Генотип и законите на наследствеността
Теми:
1. Гени и техните алели
2. Модели на наследственост, който отвори врати Грегор Мендел (закони на Мендел):
3. Теорията за хромозомни на наследственост (основана на изследвания TH Morgan и неговият екип)
4. пол връзка
5. множествено действие и взаимодействие на гени
Гените и техните алели
СОМАТИЧНИТЕ (безполово) клетки - всички клетки на тялото, с изключение на секс.
Гамети - клетките, участващи в половото размножаване.
Кариотип - набор от функции хромозоми на ядрото: брой хромозоми, размери, форми хромозомни и други хромозомни кариотип е хаплоиден (еднократна), диплоиден (двойно) или ПОЛИПЛОИД ..
Хаплоиди - организъм, чиито клетки носят единен набор от хромозоми (1N).
Диплоиди - организма, чиито клетки се носят по два комплекта хромозоми (2n).
Полиплоидия - организъм, чиито клетки се извършват няколко набора от хромозоми.
GENE - част от молекула нуклеинова киселина, която определя развитието на наследствена черта.
Алел - ген вариант. Алелите различават един от друг само по своята геометрична структура (както в химията - изомери, т.е. молекули, които имат същия състав, но с различна конструкция). Алели са доминиращи, рецесивен, смъртоносни и почти смъртоносни.
Доминантен алел - алел, който винаги се появява, независимо от наличието на други алели; в нейно присъствие другите алелите не се показват.
Рецесивен алел - алел, който се проявява само ако няма доминиращи алели.
Смъртоносно алел - този алел, което води до смърт на организма на определен етап от развитието си. Най-често рецесивен алел смъртоносно.
Сублетални алел - този алел, което намалява жизнеспособността на съществуване, но това не означава, че непременно ще умре (смъртност на 10-50%).
Локус - място на порциите хомоложни хромозоми, където ген или алел.
Хомоложна хромозоми - хромозома е със същия размер, с една и съща структура и същ набор от гени. Алел (генни варианти) може да бъде различен.
СУШИЛНИ - различни възможности за атрибути. Те определят различните алели на един и същ ген. Признаците са количествени и качествени. Количествените черти - това е броят на пръсти, зъби, височина, тегло и др атрибути на качеството - .. Това е цветът на очите, косата или венче от венчелистчета цветя, формата и цвета на плода.
CKRESCHIVANIE - комбинация от генетична информация, получена от две или повече лица, едно същество в тялото.
При конвенционалните генетика в животновъдството, чрез преминаване означава прехвърляне на генетична информация от родители на деца по естествен път.
В генното инженерство за чифтосване означава изкуствен комбинация от гени от ДНК на две или повече лица в същата ДНК.
ХИБРИДНИ ПРЕМИНАВАНЕ - на пропускателните същества различни една от друга по отношение на алели на един или повече гени.
Monohybrid кръст - за разлика от алела на само един-единствен ген.
Dihybrid напречно - за разлика от алели на два гена.
POLIGIBRIDNOE ПРЕМИНАВАНЕ - за разлика от алела на множество гени.
Човешкото тяло се състои основно от соматични клетки, в които гените са идентични комплекта. Всеки ядрата на соматични клетки обикновено е диплоиден набор от хромозоми. Във всяка двойка хромозоми една хромозома от майката и едно от бащата. Всяка хроматиди (половина хромозоми) включва ДНК молекула, в която има информация за структурата на протеини и РНК молекули. Тази информация се носи от гени. Гените са структурни и регулаторни. Структурните гени носят информация за първичната структура на полипептидна молекула, протеин, РНК. РЕГУЛАТОРНИ ГЕНИТЕ взаимодействат с биологично активни вещества и да повлияят на активността на структурния ген.
Индивидуални генни мутации пораждат нови алели, които могат да бъдат от два до няколко десетки или повече. Например, двеста детелина алели samosterilnosti (неспособност на самоопрашване).
Симптомите се проявяват доминантните и рецесивните алели. Смъртоносните и почти смъртоносни алели изразяват себе си много често. Те - като подвид на рецесивните алели. Колкото повече алели на гена е, по-различни сушилни (признаци изпълнения) могат да бъдат група същества с този ген.
Доминиращ или рецесивен алел се определя на практика.
Алели на гени могат да кодират не само пряко симптоми, но също така и предразположение към появата им (те се появяват или не - зависи от външните условия и начина на живот на лицето).
GENE - набор от гени в ДНК последователностите в един набор от хромозоми (хаплоиден набор) същества, принадлежащи към определен вид.
Генотип - съвкупност от генетична информация в една клетка или на целия организъм.
Генофонд - набор от гени, има определен населението или видове.
Колкото по-разнообразен генофонда на населението, толкова по-големи възможности за нея, за да оцелее силните трусове, като например внезапни промени в околната среда, в която живеят. Да бъдеш с същия генотип възприемат условия на околната среда, са сходни, така че ако условията на промяна ще бъде вредно, могат да бъдат отслабени или убити цялото население. Същество с различни генотипове са по различен начин възприемат едни и същи условия - това е вредно за един човек не може да действа от друга страна, и дори може да бъде от полза за трета. И в този случай, промените в условията, дори ако те са вредни за част от населението, не се задуши и не всичко да съсипе.
