Sut i ddatrys y problemau o geneteg i bioleg?

Mae astudio deddfau sylfaenol etifeddeg ac amrywiaeth mewn organebau yw un o'r heriau mwyaf anodd, ond yn addawol iawn sy'n wynebu gwyddoniaeth fodern. Yn yr erthygl hon rydym yn edrych ar sut y mae'r cysyniadau a postulates o wyddoniaeth ddamcaniaethol sylfaenol, a bydd yn delio â sut i ddatrys problemau mewn geneteg.

Mae perthnasedd yr astudiaeth o etifeddeg

Mae dau brif gangen o wyddoniaeth fodern - meddygaeth a bridio - datblygu drwy genetegwyr ymchwil. Mae'r un peth iawn ddisgyblaeth biolegol, enw'r a gynigiwyd yn 1906 gan y gwyddonydd Saesneg W. Betsonom, nid yn gymaint damcaniaethol ag sy'n ymarferol. , Byddai'n rhaid yn gyntaf pawb sy'n penderfynu i ddeall o ddifrif mecanwaith etifeddiaeth o wahanol nodweddion (megis lliw llygaid, gwallt, gwaed) i ddysgu cyfreithiau etifeddeg ac amrywiad, yn ogystal â ffigwr allan sut i ddatrys y problemau o geneteg dynol. Dyna'r mater yr ydym yn mynd i'w wneud.

cysyniadau a thelerau Sylfaenol

Mae pob cangen Mae penodol, unigryw yn unig iddi, set o ddiffiniadau sylfaenol. Os ydym yn sôn am y wyddoniaeth sy'n astudiaethau y prosesau o drosglwyddo nodweddion etifeddol, rydym yn deall y termau canlynol gan yr olaf: y genyn, genoteip, ffenoteip, yr adar rhiant, hybrid, gametau, ac yn y blaen. Gyda phob un ohonynt rydym yn cyfarfod, pan fyddwn yn dysgu rheolau, dywedwch wrthym sut i ddatrys problemau mewn bioleg, geneteg. Ond yn y dechrau y byddwn yn astudio dull Hybridological. Wedi'r cyfan, mae'n sail i astudiaethau genetig. Cynigiwyd gan y naturiaethwr Tsiec G. Mendel yn y 19eg ganrif.

Sut i etifeddu nodweddion?

Cyfreithiau o briodweddau trosglwyddo y corff eu darganfod gan Mendel drwy arbrofion fod yn cynnal gyda phlanhigyn adnabyddus - pys. Dull Hybridological yn croesi dwy uned, sy'n wahanol i'w gilydd gan un pâr o nodweddion (croes monocroesryw). Os bydd yr arbrawf yn cynnwys organebau sydd â barau lluosog o (gyferbyn) arwydd amgen, yna siarad am groesfan poligibridnom. Awgrymodd y gwyddonydd y nodiant canlynol hybrideiddio strôc o ddau blanhigyn pys sydd yn hadau o wahanol liwiau. A - paent melyn, a - gwyrdd.

Yn y F1 gofnodi - croesrywiau o (I) genhedlaeth gyntaf. Maent i gyd yn hollol unffurf (yr un), oherwydd eu bod yn cynnwys genyn dominyddol A, rheoli hadau lliw melyn. Mae'r cofnod uchod yn cyfateb i'r cyntaf gyfraith Mendel (Rheol F1 hybrid unffurfiaeth). Mae gwybod mae'n egluro i'r myfyrwyr sut i ddatrys problemau mewn geneteg. Mae Gradd 9 raglen mewn bioleg, sy'n cael ei hastudio'n fanwl Hybridological dull o ymchwil genetig. Mae hefyd yn archwilio ac yn ail (II) yn gyffredinol Mendel a elwir yn gyfraith arwahanu. Yn ôl iddo, mae'r hybrid F2, a geir drwy groesi dwy hybrid cenhedlaeth gyntaf â'i gilydd, yn hollti yn y gymhareb o 3 i 1 ffenoteip a genoteip 1 a 2 a i 1.

Gan ddefnyddio'r fformiwla uchod, byddwch yn deall sut i ddatrys problemau mewn geneteg heb wallau os gall eu cyflyrau eu cymhwyso yn gyntaf neu sydd eisoes yn hysbys gyfraith II Mendel, o gofio bod y groesfan yn digwydd pan fydd y domination cyflawn o un o'r genynnau.

Mae'r gyfraith yn dweud yr arwyddion cyfuno annibynnol

Os bydd unigolion rhieni yn gwahaniaethu o ran dau bâr o gymeriadau gwahanol, megis lliw hadau a siâp, o blanhigion megis pys, yna yn y cwrs o groesfan genetig dylid defnyddio Pinneta gril.

