Suttona un Morgana hromosomu teorija



The hromosomu teorija no Suttona un Morgana mērķis ir integrēt šūnu bioloģijas novērojumus ar Gregor Mendel ierosinātajiem iedzimtajiem principiem, secinot, ka gēni ir atrodami hromosomās un ka tie ir sadalīti neatkarīgi no miozes..

Šo teoriju sāka veidot laikā no 1902. līdz 1905. gadam ar neatkarīgām idejām: Walter Sutton, Thomas Hunt Morgan, Theodor Boveri un citiem šī laika pētniekiem. Bija vajadzīgas vairāk nekā divas desmitgades, lai varētu veidot nobriedušu ideju par šo teoriju.

Hromosomu teoriju var apkopot šādi: gēnu fiziskā atrašanās vieta ir hromosomās, un tās sakārtotas lineāri. Turklāt pastāv ģenētiskā materiāla apmaiņa starp hromosomu pāriem, kas pazīstama kā rekombinācija, kas ir atkarīga no gēnu tuvuma..

Indekss

  • 1 Vēsture
    • 1.1. Valtera Suttona ieguldījums
    • 1.2. Thomas Hunt Morgan ieguldījums
  • 2 Teorijas principi
    • 2.1 Gēni, kas atrodas hromosomās
    • 2.2. Hromosomu apmaiņa
    • 2.3. Ir saistīti gēni
  • 3 Atsauces

Vēsture

Tajā laikā Mendels paziņoja par saviem likumiem, ka nebija pierādījumu par hromosomu izplatīšanas mehānismu meiozes un mitozes procesos..

Tomēr Mendelam bija aizdomas par noteiktu "faktoru" vai "daļiņu" esamību, kas izplatījās organismu seksuālajos ciklos, bet nezināja par šo vienību patieso identitāti (tagad zināms, ka tie ir gēni).

Šo teorētisko trūkumu dēļ Mendela darbi nebija novērtēti laika zinātniskajā sabiedrībā.

Ieguldīja Walter Sutton

1903. gadā amerikāņu biologs Valters Sutons uzsvēra, ka ir svarīgi, lai pāri būtu līdzīga morfoloģija. Meiozes laikā šis homologais pāris ir atdalīts un katrs gamete saņem vienu hromosomu.

Patiesībā Sutons bija pirmā persona, kas pamanīja, ka hromosomas pakļaujas Mendela likumiem, un šis apgalvojums tiek uzskatīts par pirmo derīgo argumentu, lai atbalstītu hromosomu mantojuma teoriju..

Suttona eksperimentālais plānojums bija krūmu izpēte sienāzu spermatogenēzē Brachystola magna, demonstrējot, kā šīs struktūras nošķirtas meozē. Turklāt viņš varēja noteikt, ka hromosomas tika sagrupētas pa pāriem.

Paturot prātā šo principu, Sutons ierosināja, ka Mendela rezultātus var integrēt ar hromosomu esamību, pieņemot, ka gēni ir daļa no šiem.

Piedalās Thomas Hunt Morgan

1909. gadā Morgan spēja izveidot skaidru saikni starp gēnu un hromosomu. To viņš panāca, pateicoties viņa eksperimentiem ar Drosophila, pierādot, ka gēns, kas atbild par baltajām acīm, atradās šīs sugas X hromosomā.

Savā pētījumā Morgan konstatēja, ka augļu lidojumam pieder četri hromosomu pāri, no kuriem trīs bija homologi vai autosomālas hromosomas un atlikušais pāris bija seksuāls. Šis atklājums tika piešķirts Nobela prēmijai fizioloģijā vai medicīnā.

Tāpat kā zīdītājiem, sievietēm ir divas identiskas hromosomas, kas apzīmētas ar XX, bet vīrieši ir XY.

Morgan arī veica vēl vienu būtisku novērojumu: daudzos gadījumos daži gēni tika pārmantoti kopā; Es šo fenomenu saistītos gēnus saucu. Tomēr dažos gadījumos, pateicoties ģenētiskajai rekombinācijai, bija iespējams "pārtraukt" šo saikni.

