Хромозомска теорија наслеђивања
Биологија / / July 04, 2021
Мендел је 1866. објавио чланак о својим студијама наследности. Међутим, научници нису били заинтересовани за његов рад. Тек 1900. године тројица европских научника, радећи самостално, поново су открили Менделов рад. Било је то 16 година након Менделове смрти. Сваки од ових научника дао је Менделу пуну заслугу за његов сјајан рад. Тако је означен почетак модерне генетике.
На почетку века, Валтер С. Суттон, апсолвент на Универзитету Цолумбиа у Сједињеним Државама, прочитао је Менделово дело. Суттон је проучавао процес мејозе у сперми скакаваца. Приметио је неке сличности између понашања хромозома и Менделових „фактора“.
Поређење хромозома и Менделових „фактора“.
Карактеристике хромозома |
Карактеристике Менделових фактора |
Хромозоми су у паровима. |
Менделови фактори су у паровима. |
Хромозоми се излучују током мејозе. |
Менделови фактори се излучују током формирања полних ћелија. |
Парови хромозома се дистрибуирају независно од осталих парова хромозома. |
Менделови фактори се дистрибуирају независно. |
У то време функција хромозома није била позната. Суттон је проучавао сличности између Менделових фактора и кретања хромозома током мејозе. Затим је претпоставио да су хромозоми носиоци фактора или гена, које је описао Мендел. Суттон није могао доказати да су гени заправо на хромозомима. Други научници су то доказали неколико година касније. Међутим, Суттонов рад је почетком прошлог века довео до формулисања теорије наслеђивање хромозома Хромозомска теорија наследства наводи да су хромозоми носиоци гени.
Рекомбинација хромозома.
У Профази И Мејозе, хомологни хромозоми синапсирају и паре се разменом генетског материјала, то је оно што се назива хромозомска рекомбинација. Једном када се хомологни хромозоми упаре, сваки одлази на један пол ћелије која се дели и тако је хаплоидан.
Хомологни хромозоми су они који имају гене за исти изглед као што су боја очију, количина меланина итд. Код људи постоји 23 пара хомологних хромозома и сваки хомологни хромозом може да се упари само са својим паром.
Хромозомска рекомбинација осигурава да се све полне ћелије разликују у генетским информацијама, што објашњава разлике између нехомозиготне браће и сестара.
Наслеђивање везано за пол и гени повезани са Кс.
Било који ген који се налази на Кс или И хромозому повезан је са полом. Разни експерименти са воћном мушицом могли би објаснити да полни хромозоми не само да одређују пол, већ носе и гене са наследним карактеристикама; на пример наследство белих очију код мужјака.
Други примери су: Далтонизам и хемофилија, који се јављају само код мушкараца, жене носе гене, али их не показују.
Генетске промене: Мутације и хромозомске аберације.
1. Мутације Они су промене у наследном материјалу. Мутације се преносе на нове ћелије које настају током деобе ћелија. Неке мутације немају видљиве ефекте. Други имају драстичне ефекте на организам, а понекад и на потомство тог организма.
Мутације могу обухватати структуру, број хромозома или хемијску природу гена. Промена структуре или броја хромозома представља хромозомску промену. Обично ове промене узрокују видљиве промене у фенотипу. Промена хемијске природе ДНК је генетска мутација. Генетска мутација може или не мора бити видљива у фенотипу. Соматске мутације се јављају у ћелијама тела организма. Ове мутације се преносе само на ћелије које потичу из оригиналне мутиране ћелије; никада не прелазе на потомство. Мутације клица се јављају у репродуктивним ћелијама организма. Ове мутације могу се пренијети на потомство. Многе мутације које производе приметне ефекте су штетне и ометају способност организма да функционише. Ефекти неких мутација су довољно јаки да изазову смрт.
Понекад су мутације корисне за организам. У тим случајевима мутација чини организам способнијим за опстанак у одређеном окружењу.
2. Хромозомске аберације. Мутације које утичу на хромозоме називају се хромозомске аберације. Постоје две врсте аберација хромозома: промене у нормалном броју хромозома и промене у структури самог хромозома.
Током мејозе, парови хромозома се понекад не раздвајају, што се назива недисјункција. До недисункције долази када се један или више парова хромозома не раздваја током мејозе. Нераздвајање може бити са аутосомима или са полним хромозомима. Ако се догоди недисјункција, настале полне ћелије могу имати превише или премало хромозома. Ако се ове полне ћелије оплоде, потомство неће имати тачан број хромозома у својим ћелијама. Стога недисункција може проузроковати абнормалности у њиховом потомству. Примера недисункције имамо неколико: Довнов синдром где постоје 3 хромозома 21; Турнеров синдром, где постоји само један Кс хромозом.