3 UNDANG-UNDANG MENDEL DAN EKSPERIMEN KACANG PEA - BIOLOGI - 2026

Ketiga - tiga genetik Mendel atau Mendel adalah pernyataan keturunan yang paling penting. Gregory Mendel, seorang bhikkhu Austria dan naturalis, dianggap sebagai bapa Genetik. Melalui eksperimennya dengan tanaman, Mendel mendapati bahawa sifat-sifat tertentu diwarisi dalam corak tertentu.

Mendel mempelajari harta pusaka dengan bereksperimen dengan kacang polong dari tanaman Pisum sativum yang ada di kebunnya. Tumbuhan ini merupakan model ujian yang sangat baik kerana dapat melakukan penyerbukan sendiri atau menyuburkannya, serta memiliki beberapa sifat yang hanya mempunyai dua bentuk.

Contohnya: ciri "warna" hanya boleh berwarna hijau atau kuning, ciri "tekstur" hanya boleh licin atau kasar, dan seterusnya dengan 5 ciri lain dengan masing-masing dua bentuk.

Gregor Mendel merumuskan tiga Undang-Undang dalam karyanya yang diterbitkan sebagai Eksperimen mengenai hibridisasi tanaman (1865), yang ia sampaikan di Brünn Natural History Society, walaupun mereka diabaikan dan tidak diperhitungkan hingga tahun 1900.

Kisah Gregor Mendel

Gregor Mendel dianggap sebagai bapa genetik, kerana sumbangan yang dibuatnya melalui tiga undang-undangnya. Dia dilahirkan pada 22 Juli 1822, dan dikatakan bahwa sejak usia dini dia berhubungan langsung dengan alam, suatu situasi yang membuatnya tertarik dengan botani.

Pada tahun 1843 dia memasuki biara Brünn dan tiga tahun kemudian dia ditahbiskan sebagai imam. Kemudian, pada tahun 1851, dia memutuskan untuk belajar botani, fizik, kimia dan sejarah di University of Vienna.

Setelah belajar, Mendel kembali ke biara dan di sanalah dia melakukan eksperimen yang memungkinkannya merumuskan apa yang disebut Undang-Undang Mendel.

Sayangnya, ketika dia mempersembahkan karyanya, karya itu tidak disedari dan Mendel dikatakan telah meninggalkan eksperimen keturunan.

Namun, pada awal abad ke-20 karyanya mulai mendapat pengakuan, ketika beberapa saintis dan ahli botani melakukan eksperimen serupa dan menemukan kajiannya.

Eksperimen Mendel

Mendel mempelajari tujuh ciri tanaman kacang polong: warna biji, bentuk biji, kedudukan bunga, warna bunga, bentuk polong, warna polong, dan panjang batang.

Terdapat tiga langkah utama untuk eksperimen Mendel:

1-Melalui persenyawaan diri, ia menghasilkan generasi tumbuhan tulen (homozigot). Iaitu, tanaman dengan bunga ungu selalu menghasilkan biji yang menghasilkan bunga ungu. Dia menamakan tanaman ini sebagai generasi P (ibu bapa).

2-Kemudian, dia menyeberangi sepasang tanaman murni dengan sifat yang berbeza dan keturunannya yang disebutnya generasi filial kedua (F1).

3- Akhirnya, dia memperoleh tanaman generasi ketiga (F2) dengan melakukan penyerbukan dua tanaman generasi F1, iaitu melintasi dua tanaman generasi F1 dengan sifat yang sama.

Hasil eksperimen

Mendel menemui beberapa hasil yang luar biasa dari eksperimennya.

Generasi F1

Mendel mendapati bahawa generasi F1 selalu menghasilkan sifat yang sama, walaupun kedua ibu bapa mempunyai ciri yang berbeza. Sebagai contoh, jika anda melintasi tanaman berbunga ungu dengan tanaman berbunga putih, semua tanaman keturunan (F1) mempunyai bunga ungu.

Ini kerana bunga ungu adalah sifat dominan. Oleh itu, bunga putih adalah sifat resesif.

Hasil ini dapat ditunjukkan dalam rajah yang disebut Punnett square. Gen dominan warna ditunjukkan dengan huruf besar dan gen resesif dengan huruf kecil. Di sini ungu adalah gen yang dominan ditunjukkan dengan "M" dan putih adalah gen resesif yang ditunjukkan dengan "b".

Generasi F2

Pada generasi F2, Mendel mendapati bahawa 75% bunga berwarna ungu dan 25% berwarna putih. Dia merasa menarik bahawa walaupun kedua ibu bapa mempunyai bunga ungu, 25% keturunannya mempunyai bunga putih.

Kemunculan bunga putih disebabkan oleh gen atau sifat resesif yang terdapat pada kedua ibu bapa. Berikut adalah alun-alun Punnett yang menunjukkan bahawa 25% keturunan mempunyai dua gen 'b' yang menghasilkan bunga putih:

Bagaimana eksperimen Mendel dilakukan?

Eksperimen Mendel dilakukan dengan tanaman kacang polong, keadaan yang agak rumit kerana setiap bunga mempunyai bahagian jantan dan betina, yaitu, ia membaja sendiri.

