Что такое наследственность кратко и понятно
Что такое наследственность?
Сможет ли в семье кареглазых родителей родиться голубоглазый малыш? Чтобы не гадать на кофейной гуще, достаточно подробнее изучить особенности наследственности генов. Что такое наследственность, как сочетание генов может повлиять на характер и внешность ребенка — попытаемся разобраться в основах генетики вместе.
Что такое наследственность
Наследственность — это умение организма передавать потомкам собственные признаки и особенности развития или свойство быть похожим на родителей. Например, ребенок может перенять определенные черты характера, внешности, задатки, тип обмена веществ и заболевания родителей — любые признаки, характерные для данного биологического вида. Все это возможно благодаря молекулам ДНК — генетическому материалу клеточных организмов. В то же время каждый отдельный индивид всегда имеет и собственные отличительные признаки и особенности.
Краткая история генетики — науки о наследственности
Сейчас благодаря развитию генетики мы знаем главные качества наследственности, можем разобраться в ее свойствах и закономерностях.
Виды генетики
Генетику человека разделяют на несколько разделов:
Виды наследственности
Ядерная или хромосомная наследственность человека
Этот вид наследственности связан с передачей наследственных признаков, расположенных в хромосомах ядра.
Критерии типов ядерной наследственности:
Цитоплазматическая или нехромосомная наследственность
Эта наследственность осуществляется с помощью молекул ДНК, находящихся вне хромосом, в пластидах и митохондриях.
Наследственность и заболевания
Часто вместе с чертами характера и особенностями внешности детям от родителей передаются и многие заболевания. Вероятность развития болезни у ребенка увеличивается, если наследуется от обоих родителей. А избежать этого стало возможно благодаря специальным генетическим исследованиям. Все генетические заболевания разделяют на следующие группы:
Таким образом, факторы окружающей среды могут послужить триггерами, а вовлеченные гены могут повысить шанс человека заболеть. Сюда относится большинство психических заболеваний.
Что такое наследственность
Урок 3. Обществознание 5 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Что такое наследственность»
Вам никогда раньше не приходилось слышать высказывание: «Душа ребёнка есть чистый лист бумаги, на котором можно написать всё». Оно принадлежит английскому философу Джону Локку, который утверждал, что человек появляется на свет с чистым сознанием, не загруженным никакими врождёнными знаниями. Поэтому человек познает всё только через свой жизненный опыт.
В отличие от Локка, другие учёные считали, что человек способен передавать некоторые свои свойства по наследству.
А как вы думаете, на кого вы похожи? Почему вы похожи на папу, а ваша сестра – на маму? Или почему о близких родственниках говорят «похожи как две капли воды»?
На эти вопросы можно найти ответ только в том случае, если вы будете знать, что любое живое существо наследует от своих родителей определённые биологические признаки.
То есть, наследственность – это способность живых существ передавать свои признаки потомству.
Благодаря этой способности, все живые существа сохраняют в своих потомках характерные черты.
Например, если у ваших родителей голубые глаза, то и вы будете голубоглазым.
Сегодня учёным хорошо известно, как нам можно унаследовать характерные признаки родителей. Впервые такую закономерность заметил австрийский биолог Грегор Мендель. В монастырском саду учёный посадил две грядки с горохом. На первой грядке горох рос из семян зелёного цвета; его горошины тоже были зелёными, а на второй – из семян жёлтого цвета; горошины были жёлтые.
Это натолкнуло учёного на мысль, что всё неспроста, и он начал экспериментировать. Он высаживал горох, ориентируясь на длину стручков, размер и цвет семян, высоту растений и так далее. Учёный так увлёкся подсчётом переходящих и не переходящих из поколения в поколение гороховых признаков, что его эксперименты затянулись на десять лет и послужили началом рождения целой науки, которая изучает наследственность – генетики. А элементы, которые несут непосредственную ответственность за передачу такой наследственной информации учёные называют генами.
Вы – это вы, благодаря генам. Гены – это своеобразный сборник инструкций, которые передали вам родители, а они, в свою очередь, получили их от своих родителей, а те – от своих. Эти же гены вы передадите своим детям и так до бесконечности.
«Инструкции» спрятаны в каждой клеточке живого организма и хранятся на длинных ниточках веществ, называемых ДНК.
Именно эти три буквы определяют, являетесь вы ананасом, слоном или человеком. От них также зависит, будут ли у вас черные волосы, голубые глаза или белая кожа, но более подробно об этом вы узнаете на уроках биологии.
Итак, что же передаётся по наследству? Например, у животных наследственность проявляется в их инстинктах.