Hollol pob hybrid, sef y genhedlaeth gyntaf i ufuddhau i'r rheol unffurfiaeth Mendel. Hynny yw, maent yn felyn, gydag arwyneb llyfn. Parhau y groes rhwng planhigyn o F1, rydym yn cael ail-genhedlaeth hybrid. I gael gwybod sut i ddatrys problemau ar eneteg, 10fed gradd yn y dosbarth bioleg yn defnyddio cofnod paru dau-hybrid, gymhwyso'r fformiwla o hollti phenotypically 9: 3: 3: 1. O dan y cyflwr a all y genynnau yn cael eu trefnu mewn gwahanol parau yn cael eu defnyddio Mendel drydydd rhagdybio - Nodweddion gyfraith cyfuno o wladwriaethau annibynnol.

Fel grwp gwaed etifeddu?

Mae'r mecanwaith o drosglwyddo nodwedd megis y grwp gwaed mewn pobl, nid yw'n cyfateb i'r deddfau a drafodwyd yn gynharach. Hynny yw, nid yw'n ddarostyngedig i gyfraith cyntaf a'r ail o Mendel. Mae hyn oherwydd bod yn nodwedd fel gwaed, yn ôl astudiaethau Landsteiner, a reolir gan dri alelau I: A, B ac 0. Yn unol â hynny genoteipiau fel a ganlyn:

• grŵp cyntaf - 00.
• Ail - AA neu A0.
• Trydydd grŵp - BB neu B0.
• Pedwerydd - AB.

0 genyn yw alel enciliol i'r genynnau A a B. Mae pedwerydd grŵp yn ganlyniad kodominirovaniya (presenoldeb y ddwy ochr o enynnau A a B). Fel arfer mae angen ystyried, i wybod sut i ddatrys problemau ar eneteg grwp gwaed. Ond nid dyna'r cyfan. Sefydlu genoteip plant trwy waed, a anwyd i rieni gyda'i grwpiau gwahanol, defnyddiwch y tabl isod.

damcaniaeth Morgan o etifeddeg

Dychwelyd i'r adran ar ein erthygl "Mae Cyfraith y gwladwriaethau annibynnol o arwyddion cyfuno", lle buom yn trafod sut i ddatrys problemau mewn geneteg. croes deugroesryw, fel y mae cyfraith yr III Mendel, y mae'n ddarostyngedig, yn berthnasol i genynnau allelic, cromosomau homologaidd sydd ym mhob pâr.

Yn y T. genetegydd Americanaidd canol yr 20fed ganrif Morgan wedi dadlau bod y rhan fwyaf o'r arwyddion a reolir gan y genynnau, sydd wedi eu lleoli yn yr un cromosom. Mae ganddynt ffurf trefniant a chysylltiad llinellol o grwpiau. Ac mae eu rhif yn union set haploid o gromosomau. Yn y broses o meiosis, gan arwain at ffurfio gametau, celloedd rhyw yn dod nid genynnau unigol, meddyliodd Mendel, ac mae'r cyfan o'u cyfadeiladau, a elwir yn grwpiau cydiwr Morgan.

Crossover

Yn ystod proffas I (a elwir hefyd yn yr is-adran meiotig cyntaf) rhwng y chromatids mewnol y cromosomau homologaidd yn cael eu cyfnewid dogn (lukusami). Gelwir y ffenomen yn croesi. Mae'n sail i amrywiad genetig. Crossover yn arbennig o bwysig ar gyfer astudio bioleg ymwneud ag astudio anhwylderau etifeddol dynol. Gan ddefnyddio'r ddaliadau a nodir yn y theori cromosomaidd o etifeddeg Morgan, rydym yn diffinio algorithm sy'n ymateb i'r cwestiwn o sut i ddatrys problemau mewn geneteg.

achosion etifeddiaeth cysylltiedig rhyw yn achos penodol o drosglwyddo genynnau, sydd wedi eu lleoli yn yr un cromosom. Mae'r pellter sy'n bodoli rhwng y genynnau mewn grwpiau cysylltedd fynegi fel canran - unedau map. Cryfder coupling rhwng y genynnau cyfrannedd union â'r pellter. Felly, mae'r rhan fwyaf croesi drosodd yn digwydd rhwng genynnau, sydd wedi eu lleoli ymhell oddi wrth ei gilydd. Ystyriwch y ffenomen etifeddiaeth cysylltiedig yn fanylach. Ond yn y galw i gof yn gynnar pa elfennau o etifeddeg sy'n gyfrifol am nodweddion rhywiol organebau.

cromosomau rhyw

Yn y caryoteip dynol ganddynt strwythur penodol: yn benywod cyflwyno yr un dau cromosomau X, tra bod dynion yn y cwpl rhywiol, yn ychwanegol at y cromosom X, mae yna hefyd U-fersiwn, yn cynnwys o ran ffurf ac mewn cyfres o enynnau. Mae hyn yn golygu nad yw'n homologaidd i'r cromosom X.. clefydau megis etifeddol dynol fel hemophilia, a dallineb lliw yn codi oherwydd y "torri" o enynnau unigol ar y cromosom X.. Er enghraifft, gall y deiliad briodas hemophilia gyda dyn iach gael ei eni o'r hiliogaeth.

