Chromosomų paveldėjimo teorija

1866 m. Mendelis paskelbė straipsnį apie savo paveldimumo tyrimus. Tačiau mokslininkai jo darbu nesidomėjo. Tik 1900 m. Trys Europos mokslininkai, dirbdami savarankiškai, iš naujo atrado Mendelio knygą. Tai praėjo 16 metų po Mendelio mirties. Kiekvienas iš šių mokslininkų suteikė Mendeliui pilną įvertinimą už jo puikų darbą. Taigi buvo pažymėta šiuolaikinės genetikos pradžia.
Amžių sandūroje Walteris S. Jungtinių Amerikos Valstijų Kolumbijos universiteto magistrantas Suttonas perskaitė Mendelio darbą. Suttonas tyrė mejozės procesą žiogo spermoje. Jis pastebėjo tam tikrus chromosomų elgesio ir Mendelio „veiksnių“ panašumus.

Chromosomų ir Mendelio „faktorių“ palyginimas.

Tuo metu chromosomų funkcija nebuvo žinoma. Suttonas tyrė Mendelio veiksnių ir chromosomų judėjimo panašumus mejozės metu. Tada jis iškėlė hipotezę, kad chromosomos yra Mendelio aprašytų veiksnių ar genų nešėjai. Suttonas negalėjo įrodyti, kad genai iš tikrųjų yra chromosomose. Kiti mokslininkai tai įrodė po kelerių metų. Tačiau praėjusio amžiaus pradžioje Suttono darbas paskatino teoriją suformuluoti chromosomų paveldėjimas Chromosomų paveldėjimo teorija teigia, kad chromosomos yra nešėjos genai.

Chromosomų rekombinacija.

I miozės I fazėje homologinės chromosomos sinapsuojasi ir poruojasi keisdamosi genetine medžiaga, tai vadinama chromosomų rekombinacija. Susijungus homologinėms chromosomoms, kiekviena iš jų eina į vieną dalijančios ląstelės polių ir yra haploidinė.
Homologinės chromosomos yra tos pačios išvaizdos genai, tokie kaip akių spalva, melanino kiekis ir kt. Žmonėse yra 23 homologinių chromosomų poros, o kiekviena homologinė chromosoma gali poruotis tik su viena pora.
Chromosomų rekombinacija užtikrina, kad visos gametos skiriasi genetine informacija, o tai paaiškina nehomozigotinių brolių ir seserų skirtumus.

Su lytimi susijęs paveldėjimas ir su X susiję genai

Bet kuris genas, esantis X arba Y chromosomoje, yra susijęs su lytimi. Įvairūs eksperimentai su vaisine musele galėtų paaiškinti, kad lytinės chromosomos ne tik lemia lytį, bet ir turi paveldimų savybių genus; pavyzdžiui, baltų akių paveldėjimas vyrui.
Kiti pavyzdžiai: Spalvinis aklumas ir hemofilija, kuri pasireiškia tik vyrams, moterys turi genus, bet jų neparodo.

Genetiniai pakitimai: mutacijos ir chromosomų nukrypimai.

1. Mutacijos Tai yra paveldimos medžiagos pokyčiai. Mutacijos perduodamos naujoms ląstelėms, kurios susidaro dalijantis ląstelėms. Kai kurios mutacijos neturi matomo poveikio. Kiti daro drastišką poveikį organizmui, o kartais ir to organizmo palikuonims.
Mutacijos gali apimti genų struktūrą, chromosomų skaičių arba cheminę prigimtį. Chromosomų struktūros ar skaičiaus pokytis yra chromosomų pakitimas. Paprastai šie pokyčiai sukelia matomus fenotipo pokyčius. Cheminės DNR prigimties pokytis yra genetinė mutacija. Genetinė mutacija gali būti nematoma fenotipe. Organizmo kūno ląstelėse atsiranda somatinių mutacijų. Šios mutacijos perduodamos tik ląstelėms, kilusioms iš pirminės mutantinės ląstelės; jie niekada neperduoda palikuonių. Gemalo mutacijos atsiranda reprodukcinėse organizmo ląstelėse. Šios mutacijos gali būti perduodamos palikuonims. Daugelis mutacijų, sukeliančių pastebimą poveikį, yra kenksmingos ir trukdo organizmo darbui. Kai kurių mutacijų poveikis yra pakankamai sunkus, kad sukeltų mirtį.
Kartais mutacijos yra naudingos organizmui. Tokiais atvejais dėl mutacijos organizmas geriau išgyvena tam tikroje aplinkoje.
2. Chromosomų nukrypimai. Chromosomas veikiančios mutacijos vadinamos chromosomų nukrypimais. Yra dviejų rūšių chromosomų aberacijos: įprasto chromosomų skaičiaus pokyčiai ir pačios chromosomos struktūros pokyčiai.
Mejozės metu chromosomų poros kartais neatsiskiria, tai vadinama nondisjunction. Nesusijimas atsiranda, kai mejozės metu neatsiskiria viena ar kelios chromosomų poros. Neatskyrimas gali būti su autosomomis arba su lytinėmis chromosomomis. Jei atsiranda nesusijimas, susidariusiose lytinėse ląstelėse gali būti per daug arba per mažai chromosomų. Jei šios lytinės ląstelės yra apvaisintos, palikuonių ląstelėse nebus tinkamo chromosomų skaičiaus. Todėl nesusijimas gali sukelti jų palikuonių anomalijas. Nesusijimo pavyzdžių, mes turime keletą: Dauno sindromas, kai yra 3 21 chromosoma; Turnerio sindromas, kai yra tik viena X chromosoma.