Gentyka

Geny warunkują cechy organizmów. Dwa geny odpowiedzialne za parę przeciwstawnych cech są zlokalizowane w tych samych miejscach chromosomów homologicznych. Takie pary genów nazywamy genami allelicznymi lub allelami. Są one odpowiedzialne za tę samą cechę dlatego, że kodują takie samo białko, a więc mają prawie takie same sekwencje nukleotydów. Organizmy mające w obu chromosomach homologicznych identyczne geny alleliczne (AA i aa) nazywamy homozygotami, natomiast mające różne geny alleliczne (Aa) – heterozygotami.
Genotyp to zespół wszystkich genów organizmu (np. A i a)
Fenotyp – zespół właściwości komórki lub organizmu wynikający ze współdziałania czynników dziedzicznych, czyli genotypu z warunkami środowiska, w jakim żyje dana komórka czy organizm wielokomórkowy.

I prawo Mendla
Pokolenie 1 jest jednolite.

II prawo Mendla
Gamety niealleliczne, tzn. allele należące do dwóch różnych genów, dziedziczą się niezależnie od siebie i mogą tworzyć dowolne kombinacje.Genetyka- nauka zajmująca się dziedzicznością i zmiennością organizmów żywych.
Zmienność- występowanie różnic między osobnikami (indywidualna) albo między populacjami należącymi do tego samego gatunku (międzypopulacyjna).
Klonowanie- powielanie fragmentów DNA, które dają się wyizolować tylko w bardzo małych ilościach.
Dziedziczenie- proces przekazywania cech.
Dziedziczność- zdolność organizmu do przekazywania cech.
Gen- jest odcinkiem DNA zawierającym w sobie informacje o kolejności reszt aminokwasowych w pojedynczym łańcuchu polipeptydowym albo nukleotydów w rRNA czy tRNA. Może on być zlokalizowany w chromosomie lub cytoplaźmie.
Allel- jest jednym z wariantów jednego genu warunkującym przeciwstawność danej cechy lub cech. Allele jednego genu oznacza się zawsze jako różne postacie jednej litery.
Zygota- zapłodniona komórka jajowa po połączeniu z plemnikiem. Jest diploidalna (2n)
Diploidalność- posiadanie podwójnego genomu (2n).
Haploidalność- posiadanie pojedynczego genomu (n).
Fenotyp – ogół cech morfologicznych, fizjologicznych i biochemicznych osobnika ujawniające się na zewnątrz., np. grupa krwi AB. Cechy fenotypowe powstają na skutek działania różnych genów i środowiska zewnętrznego.
Genotyp- ogół cech danego osobnika, warunkuje on fenotyp. Genotypy dwóch, nawet bardzo odmiennych osobników jednego gatunku są znacznie bardziej do siebie podobne niż osobnika innego gatunku.
Genom- podstawowy komplet informacji genetycznej. Praktycznie to haploidalny zespół chromosomów, czyli n.
Locus- lokalizacja genu w chromosomie.
Homozygota- osobnik posiadający jednakowe allele danego genu w chromosomach homologicznych. Wytwarzają one zawsze gamety jednakowego typu.
Homozygota dominująca– komórka lub osobnik, którego oba allele danego genu są dominujące (AA).
Homozygota recesywna – komórka lub osobnik, którego oba allele są recesywne (np. aa).
Heterozygota – osobnik posiadający różne allele danego genu w chromosomach homologicznych. Wytwarzają one gamety zróżnicowane pod względem składu genetycznego.
Hemizygota – osobnik posiadający w komórkach somatycznych tylko jeden allel danego genu. Najczęściej odnosi się to do genów zawartych w chromosomie chromosomie.
Allel dominujący- taki, który ujawnia się w heterozygocie.
Allel recesywny – występuje tylko w stanie homozygotycznym.
Dominacja zupełna- uwidacznia się w heterozygotach, jeśli z dwóch różnych alleli danego genu jeden maskuje obecność drugiego. Przykładowo, jeśli A oznacza allel czerwonej barwu kwiatów (dominujący), natomiast a oznacza alllel barwy białej (recesywny), to heterozygota Aa wykształci kwiaty czerwone.
Dominacja niezupełna – uwidacznia się w heterozygotach, jeśli allel dominujący A nie maskuje całkowicie obecności allelu recesywnego a . Przykładowo heterozygota Aa ma różowe kwiaty, homozygota AA- czerwone, aa- białe.
Kodominacja (współdominowanie)- uwidacznia się w heterozygotach. Sytuacja, gdy w fenotypie osobnika otrzymuje się „mieszaninę” składającą się zarówno zarówno cechy determinowanej przez IA i przez IB. W tym przypadku heterozygota IAIB maiłaby biało-czerwone kwiaty.
Kariotyp – obraz zespołu chromosomów, obejmujący ich liczbę i charakterystyczny wygląd, w metafazie.
Mendel jest autorem dwóch kluczowych i podstawowych praw genetyki dotyczących dziedziczenia cech:
I PRAWO MENDLA
Każdy organizm diploidalny posiada 2 allele determinujące daną cechę i podczas rozmnażania płciowego każdy z rodziców przekazuje tylko jeden z tych alleli potomkowi.
Mendel udowodnił to prawo krzyżując groch o różnych barwach kwiatów:
A – kwiat czerwony
a- kwiat biały
AA x aa
Aa – pokolenie f1
A A a a
Aa x Aa – pokolenie f2
AA aa Aa Aa
Tutaj cechu te dzidziczone są w stosunku 1:3 – 1 kwiat biały i 3 czerwone
II PRAWO MENDLA
Allele należące do dwóch różnych genów dziedziczą się niezależnie. To inaczej prawo niezależnej segregacji dwóch cech.
To prawo zostało udowodnione przy krzyżowaniu nasion żółtych o gładkiej powierzchni i zielonych o powierzchni szorstkiej:
A – gładkie
a – szorstkie
B –żółte
b – zielone
AABB x aabb
AaBb – pokolenie f1
AaBb x AaBb
Pokolenie f2:
ab Ab aB AB
ab aabb aAbb aabB aAbB
Ab Aabb Aabb AabB AAbB
aB aaBb aABb aaBB aABB
AB AaBb AABb AaBB AABB
Stosunek w tej krzyżówce wynosi 9:3:3:1
9 żółtych gładkich
3 żółte pomarszczone
3 zielone gładkie
1 zielony pomarszczony