KALITIMIN KROMOZOM TEORISI NEDIR? (SUTTON VE MORGAN) - BIYOLOJI - 2025

Kromozom teorisi veya kromozom miras teorisi yavrularına ailelerinden fenotipi iletimini ve genotip açıklamaya çalışmanın biyologlar yolunda geliştirilen olanlar biridir.

Bu teori, hücre biyolojisi gözlemlerini Gregor Mendel tarafından önerilen kalıtsal ilkelerle birleştirmeyi amaçlayarak, genlerin kromozomlarda bulunduğu ve mayozda bağımsız olarak dağıldıkları sonucuna varmıştır.

Kromozom teorisi şu şekilde özetlenebilir: Genlerin fiziksel konumu, kromozomlar üzerinde bulunur ve bunlar doğrusal bir şekilde düzenlenir. Ek olarak, genlerin yakınlığına bağlı olan ve rekombinasyon olarak bilinen kromozom çiftleri arasında bir genetik malzeme değişimi olgusu vardır.

Tarih

Mendel'in yasalarını ilan ettiği sırada, mayoz ve mitoz süreçlerinde kromozom dağılımının mekanizmasına dair hiçbir kanıt yoktu.

Bununla birlikte Mendel, organizmaların cinsel döngülerinde dağılan bazı "faktörlerin" veya "parçacıkların" varlığından şüpheleniyordu, ancak bu varlıkların gerçek kimliği hakkında hiçbir bilgisi yoktu (şimdi bunların gen oldukları biliniyor).

Bu teorik boşluklar nedeniyle, Mendel'in çalışması o dönemin bilim camiası tarafından takdir edilmedi.

Walter Sutton'ın katkılarıyla

1903'te Amerikalı biyolog Walter Sutton, benzer morfolojiye sahip bir çift kromozomun önemini vurguladı. Mayoz sırasında, bu homolog çift ayrılır ve her bir gamet tek bir kromozom alır.

Aslında, Sutton, kromozomların Mendel'in yasalarına uyduğunu fark eden ilk kişiydi ve bu iddia, kromozom kalıtım teorisini destekleyen ilk geçerli argüman olarak kabul edildi.

Sutton'ın deneysel tasarımı, çekirge Brachystola magna'nın spermatogenezindeki kromozomları incelemekten oluşuyordu ve bu yapıların mayozda nasıl ayrıldığını gösterdi. Ek olarak, kromozomların çiftler halinde gruplandığını belirleyebildi.

Sutton, bu ilkeyi akılda tutarak, Mendel'in sonuçlarının kromozomların varlığıyla bütünleştirilebileceğini, böylece genlerin bunların bir parçası olduğunu varsaydığını öne sürdü.

Thomas Hunt Morgan'ın Katkısı

1909'da Morgan, bir gen ve bir kromozom arasında net bir ilişki kurmayı başardı. Bu, beyaz gözlerden sorumlu genin bu türün X kromozomunda bulunduğunu gösteren Drosophila ile yaptığı deneyler sayesinde başarıldı.

Morgan, araştırmasında, meyve sineğinin, üçü homolog veya otozomal kromozom ve kalan çiftin cinsel olan dört çift kromozoma sahip olduğunu buldu. Bu keşfe Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü verildi.

Memelilerde olduğu gibi, dişiler XX olarak adlandırılan iki özdeş kromozoma sahipken, erkekler XY'dir.

Morgan ayrıca önemli bir gözlem daha yaptı: Önemli sayıda vakada, belirli genler birlikte kalıtılırdı; Bu fenomene bağlantılı genler diyorum. Bununla birlikte, bazı durumlarda, genetik rekombinasyon sayesinde bu bağı "kırmak" mümkün olmuştur.

Son olarak Morgan, genlerin kromozom boyunca doğrusal bir şekilde düzenlendiğini ve her birinin fiziksel bir bölgede bulunduğunu belirtti: lokus (çoğul lokus).

