Legge di segregazione
n.
Definizione: due membri di una coppia di alleli si separano durante la formazione del gamete

Le leggi di Mendel sull’ereditarietà

Il padre della genetica, Gregor Mendel, riportò le sue scoperte nel 1860 che inizialmente erano impopolari durante il suo tempo, ma alla fine guadagnarono trazione e divennero così ampiamente accettate che i suoi risultati aprirono la strada alla fondazione della scienza della genetica. Tre diverse leggi dell’eredità furono formulate sulla base dei suoi esperimenti sulla riproduzione delle piante di piselli. I suoi esperimenti spiegavano il trasferimento dei tratti genetici da una generazione all’altra. Queste leggi hanno ampliato significativamente la comprensione dell’eredità genetica e hanno portato allo sviluppo di nuovi metodi sperimentali.

Tre diverse leggi dell’eredità di Mendel sono le seguenti:

• Legge della segregazione
• Legge dell’assortimento indipendente
• Legge della dominanza

Legge della segregazione definizione

Questione: Cos’è la legge della segregazione?

Risposta: È anche chiamata la prima legge dell’eredità. La legge della segregazione afferma che:

”Le due copie di ogni fattore genetico si segregano durante lo sviluppo dei gameti, per assicurare che la prole di ogni genitore ottenga un fattore.”

O

”Durante lo sviluppo del gamete, ogni gene è segregato in modo tale che il gamete consiste di un solo allele per quel gene.”

Le copie di un gene sono segregate quando ogni individuo produce gameti in modo che ogni gamete accetti una sola copia. Un allele è ricevuto da un gamete.

La prova esatta di questo fu scoperta più tardi, quando il processo della meiosi fu compreso. Nella meiosi, i geni della madre e del padre sono separati, e così gli alleli del carattere sono separati in due gameti distinti.

Differenza tra allele e gene:

Un gene è una parte essenziale del DNA che definisce un tratto specifico; un allele è una forma specifica di un gene. L’espressione dei tratti è il ruolo chiave dei geni. Gli alleli sono importanti per le variazioni in cui il tratto può essere espresso.

Che cos’è la segregazione?

La segregazione è la separazione di coppie di alleli (tratti diversi dello stesso gene) durante la meiosi in modo che possano trasferirsi specificamente in gameti separati.

Perché la legge di segregazione di Mendel è definita come la legge di purezza dei gameti?

In genetica, la legge di segregazione mostra che un gamete porta o un allele recessivo o un allele dominante ma non entrambi gli alleli allo stesso tempo. Questo è il motivo per cui questa legge è anche conosciuta come la legge della purezza dei gameti.

La legge di segregazione è la prima legge di Mendel. Essa afferma che durante la meiosi gli alleli si segregano. I principi fondamentali di questa legge sono posti come segue:

• Può esistere più di un tipo di allele per un gene.
• Durante il processo di meiosi, quando si formano i gameti, le coppie di alleli si segregano, cioè si separano. si separano.
• Per la determinazione di un tratto mendeliano, sono coinvolti due alleli – uno è recessivo e l’altro è dominante.

Anche senza influenzarsi a vicenda, rimangono insieme in forma pura. Non si mescolano e non si confondono. Per questo motivo la legge della segregazione è anche conosciuta come la legge della purezza dei gameti. Durante la formazione dei gameti, la segregazione di due alleli di un gene avviene di solito a causa della segregazione dei cromosomi omologhi durante la meiosi. Le tetradi (dove ogni tetrade consiste di quattro cromatidi di una coppia omologa che si formano per sinapsi) si separano durante l’anafase I, e poi i cromatidi fratelli di cromosomi omologhi si separano durante l’anafase II.

Un gamete è una cellula che partecipa alla fecondazione. L’uovo e lo sperma sono i gameti femminili e maschili negli esseri umani, rispettivamente. Le uova umane contengono solo un tipo di cromosoma sessuale, cioè il cromosoma X. Gli spermatozoi umani contengono il cromosoma X o Y. Questo determina il sesso della prole. Secondo la legge di segregazione, per qualsiasi caratteristica, incluso il tratto dominante o recessivo, un gamete riceverà uno dei due alleli.

Esempio

Gli alleli per un tratto mendeliano possono essere dominanti o recessivi e possono essere trasmessi da genitore a figlio (animale o pianta). Nelle piante, per esempio, il tratto del colore del fiore dipenderà dal tipo di allele ereditato dalla prole. Ogni pianta genitore trasferisce uno degli alleli alla sua prole. E questi set di alleli nella prole dipenderanno dai cromosomi dei due gameti che si uniscono alla fecondazione. Questi due set di cromosomi segregati casualmente durante la formazione dei gameti (dove la meiosi è una parte del processo).

Il principio della segregazione e la sua importanza

Il principio della segregazione definisce che l’individuo ha due alleli per ogni caratteristica particolare, e durante lo sviluppo dei gameti, questi alleli diventano segregati. In altre parole, c’è un allele in ogni gamete. Il principio di segregazione è vitale perché descrive come i rapporti genotipici sono prodotti nei gameti aploidi.

Dove si verifica la legge di segregazione nella meiosi?