Mae'r cwrs uchod o groesfan genetig yn cadarnhau bod y genyn cydiwr sy'n rheoli ceulo gwaed, gyda rhyw X cromosom. Mae'r wybodaeth wyddonol yn cael ei ddefnyddio i ddysgu technegau myfyrwyr, penderfynu sut i ddatrys problemau mewn geneteg. Mae 11 dosbarth raglen mewn bioleg, sy'n archwilio yn fanwl yr adrannau megis "geneteg", "Meddygaeth" a "geneteg dynol". Maent yn caniatáu i fyfyrwyr astudio clefydau dynol a etifeddwyd ac i wybod y rhesymau y maent yn codi.

Rhyngweithiadau genyn

Trosglwyddo nodweddion etifeddol - proses gymhleth yn hytrach. Mae'r cynlluniau hyn yn gynharach yn dod yn glir dim ond os wybodaeth ofynnol sylfaenol i'r myfyrwyr. Mae'n hanfodol, gan ei fod yn darparu mecanweithiau sy'n rhoi ateb i'r cwestiwn o sut i ddysgu i ddatrys problemau mewn bioleg. astudiaethau geneteg y rhyngweithio yn ffurfio genynnau. Mae'r epistasis polymer, cyfatebolrwydd. byddwn yn siarad mwy amdanynt.

etifeddiaeth ENGHRAIFFT mewn gwrandawiad dynol yn enghreifftiol o'r math hwn o ryngweithio fel cyfatebolrwydd. Gwrandawiad rheoli gan ddau bâr o wahanol enynnau. Mae'r cyntaf yn gyfrifol am ddatblygiad arferol y cochlea y glust fewnol, a'r ail - ar gyfer gweithrediad y nerf y clyw. Mae priodas y rhieni byddar, pob un ohonynt yn enciliol homosygaidd ar gyfer pob un o'r ddau bâr o enynnau, mae plant yn cael eu geni gyda clyw arferol. Mae'r genoteipiau yn bresennol ddau enyn dominyddol sy'n rheoli datblygiad arferol o gymhorthion clyw.

pleiotropy

Mae'r achos hwn yn ddiddorol o ryngweithio genyn lle mae un genyn yn bresennol yn y genoteip, mynegiant ffenotypig dibynnu ar nifer o nodweddion. Er enghraifft, yng ngorllewin Pacistan dod o hyd i boblogaeth ddynol o rai cynrychiolwyr. Nid oes ganddynt unrhyw chwarennau chwys mewn ardaloedd penodol o'r corff. Ar yr un pryd mae pobl o'r fath wedi cael diagnosis absenoldeb rhai molars. Ni allai Maent wedi ffurfio yn ystod ontogeny.

Mewn anifeiliaid, ee, karakulskih defaid presennol W genyn dominyddol, sy'n rheoli sut y ffwr lliwio a datblygiad arferol y stumog. Ystyried sut mae'r genyn W ei etifeddu mewn croesau dau unigolyn heterosygaidd. Mae'n ymddangos bod eu hepil ¼ ŵyn â genoteip WW, yn marw o ganlyniad i anghysondebau yn y gwaith o ddatblygu stumog. Ar yr un pryd ½ (gyda ffwr llwyd) heterosygaidd a hyfyw, ac ¼ - yn unigolion gyda ffwr du a datblygiad arferol y stumog (eu genoteip WW).

Genoteip - system gyfannol

effeithiau lluosog o enynnau poligibridnoe croesi, yn etifeddiaeth ffenomen cysylltiedig yn gwasanaethu fel tystiolaeth derfynol o'r ffaith bod y set o enynnau yn ein corff yn system gyflawn, er ei fod yn cael ei gynrychioli gan alelau unigol o enynnau. Gellir eu hetifeddu gan gyfreithiau Mendel, pa un a loci wedi'i gysylltu ufuddhau daliadau y theori Morgan. O ystyried y rheolau sy'n gyfrifol am y ffordd i ddatrys problemau mewn geneteg, canfuom fod y ffenoteip unrhyw organeb yn cael ei ddylanwadu gan y ddau allelic a genynnau nad ydynt yn allelic dylanwadu ar ddatblygiad un neu fwy o nodweddion.