Βασική διαφορά – Μεντελιανή έναντι μη Μεντελιανής κληρονομιάς
Η κληρονομικότητα είναι μια διαδικασία κατά την οποία οι γενετικές πληροφορίες μεταβιβάζονται από τον γονέα στους απογόνους. Στη δεκαετία του 1860 ο Γκρέγκορ Μέντελ εισήγαγε τη θεωρία της κληρονομικότητας και εξήγησε πώς τα αλληλόμορφα διαχωρίζονται και τα κυρίαρχα χαρακτηριστικά εκφράζονται στους ετερόζυγους. Αυτή η θεωρία είναι γνωστή ως Μεντελική κληρονομικότητα και είναι η απλούστερη μορφή κληρονομικότητας. Ωστόσο, οι επιστήμονες παρατήρησαν επίσης πολύπλοκα μοτίβα κληρονομικότητας και κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι ορισμένα χαρακτηριστικά δεν μπορούν να συναχθούν από το νόμο του Mendel. Ως εκ τούτου, η έννοια της κληρονομιάς ταξινομείται σε δύο τύπους που ονομάζονται μεντελιανή κληρονομιά και μη μεντελιανή κληρονομιά. Τα γενετικά χαρακτηριστικά που ακολουθούν τις αρχές του νόμου του Μέντελ είναι γνωστά ως Μεντελική κληρονομικότητα ενώ τα γενετικά γνωρίσματα που δεν ακολουθούν το νόμο του Μέντελ είναι γνωστά ως μη Μεντελική κληρονομικότητα. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της μεντελιανής και της μη μεντελικής κληρονομιάς.
Τι είναι η Μεντελική Κληρονομικότητα;
Κάθε κύτταρο περιέχει συνολικά 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων που λαμβάνονται από τον γονέα. Οι απόγονοι κληρονομούν δύο ομόλογα χρωμοσώματα, ένα από κάθε γονέα. Τα γονίδια είναι οι θεμελιώδεις μονάδες στις οποίες τα χαρακτηριστικά μεταβιβάζονται από τη μια γενιά στην επόμενη γενιά. Ένα γονίδιο εμφανίζεται σε αλληλόμορφα (παραλλαγές). Ένας απόγονος λαμβάνει ένα αλληλόμορφο από τον έναν γονέα και το δεύτερο αλληλόμορφο από τον άλλο γονέα. Αυτά αποφασίζουν τελικά το φαινοτυπικό χαρακτηριστικό των απογόνων. Από αυτά τα δύο αλληλόμορφα, το ένα είναι γνωστό ως το κυρίαρχο αλληλόμορφο δεδομένου ότι δείχνει το κυρίαρχο χαρακτηριστικό και το άλλο αλληλόμορφο είναι γνωστό ως υπολειπόμενα αλληλόμορφα καθώς εκφράζει το υπολειπόμενο χαρακτηριστικό όταν τα δύο αλληλόμορφα είναι υπολειπόμενα. Τα αλληλόμορφα μπορεί να είναι ομόζυγα ή ετερόζυγα για το χαρακτηριστικό.
Μετά από οκτώ χρόνια πειραμάτων με φυτά μπιζελιού, ο Γκρέγκορ Μέντελ εισήγαγε τρεις βασικές αρχές που σχετίζονται με την κληρονομικότητα των χαρακτηριστικών. Συνοψίζονται ως εξής.
- Ο νόμος του διαχωρισμού – Κατά τον σχηματισμό των σεξουαλικών κυττάρων (γαμήτες), τα δύο αλληλόμορφα που είναι υπεύθυνα για ένα χαρακτηριστικό χωρίζονται το ένα από το άλλο.
- Ο νόμος της ανεξάρτητης ποικιλίας – Τα αλληλόμορφα για διαφορετικά χαρακτηριστικά κατανέμονται στα κύτταρα του φύλου ανεξάρτητα το ένα από το άλλο.
- Ο νόμος της κυριαρχίας – Όταν το χαρακτηριστικό είναι ετερόζυγο, το κυρίαρχο χαρακτηριστικό θα εμφανίζεται στους απογόνους λόγω του κυρίαρχου αλληλόμορφου.
Τα χαρακτηριστικά που ακολουθούν αυτούς τους προαναφερθέντες νόμους κατά τη διάρκεια της κληρονομικότητας είναι γνωστά ως μεντελιανή κληρονομιά. Σύμφωνα με τον τρίτο νόμο, ένα κυρίαρχο αλληλόμορφο είναι αρκετό για να δείξει το κυρίαρχο χαρακτηριστικό στους απογόνους.
