Como resolver os problemas da xenética á bioloxía?

O estudo das leis básicas da herdanza e variación de organismos é un dos retos máis difíciles pero moi prometedoras que afrontan a ciencia moderna. Neste artigo imos ollar para a forma na que os conceptos teóricos básicos e postulados da ciencia, e enfrontará a forma de resolver problemas en xenética.

A relevancia do estudo da herdanza

Dous principais ramas da ciencia moderna - Medicina e reprodución - desenvolvidos mediante xenetistas de investigación. A mesma disciplina biolóxica, cuxo nome foi proposto en 1906 polo científico inglés W. Betsonom, non é tanto teórico como práctico. Todo aquel que decide comprender seriamente o mecanismo de herdanza de diferentes características (como cor de ollos, cabelo, sangue), primeiro tería que aprender as leis da herdanza e variación, así como descubrir como resolver os problemas de xenética humana. Esa é a pregunta que imos facer.

conceptos básicos e termos

Cada sector ten un específico, peculiar só a ela, un conxunto de definicións básicas. Se estamos a falar sobre a ciencia que estuda os procesos de transmisión de características hereditarias, entendemos os seguintes termos desta última: o xene, genótipo, fenotipo, os paxaros do pai, híbridos, gametos, e así por diante. Con cada un deles nos atopamos cando aprendemos as regras, diga-nos como resolver problemas en bioloxía, xenética. Pero, en principio, imos estudar método Hybridological. Ao final, é a base de estudos xenéticos. Foi proposto polo naturalista Checa G. Mendel no século 19.

Como herdar atributos?

Leis das propiedades de transmisión do corpo foron descubertas por Mendel mediante experimentos que conducía cunha planta ben coñecida - chícharos. Hybridological método é un cruce de dúas unidades, as cales difiren unha da outra por un par de características (monohybrid cruz). Se o experimento implica organismos que teñen varios pares de sinal (fronte) alternativa, entón falar travesía poligibridnom. O científico suxerido o seguinte hibridación vertedura notación de dúas plantas de chícharos que son diferentes sementes de cores. A - pintura amarela, e - un verde.

Neste F1 gravación - híbridos da primeira (I) xeración. Son todos absolutamente uniforme (o mesmo), xa que conteñen un xene dominante A, control de sementes de cor amarela. A entrada anterior corresponde á primeira lei de Mendel (Regra F1 híbridos uniformidade). Sabendo que explica aos alumnos como resolver problemas na xenética. Grao 9 ten un programa en bioloxía, o que é estudada en detalle método Hybridological de investigación xenética. Tamén examina e segunda (II) xeralmente Mendel chamou a lei de segregación. Segundo el, os híbridos F2, obtidos por cruzamento de dous híbridos de primeira xeración coa outra, unha división na proporción de 3 a un fenotipo e un genótipo 1 e 2 a 1.

Usando a fórmula anterior, vai entender como resolver problemas na xenética, sen erros, as súas condicións pode ser aplicada por primeira vez ou xa coñecida Lei de II Mendel, dado que a travesía ocorre cando o dominio completo dun dos xenes.

A lei establece os signos combinados independentes

Se os individuos parentais difiren en dous pares de caracteres alternativos, como a cor da semente e forma, a partir de plantas como a ervilha, a continuación, no decurso cruzamento xenético debería empregar Pinneta grella.

Absolutamente todos os híbridos, que son a primeira xeración a obedecer a regra de uniformidade Mendel. É dicir, son amarelos, cunha superficie lisa. Continuando o cruzamento entre unha planta da Fórmula 1, obtense unha segunda xeración de híbridos. Para saber como resolver problemas en xenética, 10º ano na aula de bioloxía usa rexistro de apareamento de dous híbridos, aplicando a fórmula de dividir fenotipicamente 9: 3: 3: 1. A condición de que os xenes son dispostos en pares distintos poden ser usados Mendel terceiro postulado - Características lei combinando de estados independentes.

Como grupo sanguíneo herdou?

O mecanismo de transmisión dunha tal característica como o grupo sanguíneo en humanos, non corresponde ás leis discutidas anteriormente. É dicir, non está suxeito á primeira e segunda lei de Mendel. Isto é porque unha tal característica como sangue, segundo estudos Landsteiner, controlada por tres alelos I: A, B e 0. Así pois genótipos son como segue:

• Primeiro grupo - 00.
• Segundo - AA ou A0.
• Terceiro grupo - BB ou B0.
• Mércores - AB.

0 xene é alelo recesivo para os xenes A e B. Un cuarto grupo é o resultado kodominirovaniya (mutua presenza de xenes A e B). Normalmente, é necesario considerar, para saber como resolver os problemas sobre a xenética do grupo sanguíneo. Pero iso non é todo. Para establecer o genótipo de nenos por sangue, nacidos de pais con seus distintos grupos, use a táboa abaixo.

teoría da herdanza de Morgan

Voltar á sección do noso artigo "A Lei dos estados independentes de sinais que combinan", no que discutir como resolver problemas na xenética. dihybrid cruz, así como a lei de Mendel a III, que se atopa suxeita, aplicarase a xenes alélicos, cromosomas homólogos están en cada par.

