Грегор Мендел

биологията на ХХ век започна със сензационно откритие. Едновременно три маниак - холандецът Хуго де Фриз, германски и австрийски К. К. Коренс Чермак - съобщи, че преди 35 години неизвестен чешки учен Грегор Мендел (1822-1884) открил основните закони на наследството на индивидуални черти. 1900-та година, годината на вторичния откриването на законите на Мендел, приема се, сега се счита за годината на раждане на науката за наследственост - генетика.

Видеоклип: Как грах Мендел ни помогнаха да разберем генетиката

Външно живот Мендел беше тихо и maloprimetnoy. Той е роден в семейство фермер-градинар. Момчето беше повече от готов да се учи. Родителите не са имали пари за образование на сина си. С големи усилия и лишения Йохан завършва гимназия, но университетът не е на разположение за него.

Двадесет млади мъже Мендел прекрачиха прага на манастира на августинците в тих бохемски село Брун (сега Бърно в Чехословакия). Би могло да се предположи, че съдбата му е взето решение: с достойнството на начинаещ, той получава ново име - Грегор и започва да учи Писанието. Изминаха четири години, и Мендел става свещеник. Но вместо да се налага да чете проповеди, общение и признавам, той напуска светата обител. Природни науки, точни науки го привлече още. Средствата на манастира Мендел заминава за Виена и се опитва да отиде в университет, за да проучат обстойно физика и математика. След като не успя, той се завръща в Брун.

Тук Мендел свещеник започва да преподава в реално училище физика, математика и на други естествени науки и премахва в манастирската градина малък парцел за да започне едно преживяване, което е трябвало да прославят името му завинаги.

През 1865 г. той публикува резултатите от своята работа, полагане на научните основи на генетиката. Основната цел, преследвана от Мендел, - познават законите, регулиращи развитието на потомство от кръстосване между родители, които се различават по своите наследствени черти. Всички функции, които характеризират и по бащина и майчина организми са положени в техните полови клетки, а тялото се формира от слети полови клетки (яйце майчина и бащина спермата), трябваше да носи знаци и баща и майка.

Но как, по какви закони се комбинират тези атрибути в потомството, а не предшественици на Мендел успял за да разберете. Грешката на тези учени е, че те се опитаха в един пресече да последват съдбата на многото знаци, но в същото време все още слабо вдигна чифт чифтосване, както и всички безнадеждно заплетени. Това е необходимо, за да се опрости проблема, не се опитвайте да реши всички проблеми наведнъж, но това е нещо, и е най-трудно.

Мендел помогна неговата склонност към точните науки. Първото нещо, което забеляза, - е броят на функции, за които трябва да се следват. Така че е важно да вземете един чифт за кръстосване на кръстосване организми, не се различават един от друг само една функция. Решаването на уравнение от първа степен, можете да преминете към по-сложни задачи. Без значение колко прост тази идея Мендел, че това е голяма стъпка напред.

Но какъв вид организми да вземе кръстовището? Мендел тук и реших да следват пътя на максималната опростяване на проблема. Той спря вниманието си към растенията, както и тези, които се опрашват от собствената си прашец. На кръстосаноопрашваните вятърна може случайно да донесе цветен прашец от всяко друго растение, а след това цялото преживяване ще дойде до нищо. От самоопрашващи той вдигна грах.

Мендел отиде 34 разновидности на грах и се оставя за експерименти само на 7 чифта сортове. Сортове на всяка двойка се различават само една функция. Един сорт семена са гладки, а другата - morschinistymi- стъблото на един сорт е най-високата, до 2 м, а другият едва достига 60 см цвят Цветя Corolla сортове грах е един лилав, а другият - бял.

В рамките на три години, Мендел внимателно подбрано грозде със семки растения и се уверете, че той е чист клас, без примеси. След това Мендел пристъпва към контролно-пропускателни пунктове. Заводът с лилаво венче той отстранява тичинки с прашници и стигмата, претърпени от цветен прашец от растения с бели цветя. Минало ли е своевременно, растението формира плодове, и да падне в ръцете на учения са хибридни семена. Когато Мендел Пролет пося семената на хибридната на почвата и да чакат за цъфтящи пъпки, той открил, че всички цветя са хибридни растения са имали една и съща лилав цвят като единият от родителите (майката на растенията).

Какво се случи? Може би belotsvetkovogo прашец растенията е неефективно? Но в този случай няма да се формира не плод, защото собствените растения прашец майки са били премахнати през тичинките. Може би опитът предотвратява излишно прашец, небрежно с надпис krasnotsvetkovogo растения? Но грах - строга самоопрашват, както и възможността за въвеждане на чужд прашец изключено. Но най-важното - с други кръстове (сортове, различаващи други признаци) Мендел има по същество един и същ резултат. Във всички случаи, потомците на първите, които показват признаци на кръстосване само един родител. Един от признаците е толкова силна, че напълно потиска експресията на други функции. Мендел го нарича доминиращ. Neproyavivshiysya, слаб знак се нарича "рецесивен". Така че Мендел открива първото правило или закон на наследствеността: в първото поколение хибриди, нямаше и следа от взаимното разтваряне и има надмощие, господство на една (силен) етикет върху друга (слаб) знак.

