეტიკის მთავარი ამოცანაა შემდეგი პრობლემების შესწავლა:

1. მემკვიდრეობითი ინფორმაციის შენახვა.

2. უჯრედების ან ორგანიზმების თაობიდან თაობამდე გენეტიკური ინფორმაციის გადაცემის მექანიზმი.

3. გენეტიკური ინფორმაციის დანერგვა.

გენეტიკური ინფორმაციის ცვლილება (ცვალებადობის ტიპების, მიზეზებისა და მექანიზმების შესწავლა).

გენეტიკური ინჟინერიის გამოყენების მეთოდების შემუშავება სხვადასხვა ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთების მაღალეფექტური მწარმოებლების მისაღებად და მომავალში ამ მეთოდების დანერგვა მცენარეების, ცხოველების და ადამიანების გენეტიკაში. გენეტიკაში გამოყენებული მეთოდები მრავალფეროვანია, მაგრამ მთავარია ჰიბრიდოლოგიური ანალიზი, ანუ გადაკვეთა შთამომავლობის შემდგომ გენეტიკურ ანალიზთან. იგი გამოიყენება მოლეკულურ, ფიჭურ (სომატური უჯრედების ჰიბრიდიზაცია) და ორგანიზმის დონეზე. გარდა ამისა, კვლევის დონიდან (მოლეკულური, ფიჭური, ორგანიზმი, პოპულაცია), შესასწავლი ობიექტი (ბაქტერიები, მცენარეები, ცხოველები, ადამიანები) და სხვა ფაქტორებიდან გამომდინარე, თანამედროვე ბიოლოგიის, ქიმიის, ფიზიკის და მეთოდების მრავალფეროვნება. მათემატიკა გამოიყენება. თუმცა, როგორიც არ უნდა იყოს მეთოდები, ისინი ყოველთვის დამხმარეა ძირითადი მეთოდისთვის - გენეტიკური ანალიზისთვის. 1865 წელს ბერმა გრეგორ მენდელმა (რომელიც სწავლობდა მცენარეთა ჰიბრიდიზაციას ავგუსტინეს მონასტერში ბრუნში (ბრნო), ახლანდელი ჩეხეთის რესპუბლიკა) გამოაქვეყნა ბუნებისმეტყველების ადგილობრივი საზოგადოების შეხვედრაზე მემკვიდრეობითი თვისებების გადაცემის კვლევის შედეგები. ბარდის გადაკვეთისას (სამუშაო ექსპერიმენტები მცენარეთა ჰიბრიდებზეგამოქვეყნდა Proceedings of Society-ში 1866 წელს). მენდელმა აჩვენა, რომ ზოგიერთი მემკვიდრეობითი მიდრეკილება არ არის შერეული, მაგრამ გადაეცემა მშობლებიდან შთამომავლებს დისკრეტული (იზოლირებული) ერთეულების სახით. მის მიერ ჩამოყალიბებულ მემკვიდრეობის ნიმუშებს მოგვიანებით მენდელის კანონები უწოდეს. სიცოცხლის განმავლობაში მისი ნამუშევარი ნაკლებად ცნობილი იყო და კრიტიკულად აღიქმებოდა (სხვა მცენარეზე ექსპერიმენტების შედეგები, ღამის სილამაზეერთი შეხედვით, არ დაადასტურა გამოვლენილი კანონზომიერებები, რომლებსაც მისი დაკვირვების კრიტიკოსები დიდი ნებით იყენებდნენ).

ბილეთის ნომერი 7

1. უჯრედის ძირითადი კომპონენტები, მათი ფუნქციები.

უჯრედი - ყველა ორგანიზმის სტრუქტურისა და სასიცოცხლო აქტივობის ელემენტარული ერთეული (გარდა ვირუსებისა, რომლებსაც ხშირად უწოდებენ არაუჯრედულ სიცოცხლის ფორმებს), რომელსაც აქვს საკუთარი მეტაბოლიზმი, რომელსაც შეუძლია დამოუკიდებელი არსებობა, თვითრეპროდუქცია და განვითარება.

დედამიწის ყველა ფიჭური სიცოცხლის ფორმა შეიძლება დაიყოს ორ სამეფოდ მათი შემადგენელი უჯრედების სტრუქტურის მიხედვით:

პროკარიოტები(წინა ბირთვული) - სტრუქტურით უფრო მარტივი და წარმოიშვა ადრე ევოლუციის პროცესში;

ევკარიოტები(ბირთვული) - უფრო რთული, მოგვიანებით წარმოიშვა. უჯრედები, რომლებიც ქმნიან ადამიანის სხეულს, არის ევკარიოტული.

ევკარიოტული უჯრედების ძირითადი ელემენტებია:პლაზმური მემბრანა თითოეული უჯრედის გარშემო, განსაზღვრავს მის ზომას და უზრუნველყოფს მნიშვნელოვანი განსხვავებების შენარჩუნებას უჯრედულ შინაარსსა და გარემოს შორის.

მემბრანა ემსახურება როგორც უაღრესად შერჩევითი ფილტრი, რომელიც ინარჩუნებს იონების კონცენტრაციის განსხვავებას მემბრანის ორივე მხარეს და საშუალებას აძლევს საკვებ ნივთიერებებს შეაღწიონ უჯრედში, ხოლო ნარჩენი პროდუქტები გარეთ გავიდეს. ციტოპლაზმა - უჯრედის შიგთავსი, ბირთვის ჩათვლით, ციტოზოლისა და ორგანელების ჩათვლით და უჯრედის მემბრანით შეზღუდული. ციტოზოლი - ეს არის ციტოპლაზმის ის ნაწილი, რომელიც იკავებს სივრცეს მემბრანულ ორგანელებს შორის. ის ჩვეულებრივ შეადგენს უჯრედის მთლიანი მოცულობის დაახლოებით ნახევარს. ციტოზოლი შეიცავს ბევრ შუალედურ გაცვლის ფერმენტს და რიბოსომას. რიბოსომებზე წარმოქმნილი ცილების დაახლოებით ნახევარი რჩება ციტოზოლში, როგორც მისი მუდმივი კომპონენტები. ბირთვი შეიცავს გენომის ძირითად ნაწილს და წარმოადგენს დნმ-ისა და რნმ-ის სინთეზის ძირითად ადგილს.

ბირთვის მიმდებარე ციტოპლაზმა შედგება ციტოზოლისა და მასში განლაგებული ციტოპლაზმური ორგანელებისგან. გოლგის აპარატი შედგება გაბრტყელებული მემბრანული ტომრების რეგულარული წყობისაგან ე.წ გოლგის ცისტერნები ; ის იღებს ცილებს და ლიპიდებს ER-დან და აგზავნის ამ მოლეკულებს უჯრედის შიგნით სხვადასხვა წერტილში, ერთდროულად ექვემდებარება მათ კოვალენტურ მოდიფიკაციას. მიტოქონდრია წარმოქმნის ATP-ის უმეტეს ნაწილს, რომელიც გამოიყენება ბიოსინთეზურ რეაქციებში, რომლებიც საჭიროებენ თავისუფალ ენერგიას. ლიზოსომები შეიცავს საჭმლის მომნელებელ ფერმენტებს, რომლებიც ანადგურებენ დახარჯულ ორგანელებს, აგრეთვე ნაწილაკებს და მოლეკულებს, რომლებიც უჯრედის მიერ გარედან შეიწოვება ენდოციტოზის შედეგად. მოლეკულებმა და ნაწილაკებმა უნდა გაიარონ ორგანელების სერია, რომელსაც ენდოსომები ეწოდება, ლიზოსომებისკენ მიმავალ გზაზე.