Εικόνα 01: Μεντελική κληρονομιά
Τι είναι η μη Μεντελική κληρονομικότητα;
Η μη Μεντελική κληρονομικότητα αναφέρεται σε οποιοδήποτε πρότυπο κληρονομικότητας στο οποίο τα χαρακτηριστικά δεν διαχωρίζονται σύμφωνα με τις αρχές των νόμων κληρονομικότητας του Μέντελ. Αυτά τα χαρακτηριστικά δείχνουν πιο σύνθετα μοτίβα κληρονομικότητας. Σε αντίθεση με τη Μεντελική κληρονομικότητα, η οποία λέει ότι ένα γονίδιο αποτελείται μόνο από δύο αλληλόμορφα, η μη Μεντελική κληρονομικότητα δείχνει ότι ορισμένα χαρακτηριστικά διέπονται από πολλαπλά αλληλόμορφα. Για παράδειγμα, οι ανθρώπινοι τύποι αίματος ABO έχουν πολλαπλά αλληλόμορφα. Ορισμένα χαρακτηριστικά λέγεται ότι είναι πολυγονιδιακά χαρακτηριστικά που δεν μπορούν να ακολουθήσουν την κληρονομικότητα του Μεντελ. Αυτά τα χαρακτηριστικά συχνά εμφανίζουν μια σειρά φαινοτύπων. Για παράδειγμα, το χρώμα του ανθρώπινου δέρματος έχει μεγάλη ποικιλία λόγω της πολυγονικής φύσης.
Τα χαρακτηριστικά που δείχνουν μη Μεντελική κληρονομικότητα παράγουν διαφορετικές αναλογίες φαινοτύπων στους απογόνους.
Εικόνα 02: Μη Μεντελική κληρονομικότητα- ομάδα αίματος ABO
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της μεντελιανής και της μη μεντελικής κληρονομιάς;
Μεντελιανή vs Μη Μεντελική κληρονομιά |
|
Γενετικά χαρακτηριστικά που ακολουθούν τους νόμους κληρονομικότητας του Μέντελ είναι μεντελιανή κληρονομικότητα. | Γενετικά χαρακτηριστικά που δεν ακολουθούν τον νόμο κληρονομικότητας του Mendel είναι γνωστά ως μη Μεντελική κληρονομικότητα |
Τα χαρακτηριστικά του φαινοτύπου | |
Το κυρίαρχο αλληλόμορφο καθορίζει τα χαρακτηριστικά των φαινοτύπων. | Τα χαρακτηριστικά των φαινοτύπων μπορεί να διαφέρουν από τα χαρακτηριστικά της ομόζυγης κατάστασης των αλληλόμορφων |
Αναλογίες φαινοτύπου | |
Οι αναλογίες των φαινοτύπων στους απογόνους είναι ίδιες με τα προβλεπόμενα αποτελέσματα. | Οι αναλογίες των φαινοτύπων που παρατηρήθηκαν στους απογόνους δεν ταιριάζουν με τις προβλεπόμενες τιμές. |
Σύνοψη – Μεντελιανή εναντίον μη Μεντελιανής κληρονομιάς
Ο Γκρέγκορ Μέντελ είναι ο πατέρας της γενετικής. Ο Μέντελ εισήγαγε τους θεμελιώδεις νόμους της κληρονομικότητας. Εξήγησε ότι τα γονίδια βρίσκονται σε δύο αλληλόμορφα και ένα αλληλόμορφο κληρονομείται από τον έναν γονέα σε απογόνους. Τα αλληλόμορφα μπορεί να είναι κυρίαρχα ή υπολειπόμενα και διαχωρίζονται ανεξάρτητα κατά τη διάρκεια του σχηματισμού γαμετών. Το κυρίαρχο χαρακτηριστικό παρουσιάζεται από το κυρίαρχο αλληλόμορφο και το χαρακτηριστικό του υπολειπόμενου αλληλόμορφου καλύπτεται από το κυρίαρχο αλληλόμορφο σε ετερόζυγο. Όλες αυτές οι θεωρίες περιλαμβάνονται στους μεντελικούς νόμους περί κληρονομικότητας. Ορισμένα χαρακτηριστικά ακολουθούν τις αρχές των νόμων του Μεντελιανού στους απογόνους. Είναι γνωστά ως μεντελιανή κληρονομιά. Ορισμένα γνωρίσματα δείχνουν πολύπλοκα μοτίβα κληρονομικότητας που δεν μπορούν να εξηγηθούν από τους νόμους του Μέντελ. Είναι γνωστά ως μη Μεντελική κληρονομιά. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ της μεντελιανής και της μη μεντελικής κληρονομιάς.