Morgan'ın sonuçları, meslektaşlarının gözlemlerini tamamlayarak ve doğrulayarak kromozomal kalıtım teorisinin tam olarak kabul edilmesini sağladı.

Kromozom kalıtım teorisinin ilkeleri

Bu araştırmacılar tarafından sunulan kanıtlar, kromozomal kalıtım teorisinin ilkelerini açıklamaya izin verdi:

Kromozomlarda bulunan genler

Genler, kromozomlarda bulunur ve doğrusal bir şekilde düzenlenir. Bu ilkeyi doğrulamak için doğrudan kanıt ve dolaylı kanıt vardır.

Dolaylı kanıt olarak kromozomları genlerin araçları olarak ele almalıyız. Kromozomlar, kardeş kromatitlerin moleküler kimliğini onaylayan yarı muhafazakar bir çoğaltma işlemi yoluyla bilgi iletebilir.

Ek olarak, kromozomlar, Mendel yasalarının öngördüğü gibi genetik bilgiyi iletme özelliğine sahiptir.

Sutton, tohum rengiyle (yeşil ve sarı) ilişkili genlerin belirli bir kromozom çiftinde taşındığını, doku ile ilgili genlerin ise (pürüzsüz ve pürüzlü) farklı bir çift üzerinde taşındığını varsaydı.

Kromozomların, genlerin bulunduğu, lokus adı verilen belirli konumları vardır. Aynı şekilde, bağımsız olarak dağılan kromozomlardır.

Bu fikrin ardından, Mendel'in bulduğu 9: 3: 3: 1 oranlarını açıklamak kolaydır, çünkü artık kalıtımın fiziksel parçacıkları biliniyordu.

Kromozomlar bilgi alışverişinde bulunur

Diploid türlerde, mayoz süreci, gametlerin yarı yarıya sahip olacağı kromozom sayısına izin verir. Böylelikle döllenme gerçekleştiğinde yeni bireyin diploid durumu eski haline gelir.

Mayoz bölünme süreci olmasaydı, nesiller ilerledikçe kromozomların sayısı ikiye katlanırdı.

Kromozomlar, bölgeleri birbirleriyle değiş tokuş edebilirler; Bu fenomen, genetik rekombinasyon olarak bilinir ve mayoz süreçlerinde meydana gelir. Rekombinasyonun oluşma sıklığı, genlerin kromozomlar üzerinde ne kadar uzakta bulunduğuna bağlıdır.

Bağlı genler var

Genler ne kadar yakınsa, birlikte kalıtsal olma olasılıkları da o kadar artar. Bu gerçekleştiğinde, genler "bağlanır" ve bir sonraki nesle tek bir yapı taşı olarak aktarılır.

Kısaltılmış cM olan centimorgan birimlerindeki genlerdeki yakınlığı ölçmenin bir yolu vardır. Bu birim, genetik bağlantı haritalarının yapımında kullanılır ve% 1 rekombinasyon frekansına eşdeğerdir; DNA'da yaklaşık bir milyon baz çiftine karşılık gelir.

Maksimum rekombinasyon sıklığı - yani ayrı kromozomlarda -% 50'den fazla meydana gelir ve bu senaryo "ligasyon yok" durumudur.

İki gen birbirine bağlandığında, Mendel tarafından önerilen karakterlerin aktarımı yasasına uymadıklarına dikkat edin, çünkü bu yasalar ayrı kromozomlarda bulunan karakterlere dayanıyordu.

Referanslar

1. Campbell, NA (2001). Biyoloji: Kavramlar ve ilişkiler. Pearson Education.
2. Crow, EW ve Crow, JF (2002). 100 yıl önce: Walter Sutton ve kalıtımın kromozom teorisi. Genetik, 160 (1), 1–4.
3. Jenkins, JB (1986). Genetik. Tersine döndüm.
4. Lacadena, JR (1996). Sitogenetik. Editoryal Complutense.
5. Saddler, TW ve Langman, J. (2005). Klinik odaklı tıbbi embriyoloji.
6. Watson, JD (2006). Genin moleküler biyolojisi. Panamerican Medical Ed.