Jaka jest chromosomalna teoria dziedziczenia? (Sutton i Morgan)

Teoria chromosomalna o Chromosomowa teoria dziedziczenia jest jednym z tych, które rozwinęły się na ścieżce biologów, aby wyjaśnić przekazanie fenotypu i genotypu rodziców na ich potomstwo.

Teoria ta ma na celu zintegrowanie obserwacji biologii komórkowej z dziedzicznymi zasadami zaproponowanymi przez Gregora Mendela, stwierdzając, że geny znajdują się w chromosomach i że są one rozmieszczone niezależnie w mejozie.

Teorię chromosomów można podsumować w następujący sposób: fizyczna lokalizacja genów leży w chromosomach i są to ustalone liniowe. Ponadto istnieje zjawisko wymiany materiału genetycznego w parach chromosomów, znanych jako rekombinacja, która zależy od bliskości genów.

[TOC]

Historia

W momencie, gdy Mendel wydał swoje prawa, nie było dowodów na mechanizm rozmieszczenia chromosomów w mejozie i procesach miitozy.

Jednak Mendel podejrzewał istnienie niektórych „czynników” lub „cząstek”, które były rozmieszczone w cyklach seksualnych organizmów, ale nie miał wiedzy na temat prawdziwej tożsamości tych bytów (obecnie wiadomo, że są one geny).

Za te teoretyczne luki dzieła Mendla nie były doceniane przez społeczność naukową w tamtym czasie.

Wkład Waltera Sutton

W 1903 roku amerykański biolog Walter Sutton podkreślił znaczenie pary podobnych chromosomów morfologii. Podczas mejozy ten odpowiednik jest oddzielony, a każda gameta otrzymuje pojedynczy chromosom.

W rzeczywistości Sutton był pierwszą osobą, która zauważyła, że ​​chromosomy przestrzegają przepisów Mendla, a to stwierdzenie jest uważane za pierwszy ważny argument popierający teorię dziedziczenia chromosomów.

Eksperymentalny projekt Suttona polegał na badaniu chromosomów w spermatogenezie Saltamontes Brachyystola Magna, pokazując, w jaki sposób te struktury wydzielają w mejozie. Ponadto udało się ustalić, czy chromosomy zgrupowano w parach.

Mając tę ​​zasadę, Sutton zaproponował, że wyniki Mendla można zintegrować z istnieniem chromosomów, zakładając w ten sposób, że geny są ich częścią.

Wkład Thomasa Hunta Morgana

W 1909 r. Morganowi udało się ustalić wyraźny związek między genem a chromosomem. To zostało osiągnięte dzięki jego eksperymentom z Drosophila, wykazując, że gen odpowiedzialny za białe oczy znajdował się na chromosomie X tego gatunku.

W swoich badaniach Morgan stwierdził, że mucha owocowa miała cztery pary chromosomów, z których trzy to chromosomy homologiczne lub autosomy, a pozostały moment obrotowy był seksualny. To odkrycie zostało nagrodzone Nagrodę Nobla w dziedzinie fizjologii lub medycyny.

Podobnie jak u ssaków, kobiety mają dwa równe chromosomy, oznaczone jako XX, podczas gdy samce są XY.

Morgan dokonał także kolejnej kluczowej obserwacji: w ważnej liczbie przypadków niektóre geny zostały odziedziczone razem; Nazywam to genami połączonymi zjawiskiem. Jednak w niektórych przypadkach możliwe było „złamanie” tego powiązania, dzięki rekombinacji genetycznej.

Wreszcie Morgan zauważył, że geny zostały ułożone liniowo wzdłuż chromosomu, a każdy z nich znajdował się w obszarze fizycznym: locus (liczba mnoga jest Loci).

Wnioski Morgana osiągnęły całkowitą akceptację teorii chromosomalnej dziedziczenia, wypełniając i potwierdzając obserwacje jego kolegów.

Zasady teorii chromosomalnej dziedziczenia

Dowody przedstawione przez tych badaczy pozwoliły określić zasady chromosomalnej teorii dziedziczenia:

Geny znajdujące się na chromosomach

Geny znajdują się w chromosomach i są zorganizowane w sposób liniowy. Aby potwierdzić tę zasadę, istnieją bezpośrednie dowody i pośrednie dowody.

Jako pośrednie dowody musimy rozważyć chromosomy jako pojazdy genowe. Chromosomy są zdolne do transmitowania.

Ponadto chromosomy mają osobliwość przekazywania informacji genetycznych w taki sam sposób, jak przewidują prawa Mendla.

Sutton postulował, że geny związane z kolorem nasion - verdes i żółtych - zostały przetransportowane w parach poszczególnych chromosomów, podczas gdy geny związane z teksturą -lisą i rugosazą - były transportowane w innej parze.

Chromosomy mają określone pozycje zwane Loci, Gdzie są geny. Podobnie, chromosomy są rozprowadzane niezależnie.

Zgodnie z tym pomysłem, proporcje 9: 3: 3: 1 znalezione przez Mendla są łatwe do wyjaśnienia, ponieważ teraz jeśli znane były cząstki fizyczne dziedziczenia.

Informacje wymiany chromosomów

U gatunków diploidalnych proces mejozy pozwala na połowę zmniejszenie liczby chromosomów, które będą miały gamety. Zatem, gdy występuje nawożenie, przywracany jest diploidalny stan nowej osoby.

Gdyby nie było procesów mejozy, liczba chromosomów byłaby podwojona w miarę postępów pokoleń.

Chromosomy są w stanie wymieniać ze sobą regiony; Zjawisko to jest znane jako rekombinacja genetyczna i występuje w procesach mejozy. Częstotliwość, w której występuje rekombinacja, zależy od odległości, w której geny znajdują się w chromosomach.

Istnieją powiązane geny

Im bliżej geny, istnieje większa możliwość, że są one dziedziczone razem. Kiedy to nastąpi, geny są „połączone” i przejdź do następnej generacji jako pojedynczy blok.

Istnieje sposób na kwantyfikację bliskości w genach w jednostkach centymorganowych, skróconych CM. Jednostka ta jest stosowana w budowie genetycznych map łączących i jest równoważna 1 % częstotliwości rekombinacji; Odpowiada około miliona par zasad w DNA.

Maksymalna częstotliwość rekombinacji - to znaczy w oddzielnych chromosomach - występuje do ponad 50 %, a ten scenariusz jest „niezmienny”.

Zauważ, że gdy dwa geny są powiązane, nie są one zgodne z prawem do przesyłania znaków zaproponowanych przez Mendla, ponieważ przepisy te były oparte na znakach znajdujących się na osobnych chromosomach.

Bibliografia

1. Campbell, n. DO. (2001). Biologia: koncepcje i relacje. Edukacja Pearsona.
2. Crow, e. W., & Crow, J. F. (2002). 100 lat temu: Walter Sutton i teoria chromosomu dziedziczności. Genetyka, 160(1), 1-4.
3. Jenkins, J. B. (1986). Genetyka. Odwróciłem się.
4. Lacadena, J. R. (1996). Cytogenetyka. Redakcja komputerowa.
5. Saddler, t. W., & Langman, J. (2005). Embriologia medyczna z orientacją kliniczną.
6. Watson, J. D. (2006). Biologia molekularna genu. Wyd. Pan -american Medical.