Jadi bagaimana Mendel dapat mengawal keturunan tumbuh-tumbuhan? Bagaimana saya boleh menyeberanginya?

Jawapannya mudah, untuk mengawal keturunan tanaman kacang polong, Mendel membuat prosedur yang memungkinkannya mencegah tanaman dari membuahi diri.

Prosedurnya terdiri dari memotong benang sari (organ bunga lelaki, yang mengandungi kantung debunga, iaitu yang menghasilkan serbuk sari) bunga tumbuhan pertama (disebut BB) dan menaburkan serbuk sari tanaman kedua di putik (organ bunga wanita, terletak di tengahnya) dari yang pertama.

Dengan tindakan ini Mendel mengawal proses persenyawaan, suatu keadaan yang memungkinkan dia melakukan setiap eksperimen berulang kali untuk memastikan bahawa keturunan yang sama selalu diperoleh.

Ini adalah bagaimana dia mencapai perumusan apa yang sekarang dikenal sebagai Hukum Mendel.

Mengapa Mendel memilih tanaman kacang?

Gregor Mendel memilih tanaman kacang untuk percubaan genetiknya, kerana lebih murah daripada tanaman lain dan kerana masa penjanaannya sangat singkat dan mereka mempunyai sebilangan besar keturunan.

Keturunan itu penting, kerana perlu melakukan banyak eksperimen untuk dapat merumuskan hukumnya.

Dia juga memilih mereka untuk berbagai macam yang ada, yaitu, dengan kacang polong, kacang polong kuning, kacang polong bulat, antara lain.

Kepelbagaian adalah penting kerana perlu mengetahui sifat apa yang dapat diwarisi. Oleh itu timbul istilah warisan Mendel.

3 undang-undang Mendel diringkaskan

Undang-undang Pertama Mendel

Telah diperhatikan bahawa dalam generasi ibu bapa 1 (Father ww, Mother RR), semua keturunan mempunyai gen R yang dominan.

Undang-undang pertama Mendel atau undang-undang keseragaman menyatakan bahawa apabila dua individu tulen (homozigot) berkahwin, semua keturunan akan sama (seragam) pada ciri mereka.

Ini disebabkan oleh dominasi beberapa watak, salinan ringkasnya cukup untuk menutupi kesan watak resesif. Oleh itu, kedua-dua keturunan homozigot dan heterozigot akan menampilkan fenotip yang sama (sifat yang dapat dilihat).

Undang-undang kedua Mendel

Undang-undang kedua Mendel, juga disebut hukum pemisahan watak, menyatakan bahawa semasa pembentukan gamet, alel (faktor keturunan) terpisah (terpisah), sedemikian rupa sehingga keturunan memperoleh satu alel dari setiap saudara.

Prinsip genetik ini mengubah kepercayaan awal bahawa pewarisan adalah proses "gabungan" semata-mata di mana keturunan menunjukkan sifat pertengahan antara kedua ibu bapa.

Undang-undang ketiga Mendel

Undang-undang ketiga Mendel juga dikenali sebagai undang-undang pemisahan bebas. Semasa pembentukan gamet, watak untuk sifat yang berbeza diwarisi secara bebas antara satu sama lain.

Saat ini diketahui bahawa undang-undang ini tidak berlaku untuk gen pada kromosom yang sama, yang akan diwarisi bersama. Walau bagaimanapun, kromosom terpisah secara terpisah semasa meiosis.

Syarat yang diperkenalkan oleh Mendel

Mendel mencipta beberapa istilah yang kini digunakan dalam bidang genetik, termasuk: dominan, resesif, hibrid.

Yang dominan

Ketika Mendel menggunakan kata dominan dalam eksperimennya, dia merujuk pada watak yang menampakkan diri secara luaran pada individu, sama ada hanya satu daripadanya yang dijumpai atau dua daripadanya ditemui.

Perlu diterima

Secara resesif, Mendel bermaksud bahawa ia adalah watak yang tidak menampakkan dirinya di luar individu, kerana watak yang dominan menghalangnya. Oleh itu, agar perkara ini berlaku, individu perlu mempunyai dua watak resesif.

Hibrid

Mendel menggunakan kata hibrid untuk merujuk kepada hasil persilangan antara dua organisma yang berlainan spesies atau dengan ciri yang berbeza.

Begitu juga, dialah yang menetapkan penggunaan huruf besar untuk alel dominan dan huruf kecil untuk alel resesif.

Selepas itu, penyelidik lain menyelesaikan kerja mereka dan menggunakan syarat-syarat selebihnya yang digunakan hari ini: gen, alel, fenotip, homozigot, heterozigot.

Pewarisan Mendel diterapkan pada manusia

Sifat-sifat manusia dapat dijelaskan melalui warisan Mendelian, selama sejarah keluarga diketahui.

Adalah perlu untuk mengetahui sejarah keluarga, kerana dengan mereka maklumat yang diperlukan mengenai sifat tertentu dapat dikumpulkan.