A mediados do século 20 xenetista T. americano Morgan argumentou que a maioría dos sinais controlados polos xenes, que están situados na mesma cromosoma. Teñen un lineais formar grupos arranxo e conexión. E o seu número é o conxunto haplóide de cromosomas. No proceso de meiose, levando á formación de gametos, células sexuais non vén xenes individuais, penso Mendel, e de toda a seus complexos, chamados grupos embrague Morgan.

crossover

Durante Prase I (tamén chamada a primeira división meiótica) entre os cromatídeos interiores de cromosomas homólogos son trocadas partes (lukusami). Este fenómeno chámase crossover. É a base da variación xenética. Crossover é especialmente importante para o estudo da bioloxía preocupada co estudo de enfermidades hereditarias humanas. Empregando os principios establecidos na teoría cromosómica da herdanza Morgan, definimos un algoritmo que responde á pregunta de como resolver problemas na xenética.

casos de herdanza ligados ao sexo son un caso particular da transferencia de xenes, que están situados na mesma cromosoma. A distancia que existe entre os xenes en grupos de conexión expresada como unha porcentaxe - mapa de unidades. A forza de acoplamento entre os xenes directamente proporcional á distancia. Polo tanto, a maior parte de paso ocorre entre os xenes, que están situados lonxe un do outro. Considero o fenómeno herdanza ligada en máis detalles. Pero a principios de recordar o que elementos da herdanza responsables das características sexuais de organismos.

cromosomas sexuais

No cariótipo humano teñen unha estrutura específica: en femias presentaron os mesmos dous cromosomas X, mentres que os homes da parella sexual, ademais do cromosoma X, hai tamén un U-versión, presentando tanto en forma e nun conxunto de xenes. Isto significa que non é homólogo ao cromosoma X. Tales enfermidades hereditarias humanas, como a hemofilia, e cegueira cor xurdir debido a "quebra" de xenes individuais no cromosoma X. Por exemplo, o portador da voda da hemofilia cun home saudable pode nacer da posteridade.

O curso sobre cruzamento xenético confirma que o xene de embrague que controla a coagulación do sangue, con sexo cromosoma X. Esta información científica é usado para ensinar técnicas de estudantes, determinando como resolver problemas na xenética. 11 clase ten un programa na bioloxía, que examina en detalle as seccións, como "xenética", "Medicina" e "xenética humana". Eles permiten que os alumnos a estudar enfermidades humanas hereditarias e coñecer as razóns en que elas xorden.

interaccións xene

Descargar características hereditarias - proceso moi complicado. Estes esquemas anteriores fan que claras só se os alumnos o coñecemento básico mínimo. É esencial, xa que ofrece mecanismos que proporcionan unha resposta á pregunta de como aprender a resolver problemas en bioloxía. Os estudos xenéticos a interacción forma xenes. Este epistasia polímero, complementariedade. Falaremos máis sobre eles.

EXEMPLO herdanza en audición humana é ilustrativa deste tipo de interacción como complementariedade. Minusválidos controlada por dous pares de xenes diferentes. A primeira é responsable para o desenvolvemento normal da cóclea do oído interno, eo segundo - para o funcionamento do nervio auditivo. O casamento de pais xordos, cada un dos cales é homozigoto recesivo para cada un dos dous pares de xenes, os nenos nacen con audición normal. Estes genótipos están presentes dous xenes dominantes que controlan o desenvolvemento normal dos aparellos auditivos.

pleiotropia

Este proceso interesante de interacción xenética na que un xene presente no genótipo, expresión fenotípica depende de varias características. Por exemplo, no oeste de Paquistán atopou unha poboación humana dalgúns representantes. Eles non teñen glándulas sudoríparas en determinadas zonas do corpo. Ao mesmo tempo, estas persoas foron diagnosticadas coa ausencia de certos molares. Non poderían ter se formado no curso da ontoxenia.

En animais, por exemplo, ovellas karakulskih presente W xene dominante, que controla a cor da pel e desenvolvemento normal do estómago. Considere como o xene W é herdada do cruzamento entre dous individuos heterozigóticos. Acontece que a súa prole ¼ cordeiros con genótipo WW, morre debido a anomalías no desenvolvemento do estómago. Á vez ½ (con pelo gris) heterozigoto e viable, e ¼ - son individuos con pel negra e desenvolvemento normal do estómago (o genótipo WW).

Genótipo - un sistema holístico

efectos múltiples de xenes poligibridnoe cruce, unha herdanza fenómeno ligado servir como evidencia concluínte de que o conxunto de xenes no noso corpo é un sistema completo, aínda que sexa representado por alelos individuais de xenes. Poden ser herdadas polas leis de Mendel, é loci está ligada obedecendo os principios da teoría da Morgan. Tendo en conta as regras responsables da forma de resolver problemas en xenética, descubrimos que o fenotipo dun organismo é influenciado por ambos alélicas e xenes non alélicos influír no desenvolvemento de un ou máis recursos.