Същото важи и за видовете и екосистемите, както и биосферата като цяло. Ето защо, опазването на разнообразието на генетичния фонд на нашата планета повече от важно за бъдещето на нея. Разнообразие винаги е било от ключово значение за издръжливост, адаптивност и напредък.
Законите на наследствеността,
Което отвори Грегор Мендел
(закони на Мендел):
1. Правото на еднородност хибриди от първо поколение.
Когато две чисти monohybrid напречни линии в първо поколение хибриди фенотип се проявява само доминиращ вариант характеристика.
Например, когато кръстосаме две разновидности на грах, които се различават един от друг по цвета на грах (доминантен алел - жълти грах, рецесивен алел - зелен грах), а след това всички на грахово зърно в потомствени растения от първото поколение ще бъде жълт.
2. Правото на сегрегация.
Когато първите хибриди поколение се пресичат една с друга в фенотипа на потомство (второ поколение хибриди) гледат "характеристики на разцепване": Y; потомци изглежда доминиращ, а; - рецесивен.
Например, ако хибриди първо поколение пресичат грах ,; грах е зелен, а всички останали - в жълто.
РАЗДЕЛЯТ - е проява на двете опции игрални (доминиращи и рецесивни) фенотип при децата на хибридни същества.
3. Чистота право гамети.
Всички хибридни гамети (raznoallelnogo) на тялото "чисти", т.е., всеки от тях носи само един алел на всеки ген.
Един от източниците на наследствени промени - рекомбинация.
Рекомбинация - нова комбинация от алели на различни гени в гаметите на хибриди, различни комбинации от алели на различни гени в гамети родители.
Брой фенотипни групи сред хибридите второ поколение зависи от броя на независимо наследени гени се различават един от друг чрез техните родители. Всеки нов ген, се взема предвид, когато преминава, увеличава броя ИЗПЪЛНЕНИЯ гамети образуват хибриди от първо поколение, два пъти, и генотип вариант ХИБРИДИ VTROGO ГЕНЕРИРАНЕ - ТРОЙНА.
Грегор Мендел, въз основа на своите изследвания, създаден друг закон.
Право независимо КОМБИНИРАН ЗНАЦИ: Когато ди- и poligibridnom пресичащи разделянето на всяка черта настъпва независимо от другите.
Но, както се оказа, в по-нататъшни проучвания (след Мендел), на практика, често се наблюдава отклонения от този закон, така че не е правилно да се обадите на закона, както и редовността.
Причините за отклоненията са различни:
- codominance, т. е. на междинно съединение естеството на наследството (когато двата алела еквивалент)
- летален ефект (100% смъртност) и сублетална (10-50% смъртност) алели
- свързан наследство
Хромозома теория за наследствеността
(Въз основа на изследвания TH Morgan и неговият екип)
Свързано наследство.
Всяка хромозома не носи един, но много гени, които са разположени по дължината на това по линеен начин, т.е. един след друг. В образуването на половите клетки по време на мейозата, хомоложни хромозоми могат да обменят не само на отделните алели, но и на цели райони. Обмен на сегмента, наречени "пресичане-над" (пресичане-цвете).
Колкото по-близо заедно гените, разположени върху хромозома, толкова по-често те са наследени е свързан, и по-далеч един от друг са, по-често в областта между кросоувър случи. Докато хромозоми имат гени, разположени на различни полюси на тях - тези гени се унаследяват независимо, като че ли те са били в нехомологични хромозоми.
Честотата на пресичане прехвърляне между два гена, разположени в една и съща хромозома - относително постоянна стойност за определен ген двойка. Но това може да повлияе на някои условия - вътрешни и външни. Например:
- промени в структурата на отделните хромозоми, които го правят трудно или невъзможно да обменни сайтове.
- висока или ниска температура.
- Рентгенови лъчи.
- Някои химични съединения.
То се осъществява чрез кръстосването настъпва свързан наследство.
РЕЗЮМЕ хромозома теория за наследствеността, съдържаща се в научен език:
Гените са разположени в хромозомите по линеен начин.
Всеки не-хомоложни хромозоми носи свой уникален набор от гени.
Всеки ген се намира в хромозома на определено място - локус.
Алели заемат същата локуси на хомоложните хромозоми.
Всички гените на една хромозома са обединени в "свързваща група"
така че там е свързано наследствените черти.
Якостта на връзката между двата гена на една хромозома
обратно пропорционално между тях на разстояние.
Свързването между гените на една група се разгражда в резултат на пресичане.
Crossover - обмен на порции на хомоложни хромозоми
в профазата на първото мейотично деление.
Секс връзка
Мъж или жена структура на организма се определя от неговия генотип, с по-голямата част от нещата, тя се определя в момента на оплождането.
При бозайниците и човека: специални полови хромозоми на два вида - X и Y.
Всеки бозайник или човек на две:
мъжки - XY, жени - XX.
При птиците: специални половите хромозоми от два типа - Z и W.
