Segregationslov

Segregationslov Definition

Gregor Mendels segregationslov siger, at de to alleler for hver egenskab segregeres eller adskilles under dannelsen af kønsceller, og at allelerne under dannelsen af nye zygoter vil kombinere sig tilfældigt med andre alleler. Segregationsloven sikrer, at en forælder, der har to kopier af hvert gen, kan videregive begge alleler. Begge alleler vil have samme chance for at havne i en zygote.

I seksuelt reproducerende organismer bæres genomet i to identiske kopier. En kopi er arvet fra hver forælder i form af en gamet. Disse organismer kaldes diploide, når de har begge kopier af genomet, og haploide, når de er gameter og kun har én kopi. Selv om Gregor Mendel ikke var klar over, hvordan processen præcist foregik, har moderne mikroskoper og molekylære teknikker afsløret, at alleler adskilles under meioseprocessen.

Meiose foregår i specialiserede celler, der kaldes gametocytter, som danner haploide celler fra diploide celler. For at cellens ploiditet kan reduceres, skal kromosomerne i cellen være ligeligt fordelt. For at starte processen duplikeres alt DNA i en celle. Derved skabes to kopier af hver allel. I denne celle er der nu 4 alleler for hvert gen, selv om 2 af dem blot er identiske kopier af de oprindelige 2 alleler. Når meiosen begynder, kondenserer kromosomerne sig og retter sig ind efter deres homologe par. Homologe kromosomer er kromosomer, der indeholder identiske dele af DNA, som oprindeligt er nedarvet fra forskellige forældre.

I løbet af profasen I i meiose I bindes de homologe kromosomer sammen. Særlige dele af DNA’et kan overlappe hinanden, hvilket medfører brud i DNA’et. På grund af DNA’ets lighed bytter bruddene simpelthen segmenter i en proces, der kaldes crossing-over. Denne crossing-over er med til at skabe både tilfældighed i arven af alleler og også adskillelse af forskellige gener. Adskillelsen af forskellige gener under meiosen er kendt som loven om uafhængigt sortiment. I løbet af metafase I i meiose I bliver disse sammenbundne homologe par rettet op i midten af cellen og adskilt. Ved at gøre dette adskilles de forskellige alleler for hvert gen effektivt. Under meiose II vil kopierne af allelerne blive adskilt i de enkelte kønsceller. Dette sikrer, at hver allel når frem til en ny gamet, hvilket giver den en stort set lige stor chance for at finde en gamet, som den kan fusionere med og skabe en ny organisme.

På grund af segregationsloven er hver allel sin egen enhed og har altid lige stor chance for at blive videregivet til den næste generation. Det betyder, at uanset om allelen er dominant eller recessiv i sit forhold til den anden allel, vil den blive videregivet på samme måde og med samme hyppighed. Loven om uafhængig sortering fastslår, at selv om generne kan findes på de samme kromosomer, nedarves de også uafhængigt af hinanden på grund af mekanismerne i meiosen.

  • Loven om uafhængig sortering – Gener for forskellige egenskaber sorteres uafhængigt af hinanden i separate kønsceller.
  • Meiose – Celledeling, der reducerer mængden af genetisk information for at danne kønsceller.
  • Mitose – Den celledelingsproces, der blot replikerer celler.
  • Gen – Et segment af DNA, der bærer information om et bestemt protein, som kan have mange forskellige versioner, eller alleler.

Quiz

1. En ærteplante har alleler for både gule ærter (Y) og grønne ærter(y). På den faktiske plante er alle ærter gule, fordi den gule allel er dominerende. Denne ærteplante krydses med en anden plante, der også har genet (Yy). Nogle af afkommet har grønne ærter. Hvilken lov er dette et eksempel på?
A. Segregationsloven
B. Loven om uafhængig sortering
C. Ingen af delene

Svar på spørgsmål 1
A er korrekt. Dette er et klart eksempel på loven om segregation. Segregationsloven adskiller forældrenes alleler, så de kan videregives ligeligt til den følgende generation. Hvis dette ikke var tilfældet, ville allellerne forblive hos de par, de altid har været hos, og ærterne ville altid være gule, selv om planten bar en grøn allel. Loven om segregation giver mulighed for mange forskellige kombinationer af alleler i en population, hvilket medfører en stor variation. Loven om uafhængig sortering sikrer, at egenskaber fra forskellige gener nedarves hver for sig.

2. Forskere avler mus for at studere to egenskaber, pelsfarve og pelslængde. Allelerne for disse egenskaber er indeholdt i separate gener, som findes på forskellige kromosomer. En langhåret sort mus avler med en korthåret hvid mus. Kan musene producere et hvidt afkom med langt hår? Hvorfor eller hvorfor ikke?
A. Ja, segregationsloven sikrer det.
B. Ja, loven om uafhængig sortering sikrer det.
C. Nej, afkommet skal ligne en af forældrene.

Svar på spørgsmål nr. 2
B er korrekt. Loven om uafhængig sortering fastslår, at egenskaberne for forskellige gener nedarves uafhængigt af hinanden. Derfor er allellerne for sort eller hvidt hår adskilt fra allellerne for kort eller langt hår. Selv om disse træk kan være sammenkædede træk og findes på samme kromosom, vil de stadig blive nedarvet uafhængigt af hinanden på grund af mekanismer som crossing-over, som rekombinerer forældrenes gener, og den endelige adskillelse af forskellige alleler i uafhængige kønsceller. Segregationsloven siger ganske enkelt, at de to alleler for hvert gen har lige stor chance for at blive nedarvet.

3. En organisme har to kopier af den samme allel, en fra hver forælder. Da allelerne er de samme, kan loven om segregation da finde sted i dette gen for denne organisme?
A. Ja, selv om allelerne vil give den samme virkning hos afkommet.
B. Nej, uden en forskel i allelerne er de ikke rigtig adskilt.
C. Ja, men det er anderledes end i en organisme med forskellige alleler.

Svar på spørgsmål nr. 3
A er korrekt. Selv om allelerne har den samme fænotypiske effekt, kommer de fra forskellige forældrekilder. Segregationsloven finder stadig sted, når allelerne adskilles under meiosen. Hver allel har nu, selv om den vil gøre det samme, en lige stor chance for at blive videregivet til den næste generation. Husk, at mens en organisme kun kan have to kopier af en allel, kan der være hundredvis eller endog tusindvis af forskellige alleler i en population. Ved at adskille disse ensartede alleler kan de rekombineres med andre alleler i den næste generation.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.