Hoe te oplosse de problemen fan Genetik oan biology?

De stúdzje fan 'e fûnemintele wetten fan' e oererving en fariaasje yn organismen is ien fan de dreechste, mar hiel kânsrike útdagings konfrontearre moderne wittenskip. Yn dit artikel wolle wy sjogge hoe't de basis teoretyske konsepten en postulates fan de wittenskip, en sil omgean mei hoe't op te lossen problemen yn Genetika.

It belang fan 'e stúdzje fan' e oererving

Twa grutte tûken fan de moderne wittenskip - medisyn en breeding - ûntwikkele troch ûndersyk geneticists. It tige itselde biologyske disipline, de namme fan dat waard útsteld yn 1906 troch de Ingelske wittenskipper W. Betsonom, is net safolle teoretyske as praktysk. Elk dy't beslút om serieus begripe it mechanisme fan erfskip fan ferskillende trekken (lykas each kleur, hier, bloed), soe earst moatte leare de wetten fan 'e oererving en fariaasje, likegoed as figuer út hoe't te oplosse' e problemen fan 'e minsklike Genetika. Dat is de dei sille we dwaan.

Basis begripen en termen

Eltse tûke hat in spesifike, nuveraardige allinne oan har, in set fan Basis definysjes. As wy it oer de wittenskip dy't bestudearret de prosessen fan oerdracht fan erflike eigenskippen, wy begripe de folgjende betingsten troch de lêste: it gen, genotype, phenotype, de âlder fûgels, hybride, gametes, ensafuorthinne. Mei elk fan harren wy moetsje, doe't wy leare de regels, fertel ús hoe't op te lossen problemen yn biology, Genetika. Mar yn it begjin wy sille studearje Hybridological metoade. Ommers, it is de basis fan genetyske stúdzjes. It waard foardroegen troch de Tsjechyske natoerûndersiker G. Mendel yn de 19e ieu.

Hoe to erven attributen?

Wetten fan de oerdracht eigenskippen fan it lichem waarden ûntdekt troch Mendel troch eksperiminten dy't er fierd mei in bekende plant - pea. Hybridological metoade is in krusing fan twa ienheden, dy't ferskille fan elkoar troch ien pear funksjes (monohybrid krús). As it eksperimint belûkt organismen dy't hawwe meardere pearen fan alternative (tsjinoer) teken, dan prate oer poligibridnom Crossing. De wittenskipper stelde de folgjende notaasje stroke hybriden fan twa pea planten dy't ferskillende kleurde sied. A - giele ferve, en - in grien.

Yn dizze opname F1 - hybride fan de earste (ik) generaasje. Se binne allegear absolút uniform (selde), omdat se befetsje in dominante gene A, kontrolearjende giele kleur sied. It boppesteande ynfier oerienkomt mei it earste wet fan Mendel (Rule F1 hybride uniformiteit). Wist er ferklearret oan studinten hoe't op te lossen problemen yn Genetika. Grade 9 hat in programma yn de biology, dy't studearre yn detail Hybridological metoade fan genetysk ûndersyk. It ek yngien op en twadde (II) algemien Mendel neamd de wet fan segregaasje. Neffens it, de hybride F2, krigen troch oerstekken fan twa earste generaasje hybride mei elkoar, in Splitting yn de ferhâlding fan 3 oant 1 phenotype en genotype 1 a en 2 oant 1.

Mei help fan boppesteande formule, jim sille begripe hoe't op te lossen problemen yn Genetik sûnder flaters as harren betingsten kinne tapast wurde earst of al bekend II Mendel syn wet, jûn dat de oerstek ûntstiet as de folsleine oerhearsking fan ien fan 'e genen.

De wet stelt de ûnôfhinklike kombinearjen buorden

As âlderlike yndividuen ferskille yn twa pearen fan alternative karakters, lykas sied kleur en foarm, út planten lykas pea, dêrnei yn 'e rin fan genetyske krusing moat brûkt wurde Pinneta grille.

