Erfðir og þróun

©Árbæjarskóli SH/KJ Erfðir og þróun 1

Erfðir og þróun

10.bekkur


Inngangur

• Erfðafræði er fræðigrein innan líffræði/læknisfræði sem fjallar um erfðir, þ.e. hvernig eiginleikar, bæði sýnilegir og ósýnilegir berast frá lífveru til afkvæma hennar


Inngangur

• Allar lífverur eru gerðar úr einni eða fleiri frumum

• Í hverri frumu eru DNA sameindir sem geyma upplýsingar um gerð og starfsemi lífverunnar


Inngangur• DNA er pakkað í

þráðlaga litninga sem eru geymdir í kjarna frumunnar (nema hjá dreifkjörnungum)

• Á hverjum litning eru starfseiningar sem kallast gen – “uppskrift” hvernig á að búa til ákv. prótín


Inngangur

• Vegna lögunar sinnar getur DNA sameind myndað afrit af sér


InngangurAfritun DNA


Inngangur

• Á myndum er litningur oft X-laga því hann er sýndur með afritið fast við sig

• Fjöldi litninga er mismunandi eftir tegundum

• Menn hafa 46 litninga


Litningar manna


Litningar manna

• Litningunum 46 er raðað í 23 litningapör

• Annar litningurinn í parinu kemur frá móður og hinn frá föður

• Á hvorum litningi í pari eru samsvarandi gen


1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)

• Þegar Watson og Crick settu fram kenningu sína um byggingu DNA, var brotið blað í sögu erfðafræðinnar

• Þeir fengu Nóbels-verðlaun 1962




• Gregor Mendel er oft kallaður faðir erfðafræðinnar

• Hann var munkur sem gerði tilraunir með garðertuplöntur undir lok 19.aldar



• Hann notaði garðertu-plöntur því þær vaxa mjög hratt og auðvelt er að láta þær æxlast saman



• Mendel sá að ef hann sáði fræjum frá lágvöxnum plöntum fékk hann lágvaxnar dótturplöntur og þar næsta kynslóð varð líka lágvaxinn

• Hann kallaði þær hreinræktaðar



• Sumar hávaxnar plöntur gáfu alltaf af sér hávaxnar dótturplöntur – hreinræktaðar

• Aðrar hávaxnar plöntur gáfu af sér bæði hávaxnar og lágvaxnar plöntur

- kynblendnar



Mynd 1-3 bls.10



• Hver einstaklingur hefur tvö gen fyrir hvern eiginleika. Ef annað genið er “sterkara” en hitt er það kallað ríkjandi. Eiginleikinn sem virðist hverfa í afkomendum er kallaður víkjandi. Ríkjandi er táknað með hástöfum og víkjandi með lágstöfum.

• Einstaklingar sem hafa SS eða ss genapar eru arfhreinir og Ss arfblendnir.


Mynd 1-7 bls.14



Lögmálið um aðskilnað: hvort foreldri arfleiðir aðeins annan litning í litningapari til afkvæma. (rifja upp meiósuskipingar!!)

• Í hverjum einstaklingi er því annar litningur í litningapari frá móður og hinn frá föður.



• Lögmálið um óháða samröðun: hvert litningapar erfist óháð öðrum nema ef þau eru á sama litningi



Líkindi:• Líkur á að eitthvað gerist eða ekki• Útkoman úr einni hendingu hefur ekki áhrif

á útkomu næstu hendingar



Reitatöflur:• Notaðar til að sýna mögulegar útkomur úr

kynblöndun• Ofan við boxin eru sýnd gen í kynfrumum

annars foreldris og til hliðar við boxin eru sýnd gen í kynfrumum hins


Mynd 1-11 bls.16



• Svipgerð: sjáanleg einkenni sem ákvarðast af arfgerð og umhverfi

• Arfgerð: hvaða gen lífvera hefur í frumum sínum


1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld (bls.17-23)

Ófullkomið ríki:• Uppgötvað af Carl

Correns• Þá eru genin í

genapari hvorki ríkjandi né víkjandi



• Ef rauð undrablóm (RR) æxlast við hvít (HH) verða afkvæmin bleik (RH) í F1 kynslóðinni



Litningakenningin: • Walter Sutton• Litningar bera

erfðaþætti frá einni kynslóð til annarrar



Stökkbreytingar:• Hugo de Vries• Skyndilegar

breytingar í einstökum genum eða heilum litningum

• Í líkamsfrumu hefur hún bara áhrif á lífveruna sem hefur frumuna



Stökkbreytingar frh.:• Í kynfrumu getur hún

valdið breytingum á eiginleikum næstu kynslóðar

• Geta orðið af tilviljun eða af umhverfis-áhrifum s.s. geislun eða eiturefnum

• Sumar eru gagnlegar og valda ákjósanlegum eiginleikum

• Aðrar hlutlausar og enn aðrar skaðlegar



Dæmi um stökkbreytinguAlbinismi: þá myndast ekki

nægilegt litarefni í litfrumum húðar.Er þessi stökkbreyting gagnleg eða skaðleg?



Dæmi um stökkbreytingu• Ancon-kyn kinda• Eru mjög lágfættar• Varð til við

stökkbreytingu hjá bónda í Nýja Englandi á 18.öld

• Var ræktað til að spara grjótgarða og girðingar

• Ekki til bóta fyrir kindurnar



Kynákvörðun:• Thomas Hunt Morgan• Við rannsóknir á

bananaflugum kom í ljós að öll litninga-pörin voru eins að lögun í kvenflugum

• Í karlflugum voru litn-ingar eins pars ólíkir



• Þessir litningar eru kallaðir kynlitningar og ákvarða kyn: XX er kvenkyn og XY er karlkyn








Erfðatækni: • Aðferð þar sem gen eða DNA bútar frá

einni lífveru eru fjarlægðir eða fluttir í aðra, útkoman verður erfðabreytt lífvera

• Splæst DNA er DNA sem hefur verið búið til á tilraunastofu með því að splæsa saman gen úr einni lífveru við erfðaefni annarrar


Mynd 1-20 bls.23


Mynd 1-7 bls.14

Documents

Erfðir og þróun