Biológia3. ročník SŠZáklady genetiky

Úvod do genetiky

Johan Gregor Mendel (1822–1884)

  • Zakladateľ genetiky
  • Nededia sa znaky a vlastnosti ako také, ale čosi, čo ich vznik podmieňuje – elementy (v súčasnosti gény)

Úlohy genetiky

  • Skúma štruktúru a funkciu génov
  • Spôsob prenosu z generácie na generáciu
  • Príčiny a podstata variability

Dedičnosť

Schopnosť organizmov prenášať znaky na potomkov, zaručuje podobnosť medzi rodičmi a potomkami

Typy dedičnosti

  1. Mimojadrová dedičnosť – v mitochondriách, plastidoch, plazmidy
  2. Jadrová dedičnosť – v jadre

Premenlivosť (variabilita)

Schopnosť prispôsobovať sa podmienkami prostredia, tvarová a funkčná rozmanitosť organizmov

Typy premenlivosti

  1. dedičná (genetická) – mutácia – podmienené rozdielmi v génoch
  2. nededičná (negenetická) – modifikácia – podmienená faktormi prostredia

gén → DNA → chromozóm → jadro → bunka

Gén (dedičná vloha)

  • Základná funkčná jednotka dedičnosti
  • Úsek DNA
  • Nesie genetickú informáciu pre určitý prejav, vlastnosť, funkciu

Lokus

  • Konkrétne miesto génu na chromozóme

Genotyp (G)

  • súbor génov jedného jedinca
  • Jedinci s rovnakým genotypom môžu mať v odlišnom prostredí rôzny fenotyp

Genóm

  • Súbor všetkých génov jednej bunky

Alely

  • Konkrétne formy génov
  • Podmieňujú rôzne prejavy génov

Mnohonásobný alelizmus – výskyt génu vo viacerých formách A1, A2 (napr. farba očí – hnedé, modré, zelené oči)

Typy alel

  1. Rovnocenné
  2. Nerovnocenné – jedna alela potláča účinok druhej
    1. Dominantná (prevládajúca)
      • nadradená alela
      • označujú sa veľkými písmenami napr. A, X…
    2. Recesívna (potlačená)
      • podradená alela
      • označuje sa malým písmenom napr. a, x…

Chromozóm

  • Útvar v bunke, kde je organizovaná DNA

Typy chromozómov

  1. Pohlavné (heterochromozómy) – GONOZÓMY
  2. Nepohlavné (autochromozómy) – AUTOZÓMY

Typy chromozómov

  1. homologické – s rovnakými vlastnosťami od otca a matky
  2. nehomologické

Diploidný organizmus

  • Každý gén zastúpený dvoma alelami (alelický pár)
  • Obsahuje 2 sady chromozómov (jeden od otca, jeden od matky) – 2n
  • Párové chromozómy rovnaké tvarom, veľkosťou, obsahom – autozómy

Haploidný organizmus

  • Gén zastúpený jednou alelou
  • Obsahuje 1 sadu chromozómov – n
  • Nepárové chromozómy – obsahujú len 1 chromozóm z páru – gonozómy (heterochromozómy)

Znaky

  • Prejav génu v určitých podmienkach prostredia
  • Vonkajšia odlišnosť, ktorou sa organizmus líši od druhého
  • Znaky sa nededia (iba gény, ktoré podmieňujú vývoj znakov)

Fenotyp (F)

  • súbor všetkých znakov jedného organizmu (tvar tela, farba očí, temperament…)
  • Vonkajší prejav všetkých génov a vplyvu prostredia

Typy znakov

  1. Kvantitatívne (koľko?)
    • Podmienené viacerými génmi malého účinku (polygénmi)
    • Tvoria plynulé prechody medzi extrémnymi formami
    • Výrazný vplyv prostredia
    • hmotnosť, výška, znáška, vajec, dojivosť
  2. Kvalitatívne (aký?)
    • Podmienené jedným génom veľkého účinku – bez prechodu
    • Vplyv prostredia zanedbateľný
    • Zdravý – postihnutý, rohatý – bezrohatý
F=G+prostredie

Jedince

  1. homozygot – pre daný znak má rovnaké alely (aa, AA)
    1. aa – recesívny homozygot
    2. AA – dominantný homozygot
  2. Heterozygot – pre daný znak má odlišné alely (Aa)
    1. Úplná dominancia – a alela úplne potlačená dominantnou
    2. Neúplná dominancia – A alela sa prejavuje rôznou silou s a (zmiešavanie alel)

Medzinárodné znaky

  • P – parientálna (rodičovská generácia)
  • G – gaméty (pohlavné bunky)
  • F1 – filiálna (1. generácia potomkov)
  • F2 – filiálna (2. generácia potomkov)
P: Aa x Aa G: A a A a F1: AA Aa Aa aa 1 : 2 : 1 genotyp 3 : 1 fenotyp