Untuk melakukan ini, pohon salasilah dibuat di mana setiap sifat ahli keluarga digambarkan dan dengan itu dapat ditentukan dari mana mereka diwarisi.

Contoh pewarisan pada kucing

Dalam contoh ini, warna lapisan ditunjukkan oleh B (coklat, dominan) atau b (putih), sementara panjang ekor ditunjukkan oleh S (pendek, dominan) atau os (panjang).

Apabila ibu bapa homozigot untuk setiap sifat (SSbb dan ssBB), anak-anak mereka dalam generasi F1 heterozigot untuk kedua alel dan hanya menunjukkan fenotip dominan (SsbB).

Sekiranya anak-anak berkawan satu sama lain, semua kombinasi warna mantel dan panjang ekor berlaku pada generasi F2: 9 berwarna coklat / pendek (kotak ungu), 3 berwarna putih / pendek (kotak merah jambu), 3 adalah coklat / panjang (kotak biru) dan 1 berwarna putih / panjang (kotak hijau).

4 Contoh sifat Mendelian

- Albinisme : ia adalah sifat keturunan yang terdiri daripada perubahan pengeluaran melanin (pigmen yang dimiliki manusia dan bertanggung jawab terhadap warna kulit, rambut dan mata), itulah sebabnya pada banyak kesempatan ia wujud jumlah ketiadaannya. Sifat ini bersifat resesif.

- Gumpalan telinga percuma : ia adalah sifat yang dominan.

- Gumpalan telinga bersatu : ia adalah sifat resesif.

- Puncak rambut atau janda : ciri ini merujuk kepada cara garis rambut berakhir di dahi. Dalam kes ini, ia akan berakhir dengan puncak di tengah. Mereka yang mempunyai sifat ini mempunyai bentuk huruf "w" ke belakang. Ini adalah sifat yang dominan.

Faktor-faktor yang mengubah pengasingan Mendel

Pewarisan berkaitan seks

Keturunan yang berkaitan dengan seks merujuk kepada yang berkaitan dengan pasangan kromosom seks, iaitu yang menentukan jantina individu.

Manusia mempunyai kromosom X dan kromosom Y. Wanita mempunyai kromosom XX, sementara lelaki mempunyai kromosom X.

Beberapa contoh pewarisan berkaitan seks adalah:

–Daltonisme: perubahan genetik yang menjadikan warna tidak dapat dibezakan. Biasanya anda tidak dapat membezakan antara merah dan hijau, tetapi itu bergantung pada tahap kebutaan warna yang ditunjukkan oleh orang itu.

Buta warna ditularkan melalui alel resesif yang dihubungkan dengan kromosom X, oleh itu jika seorang lelaki mewarisi kromosom X yang menunjukkan alel resesif ini, dia akan buta warna.

Sementara bagi wanita untuk menunjukkan perubahan genetik ini, mereka mesti mengubah kromosom X. Atas sebab ini, bilangan wanita dengan rabun warna lebih rendah daripada lelaki.

- Hemofilia : ini adalah penyakit keturunan yang, seperti kebutaan warna, dikaitkan dengan kromosom X. Hemofilia adalah penyakit yang menyebabkan darah orang tidak membeku dengan betul.

Atas sebab ini, jika seseorang yang menderita hemofilia memotong dirinya sendiri, pendarahannya akan berlangsung lebih lama daripada orang lain yang tidak mengidapnya. Ini berlaku kerana anda tidak mempunyai cukup protein dalam darah anda untuk mengawal pendarahan.

–Distrofi otot Duchenne: ia adalah penyakit keturunan resesif yang dikaitkan dengan kromosom X. Ia adalah penyakit neuromuskular, yang dicirikan oleh adanya kelemahan otot yang ketara, yang berkembang secara umum dan progresif.

- Hypertrichosis : ia adalah penyakit keturunan yang terdapat pada kromosom Y, yang mana ia hanya menular dari seorang ayah kepada anak lelaki. Jenis pusaka ini dipanggil hollandic.

Hypertrichosis terdiri daripada pertumbuhan rambut yang berlebihan, sehingga mereka yang menderita mempunyai bahagian tubuh mereka yang berbulu berlebihan. Penyakit ini juga disebut sindrom werewolf, kerana banyak dari mereka yang menderita hampir ditutupi rambut.

Rujukan

1. Brooker, R. (2012). Konsep Genetik (edisi pertama). Syarikat McGraw-Hill, Inc.
2. Griffiths, A., Wessler, S., Carroll, S. & Doebley, J. (2015). Pengenalan kepada Analisis Genetik (edisi ke-11). WH Freeman
3. Hasan, H. (2005). Mendel dan Undang-undang Genetik (edisi pertama). The Rosen Publishing Group, Inc.
4. Lewis, R. (2015). Genetik Manusia: Konsep dan Aplikasi (edisi ke-11). Pendidikan McGraw-Hill.
5. Snustad, D. & Simmons, M. (2011). Prinsip Genetik (edisi ke-6). John Wiley dan Anak.
6. Trefil, J. (2003). Alam Sains (edisi pertama). Houghton Mifflin Harcourt.