Absoluut alle hybride, dat binne de earste generaasje om sizzen jaan 'e regel fan uniformiteit Mendel. Dat is, se binne giel, mei in glêd oerflak. Oanhâldende it krús tusken in plant fan F1, wy krije in twadde-generaasje krusingen. Om út te finen hoe't te lossen problemen op Genetik, 10th graad yn biology klasse brûkt rekord twa-hybride mating, tapassen fan de formule fan splitsen phenotypically 9: 3: 3: 1. Ûnder de betingst dat de genen wurde oardere yn ferskillende pearen kinne brûkt wurde Mendel tredde postulate - wet kombinearjen funksjes fan ûnôfhinklike steaten.

As erfde bloed groep?

It meganisme fan de oerdracht fan sa'n funksje as it bloed groep minsken, net oerien komt mei de wetten besprutsen earder. Dat is, it is net ûnder foarbehâld fan de earste en twadde wet fan Mendel. Dit komt omdat sa'n funksje as bloed, neffens stúdzjes Landsteiner, bestjoerd troch trije alleles I: A, B en 0. Sa genotypes binne as folget:

• Earste groep - 00.
• Twadde - AA of A0.
• Tredde groep - BB of B0.
• Fjirde - AB.

0 Gene is recessive allele oan 'e genen A en B. In fjirde groep is it resultaat kodominirovaniya (fan wjerskanten oanwêzigens fan genen A en B). It is meastal nedich om beskôgje, om te witten hoe te lossen problemen op de Genetika fan bloed groep. Mar dat is net alles. Om fêst te stellen de genotype fan bern troch bloed, berne oan âlden mei syn ferskillende groepen, brûk de tabel hjirûnder.

Morgan syn teory fan 'e oererving

Werom nei de paragraaf fan ús artikel 'De wet fan de selsstannige steaten fan kombinearjen tekens', wêryn't wy bepraat hoe't op te lossen problemen yn Genetika. Dihybrid krús, lykas docht de III Mendel syn wet, dat is it ûnderwerp, is fan tapassing foar allelic genen, homologous chromosomes binne yn elk pear.

Yn de midden fan de 20e ieu American Genetiker T. Morgan seit dat de measte fan 'e teikens kontrolearre troch de genen, dy't fêstige binne yn deselde chromosome. Se hawwe in liniearre regeling foarm en linkage groepen. En harren nûmer is krekt haploid set fan chromosomes. Yn it proses fan meiosis, dy't liedt ta de foarming fan gametes, seks sellen komme gjin inkele genen, hy tocht Mendel, en de hiele fan harren kompleksen, neamd Morgan clutch groepen.

Crossover

Under prophase I (ek wol de earste meiotic divyzje spilest) tusken de binnenste chromatids fan homologous chromosomes wurde útwiksele parten (lukusami). Dit ferskynsel wurdt neamd crossover. It is de basis fan genetyske fariaasje. Crossover is benammen fan belang foar de stúdzje fan de biology dwaande mei de stúdzje fan 'e minsklike erflike steurnissen. Mei help fan de oardielen neamd yn 'e chromosomal teory fan' e oererving Morgan, wy definiearje in algoritme dat reagearret op de fraach fan hoe't op te lossen problemen yn Genetika.

Sex-linked erfenis gefallen binne in bepaald gefal fan de oerdracht fan genen, dy't fêstige binne yn deselde chromosome. De ôfstân dy't bestiet tusken de genen yn linkage groepen útdrukt as persintaazje - map ienheden. In coupling sterkte tusken de genen direkt proporsjoneel oan de ôfstân. Dêrom, de measte oerstekke komt tusken genen, dy't fêstige binne fier fan elkoar. Tink oan it ferskynsel keppele erfdiel yn mear detail. Mar yn 'e iere Recall hokker eleminten fan' e oererving ferantwurdlik foar de seksuele skaaimerken fan organismen.

sex chromosomes

Yn de minsklike karyotype se hawwe in spesifike struktuer: in wyfkes presintearre deselde twa X chromosomes, wylst manlju yn de seksuele pear, njonken de X gromosoom, der is ek in U-ferzje, featuring sawol yn foarm en yn in set fan genen. Dat betsjut dat it net homologous oan 'e X chromosome. Sokke erflik minsklike sykten lykas hemophilia, en kleur blinens ûntstien fanwege de "brekken" fan ôfsûnderlike genen op de X chromosome. Bygelyks, de drager fan it houlik fan hemophilia mei in sûn minske wurde kin berne út 'e neiteam.

