Want to make creations as awesome as this one?

Transcript

Grzegorz Mendel- Ojciec Genetyki1822-1884 r.

Dodatkowe informacje

Ciekawostka

Korekta pracy

Znaczenie prac

Wnioski

Wnioski

Ciekawostka

Badania

Podstawowe informacje

Ciekawostka

Życiorys

Spis treści

Pochodził z rodziny niemieckojęzycznej, a jego rodzicami byli Anton i Rosine Mendlowie. Miał dwie siostry – starszą i młodszą od niego. W latach 1834–1840 uczęszczał do liceum w Opawie, a następnie w 1843 ukończył Instytut Filozofii Uniwersytetu w Ołomuńcu. Po odbyciu jednorocznego nowicjatu, w 1844 wstąpił do zakonu augustianów i podjął studia teologiczne w Brnie, które ukończył w 1848. Następnie oprócz działalności duszpasterskiej wykładał rolnictwo w Instytucie Technicznym w Brnie oraz w liceum w Znojmie (niem. Znaim), a w latach 1851–1853 za zgodą przeora studiował nauki przyrodnicze w Wiedniu. W 1854 założył w ogrodzie klasztornym hodowlę roślin w celu badań zmienności dziedziczenia i jednocześnie zorganizował obserwatorium meteorologiczne.

Życiorys

Podstawowe informacje

Sformułował podstawowe prawa dziedziczenia, przeprowadzając badania nad krzyżowaniem roślin, głównie grochu zwyczajnego (Pisum sativum), których wyniki ogłosił w 1865 roku na posiedzeniu lokalnego towarzystwa naukowego w Brnie. W 1866 roku opublikował je drukiem w artykule Badania nad mieszańcami roślin (niem. Versuche über Pflanzen-Hybriden). Jego odkrycia początkowo nie uzyskały rozgłosu i dopiero w roku 1900 trzej uczeni Hugo de Vries, Carl Correns i Erich Tschermak, niezależnie potwierdzili wyniki jego prac. W uwspółcześnionej postaci brzmią one następująco: Pierwsze prawo Mendla (prawo czystości gamet) – w organizmach znajdują się komórki, które na każdą cechę posiadają jeden gen (allel). Komórki te to gamety. Drugie prawo Mendla (prawo niezależnej segregacji) – geny warunkujące różne cechy segregują niezależnie od siebie i jest kwestią przypadku, który allel z pary warunkującej jedną cechę znajdzie się w gamecie z jednym bądź drugim allelem z par alleli warunkującej drugą cechę.

Ludzie od zawsze interesowali się tym, w jaki sposób pewne cechy dziedziczone są z pokolenia na pokolenie. W większości wypadków widać, że dzieci są bardziej podobne do rodziców niż do osób z nimi niespokrewnionych. Jednak nie są one kopiami swoich rodziców. Wydaje się, że wygląd dzieci to „mieszanka” charakterystycznych cech obydwojga rodziców.Wieki hodowli roślin i zwierząt też przyniosły cenne obserwacje. Zauważono, że pewne pożądane cechy – np. prędkość u koni, wielkość plonów wśród roślin uprawnych, mogą pojawiać się częściej u potomstwa, jeżeli odpowiednio kojarzy się zwierzęta lub rośliny.

Nie było jednak żadnego naukowego sposobu, który mógłby przewidzieć jaki będzie efekt skrzyżowania dwóch konkretnych osobników rodzicielskich. Tak było do roku 1865 kiedy to augustiański zakonnik – Grzegorz Mendel odkrył, że indywidualne cechy są określane (determinowane) przez tzw. czynniki dziedziczności, później określane jako geny, które dziedziczy się od rodziców. Jego restrykcyjne podejście zmieniło uprawę roślin ze sztuki na naukę.

W 1843 r. Mendel wstąpił do Zakonu Augustianów w Brnie, do nowicjatu. Dobrze funkcjonował w zakonie, uczestniczył również w życiu naukowym i kulturalnym regionu. W czasie studiów uczestniczył w tylu kursach, w ilu mógł. Studiował m.in. zoologię, chemię i fizykę pod okiem Dopplera, który dał mu matematyczny kontekst jego dalszych prac.

