Gregor Mendel

Biologije dvadesetog stoljeća počeo je senzacionalno otkriće. Istovremeno tri nerd - Nizozemac Hugo de Vries, njemački i austrijski K. Correns K. Čermak - prijavio da je prije 35 godina u nepoznatom češki naučnik Gregor Mendel (1822-1884) otkrio osnovne zakone nasljeđivanja pojedinih svojstava. 1900 th godina, godina sekundarnog otvaranja Mendel zakonima, sada je prihvaćeno se smatrati godinom rođenja nauke nasleđa - genetike.

Video: Kako grašak Mendel nam je pomogao da shvatimo genetiku

Spolja život Mendel je bio miran i maloprimetnoy. On je rođen u porodici farmer-vrtlara. Dečak je bio više nego voljni da uče. Roditelji nisu imali novca za obrazovanje svog sina. Uz velike napore i poteškoće Johann završio srednju školu, ali univerzitet nije bio dostupan za njega.

Dvadeset mladića Mendel prešli prag avgustinovskog samostana u mirnom Bohemian selo Brunn (sada Brno u Čehoslovačkoj). Moglo bi se pretpostaviti da je njegova sudbina je odlučila: sa dostojanstvom početnik, dobio je novo ime - Gregor i počeo da uči Sveto pismo. Četiri godine su prošle, a Mendel postao svećenik. Ali umjesto da pročita propovijed, zajedništvo i priznati, napustio je sveto prebivalište. Prirodne nauke egzaktne nauke mu je privukao i dalje. Sredstva manastira Mendel je otišao u Beč i pokušava da ide na fakultet, da se temeljito ispitati fizike i matematike. Nakon što nije uspio, on se vratio u Brunn.

Evo Mendel sveštenik počinje predavati u pravoj školi fizike, matematike i drugih prirodnih znanosti i gasi u manastiru vrtu mali plac za početak iskustvo koje je veličati njegovo ime zauvijek.

Godine 1865. objavio je rezultate svog rada, polaganje naučne osnove genetike. Glavni cilj progoni Mendel, - znati zakonima koji uređuju razvoj potomstva ukrštanjem između roditelja koji se razlikuju u svojim nasljedne osobine. Sve funkcije koje odlikuju i očeve i majčine organizmi su postavljene u svojim klica ćelija, a tijelo je formiran od topljenog klica ćelija (jaje majke i djeda sperme), morao je da nosi oznake i oca i majku.

Ali kako, kojim zakonima kombinovati ove atribute na potomstvo, a ne Mendel prethodnika uspjeli saznati. Greška ovih naučnika je da su oni pokušali u jednom prešli slijediti sudbinu mnogih znakova, ali u isto vrijeme još uvijek slabo pokupio par parenja, i sve beznadežno zamršene. Bilo je potrebno da se pojednostavi problem, ne pokušavaju riješiti sve probleme odjednom, ali to je nešto, i bio je najteži.

Mendel je pomogla njegova tendencija da se egzaktne nauke. Prvo što je primijetio - je broj mogućnosti, za koje je potrebno slijediti. Zato je bilo važno da pokupi par za ukrštanjem da ukrštanjem organizama ne razlikuju jedan od drugog samo jedan funkciju. Rješavanje jednačina prvog stepena, možete ići na više složenih zadataka. Bez obzira na to koliko je jednostavno tu ideju Mendel, to je veliki korak naprijed.

Ali kakav organizama da se prelaz? Mendel ovdje i odlučio da prati putanju maksimalno pojednostavljenje problema. Zastao je svoju pažnju na biljke, a one koje oprašuju sopstvenim polen. Na cross-oprašuju vjetroelektrana slučajno može donijeti polen od bilo koje druge biljke, a zatim čitavo iskustvo će doći do ništa. Od samostalne oprašivanje je odabrao grašak.

Mendel je preko 34 sorti graška i ostavio za eksperimente samo 7 parova sorti. Sorte svaki par razlikovala samo jednu mogućnost. Jedne sorte sjemena su glatke, a drugi - morschinistymi- stručak jedne sorte bio je najveći, do 2 m, a drugi jedva dostigao 60 cm boja Cvijet corolla graška sorti je bio jedan ljubičasta, drugi - bijeli.