La legge di segregazione di Mendel si verifica nell’anafase (I e II) della meiosi. È una fase della prima divisione meiotica in cui i cromosomi omologhi sono segregati in due nuclei figli con le loro varie versioni di ogni gene. Durante la meiosi, il comportamento dei cromosomi omologhi può contribuire alla separazione degli alleli in gameti distinti per ogni locus genetico. Quando i cromosomi si dividono durante la meiosi in vari gameti, i due alleli distinti per un singolo gene spesso segregano in modo tale che uno dei due alleli è ottenuto da ogni gamete.

Perché la legge di segregazione è universalmente accettata?

La legge di segregazione è una legge di eredità universalmente accettata perché è l’unica legge di eredità che non ha eccezioni mentre le altre due leggi hanno qualche eccezione. Essa afferma che ogni gene composto da due alleli che differiscono durante lo sviluppo dei gameti, un allele sia dalla madre che dal padre, si combina durante la fecondazione.

Legge dell’assortimento indipendente

Chiamata anche la seconda legge dell’eredità, afferma che:

”Le coppie separate di alleli sono trasferite separatamente l’una dall’altra alla generazione successiva. Di conseguenza, l’eredità genica non influenza l’eredità genica da qualche altra parte in una posizione nel genoma.”

O

”Questa legge descrive che gli alleli di vari geni che sono distribuiti durante lo sviluppo del gamete si assortiranno indipendentemente l’uno dall’altro.”

Questa legge è valida per quei tratti che non sono correlati tra loro come il colore e la forma del seme. Quando un individuo eredita due o più caratteristiche, queste caratteristiche sono assortite indipendentemente durante la produzione del gamete. Questo dà ai diversi tratti una probabilità equivalente di verificarsi insieme. Questo indica che l’eredità di un carattere non influenzerà l’eredità dell’altro.

Spiegazione

Quando due serie di tratti mendeliani sono fusi in un ibrido, una coppia di tratti differisce dall’altra coppia di tratti. Pertanto, significa che gli alleli sono indipendenti e non influenzano gli altri alleli. Per esempio, una pianta di piselli con semi rotondi e di forma gialla è stata impollinata in modo incrociato con una pianta con semi di forma verde rugosa.

Quando avviene questo processo?

Mentre il crossing over avviene nella Profase I, la legge di assortimento indipendente può essere osservata durante la metafase I e l’anafase I della meiosi. Nella metafase, per esempio, i cromosomi si allineano lungo la piastra di metafase con orientamento casuale.

Durante la meiosi, le cellule gamete sono il prodotto finale. Le cellule gamete sono chiamate cellule aploidi e hanno anche la metà del normale DNA delle cellule diploidi. È un aspetto vitale della riproduzione che permette alle cellule dei gameti di fondersi per formare uno zigote diploide, portando le informazioni del DNA necessarie per lo sviluppo della prole e un numero cromosomico che si mantiene attraverso le generazioni.

Principio dell’assortimento indipendente

I principi dell’assortimento indipendente descrivono che durante lo sviluppo dei gameti, le coppie di alleli sono segregate, il che significa che i tratti sono passati alla prole indipendentemente l’uno dall’altro.

Importanza della legge dell’assortimento indipendente

È importante per diverse variazioni genetiche negli organismi. Per esempio, il gene o gli alleli che codificano per un tratto segregano indipendentemente dal gene o dagli alleli che codificano per un altro tratto durante lo sviluppo dei gameti. È anche essenziale per la produzione di nuove variazioni genetiche che aumentano la diversità genetica all’interno della popolazione.

Legge dell’assortimento indipendente e legge di segregazione: Similitudini

• Entrambe hanno un ruolo nel modello di eredità mendeliana.
• L’eredità degli alleli è illuminata sia dalla prima che dalla seconda legge di Mendel.
• Entrambe le leggi sono utili per aumentare la variazione tra diversi individui all’interno delle popolazioni.

Legge di segregazione e legge dell’assortimento indipendente: Dissimilarità

Legge di segregazione: Mendel descrisse che durante la produzione di gameti, due copie di ogni fattore genetico sono distinte l’una dall’altra. L’attività cromosomica non omologa è definita dalla legge della segregazione.

Legge dell’assortimento indipendente: La legge è definita che durante la produzione di gameti, i fattori genetici di un individuo si assemblano autonomamente quando due o più fattori sono ereditati. L’attività degli alleli è definita da questa legge.

Legge della dominanza di Mendel

La legge della dominanza di Mendel afferma che:

”Solo una specie del tratto si mostrerà nella generazione successiva in un incrocio di genitori che sono puri per tratti diversi. Nell’allele, i figli che sono ibridi per un tratto mostreranno solo la caratteristica dominante, e i figli che non sono ibridi per un tratto mostreranno tratti recessivi.”

O

”Si afferma che un fattore in una coppia di tratti domina mentre l’altro rimane soppresso nell’eredità a meno che i due fattori nella coppia siano recessivi. Nella prossima generazione di genitori puri per tratti contrastanti, ci sarà un solo tipo di tratto.”

