Как да решим проблемите на генетиката на биологията?

Изучаването на основните закони на наследствеността и вариации в организмите, е един от най-трудните, но много обещаващи предизвикателства пред съвременната наука. В тази статия ще разгледаме как основните теоретични концепции и постулати на науката, и ще се занимава с това как да се решават проблеми в генетиката.

Значението на изучаването на наследствеността

Два основни клонове на съвременната наука - медицина и разплод - разработени чрез изследователски генетиците. В същата биологична дисциплина, името на която беше предложена през 1906 г. от английския учен W. Betsonom, е не толкова теоретична, колкото е практично. Всеки, който реши да сериозно да се разбере механизма на наследяване на различни черти (като цвят на очите, косата, кръв), първо ще трябва да се научат законите на наследствеността и вариации, както и да разбера как да реши проблемите на човешката генетика. Това е въпросът ние ще направим.

Основни понятия и термини

Всеки клон има специфична, характерни само за нея, набор от основни дефиниции. Ако ние говорим за наука, която изучава процесите на предаване на наследствени черти, ние разбираме, при следните условия от негова страна: ген, генотип, фенотип, птиците майки, хибриди, гамети, и така нататък. С всеки един от тях да се срещнем, когато научаваме правилата, кажи ни как да реши проблемите в областта на биологията, генетиката. Но в началото ще изучаваме Hybridological метод. В края на краищата, това е в основата на генетични изследвания. Той е предложен от Чешката натуралист Г. Мендел през 19 век.

Как да наследи атрибути?

Законите на предаване на свойства на организма са били открити от Мендел чрез експерименти, които той проведени с добре познат растение - грах. Hybridological метод е пресичане на два блока, които се различават един от друг чрез една двойка функции (monohybrid кръст). Ако експериментът включва организми, които имат няколко чифта алтернатива (срещу) знак, тогава говорим за poligibridnom преминаване. Ученият препоръчва следната нотация инсулт хибридизацията на две грахови растения, които са с различен цвят семена. A - жълта боя, и - в зелено.

В този запис F1 - хибриди на първата (I) поколение. Те всички са абсолютно еднакъв (същото), защото те съдържат един доминантен ген А, контролиране жълт цвят семена. Горната влизането съответства на първия закон на Мендел (член F1 хибриди еднаквост). Знаейки, той обяснява на учениците как да реши проблемите в генетиката. 9 клас има програма в областта на биологията, която се изучава в детайли Hybridological метод за генетични изследвания. Той също така разглежда и втора (II) обикновено Мендел наречен закона на сегрегация. Според това, хибридите F2, получени чрез кръстосване на две хибриди първо поколение един с друг, разделяне в съотношение 3: 1 фенотип и генотип 1а и 2 към 1.

Използването на горната формула, вие ще разберете как да реши проблемите в генетиката, без грешки, ако условията им могат да бъдат приложени за пръв път или вече са известни закон II Мендел, имайки предвид, че се случва, когато преминаването на пълна доминация на един от гените.

Законът гласи, независимите комбиниране на знаци

Ако родителските индивиди се различават по две двойки алтернативни знаци, като цвят и форма семена от растения, като грах, след това в хода на генетично кръстосване трябва да се използва Pinneta решетка.

Абсолютно всички хибриди, които са първото поколение, за да се подчиняват на принципа на единство Мендел. Това означава, че те са жълти, с гладка повърхност. Продължавайки кръста между растение от F1, ние получаваме от второ поколение хибриди. За да разберете как да реши проблемите на генетиката, 10-ти клас по биология клас използва рекорд две хибридни чифтосване, прилагане на формулата за разделяне фено 9: 3: 3: 1. При условие, че гените са подредени в различни двойки може да се използва Мендел третия постулат - право комбиниране характеристики на независими държави.

Както наследил кръвна група?

Механизмът на предаване на тази функция, тъй като кръвната група при хора, не съответства на обсъдените по-рано закони. Това означава, че то не е предмет на първия и втория закон на Мендел. Това е така, защото такава функция като кръв, съгласно изследвания Ландщайнер, контролирано от три алела I: А, В и 0. Съответно генотипове са както следва:

• Първа група - 00.
• Второ - АА или А0.
• Трета група - BB или B0.
• Четвърто - AB.

0 ген е рецесивен алел на гена А и Б. Четвърта група е резултат kodominirovaniya на (взаимно присъствието на гени А и В). Обикновено е необходимо да се разгледа, да се знае как да реши проблемите на генетиката на кръвна група. Но това не е всичко. За да се установи генотипа на деца от кръв, родени от родители с различните си групи, използвайте таблицата по-долу.

теория за наследствеността на Морган

Завръщайки се в участъка от нашата статия "Законът на независимите държави на комбиниране на знаци", в която обсъдихме как да реши проблемите в генетиката. Dihybrid кръст, както прави закон на Мендел III, които са му възложени, е приложима за алелни гени, хомоложни хромозоми са във всяка двойка.