През същото лято, Мендел прекара втората част от преживяването. По това време тя пресича между червеноморави братя и сестри, получени след първата хибридизация. Получава се от семената на нов пропускателен пункт, сееше следващата пролет. И леглата обърнаха зелени кълнове. Какви са цветята? Струваше ми се, че резултатите от експеримента може да се предположи правилно. Какво потомство може да бъде от кръстосването на черно куче с черно куче? Очевидно е, че черно куче. И чрез кръстосване krasnotsvetkovogo krasnotsvetkovym грах с грах? Очевидно е, че само грах с червени цветя. Но когато пъпките са разцъфтя, Мендел установява, че една четвърт от растителен цвят на венче е бяло. Знак на белия цвят, изглежда, който е изчезнал след първата пресечка, се появи отново в "внуците". Какво се е случило е, че ловко име Мендел признаци на разделяне.

Оказва се, че когато се свързвате наченки belotsvet-kovogo krasnotsvetkovogo растения и наследствени фактори на бели цветя, не се разтварят, не изчезва, но само временно потиснати от силен доминиращите фактори krasnolepestkovosti. Външният вид на хибридите е измамен. хибрид природа Той е открит само след второто преминаване. Когато фактор потискане belotsvetkovosti един хибридни растения отговаря на същия фактор потискане на втория хибриден растението, са тяхното потомство разработени бели цветове. Моделът на появата на симптомите на второ поколение потомци потиснати в хибридите от първо поколение, Хуго де Фриз е обявен през 1900 г. от втория закон на Мендел или разцепване на закона.

Когато Мендел анализира, в редица хибриди от второ поколение има признаци на господстващия и рецесивен, откри, че във всички случаи и съща цифрова модел. След преминаване грах с гладка и набръчкана семена Мендел е 253 семена. Всички те бяха гладка. След преминаване gladkosemennyh настъпили хибрид между разцепване на следващото поколение. Сформирана семена 7324: 5474 и 1850 гладко набръчкана. Съотношението на гладка (господстващо положение), за да набръчкана (рецесивна черта) е равен на 2,96: 1. В друг експеримент, където се наблюдава наследството на цвят семена от 8023 семена, получени след преминаване на втория, 6022 се превръща в жълт, а 2001 - в зелено. Съотношението на жълт до зелен е равна на 3,01: 1. Мендел направени подобни изчисления за всичките седем двойки сортове. Резултатът винаги е един и същ. Отцепването на доминантните и рецесивни черти е равна на средно 3: 1. Мендел осъзнах, че те откри модел не може да бъде валидна за едно растение, това се случи само чрез кръстосване на голям брой организми.

Учените не се ограничава monohybrid кръст, т. Е. Така че организми се различават само в една характеристика. Въз основа на законите на открито, на първо място е изчислено, а след това се оказа от опит как разделянето атрибути във всички случаи. Мендел проверява констатациите си в експерименти с растения, за да се прави разлика между двете, и след това три атрибути. Това беше достатъчно, за да се уверите, че в по-трудните случаи на неговата формула е вярна.

Така Мендел първия изследван наследствен сортове устойчивост на грах, след което обикновено се среща доминиране след разцепване, след това се анализира за количествени модели на разцепване на организми, различни от един, два или три качества накрая дава формула за всички пунктове. Всичко се усложнява и усложнява работата си, той стана стъпка по стъпка към върха на неговата теория - принципи предсказване апарати на генетичен материал.

И това е това предсказание, той е бил пред съвременната наука с почти половин век. Във времена на Мендел не знаех нищо за материалните носители на наследствеността - гените, а той е описано техните свойства, както астрономите са успели да предвидят съществуването все още не е открит планети. Мендел мотивирано, че след като е налице господстващо и рецесивен, която се проявява в кръстове, - средства секс клетки са наследствени фактори, единият от които определя доминирането на имота, а другата - рецесивен. Така той прогнозира наличието на фактори, наречени по-късно гени, всеки от които отговаря за имуществото на определена черта.

След като тези сексуални фактори са комбинирани в хибридните клетки на тялото, всички негови клетки пренасят върху Два фактора една функция. В зависимост от естеството на тези фактори, организмът ще съдържа същите фактори (такива организми са наречени хомозиготни) или различни фактори (организъм, хетерозиготни за дадена черта). Това обяснява защо, когато пресече организми, външно абсолютно сходни помежду си, при децата на лица, изведнъж се появи, очевидно за разлика от пряката му майка, и напомня на "дядо" или "баба".

И накрая, Мендел предполага, е с право се счита за един от най-важните от нейните закони. Той стига до извода, че полови клетки (гамети) изпълнява и депозит само по един от признаците и безплатен (чисти) от други наклонности на една и съща функция. Този закон се нарича "правото на чистота на гаметите".

Видео: Грегор Мендел и неговият експериментиране. Natural 3.1

След осем години работа Мендел съобщи резултатите си. Негови творби са публикувани в списанието на Briinn общество на натуралисти. Този провинциален издание е малко известен сред учените, които го публикуват в малки издания, и не е чудно, че няма смисъл в академичния свят на хартия Мендел не се произвежда.

След 1868 Мендел напълно изоставени експериментите си. В същото време, той започва да ослепее. Засегнати свръхчовешка енергия, с която той е имал повече от 10 години изследват и сортиране чрез десетки хиляди растения, цветя, стъбла, листа, семена. През 1884 г. и не е получила признанието на великия чешки учен Грегор Мендел умира.

И след 16 години, представители на научните среди е научил за откритието на Мендел. Стотици учени от цял ​​свят започнаха да преследват закони по-късно му Мендел на научните изследвания е в състояние да обясни поведението на хромозомите (вж. Чл. "Наследственост"). Днес вече гените са изследвани на молекулярно ниво и материалните носители на наследственост, чието съществуване се предполага, Мендел започва да изследва с помощта на metrdov биология, физика, химия и математика.