Инстинкт – это наследственная склонность к определённому поведению или образу действий.
У животного есть инстинкты на все случаи жизни. Они проявляются везде: в процессе добывания пищи, в брачный период при образовании супружеских пар, в условиях, когда нужно защищать себя и потомство от врагов. Они постоянно служат животным для удовлетворения их основных потребностей. Например, мышь-малютка от рождения умеет вить изящные гнезда-шарики, размещая их на толстых травинках или тонких веточках. Учиться этому ей не приходится: гнездо сразу получается таким, как нужно, потому что мышка уже рождается с этим навыком.
Первые наблюдения, которые позволили сделать вывод о существовании врождённых, полученных как бы по наследству от родителей форм поведения, сделал французский натуралист девятнадцатого века Жорж Кювье. К нему как-то попали бобрята, оставшиеся без родителей, и он их вырастил. Поскольку родителей, которые могли бы передать им свой опыт, у этих молодых животных не было, Жорж очень удивился, когда обнаружил, что его бобрята стали строить хатки. Их постройки были точно такими же, как и те, которые строят взрослые бобры, выросшие на воле. Бобрята при этом совершали характерные для своих сородичей действия, хотя их этому никто не учил. Основываясь на наблюдении за своими подопечными, учёный смог сделать вывод о врождённости инстинктов.
Передача наследственных признаков у человека, как и у животных, также обуславливает более или менее выраженное сходство между родителями, их детьми и близкими родственниками. Человек может наследовать от своих родителей группу крови, телосложение, рост, цвет глаз и волос, форму лица.
Ребёнком наследуется биологическая основа характера – темперамент, особенности работы нервной системы.
Вспомним известный мультфильм по мотивам повести Эдуарда Успенского «Трое из Простоквашино». Если бы родители Дяди Фёдора хорошо разбирались в вопросах наследственности, то они не упали бы в обморок, получив от своего сына письмо следующего содержания: «Мои папа и мама! Я живу хорошо. Просто замечательно. У меня все есть. Есть свой дом. Он тёплый. В нем одна комната и кухня. Я без вас очень скучаю, особенно по вечерам.
А здоровье моё не очень: то лапы ломит, то хвост отваливается. А на днях я линять начал. Старая шерсть с меня сыплется – хоть в дом не заходи. Зато новая растёт – чистая, шелковистая. Так что лохматость у меня повысилась».
Но, в отличие от родителей Дяди Фёдора, вы-то уже точно знаете, что ни лапы, ни хвост по наследству вам достаться не могли.
Также, по наследству нельзя передать такие качества человека, как вежливость, уважение к старшим, законопослушность, патриотизм. Всему этому человек должен научиться.
По наследству нельзя передать и характер ребёнка, он похож на характер родителей не благодаря наследуемым признакам, а благодаря тому, что родители – это первое социальное окружение ребёнка, которое оказывает на него огромное влияние.
В современном мире у большого количества людей можно встретить и признаки плохой наследственности. Самый негативный из них – неизлечимая болезнь.
Типичные заболевания, которые передаются по наследству:
Гемофилия – нарушение свёртываемости крови.
Дальтонизм – нарушение восприятия красного и зелёного цветов.
Альбинизм – врождённое отсутствие пигмента меланина, который придаёт окраску коже, волосам и глазам.
Синдром Дауна – нарушение умственного и физического развития.
Это далеко не весь список болезней, которые передаются от родителей к детям.
Одна из особенностей плохой наследственности – что она может передаваться через несколько поколений. То есть, если ваша бабушка не могла различать цвета, то вероятность того, что у вас родится ребенок с похожим заболеванием достаточно высока.
Причины этого до конца не исследованы. В настоящее время учёные прикладывают немало усилий, чтобы разработать лекарства, способные окончательно излечить человечество от наследственных недугов.
А можно ли влиять на наследственность?
Учёные провели довольно интересный эксперимент. Обычно запах фруктов не отпугивает мышей, а наоборот, притягивает их, но, когда учёные объединили сладкий запах с болезненным электрическим ударом, лабораторные мыши очень быстро научились его бояться. В ходе эксперимента у мышей сформировались новые нервные окончания в носу и в обрабатывающих запахи участках мозга, что сделало их чувствительными к определённому запаху.
Данный результат далеко не удивителен, но интереснее всего то, что их потомки также стали бояться запаха фруктов, причём в нескольких поколениях, хотя подобных экспериментов над ними никто не ставил. То есть, последующие поколения мышей унаследовали страх перед запахом фруктов от своих предков, который им, в свою очередь, привили учёные.