Всяка птица на две: мъже - ZZ, жените - ZW.
В някои насекоми: специалните половите хромозоми на един вид - X.
Всеки от насекомото, една или две от тези хромозоми:
мъжки един - X (Х0), две жени - XX.
Пчели: различен брой хромозоми.
Мъжете (безпилотни самолети) се развиват от неоплодени яйца, така че те първоначално хаплоидната кариотип (хромозома 16), а след това броя на хромозомите двойки (32). Жените (Пчелите работнички и на матката) се развиват от една оплодена яйцеклетка, така че те имат диплоиден кариотип първоначално (32 хромозоми).
В някои има мъж или жена структура на организма не се определя при оплождане и друго. Някои лежеше яйце два вида - мъжки и женски. Други от същата яйце могат да се развиват или мъжко или женско тяло - в зависимост от външни влияния.
хромозомите Половите също са гени, които не са пряко свързани с половите органи - например, цвят на очите или косата, структурата на перата на опашката, и така нататък. Това се нарича "секс връзка". черта му е, че за Х и У хромозомите (както и Z и W хромозоми в птици) не са хомоложни, тоест, набори от гени имат различни. Това означава, че тялото на мулти-тип секс хромозоми (при бозайниците и човека е човек, и птици - жена) всички гени в рамките на тези хромозоми имат по-голям ефект, отколкото в тялото с един и същи вид на половите хромозоми (при бозайници и хора е жена, и птици - човек).
В някои котки цвета на козината наследил полово-свързано. Например, черупки на костенурки (смесени червени и черни петна) може да бъде само една котка, но не и котки. Фактът, че еднаква мощност алел на джинджифил и черен са подредени в Х-хромозоми, докато котки Х-хромозома е само един.
Същото важи и за тези заболявания, които са наследени секс-свързан, като хемофилия. Хемофилия - е невъзможността на кръвта да се съсирва. Нейният алел - рецесивен, и се намира в Х-хромозомата, така че жените страдат от хемофилия рядко. Ако само един от жените Х-хромозомата има Хемофилус инфлуенце тип алел, доминиращ, алел нормалния кръвта във втората Х-хромозома не й позволи да се появи, и жената е само носител на рецесивен алел. И ако Хемофилус инфлуенце рецесивен алел ще бъде в Х-хромозомата на мъжете, той трябва да е болен, защото Х-хромозомата от него само.
Хемофилус инфлуенце ако алел присъства в генетичния код е само един от родителите, теоретична вероятност за нейното предаване по наследство - не повече от 50%. Това е много, но това не е 100%.
За да помогне в този случай, според мен, може да епигенетични методи - методи за въздействие върху активността на определени гени, без пряка генетична манипулация без генно инженерство. Такива ефекти върху тяхната ДНК, ние постоянно предвиждат през целия си живот - властта си, работата си, техните настроения и мисли. Този ефект е променлива и разнообразна, тя може да бъде полезно или вредно, силен или слаб. Но тя е винаги там. Поради това, че ДНК на бъдещото дете засегне дори и тези събития, настъпили преди образуването на яйцето, което след оплождането се трансформира в тялото му.
МНОЖЕСТВЕНА действие и взаимодействие на гени
INTERACTION сортове различни алели на гена:
Общо господство - когато доминантен алел не е напълно да се прояви дава рецесивен.
Непълно господство - когато рецесивен алел е слаб, но е налице паралелно с доминиращ.
Co-доминираща - когато двата алела са еквивалентни.
Видове взаимодействие на различни гени:
Възпрепятстване (epistasis) - един ген, не позволява да се показва различен ген.
Допълняемост (допълване) - за проява на фенотип на определена функция трябва да взаимодействат доминантни алели на две или повече гени.
MULTIPLE ДЕЙСТВИЕ - е, когато един алел се отразява на формирането на няколко различни знаци.
Цитоплазмена (или extranuclear) НАСЛЕДСТВО имат различни видове растения, гъби и мекотели. Някои клетъчни органели - митохондриите и хлоропласти - имат собствен кръгова ДНК молекула, както и апарат за синтез на неговите собствени протеини. За разликите ще се нарича ДНК намира в органели, цитоплазмен и ДНК намира в клетъчното ядро - централна.
Пластиди се размножават чрез делене, така че те не могат да се пресичат. Всички "Потомците" - точни копия на "родителите". Това се нарича "генетична приемственост". Например, в листата на растенията зелени пластиди водят до зелен и безцветен - безцветен.
Гените взаимодействат с цитоплазмени ДНК гени централната ДНК и контролирани от него. Цитоплазмена ДНК се наследява по майчина линия. Например, водни охлюви - truncatula - обвивка на посоката на огъване (наляво или надясно), се определя от централните ДНК гени и цитоплазмен ДНК едновременно. I ген, който определя посоката на обрат, двата алела - pravozakruchennosti (доминиращ) и лявата ръка (рецесивна). Това означава, че ако централната ДНК мида двата алела на този ген - рецесивен, неговата обвивка трябва да се изви към лявата страна, но ако в цитоплазмената ДНК има доминантен алел, черупката все още ще се изви надясно.