Dziedziczenie jednogenowe — reguły Mendla

około 15 minut
W tej lekcji1/9

Gregor Mendel przez osiem lat siał, zapylał i liczył groch w klasztornym ogrodzie — przeszło 28 tysięcy roślin. Nikt przed nim nie wpadł na to, żeby potomstwo po prostu policzyć. Właśnie liczby, a nie mikroskop, pokazały, jak działa dziedziczenie.

Allel — wersja genu

Gen to przepis na jedną cechę, ale przepis może mieć różne wersje. Taką wersję nazywamy allelem.

Genotyp i fenotyp

Genotyp to zapis alleli, które organizm ma. Fenotyp to cecha, którą widać.

Jak Mendel doszedł do stosunku 3:1

  1. 1

    Czyste linie. Mendel wybrał rośliny, które przez wiele pokoleń dawały wyłącznie kwiaty purpurowe (AA), i takie, które dawały wyłącznie białe (aa).

  2. 2

    Pierwsze pokolenie. Skrzyżował AA z aa. Wszystkie rośliny potomne miały kwiaty purpurowe — cecha biała zniknęła bez śladu.

  3. 3

    Drugie pokolenie. Pozwolił roślinom z pierwszego pokolenia zapylić się samodzielnie. Cecha biała wróciła — i to jest moment, w którym trzeba było liczyć.

  4. 4

    Rachunek. Naliczył 705 roślin purpurowych i 224 białe, razem 929. Iloraz 705 przez 224 wynosi około 3,15 — czyli w przybliżeniu 3 do 1.

  5. 5

    Wniosek. Cecha biała nie zniknęła w pierwszym pokoleniu, tylko była ukryta: rośliny purpurowe z pierwszego pokolenia miały genotyp Aa i niosły allel biały dalej.

Wszystkie kroki za Tobą!

Wszystkie 5 kroków odsłonięte.

Twoja kolej

Roślina o genotypie Aa ma kwiaty purpurowe. Dlaczego?

Dwa prawa Mendla w języku ucznia

Pierwsze prawo (prawo czystości gamet). Do gamety trafia tylko JEDEN allel z pary. Allele nie mieszają się ze sobą i nie zlewają — rozdzielają się czysto, więc allel recesywny może przeleżeć całe pokolenie ukryty i ujawnić się u wnuków.

Twoja kolej

Który z zapisów oznacza homozygotę recesywną?

Pułapka! „Cecha recesywna jest rzadka, a dominująca pospolita”

Źle: dominujący znaczy częstszy, recesywny znaczy rzadki.

Ściąga do zapamiętania

Dziedziczenie jednogenowe — pojęcia i prawa Mendla

ALLEL to wersja genu. Allel DOMINUJĄCY (wielka litera, np. A) ujawnia się zawsze, gdy jest obecny; allel RECESYWNY (mała litera, a) ujawnia się dopiero wtedy, gdy nie ma przy nim dominującego. GENOTYP to zapis alleli, FENOTYP to cecha, którą widać. TRZY GENOTYPY: AA — homozygota dominująca, fenotyp dominujący; Aa — HETEROZYGOTA, fenotyp też dominujący; aa — homozygota recesywna, jedyny genotyp z fenotypem recesywnym. HOMOZYGOTA ma dwa takie same allele, HETEROZYGOTA dwa różne. UWAGA: AA i Aa wyglądają identycznie, więc po fenotypie nie da się ich odróżnić. DOŚWIADCZENIE MENDLA: czyste linie AA × aa dają pierwsze pokolenie w całości Aa (fenotyp dominujący, cecha recesywna ukryta); samozapylenie tych roślin daje w drugim pokoleniu stosunek fenotypów 3:1 — Mendel naliczył 705 kwiatów purpurowych i 224 białe, czyli 3,15:1. I PRAWO MENDLA (prawo czystości gamet): do gamety trafia tylko JEDEN allel z pary, allele się nie mieszają. II PRAWO (niezależnej segregacji): allele różnych genów rozdzielają się do gamet niezależnie od siebie. DOMINACJA NIE OZNACZA CZĘSTOŚCI ANI SIŁY.

Dla rodzica

Jak pomóc dziecku w tym temacie?

Jak wytłumaczyć dominację i recesywność bez podręcznika?

Sprawdza się porównanie do dwóch kartek położonych jedna na drugiej. Kartka z napisem, powiedzmy, purpurowy jest zadrukowana i nieprzezroczysta, a kartka biała jest przezroczysta. Jeśli obie leżą razem, widać tylko napis z góry — to heterozygota Aa. Napis biały nadal istnieje, tylko jest zasłonięty. Widać go dopiero wtedy, gdy obie kartki są przezroczyste, czyli aa. Warto od razu zrobić trzy kupki po dwie kartki: dwie zadrukowane, jedna z każdych, dwie przezroczyste — i poprosić dziecko, żeby powiedziało, co widać w każdej. To odtwarza całą tabelę genotypów i fenotypów bez uczenia się jej na pamięć.

Skąd wziąć w domu przykłady dziedziczenia, żeby nie kończyć na grochu?

Najlepszym materiałem jest własna rodzina, ale z zastrzeżeniem, o którym trzeba powiedzieć wprost: większość ludzkich cech, w tym kolor oczu i włosów, zależy od wielu genów naraz, więc szkolny schemat z jedną literą jest dla nich uproszczeniem. Dlatego zamiast wróżyć z wyglądu, warto zrobić coś uczciwszego: narysować drzewo trzech pokoleń i zaznaczyć jedną prostą cechę, na przykład grupę krwi, jeśli jest znana. Widać wtedy najważniejszą rzecz z tej lekcji — cecha może przeskoczyć pokolenie. Dziadek, tata i wnuczka to lepsza ilustracja heterozygoty niż jakikolwiek rysunek w książce.

Dziecko myli genotyp z fenotypem. Jak to utrwalić?

Jednym pytaniem powtarzanym w obie strony. Podajemy genotyp i pytamy o wygląd: AA — jak wygląda? Aa — jak wygląda? aa — jak wygląda? To idzie łatwo. Potem odwracamy kierunek i pytamy o wygląd: kwiat purpurowy — jaki ma genotyp? Poprawna odpowiedź brzmi AA albo Aa, nie da się rozstrzygnąć. Jeśli dziecko od razu mówi AA, to znaczy, że gubi heterozygotę, i właśnie tam siedzi problem. Warto też zwracać uwagę na zapis: genotyp to zawsze dwie litery, nigdy jedna, bo organizm ma dwa chromosomy homologiczne. Jedna litera opisuje wyłącznie zawartość gamety. Pomaga też pytanie odwrotne o organizm biały: tu genotyp jest jeden, aa, i to jedyny przypadek, w którym z wyglądu wynika genotyp na pewno.

Sprawdź się!

Odpowiedziano na 0 z 5 pytań

Skróty klawiszowe quizu: klawisze od 1 do 4 wybierają odpowiedź, Enter sprawdza, a po sprawdzeniu przechodzi do następnego pytania. Każdy przycisk możesz też wybrać Tabem i Spacją.

1

Jak nazywamy organizm o genotypie Aa?

2

Skrzyżowano dwie rośliny o genotypach Aa i Aa. Jakiego stosunku FENOTYPÓW należy się spodziewać w potomstwie?

3

Czego dotyczy stosunek 1 : 2 : 1 w krzyżówce Aa razy Aa?

4

Które zdanie opisuje pierwsze prawo Mendla, czyli prawo czystości gamet?

5

Czym jest fenotyp?

Następny temat
Krzyżówki genetyczne — jak rozwiązywać zadania