Visbeidzot, Morgan atzīmēja, ka gēni tika sakārtoti lineāri gar hromosomu, un katrs atradās fiziskā reģionā: lokuss (daudzskaitlis ir loci).

Morgana secinājumi ļāva pilnībā atzīt hromosomu mantojuma teoriju, aizpildot un apstiprinot viņa kolēģu novērojumus.

Teorijas principi

Šo pētnieku iesniegtie pierādījumi ļāva izskaidrot mantojuma hromosomu teorijas principus:

Gēni, kas atrodas hromosomās

Gēni ir atrodami hromosomās un tiek organizēti lineāri. Lai apstiprinātu šo principu, pastāv tieši pierādījumi un netiešie pierādījumi.

Kā netiešs pierādījums mums ir jāapsver hromosomas kā gēnu transportlīdzekļi. Hromosomas spēj pārraidīt informāciju, izmantojot semikonservatīvu replikācijas procesu, kas apliecina māsu hromatīdu molekulāro identitāti..

Turklāt hromosomām piemīt īpatnība pārraidīt ģenētisko informāciju tādā pašā veidā, kā Mendela likumi paredz.

Sutons apgalvoja, ka gēni, kas saistīti ar sēklu krāsu - zaļo un dzelteno - tika transportēti noteiktā hromosomu pārī, bet ar tekstūru saistītie gēni - gludi un raupji - tika transportēti citā pārī..

Hromosomām ir noteiktas pozīcijas loci, kur gēni ir Tāpat arī hromosomas tiek izplatītas patstāvīgi.

Pēc šīs idejas Mendela atrastās proporcijas 9: 3: 3: 1 ir viegli izskaidrot, jo tagad mantojuma fiziskās daļiņas bija zināmas.

Hromosomas apmainās ar informāciju

Diploīdajās sugās meiozes process ļauj uz pusi samazināt hromosomu skaitu, kas ir gametēm. Šādā veidā, kad notiek mēslošana, tiek atjaunots jaunā indivīda diploīdais stāvoklis.

Ja nebūtu miozes procesu, hromosomu skaits dubultosies, salīdzinot ar paaudžu progresu.

Hromosomas spēj savstarpēji apmainīties ar reģioniem; Šī parādība ir pazīstama kā ģenētiskā rekombinācija un notiek meiozes procesos. Rekombinācijas biežums ir atkarīgs no attāluma, kurā atrodas hromosomās esošie gēni.

Ir saistīti gēni

Jo tuvāk gēni ir, jo visticamāk viņiem būs kopā mantojums. Kad tas notiek, gēni ir "saistīti" un pāriet uz nākamo paaudzi kā vienu bloku.

Ir veids, kā kvantitatīvi noteikt gēnu tuvumu centimorgan vienībās, saīsinātās cM. Šo vienību izmanto ģenētiskās saiknes karšu veidošanā un tas atbilst 1% rekombinācijas biežumam; atbilst aptuveni vienam miljonam bāzes pāru DNS.

Maksimālais rekombinācijas biežums - tas ir, atsevišķās hromosomās - notiek vairāk nekā 50%, un šis scenārijs ir "nesaistīšanās".

Ņemiet vērā, ka tad, kad ir saistīti divi gēni, tie neatbilst Mendel piedāvātās rakstzīmes pārsūtīšanas likumam, jo ​​šie likumi balstījās uz rakstzīmēm, kas atrodas atsevišķās hromosomās.

Atsauces

  1. Campbell, N. A. (2001). Bioloģija: jēdzieni un attiecības. Pearson Education.
  2. Crow, E. W. & Crow, J.F. (2002). Pirms 100 gadiem: Walter Sutton un hromosomu teorija par iedzimtību. Ģenētika, 160(1), 1-4.
  3. Jenkins, J. B. (1986). Ģenētika. Es mainīju.
  4. Lacadena, J. R. (1996). Citogenētika. Redakcijas Complutense.
  5. Saddler, T. W., & Langman, J. (2005). Medicīniskā embrioloģija ar klīnisku orientāciju.
  6. Watson, J. D. (2006). Gēna molekulārā bioloģija. Ed. Panamericana Medical.