Dünya Tarihi
Gregor Mendel'in Genetikteki Yaşam ve Bilimsel Katkıları
Table of Contents
Giriş: Genetiklerin Babası
Gregor Mendel'den önce, her vücut parçasının üreme organlarına seyahat ettiği fikirler, ailede o özelliklerin neden bir pea üretilmediğini ve Mendeld veya yuvarlak tohumlar üretebileceğini veya bir çocuğun neden büyük bir büyükanneden mavi gözlerin miras alınabileceğini açıklamadığını fark etti.
Erken Yaşam ve Eğitim
Heinzendorf'ta Çocukluk
Gregor Johann Mendel 20 Temmuz 1822'de, Heinzendorf'da küçük bir köy doğdu (şimdi Hynčice, Çek Cumhuriyeti) O, 11 yaşında babasını, özellikle de Troppau'daki matematik ve tarım alanlarındaki uygulamaları hakkında bilgi sahibi oldu.
Brno'da Monastic Life
21'de Mendel, iki yıl boyunca Viyana Üniversitesi'nde (1851-1853), Romalı bitkiler altında fizik derslerine katıldı, Kantiğin, fizik, botların ampirik yaklaşımını - belirli hipotezleri test etmek için deneylerin - kalıcı bir izlenim bıraktı. Mendel ayrıca botanist Franz Unger'da öğrenim görmeye başladı.
Bilimsel eğitimi Mendel'e nadir bir kombinasyon verdi: Bitki özellikleri için bir biyolog gözü ve bir fizikçinin verileri saymak, kaydetmek ve analiz etmek için disiplini. Bu karışım, onun başarısının en doğal teorilerinden farklı olarak, nitel gözlemlere dayanan Mendel ısrar etti - her bireyi kabul etti ve sonuçlarını yorumlamak için olasılık teorisini uyguladı.
Mendel'in Deneyleri Pea Bitkilerle
Neden Peas?
Mendel, ortak bahçe pea'yı seçti ([[Dönetici:0)Pisum sativum).Bastalar, bir sezonda büyümek, olgunlaştırmak ve birçok yavru üretmek - çok fazla örnek boyutu ile karıştırılabilir. Ayrıca, bir araya gelmemiş özellikler de vardır.En önemlisi, pea normal olarak kendini büyüleyen, ancak onlar yaklaşık 7 metre uzunluğundaki bir bahçenin bir versiyonunu üretemezler.
Yedi Traits
Mendel, yedi çift kontrast özelliğine odaklandı:
- Tohum şekli: yuvarlak vs. kırıldı
- Tohum rengi: sarı vs. yeşil
- Pod şekli: şişmiş vs.
- Pod renk: yeşil vs. sarı
- Çiçek rengi: mor vs. beyaz
- Çiçek pozisyonu: aksiyel (köke) vs. terminal (en üstte)
- Stem uzunluğu: Yüksek vs. kısa
Her bir özellik için, Mendel ilk önce saf bir bitkiye sahip olmasını sağladı. Bunu ilk olarak bitkileri birkaç nesil için kendi kendine özgü bir nesile (veya bitkiler) izin vererek yaptı. Sonra F1 bitkilerini ters özelliklerle – örneğin, saf bir yuvarlak incelenmiş bir bitki için her bir kez daha kırıldı.Bir önceki tüm canlıları toplamak ve saymak için binlerce bitkiden (veya bitki) not etti.
Monohy Crosses: 3:1 Oran
Sonuçlar çarpıcıydı.Her durumda, F1 nesli sadece iki ebeveyn özelliklerinden birini gösterdi. tohum şekli için, tüm F1 bitkileri yuvarlak tohumlar üretti; kırışıklık şekli ortadan kayboldu. Mendel, görünür bir traitur(FLT) olarak adlandırdı.
Mendel, her bir özelliğin her ebeveynin bir çift tarafından kontrol edildiğine göre iki boyutlu bir faktöre katkıda bulunur (şimdi genleri çağırın). ebeveyn, kendi üreme hücreleri, faktör çiftleri ayrı (uzayı) böylece her yumurta veya anket tahıl tek bir faktör alır.F1 bitkilerinin her ebeveynin rastgele bir parçasının varlığından bir faktöre sahip olması ve sonra, sonraki nesilde 3:1 oranındaki değeri test etmesi gerektiğini tahmin etti.
Dihy Crosses: Bağımsız Assortment
Mendel, farklı özelliklerin birlikte ya da bağımsız olarak miras alınıp iki özellikte farklılaşan bitkileri geçti, örneğin F1 bitkileri kendi gübreleme (parçacık) ve tohum rengi (seçmiş vs. yeşil) Gerçek usta ve kırılmış ebeveynleri yuvarlak-yeşilti. Tüm F1 bitkileri, baskınlık yaptı.
- Yuvarlak, sarı: 315
- Yuvarlak, yeşil: 108
- Wrinkled, sarı: 101
- Wrinkled, yeşil: 32
Oran - yaklaşık 9:3:3:1 - iki özelliğin bağımsız olarak miras alındığı sonucuna vardı. Mendel, farklı özelliklerin faktörlerin birbiriyle bağımsız olarak oyuna katıldığı sonucuna vardı.Bu, bağımsız Assortment).