U roku od tri godine, Mendel pomno odabranih zrna biljke i pobrinite se da je to čista razreda, bez nečistoća. Mendel potom prelaze. Biljka s ljubičastim Corolla je skinuo prašnika sa prašnika i stigme patio na polen od biljaka s bijelim cvijećem. Je prošlo zbog vremena, biljka formira voće, i pasti u ruke naučnika su hibridni sjemena. Kada Mendel Spring posijali sjeme hibridnog tla i čekati cvatnje pupoljci, otkrio je da su svi cvijeće su hibridne biljke su imali isti ljubičaste boje kao jedan od roditelja (majka biljka).

Šta se dogodilo? Možda belotsvetkovogo polen biljaka neefikasan? Ali, u ovom slučaju neće biti formirana ni voće, jer je vlastitu polen matične biljke uklonjene nazad u prašnika. Možda je iskustvo spriječiti nebitne pelud, ležerno ispisana krasnotsvetkovogo biljkama? Ali, grašak - strog samooplodne, kao i mogućnost uvođenja stranih polena isključiti. Ali što je najvažnije - u drugim ukrštanja (sorte razlikuju drugih znakova) Mendel je u suštini isti rezultat. U svim slučajevima, potomci prvi koji će pokazati znakove ukrštanjem samo jednog roditelja. Jedan od znakova je bila toliko jaka da potpuno potisnuti izražavanje druge funkcije. Mendel je nazvao dominantan. Neproyavivshiysya, slab znak se zove "recesivno." Tako Mendel otkrio prvo pravilo ili zakon nasleđa: u prvu generaciju hibrida, nije bilo ni traga od međusobnog raspada, a tu je i dominacija, dominacija jedne (jaka) oznaka u odnosu na druge (slaba) znak.

U istom leta, Mendel je proveo drugi dio iskustva. U ovom trenutku mi je palo između purpurno-crvena braća dobila nakon prvog hibridizacije. Dobiti iz sjemena novog prijelaza, on posejao sljedećeg proljeća. I kreveti okrenuo zelene izdanke. Koji su cvijeće? Činilo se da je ishod eksperimenta može biti ispravno pogoditi. Šta potomstvo može biti od prelaska crni pas sa crnim psom? Očigledno, crni pas. I ukrštanjem krasnotsvetkovogo krasnotsvetkovym grašak sa graškom? Očigledno, samo grašak s crvenim cvijećem. Ali kada su pupoljci procvala, Mendel je utvrdio da je četvrtina biljka boje Corolla je bila bela. A znak bijele boje, činilo se, koji je nestao nakon prvog prelaza, ponovo se pojavio na "unuci". Ono što se dogodilo je da je prigodno nazvan Mendel znaci cijepanja.

Ispostavilo se da prilikom povezivanja osnove belotsvet-kovogo krasnotsvetkovogo biljaka i nasljedne faktore bijelog cvijeća nije raspuštena, nije nestao, ali samo privremeno potisnuti jači dominantni faktori krasnolepestkovosti. Izgled hibrida je varljiva. hibrid priroda Kada je otkrivena tek nakon drugog prelaza. Kada je faktor potiskivanja belotsvetkovosti jedan hibridnih biljaka zadesila ista suzbijanje faktor drugog hibridnog pogona, su njihovi potomci razvili bijelog cvijeća. Obrazac izgled druge generacije potomaka simptoma potisnuta u hibrida prve generacije, Hugo de Vries je imenovan 1900. godine drugi zakon Mendel ili dekolte zakona.

Kada Mendel analiziraju, u velikom broju druge generacije hibridi postoje naznake dominantnih i recesivnih, našao je, u svim slučajevima iste numeričke obrazac. Nakon prelaska grašak s glatkim i naborana sjeme Mendel je bio 253 sjemena. Svi su bili glatko. Nakon prelaska gladkosemennyh došlo hibrid između nove generacije dekolte. Formira sjeme 7324: 5474 i 1850. glatko naborana. Odnos glatkih (dominantne) do naborane (recesivno svojstvo) je jednak 2,96: 1. U drugom eksperimentu, gdje je uočena nasljeđivanja boje sjemena iz 8023 sjemena dobiti nakon prelaska drugi, 6022 okrenuo žuta, i 2001. godine - zeleni. Odnos žute do zelene bila jednaka 3,01: 1. Mendel je slične kalkulacije za svih sedam parova sorti. Rezultat je bio uvijek isti. Dekolte dominantnih i recesivnih osobina bila jednaka u prosjeku 3: 1. Mendel shvatili da su otkrivene obrazac ne može biti važi za jednog biljka, to dolazi samo prelaskom velikog broja organizama.