Badania

Była to ciekawa obserwacja, która pobudziła Mendla do rozważań i dalszych badań. Przede wszystkim obalała twierdzenie o dziedziczeniu mieszanki cech, ponieważ wszystkie nasiona wyglądały jak jeden z rodziców i nie przejawiały żadnego wypośrodkowania. Jednakże wsobne krzyżowanie żółtych potomków dało następny zastanawiający wynik: w drugim pokoleniu pojawiły się zarówno zielone jak i żółte nasiona, a zielone potomstwo było dziełem żółtych roślin rodzicielskich, przy czym udział procentowy osobników dających takie czy inne nasiona był zawsze taki sam.

Eksperymenty Mendla wydają się dziś proste, faktem jest jednak, że wcześniej, mimo setek lat rozwoju rolnictwa, nikt ich nie próbował lub nikt nie dostrzegł znaczenia otrzymanych w nich wyników. Mendel użył pyłku z jednej czystej linii do zapłodnienia komórek jajowych osobników z drugiej linii, Roślina z czystej linii o żółtych nasionach skrzyżowana z inną, w którym wszystkie nasiona są zielone, dawała jedynie potomstwo o żółtych nasionach.

Wnioski

Żółte nasiona otrzymane przez Mendla w pierwszym pokoleniu pochodziły od rodziców z linii różniących się kolorem nasion. Każda z roślin potomnych w tym pokoleniu miała jedną kopię allelu barwy żółtej i jedną kopię allelu barwy zielonej nasion. Na podstawie prostej arytmetycznej kalkulacji można obliczyć, że skrzyżowanie tych hybryd [heterozygot] daje jedną czwartą roślin z dwoma allelami barwy żółtej, jedną czwartą roślin z dwoma allelami barwy zielonej i połowę roślin zawierających oba odmienne allele tego genu. Co daje stosunek trzy rośliny o żółtych nasionach do jednej o nasionach zielonych. Po notatkach, które Mendel poczynił na marginesie swojego egzemplarza O powstawaniu gatunków można powiedzieć, że dostrzegł wartość swych odkryć dla teorii ewolucji. Choć jego badania były znane wielu współczesnym mu biologom, to jednak zostały zignorowane jako rewelacje istotne jedynie dla tych, którzy zajmują się grochem.

Objaśnienie dziedziczenia

Na tej podstawie Mendel wydedukował, że jednostki dziedziczenia mogą występować w dwóch formach, allelach. Komórki somatyczne zawierają jedną parę takich alleli na każdą cech w związku z tym w zygocie, a co za tym w komórkach somatycznych, tworzą się następujące kombinacje: dwa allele barwy żółtej allel żółty i allel zielony dwa allele na barwę zieloną.Pierwszy, dominujący allel, może zatrzeć istnienie swego recesywnego (ustępującego) odpowiednika. Żółte nasiono grochu może powstać wskutek kombinacji dwóch alleli barwy żółtej lub allelu barwy żółtej z recesywnym allelem barwy zielonej. Aby nastąpiło ujawnienie fenotypowe allelu barwy zielonej, musi on wystąpić w podwójnej „dawce”, a zatem zielone nasiona są wynikiem połączenia dwóch alleli recesywnych. Żółte nasiona otrzymane przez Mendla w pierwszym pokoleniu pochodziły od rodziców z linii różniących się kolorem nasion. Każda z roślin potomnych w tym pokoleniu miała jedną kopię allelu barwy żółtej i jedną kopię allelu barwy zielonej nasion. Na podstawie prostej arytmetycznej kalkulacji można obliczyć, że skrzyżowanie tych hybryd [heterozygot] daje jedną czwartą roślin z dwoma allelami barwy żółtej, jedną czwartą roślin z dwoma allelami barwy zielonej i połowę roślin zawierających oba odmienne allele tego genu. Co daje stosunek trzy rośliny o żółtych nasionach do jednej o nasionach zielonych.

Czemu akurat groch

Grzegorz Mendel wybrał do swoich doświadczeń groch, ponieważ jest to roślina łatwa do uprawy, szybko rośnie i posiada wiele odmian różniących się przeciwstawnymi cechami. Cechy te mogą być przekazywane z jednego pokolenia na następne.