В американски генетик Т. средата на 20-ти век Морган твърди, че повечето от знаците, контролирани от гените, които се намират в една и съща хромозома. Те имат линейни подреждане форма и свързващи групи. И броят им е точно хаплоиден набор от хромозоми. В процеса на мейозата, което води до образуването на гамети, полови клетки идват не единични гени, помисли си той Мендел, и цялото им комплекси, наречена Morgan съединителя групи.

кросоувър

По време на профазата I (наречен също първата мейотичен деление) между вътрешните хроматидите на хомоложни хромозоми се обменят части (lukusami). Това явление се нарича кросоувър. Той е в основата на генетична вариация. Crossover е особено важно за изучаване на биология занимава с изучаването на човешките наследствени заболявания. Използването на принципите, заложени в теорията на хромозомна наследственост Morgan, ние определяме алгоритъм, който отговаря на въпроса как да се решават проблеми в генетиката.

Sex-свързан случаи наследяване са частен случай на прехвърляне на гени, които са разположени в една и съща хромозома. Разстоянието, което съществува между гените в свързващи групи, изразени като процент - картиращи единици. якост на свързване между гените пряко пропорционална на разстоянието. Следователно, най-преминаване през настъпва между гени, които са разположени далеч един от друг. Помислете за феномен , свързан наследство по-подробно. Но в началото на изтеглянето какво елементи на наследственост, отговорни за сексуалните характеристики на организми.

полови хромозоми

В човешкия кариотипа те имат специфична структура: при жените представени едни и същи две Х хромозоми, а мъжете в сексуалната двойка, в допълнение към X-хромозомата, има и обратен вариант, с участието както по форма, и в набор от гени. Това означава, че тя не е хомоложна хромозома X.. Такива наследствени човешки заболявания като хемофилия и цветна слепота възникнат поради "разбиване" на отделни гени на X хромозомата. Например, носителят на брака на хемофилия с здрав човек може да се роди от потомството.

Горният хода на генетично кръстосване потвърждава, че на съединителя ген, който контролира кръвосъсирването, с пол X хромозома. Тази научна информация се използва, за да преподават на учениците техники, определянето на начина за решаване на проблемите в генетиката. 11 клас има програма в биологията, който разглежда подробно секциите като "генетика", "лекарство" и "човешката генетика". Те дават възможност на учениците да учат, наследени болести при човека и да разберат мотивите, на които те да възникнат.

генни взаимодействия

Трансфер наследствени белези - доста сложен процес. Тези по-ранни схеми стават ясни само ако студентите основния минимум знания. Това е от съществено значение, тъй като осигурява механизми, които да даде отговор на въпроса как да се научат да решават проблеми в биологията. Генетика проучвания взаимодействието образува гени. Този полимер epistasis, допълване. Ще говорим повече за тях.

Пример наследство в човешкия слух е илюстрация на този тип взаимодействие като допълване. Слуха контролира от две двойки от различни гени. Първият от тях е отговорен за нормалното развитие на ушната мида на вътрешното ухо, а втората - за функционирането на слуховия нерв. Бракът на глухи родители, всеки от които е рецесивни хомозиготни за всяка една от двете двойки гени, децата се раждат с нормален слух. Тези генотипове присъстват две доминантни гени, които контролират нормалното развитие на слухови апарати.

pleiotropy

Тази интересна случай на ген взаимодействие, в която един ген присъства в генотипа, фенотипна експресия зависи от няколко възможности. Така например, в западната част на Пакистан намерена човешка популация на някои представители. Те нямат потни жлези в определени области на тялото. В същото време тези хора са били диагностицирани с липсата на определени кътници. Те не биха могли да са се формирали в процеса на онтогенезата.

При животни, например, овце karakulskih настоящото доминантен ген W, която контролира как кожа оцветяване и нормалното развитие на стомаха. Помислете как ген W е наследен от кръстосване на два хетерозиготни индивиди. Оказва се, че тяхното потомство ¼ агнета с генотип WW, умира поради аномалии в развитието на стомаха. В същото време ½ (със сива кожа) хетерозиготни и жизнеспособен, а ¼ - са лица с черна кожа и нормалното развитие на стомаха (техния генотип WW).

Генотип - холистична система

Множество ефекти на гени poligibridnoe пресичане, феномен, свързан наследство служи като убедително доказателство на факта, че набор от гени в тялото ни е завършена система, въпреки че тя е представена като отделни алели на гени. Те могат да бъдат наследени от законите на Мендел, независимо дали е свързан локуси подчинявайки принципите на теорията на Morgan. Като се има предвид правилата, отговорни за начина, по който да се решават проблеми в генетиката, ние открихме, че фенотипа на всеки организъм се влияе от алелен както и неалелни гени влияят върху развитието на една или повече функции.