В отличие от мышей, с человеком все не так просто, потому как мы с вами не живём в идеальных лабораторных условиях.
Ещё в начале девятнадцатого века итальянский врач-психиатр Чезаре Ломброзо предположил, что люди, которые обладают определёнными внешними признаками (строением черепа, формой ушной раковины и другими), имеют склонность к совершению преступлений и могут передавать их по наследству, правда, как не пытался Чезаре Ломброзо доказать свою теорию, у него ничего не получилось.
А вот шведские учёные, изучая вопрос о том, хорошо или плохо питались жители небольшого городка Эверкаликс на северо-востоке Швеции в начале двадцатого века, пришли к выводу о том, что, если отцы и дедушки мужского населения питались особенно хорошо, их дети и внуки жили меньше и страдали различными хроническими заболеваниями намного чаще, чем обычные жители городка.
Если же, напротив, отцам и дедушкам приходилось довольствоваться скудной едой из-за бедного урожая, их потомки мужского пола достигали преклонного возраста, прожив, в среднем, на тридцать два года больше, а также реже или позже подвергались старческим недугам.
Конечно, это совершенно не значит, что мы должны морить своих детей голодом во благо хорошей наследственности в следующих поколениях.
Споры о том, что важнее для развития человека – его наследственность или среда, в которой он вырос, идут не одну сотню лет.
Но насколько ребёнок будет талантлив и неординарен, зависит не только от наследственности. Согласитесь, что ребёнок олимпийского чемпиона не обязательно должен родиться чемпионом.
Влияние наследственности, конечно же, велико, но в какую личность разовьётся ребёнок, во многом зависит от его окружения. Например, чтобы развить в себе зачатки таланта, который уже есть, мало одной наследственности, нужно ещё и правильное воспитание.
Вспомнить хотя бы историю австрийского композитора Вольфганга Амадея Моцарта.
Отец Моцарта, Леопольд Моцарт, был придворным музыкантом. Он играл на скрипке, органе, руководил церковным хором, был неплохим композитором, а его учебник по скрипичной игре долгое время считался одним из лучших в Европе.
И вполне вероятно, что по наследству от талантливого отца Вольфгангу и его сестре Марии Анне могли передаться музыкальные способности отца. Моцарт стал всемирно известным композитором, а его сестра нет. Всё потому, что над развитием таланта маленького Вольфганга отец работал целенаправленно. Это, в итоге, привело Моцарта в будущем к мировой известности.
А теперь проведите небольшое исследование и попробуйте ответить на вопрос, какие наследственные признаки достались вам от ваших родителей?
Наследственность — это что такое (в биологии)
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru.
Сегодня поговорим про то, что такое наследственность, каким образом осуществляется передача генов потомству, какие типы наследования существуют и можно ли точно просчитать передаваемые потомкам признаки.
Наследственность — это.
Под наследственностью в генетике понимается способность живых организмов передавать и сохранять на протяжении поколений характерные для вида внешние и внутренние особенности. Эта преемственность достигается за счёт передачи генетической информации.
У ядерных организмов (эукариот) наследственность передаётся через гены, которые располагаются в ДНК и хромосомах.
Особи конкретного вида, несмотря на общую схожесть, всё-таки отличаются друг от друга и имеют индивидуальные признаки и свойства. Последние также наследуются, то есть передаются родителями будущему потомству. Процесс передачи называется наследованием. Изучением наследственности и изменчивости занимается генетика.
Предположения о существовании генетической преемственности высказывались ещё в древние времена (Гиппократ, Демокрит, Аристотель), но подлинно научное представление об этом явлении сформировалось лишь к середине XIX века благодаря опытам Г.Менделя по получению гибридов гороха путём скрещивания.
Ещё через 100 лет американский биохимик Д.Уотсон и английский биофизик Ф.Крик создали структурную модель ДНК (за это им была присуждена Нобелевская премия), после чего генетика стала развиваться семимильными шагами.
Носители наследственности
ДНК – двухцепочечная полимерная макромолекула, в которой содержится генетический код, состоящий из цепочки нуклеотидов.
ДНК эукариотов хранится в клеточном ядре как одна из составляющих хромосом, а часто и в некоторых органеллах животных и растений (в частности, в митохондриях и хлоропластах). У прокариот молекула ДНК закреплена на клеточной мембране.
Ген является наследственным фактором, несущим информацию о каком-либо биологическом признаке или функции живого организма. Он участвует в производстве белков и делении клеток и, с этой точки зрения, рассматривается генетикой как структурная и функциональная единица наследственности.