Znaczenie prac

Ze znaczenia prac Mendla zdano sobie sprawę dopiero na początku XX wieku. Wkrótce przeanalizowano krzyżówki wielu roślin i zwierząt. W większości wypadków wykazano zgodność z prawami Mendla. Wydawało się, że zasady dziedziczenia są całkiem proste, jednakże im więcej prowadzono badań, tym bardziej jasne było, że jeszcze dużo pozostało do poznania. Co nie zmienia faktu, że współczesna genetyka wciąż jeszcze bazuje na „mendelizmie” i na jego dwóch podstawowych prawach dziedziczenia.

KOREKTA

Dość szybko po ponownym odkryciu i potwierdzeniu wyników prac Mendla pojawiły się ważne odstępstwa od jego prawa. Okazało się mianowicie, że niektóre z cech nie są niezależne. To znaczy, że istnieją takie „zestawy” cech, które przejawiają skłonność do wspólnego przechodzenia z pokolenia na pokolenie; każdy gen należy do jednej z kilku grup, w obrębie których geny są przekazywane zgodnie. Jedynie członkowie różnych grup podlegają mendlowskiemu prawu niezależnej segregacji. Na podstawie krzyżówek wyróżniono u muszek owocowych cztery takie „grupy genów sprzężonych”, odpowiadające czterem parom chromosomów. Jeśli dwa geny znajdowały się na tym samym chromosomie, mogły być przekazywane razem. Geny występujące na innych chromosomach dziedziczyły się jak „niezależne czynniki dziedziczne”. Związek między genami sprzężonymi nie był bezwzględny, ponieważ za każdym razem, gdy powstawał plemnik czy komórka jajowa, chromosomy pękały i łączyły się w nowe kombinacje. Wkrótce zdano sobie sprawę, że im bliżej geny znajdują się na chromosomie, tym częściej dziedziczą się „zależnie”. Właśnie ta „korekta” praw Mendla, one same, a także badania Hugona de Vriesa nad mutacjami legły u podłoża współczesnej genetyki.

Grzegorz Mendel przez lata służył wiernie zakonowi, w 1868 r. został opatem zakonu w Brnie. Z powodu większej ilości obowiązków miał mniej czasu na prace eksperymentalne. Czuł się zobowiązany zakonowi, który przez lata finansował jego naukę i badania naukowe. Po śmierci Mendla (1884 r.)część jego osobistych dokumentów została spalona. Na szczęść pewne listy oraz dokumenty były przetrzymywane w archiwum klasztoru.

Ciekawostka

Prócz ogródka grochowego zorganizował obserwatorium meterologiczne. W tych dwóch dziedzinach(marginalnie także w hydrogologii i badaniach nad pszczołami), prowadził badania naukowe.

Jego rodzice byli wiejskimi rolnikami, ale dosyć szybko zorientowali się, że ich syn jest bardzo zdolny. Mendel dostał się do szkoły i chciał dalej kontynuować edukację na poziomie akademickim. Jego siostra Teresa poświęciła część swojego wiana, aby finansować kształcenie brata.

W ramach swojej służby zakonnej uczył w lokalnej szkole i został zapamiętany przez uczniów jako dobry nauczyciel.

W 1850 r. zdawał egzamin uprawniający do wykonywania zawodu nauczyciela. Egzminu nie zdał, przyczym najgorsze oceny uzyskał z biologi i geologi.

Ciekawoska

Ciekawostka

Eksperyment, który Mendel przeprowadził na groszku zajął mu osiem lat (1856 – 1863). Zakonnik swoje wyniki opublikował w 1865 r. Przez ten czas Mendel wyhodował ponad 10 tysięcy roślin groszku, dokumentując liczbę otrzymywanych osobników potomnych. Praca Mendla i odkryte przez niego prawa nie zostały przyjęte i uznane w tamtym czasie. Jego eksperyment zrozumiano dopiero w 1900 r., gdy trzech naukowców, niezależnie prowadząc badania naukowe, doszło do tych samych odkryć, co Grzegorz Mendel.

Grzegorz Mendel był bardzo ciekawą postacią która zmieniła świat