It boppesteande rin fan genetyske oerstek befêstiget dat de clutch gene dy't oanstjoerd bloed clotting, mei seks X chromosome. Dizze wittenskiplike ynformaasje wurdt brûkt om leare studinten techniken, bepalen hoe't op te lossen problemen yn Genetika. 11 klasse hat in programma yn de biology, dy't ûndersiket yn detail de seksjes lykas "Genetika", "Genêskunde" en "minsklike Genetika". Se tastean studinten te studearje erfde minsklike sykten en kenne de redenen op dêr't se ûntstien.

gene Interactions

Oermeitsje erflike skaaimerken - leaver yngewikkelde proses. Dy eardere regelingen dúdlik wurden allinnich as de studinten basis minimum kennis. It is essinsjeel, sa't it jout meganismen dy't jouwe in antwurd op de fraach fan hoe't te learen oplosse problemen yn biology. Genetik stúdzjes de ynteraksje foarmet genen. Dit Polymer epistasis, komplemintariteit. Wy sille prate mear oer harren.

Foarbyld erfskip yn minsklik gehoar is yllustrative fan dit type ynteraksje as komplemintariteit. Hearing regele troch twa pearen fan ferskillende genen. De earste is ferantwurdlik foar de normale ûntwikkeling fan it cochlea fan 'e binnenste ear, en de twadde - foar it funksjonearjen fan' e auditory nerve. It houlik fan dôve âlden, elk dêrfan is homozygous recessive foar elk ien fan de twa pearen fan genen, bern binne berne mei normale gehoar. Dy genotypes binne oanwêzich twa dominante genen dy't bestjoere normale ûntwikkeling fan hearren aids.

pleiotropy

Dit nijsgjirrige gefal fan gen ynteraksje wêryn men gene oanwêzich yn 'e genotype, phenotypic útdrukking ôfhinklik fan ferskate funksjes. Bygelyks, yn it westen fan Pakistan fûn in minsklike befolking fan guon fertsjintwurdigers. Se hawwe gjin swit klieren yn bepaalde gebieten fan it lichem. Tagelyk sokke minsken binne diagnostisearre mei it ûntbrekken fan bepaalde molars. Se koenen net hawwe foarme yn de rin fan ontogeny.

Yn bisten, bygelyks, skiep karakulskih oanwêzich dominant gene W, dy't oanstjoerd hoe't fur kleurplaat en normale ûntwikkeling fan 'e mage. Tink oan hoe't it W gene wurdt erfde yn krusingen fan twa heterozygous yndividuen. It docht bliken dat harren neiteam ¼ lammen mei genotype WW, stjert fanwege Anomalies yn 'e ûntwikkeling fan' e mage. Tagelyk ½ (mei grize bont) heterozygous en libbensfetbere, en ¼ - binne persoanen mei swarte bont en normale ûntwikkeling fan 'e mage (harren genotype WW).

Genotype - in holistyske systeem

Meardere effekten fan genen poligibridnoe derboppe, in fenomeen keppele erfskip tsjinje as foldwaande bewiis fan it feit dat de set fan genen yn ús lichem is in komplete systeem, hoewol't it wurdt fertsjintwurdige troch yndividuele alleles fan genen. Se kinne wurde erfd troch de wetten fan Mendel, oft of Plak wurdt ferbûn obeying de oardielen fan 'e teory fan Morgan. Sjoen de regels ferantwurdlik foar de manier op te lossen problemen yn Genetik, wy fûnen dat de phenotype fan in organisme wurdt beynfloede troch sawol allelic en net-allelic genen fan ynfloed op de ûntjouwing fan ien of mear funksjes.