Inheritance Yasaları
Segregation Law of Segregation
Mendel'in ilk yasası her bireyin bebeklikte iki kopyasını taşıdığını belirtir, her ebeveynden biri iki tane daha vardır. Bu, bir yeniden modellemenin neden bir nesil atabileceğini açıklıyor: iki heterozygous ebeveynlerin her bir oyun, her bir çiftin fertilizasyonda geçmesi, iki oyun tekrar iki tane daha tamamen başarılı olduğunu ifade eder.
Bağımsız Assortment Yasası
İkinci yasa, farklı genlerin tüm kısımlarının birbirleriyle bağımsız olarak oyuna dağıtıldığını belirtir, genlerin farklı kromozomlarda (veya aynı kromozomda ayrı ayrı) bulunduğuna göre, homolog kromozomlar hücreyi rastgele olarak görülen genetik çeşitliliği oluşturur. 9:3:1 oran Mendel bağımsız olarak gözlemlenir.
Sınırlar ve Modern Refinements
Mendel'in yasaları oldukça doğruydu, ancak şimdi AB kan türünde yakın olan genetik özellikler olduğunu biliyoruz (bağışlama). Bazı genler, baskınlık ihlal ediyor – kesintiye uğramak gibi (bütünleştirilmiş ve bağımsız ebeveynlerden pembe çiçekler) veya her iki özellik aynı anda (koinance) aynı kromozomda birlikte miras alınma eğilimi gösterir.
Mendel'in Çalışması Neden Çok Göründü - ve Sonra Redis Keşfedildi
Obscurity'de Yayınlama
Mendel, 1950'de Doğal Tarih Topluluğunun iki toplantısında bulgularını sundu ve bunları Avrupa'daki kütüphanelere taşıdı, ancak makale biraz dikkat çekti. Mendel, işten ayrılan Leydi, miras daha fazla akışkandı ve bu bitki karmalaştırmanın Avrupa'daki kütüphanelere de değindiğini söyledi.
Bazı faktörler ihmale katkıda bulundu: Mendel'in çalışması, ayrı mirasın aksine kademeli bir evrime odaklanmak için istatistiksel ve matematiksel oldu; ve Darwin'in “Düzücüler Kökeni[Dönemli çalışmalarla ilgili olarak).
Rediscovery (1900)
1900 yılında, üç bilim insanı Mendel'in ilkelerini bağımsız olarak yeniden keşfetti: Hollanda'daki Hugo de Vries, İngiltere'deki Carl Correns ve Avusturya'daki Erich von Tschermak, “genetik” gibi bir araya geldi ve Mendel'in on yıllar önce tanımladığını keşfetti.
Mendel'in Çalışmalarının Etkisi ve Mirası
Klasik Genetiklerin Vakfı
Mendel'in yasaları, bilim insanlarının hayvanlara ve bitkilerdeki özelliklerin miraslarını tahmin etmelerine izin verdi. meyve uçları ()Drosofilia melanogaster) hızlı yaşam döngüsü ve gözlemlenebilir özellikleri nedeniyle bir model organizma haline geldi, tam olarak 1910'larda değerli Mendelal geçiş grupları ve ekibi, Mendelian ilkeleri kullanarak kromozomal geçişler üzerine inşa etti.
Tıbbi Uygulamaları
Bugün, genetik danışmanlar, bir çocuğun taşıyıcı ebeveynlerinden bir yeniden koşul alma olasılığını değerlendirmek için Mendelian ilkelerini kullanıyor. Bağımsız bir şekilde bir siblingin neden etkilenmediğini ve tüm hastalıklara neden olan bazı hastalıkların zararlı olduğunu tahmin ediyorlar. 3:1 oranı, yeni doğan bir teste sahip olma olasılığını tahmin ediyor. bağımsız olarak, bir siblingin neden daha karmaşık bir şekilde anlaşabileceğini açıklıyor.
Tarım ve Biyoteknoloji
Bitki ve hayvan yetiştiricileri Mendel'in modern genetik mühendisliği altındaki kuralları kullandı: Mendel'in gözlemlediği aynı ayrımı ve diğer genom-editing araçlarına sahip olan bir bitkiyi geliştirmek için, Mendelian mirasına hala güçlü F1 hibritleri oluşturmak için bağlı.
Besten'den DNA'ya
1950'lerde, Watson ve Crick'in DNA'nın çifte helix keşfi, Mendel'in “faylar” için moleküler mekanizmayı sağladı. Tüm bunlar, homofobik ve moleküler biyoloji ile ilgili olarak belirli bir kromozom dizisinin bir çeşidi olarak anıldı.
Sonuç: Sessiz Devrim
Gregor Mendel biyolojiyi devrime sokmadı.Sadece bitkilerin 19. yüzyılın en güçlü görüşlerinden nasıl geçtiğini anlamak istedi.Bilimsel topluluk nihayet yakaladığı zaman Mendel'in yasaları genetik bir binanın ortaya çıkmasını sağladı.
Mendel'in hayatı ve deneyleri hakkında daha fazla bilgi için, Brno'daki Mendel Müzesi'ni ([FLT: 1) görebilecek olan (Dönetici) görebilmek için, deneylerinin gerçekleştiği bahçenin sanal turuna başvurmaktadır. Mendelian genetiklerinin temelleri için, [Döneticileri[Döneticileri)[Döneticileri[Döneticileri[Döneticileri değiştir]