У особей, даже если они принадлежат к одному и тому же виду, гены могут различаться, то есть иметь одну или несколько аллелей. Комбинация аллелей характеризует индивидуальные особенности особи (генотип) и обеспечивает видовое разнообразие.
Хромосомы образуются из молекул ДНК, которые, в свою очередь, состоят из повторяющихся цепочек генов. Для каждого вида животных и растений характерен собственный набор хромосом, называемый кариотипом.
В частности, кариотип человека определяют 46 хромосом, из которых 44 (22 пары) – аутосомы и 2 (1 пара) – половые хромосомы ХХ (у самок) или XY (у самцов).
У мушки-дрозофилы, часто используемой в генетических экспериментах, всего 4 пары хромосом, а вот у курицы их 78. Как ни странным это может показаться, но число хромосом не связано со сложностью устройства организма, иначе глупая курица стояла бы выше человека в умственном развитии.
Передача генов потомству
Существование видов обусловлено сменой поколений путём размножения, которое бывает неполовым (у простейших и многих растений) и половым (у высших растений и животных).
Половое размножение реализуется посредством слияния женских и мужских и гамет (яйцеклеток и сперматозоидов). Гамета имеет гаплоидный набор хромосом и содержит единственный аллель гена.
При оплодотворении (слиянии гамет) образуется зигота (диплоидная клетка), несущая хромосомы обоих родителей.
При бесполом размножении гаметы не образуются, а дочерние организмы копируют материнский генотип.
Типы наследования
Наследование бывает следующих видов.
В нижеприведённой таблице даётся краткая характеристика каждого типа.
Хромосомная теория наследственности
Данная теория была сформулирована американским генетиком Т.Морганом на заре ХХ века на основе опытов, проведённых с уже упоминавшейся мушкой-дрозофилой, и отражает следующие закономерности наследования.
На основании взаимного расположения генов в хромосомах и частоты кроссинговера ученые строят генетические карты (карты сцепления), по которым можно выявить и купировать «плохие» (повреждённые) гены, отвечающие за наследственные заболевания и расстройства (например, мышечную дистрофию).
Краткий итог
Если проанализировать вышеприведённую таблицу, то станет ясно, что механизм передачи наследственности работает двояко. С одной стороны, он подчиняется определённым закономерностям, с другой – носит вероятностный характер. Поэтому научные труды о наследственности изобилуют выражениями вроде «чаще всего», «как правило», «примерно» и т.п.
Заранее просчитать будущую комбинацию генов во вновь образованной клетке невозможно, а споры учёных мужей о том, какие признаки и свойства наследуются, а какие приобретаются в процессе эволюционного развития, продолжаются до сих пор.
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (2)
Как я вижу, наследуемыми генами можно назвать те гены, чьи точные копии передаются новому организму, а вот эволюция даёт случайные мутации генов, ну а дальше как повезёт, одна мутация может вызвать аутоиммунное заболевание, а другая мутация не даст возможности коронавирусу проникнуть в клетку.
Так и получается естественный отбор, особи, унаследовавшие хорошие гены и получившие полезные мутации, продолжают счастливо существовать, передавая свои гены потомкам, ну а неудачники отправляются на свалку истории.
Учёные уже на атомы разобрали наш организм, пока ничего божественного не наблюдается, хотя, если верить Библии, человек был создан по образу и подобию, но в реальности мы мало чем отличаемся от прочих млекопитающих.
Основные генетические понятия. Закономерности наследственности. Генетика человека.
Генетика и селекция
Генетика — наука, изучающая наследственность и изменчивость организмов.
Наследственность — способность организмов передавать из поколения в поколение свои признаки (особенности строения, функций, развития).
Изменчивость — способность организмов приобретать новые признаки. Наследственность и изменчивость — два противоположных, но взаимосвязанных свойства организма.
Наследственность
Основные понятия
Ген и аллели. Единицей наследственной информации является ген.
Ген (с точки зрения генетики) — участок хромосомы, определяющий развитие у организма одного или нескольких признаков.
Аллели — различные состояния одного и того же гена, располагающиеся в определённом локусе (участке) гомологичных хромосом и определяющие развитие одного какого-то признака. Гомологичные хромосомы имеются только в клетках, содержащих диплоидный набор хромосом. Их нет в половых клетках (гаметах) эукариот и у прокариот.
Признак (фен) — некоторое качество или свойство, по которому можно отличить один организм от другого.
Доминирование — явление преобладания у гибрида признака одного из родителей.
