Transcript Erfðir og þróun

Erfðir og þróun
10.bekkur
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
1
Inngangur
• Erfðafræði er fræðigrein innan
líffræði/læknisfræði sem fjallar um erfðir,
þ.e. hvernig eiginleikar, bæði sýnilegir og
ósýnilegir berast frá lífveru til afkvæma
hennar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
2
Inngangur
• Allar lífverur eru
gerðar úr einni eða
fleiri frumum
• Í hverri frumu eru
DNA sameindir sem
geyma upplýsingar
um gerð og starfsemi
lífverunnar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
3
Inngangur
• DNA er pakkað í
þráðlaga litninga
sem eru geymdir í
kjarna frumunnar
(nema hjá dreifkjörnungum)
• Á hverjum litning eru
starfseiningar sem
kallast gen – “uppskrift”
hvernig á að búa til ákv.
prótín
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
4
Inngangur
• Vegna lögunar sinnar
getur DNA sameind
myndað afrit af sér
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
5
Inngangur
Afritun DNA
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
6
Inngangur
• Á myndum er litningur
oft X-laga því hann er
sýndur með afritið fast
við sig
• Fjöldi litninga er
mismunandi eftir
tegundum
• Menn hafa 46 litninga
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
7
Litningar manna
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
8
Litningar manna
• Litningunum 46 er
raðað í 23 litningapör
• Annar litningurinn í
parinu kemur frá
móður og hinn frá
föður
• Á hvorum litningi í
pari eru samsvarandi
gen
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
9
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Þegar Watson og
Crick settu fram
kenningu sína um
byggingu DNA, var
brotið blað í sögu
erfðafræðinnar
• Þeir fengu Nóbelsverðlaun 1962
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
10
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
11
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Gregor Mendel er oft
kallaður faðir
erfðafræðinnar
• Hann var munkur
sem gerði tilraunir
með garðertuplöntur
undir lok 19.aldar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
12
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Hann notaði garðertuplöntur því þær vaxa
mjög hratt og auðvelt
er að láta þær æxlast
saman
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
13
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Mendel sá að ef hann
sáði fræjum frá
lágvöxnum plöntum
fékk hann lágvaxnar
dótturplöntur og þar
næsta kynslóð varð
líka lágvaxinn
• Hann kallaði þær
hreinræktaðar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
14
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Sumar hávaxnar plöntur gáfu alltaf af sér
hávaxnar dótturplöntur – hreinræktaðar
• Aðrar hávaxnar plöntur gáfu af sér bæði
hávaxnar og lágvaxnar plöntur
- kynblendnar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
15
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
16
Mynd 1-3 bls.10
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
17
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Hver einstaklingur hefur tvö gen fyrir hvern
eiginleika. Ef annað genið er “sterkara” en
hitt er það kallað ríkjandi. Eiginleikinn sem
virðist hverfa í afkomendum er kallaður
víkjandi. Ríkjandi er táknað með hástöfum
og víkjandi með lágstöfum.
• Einstaklingar sem hafa SS eða ss
genapar eru arfhreinir og Ss arfblendnir.
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
18
Mynd 1-7 bls.14
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
19
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
Lögmálið um aðskilnað: hvort foreldri
arfleiðir aðeins annan litning í litningapari
til afkvæma. (rifja upp meiósuskipingar!!)
• Í hverjum einstaklingi er því annar litningur
í litningapari frá móður og hinn frá föður.
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
20
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Lögmálið um óháða
samröðun: hvert
litningapar erfist óháð
öðrum nema ef þau
eru á sama litningi
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
21
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
Líkindi:
• Líkur á að eitthvað gerist eða ekki
• Útkoman úr einni hendingu hefur ekki áhrif
á útkomu næstu hendingar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
22
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
Reitatöflur:
• Notaðar til að sýna mögulegar útkomur úr
kynblöndun
• Ofan við boxin eru sýnd gen í kynfrumum
annars foreldris og til hliðar við boxin eru
sýnd gen í kynfrumum hins
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
23
Mynd 1-11 bls.16
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
24
1-1 Saga erfðafræðinnar (bls.8-16)
• Svipgerð: sjáanleg
einkenni sem
ákvarðast af arfgerð
og umhverfi
• Arfgerð: hvaða gen
lífvera hefur í frumum
sínum
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
25
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Ófullkomið ríki:
• Uppgötvað af Carl
Correns
• Þá eru genin í
genapari hvorki
ríkjandi né víkjandi
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
26
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
• Ef rauð undrablóm
(RR) æxlast við hvít
(HH) verða afkvæmin
bleik (RH) í F1
kynslóðinni
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
27
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Litningakenningin:
• Walter Sutton
• Litningar bera
erfðaþætti frá einni
kynslóð til annarrar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
28
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Stökkbreytingar:
• Hugo de Vries
• Skyndilegar
breytingar í einstökum
genum eða heilum
litningum
• Í líkamsfrumu hefur
hún bara áhrif á
lífveruna sem hefur
frumuna
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
29
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Stökkbreytingar frh.:
• Í kynfrumu getur hún
valdið breytingum á
eiginleikum næstu
kynslóðar
• Geta orðið af tilviljun
eða af umhverfisáhrifum s.s. geislun
eða eiturefnum
©Árbæjarskóli SH/KJ
• Sumar eru gagnlegar
og valda
ákjósanlegum
eiginleikum
• Aðrar hlutlausar og
enn aðrar skaðlegar
Erfðir og þróun
30
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Dæmi um stökkbreytingu
Albinismi: þá myndast ekki
nægilegt litarefni í
litfrumum húðar.
Er þessi stökkbreyting
gagnleg eða skaðleg?
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
31
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Dæmi um stökkbreytingu
• Ancon-kyn kinda
• Eru mjög lágfættar
• Varð til við
stökkbreytingu hjá
bónda í Nýja Englandi á
18.öld
• Var ræktað til að spara
grjótgarða og girðingar
• Ekki til bóta fyrir
kindurnar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
32
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Kynákvörðun:
• Thomas Hunt Morgan
• Við rannsóknir á
bananaflugum kom í
ljós að öll litningapörin voru eins að
lögun í kvenflugum
• Í karlflugum voru litningar eins pars ólíkir
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
33
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
• Þessir litningar eru kallaðir kynlitningar og
ákvarða kyn: XX er kvenkyn og XY er karlkyn
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
34
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
35
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
36
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
37
1-2 Merkar uppgötvanir á 20.öld
(bls.17-23)
Erfðatækni:
• Aðferð þar sem gen eða DNA bútar frá
einni lífveru eru fjarlægðir eða fluttir í aðra,
útkoman verður erfðabreytt lífvera
• Splæst DNA er DNA sem hefur verið búið
til á tilraunastofu með því að splæsa
saman gen úr einni lífveru við erfðaefni
annarrar
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
38
Mynd 1-20 bls.23
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
39
Mynd 1-7 bls.14
©Árbæjarskóli SH/KJ
Erfðir og þróun
40