Naučnik nije bio ograničen monohybrid krst, t. E. Tako da organizmi razlikuju samo u jednoj karakteristika. o zakonima otvorenog na bazi, što je prvi put se izračunava, a potom dokazuje iskustvo kako cijepanja atribute u svim slučajevima. Mendel pregledava svoje nalaze u eksperimentima s biljkama napraviti razliku između dva, a zatim tri atributa. To je bilo dovoljno kako bi bili sigurni da je u težim slučajevima njegova formula je ispravna.

Tako Mendel prvi studirao nasljedna sorte otpornost graška, onda se obično nalaze dominaciju nakon dekolte, a zatim analiziraju kvantitativne dekolte obrasce organizama razlikuju po jedan, dva ili tri atributa konačno dala formulu za bilo koji prelaze. Sve komplicira i komplicira njihov rad, ustao korak po korak do vrha njegove teorije - predviđanje aparat principi genetskog materijala.

I to je predviđanje, on je bio ispred savremene nauke za gotovo pola stoljeća. U vremenima Mendel nije znao ništa o materijalu nosioci nasleđa - gena, i on je opisao svoju imovinu, kao što su astronomi predvidio postojanje još uvijek nije otkrivena planeta. Mendel je obrazložio da kada postoji dominantnih i recesivnih, koja se manifestira u krstove, - sredstva seks ćelije nasljednih faktora, od kojih je jedan određuje dominaciju imovine, drugi - recesivno. Dakle, on je predvidio postojanje faktora, kasnije nazvan gena, od kojih je svaki odgovoran za imovinu određene osobine.

Jednom kada su ovi seksualni faktori su u kombinaciji u hibrid ćelijama tijela, sve svoje ćelije nastaviti Dva faktora jedan funkciju. Ovisno o prirodi ovih faktora, organizam će sadržavati isti faktori (kao što organizmi su se zvali homozigot) ili različitih faktora (organizam, heterozigot za dati osobinu). To objašnjava zašto je, kada je prešao organizmi, spolja potpuno međusobno slične, u potomaka pojedinaca iznenada pojavi, očigledno za razliku od direktnog roditelja, i podsjeća na "deda" ili "baka".

Konačno, Mendel sugerira, se s pravom smatra jednim od najvažnijih svojih zakona. On dolazi do zaključka da klica ćelija (gameta) nošenje i depozit samo po jedan od znakova i besplatan (čista) iz drugih sklonosti iste funkcije. Ovaj zakon se zove "zakon čistoće gameta."

Video: Gregor Mendel i njegove eksperimente. prirodni 3.1

Nakon osam godina rada Mendel prijavio svoje rezultate. Njegov rad je objavljen u časopisu Briinn društva Naturalists. Ovaj pokrajinske izdanje je malo poznata među naučnicima, koji je objavljen u malim izdanja, i nije ni čudo da nema efekta u akademskom svijetu Mendel papir se ne proizvodi.

Nakon 1868 Mendel potpuno napušten svojim eksperimentima. U isto vrijeme, on je počeo da ide slep. Pogođeni nadljudske snage sa kojom je imao više od 10 godina ispitivanja i sortiranje kroz desetine hiljada bilje, cvijeće, stabljika, lišće, sjeme. U 1884. godine, a nije dobio priznanje velikog češkog naučnika Gregor Mendel umro.

I nakon 16 godina, naučni svet je saznao za otkriće Mendel. Stotine znanstvenika širom svijeta počele odustati od svoje kasnije Mendel zakoni istraživanja je u stanju da objasni ponašanje hromozoma (vidi. Čl. "Nasleđe"). Već danas geni su studirali na molekularnom nivou i materijala nosioci nasleđa čije postojanje je predviđeno Mendel počeo da uči uz pomoć metrdov biologije, fizike, kemije i matematike.