Spiegazione

L’allele recessivo che viene soppresso rimarrà “dormiente”. Tuttavia, sarà trasferito alla generazione successiva nello stesso modo in cui viene trasferito l’allele dominante. Il tratto soppresso sarà espresso solo dalle progenie che hanno due copie dell’allele. Inoltre, questa progenie può riprodursi vera quando viene incrociata da sola.

Quando Mendel incrociò più volte le sue piante di piselli, trovò che tutte le nuove piante di piselli (F1) erano alte quando incrociava sia piante pure alte che corte. Allo stesso modo, anche le piante di piselli a seme giallo (F1) furono prodotte attraverso l’incrocio di entrambe le piante pure a seme giallo e a seme verde.

Quando un allele è dominante, cosa significa?

L’allele dominante si riferisce all’allele, che mostra l’espressione fisica (visibile) sul corpo umano a causa della sua dominanza. Essi dimostrano il loro effetto anche se c’è solo una copia dell’allele per l’individuo. Per esempio, tra il tratto del fiore giallo e il tratto del fiore bianco, il tratto che si manifesterà in una progenie ibrida è considerato dominante e l’allele che codifica per quel tratto è l’allele dominante. L’assenza dell’allele dominante porterà all’espressione dell’allele recessivo. Così, la progenie con l’allele dominante manifesterà il tratto dominante, ad esempio i fiori gialli, mentre quelli privi dell’allele dominante manifesteranno il tratto recessivo, ad esempio il fiore bianco.

Tratti negli esseri umani

Ci sono più di 200 tratti che vengono trasferiti agli esseri umani di generazione in generazione. Queste affascinanti caratteristiche della genetica umana sono riconosciute come tratti ereditari. Questi tratti genetici includono tratti dominanti e recessivi.

Differenza tra tratti dominanti e recessivi

Tratto dominante

• Il tratto dominante è definito come il tratto che si mostra per primo o è visibilmente espresso nell’individuo.
• Esempi sono il nanismo, l’alta pressione sanguigna, la calvizie (nel maschio), l’eccesso di peli nel corpo e sei dita.
• Un tratto dominante è rappresentato da lettere maiuscole, per esempio AA o BB.

Tratto recessivo

• Il tratto che è presente a livello del genoma ma è nascosto e non si esprime nell’organismo è un tratto recessivo.
• Esempi di crescita normale, pressione sanguigna normale, non calvo, pochi peli sul corpo e cinque dita normali
• Un tratto recessivo è rappresentato con lettere piccole come aa o bb.

Ogni tratto fisico, emotivo, psicologico e di salute mostrato da un uomo è dovuto in parte all’espressione dei geni. I geni vengono trasmessi dai genitori alla prole.

Perché queste leggi mendeliane non sono universalmente applicabili?

La legge dell’assortimento indipendente e la legge della dominanza che governano l’eredità non sono sempre applicabili perché ci sono tratti che non sono conformi al modello di eredità di Mendel. Questi tratti sono chiamati non-mendeliani. Esempi di tali tratti sono quelli coinvolti nell’eredità poligenica o alleli multipli, codominanza e dominanza incompleta.

La legge dell’assortimento indipendente non è universalmente applicabile, in particolare, perché alcuni alleli tendono ad essere ereditati insieme. Esempi sono i tratti legati al sesso. Essi spiegano perché alcuni tratti si trovano comunemente sia nel maschio che nella femmina.

Importanza biologica delle leggi di Mendel

Le leggi di Mendel hanno valore pratico nell’allevamento di diverse piante e animali perché attraverso l’ibridazione, possono essere prodotti tipi desiderati di piante e animali. In una singola varietà individuale, le caratteristiche desiderate portate in diverse combinazioni possono essere accoppiate e mantenute.

L’ibridazione incrociata ha portato allo sviluppo di diverse nuove varietà di piante da coltivazione e decorative resistenti alle malattie e ad alta resa, il che è possibile grazie alla legge di segregazione di Mendel e alla legge dell’assortimento indipendente.

Questa lezione spiega la legge di segregazione di Gregor Mendel e la legge dell’assortimento indipendente. Queste sono due regole della genetica che spiegano la segregazione dei geni materni e paterni durante la gametogenesi. Credito: Shomu’s Biology

1. Capitolo 3 e 4 Flashcards | Quizlet. (2014). Quizlet. https://quizlet.com/35583931/chapter-3-and-4-flash-cards/#:~:text=In%20other%20words%2C%20one%20allele,the%20haploid%20gametes%20are%20produced.&text=How%20are%20Mendel’s%20principles%20different,inheritance%20discussed%20in%20Chapter%201%3F

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GREGOR MENDEL’S PRINCIPLES OF HEREDITY – QUIZ (pdf)

MENDEL’S PRINCIPLES OF HEREDITY – QUIZ Stampa questo quiz per i tuoi studenti. La prima parte è un richiamo dei principi di ereditarietà di Gregor Mendel. La seconda parte è un test a scelta multipla su alleli e cromosomi sessuali. Soggetti: Genetica & Evoluzione Lezione: Ereditarietà mendeliana Grade: 9°, 10°, 11°, 12° Tipo: Quiz