Доминантный признак — признак, проявляющийся в первом поколении гибридов.
Рецессивный признак — признак, внешне исчезающий в первом поколении гибридов.
Доминантные и рецессивные признаки у человека
Законы Г. Менделя
Первый закон Менделя. Г. Мендель скрестил растения гороха с жёлтыми семенами и растения гороха с зелёными семенами. И те и другие были чистыми линиями, то есть гомозиготами.
Первый закон Менделя — закон единообразия гибридов первого поколения (закон доминирования): при скрещивании чистых линий у всех гибридов первого поколения проявляется один признак (доминантный).
Второй закон Менделя. После этого Г. Мендель скрестил между собой гибридов первого поколения.
Второй закон Менделя — закон расщепления признаков: гибриды первого поколения при их скрещивании расщепляются в определённом числовом соотношении: особи с рецессивным проявлением признака составляют 1/4 часть от общего числа потомков.
Цитологические основы единообразия первого поколения и расщепления признаков во втором поколении состоят в расхождении гомологичных хромосом и образовании гаплоидных половых клеток в мейозе.
Гипотеза (закон) чистоты гамет гласит: 1) при образовании половых клеток в каждую гамету попадает только один аллель из аллельной пары, то есть гаметы генетически чисты; 2) у гибридного организма гены не гибридизуются (не смешиваются) и находятся в чистом аллельном состоянии.
Статистический характер явлений расщепления. Из гипотезы чистоты гамет следует, что закон расщепления есть результат случайного сочетания гамет, несущих разные гены. При случайном характере соединения гамет общий результат оказывается закономерным. Отсюда следует, что при моногибридном скрещивании отношение 3:1 (в случае полного доминирования) или 1:2:1 (при неполном доминировании) следует рассматривать как закономерность, основанную на статистических явлениях. Это касается и случая полигибридного скрещивания. Точное выполнение числовых соотношений при расщеплении возможно лишь при большом количестве изучаемых гибридных особей. Таким образом, законы генетики носят статистический характер.
Анализ потомства. Анализирующее скрещивание позволяет установить, гомозиготен или гетерозиготен организм по доминантному гену. Для этого скрещивают особь, генотип которой следует определить, с особью, гомозиготной по рецессивному гену. Часто скрещивают одного из родителей с одним из потомков. Такое скрещивание называется возвратным.
В случае гомозиготности доминантной особи расщепления не произойдёт:
В случае гетерозиготности доминантной особи произойдёт расщепление:
Третий закон Менделя. Г. Мендель провёл дигибридное скрещивание растений гороха с жёлтыми и гладкими семенами и растений гороха с зелёными и морщинистыми семенами (и те и другие – чистые линии), а затем скрестил их потомков. В результате им было установлено, что каждая пара признаков при расщеплении в потомстве ведёт себя так же, как при моногибридном скрещивании (расщепляется 3:1), то есть независимо от другой пары признаков.
Третий закон Менделя — закон независимого комбинирования (наследования) признаков: расщепление по каждому признаку идёт независимо от других признаков.
Цитологической основой независимого комбинирования является случайный характер расхождения гомологичных хромосом каждой пары к разным полюсам клетки в процессе мейоза независимо от других пар гомологичных хромосом. Этот закон справедлив только в том случае, когда гены, отвечающие за развитие разных признаков, находятся в разных хромосомах. Исключения составляют случаи сцепленного наследования.
Сцепленное наследование. Нарушение сцепления
Развитие генетики показало, что не все признаки наследуются в соответствии с законами Менделя. Так, закон независимого наследования генов справедлив только для генов, расположенных в разных хромосомах.
Закономерности сцепленного наследования генов были изучены Т. Морганом и его учениками в начале 20-х гг. XX в. Объектом их исследований являлась плодовая мушка дрозофила (срок её жизни невелик, и за год можно получить несколько десятков поколений, её кариотип составляют всего четыре пары хромосом).
Закон Моргана: гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются преимущественно вместе.
Сцепленные гены — гены, лежащие в одной хромосоме.
Группа сцепления — все гены одной хромосомы.
В некотором проценте случаев сцепление может нарушаться. Причина нарушения сцепления — кроссинговер (перекрёст хромосом) — обмен участками хромосом в профазе I мейотического деления. Кроссинговер приводит к генетической рекомбинации. Чем дальше друг от друга расположены гены, тем чаще между ними происходит кроссинговер. На этом явлении основано построение генетических карт — определение последовательности расположения генов в хромосоме и примерного расстояния между ними.
Генетика пола
Аутосомы — хромосомы, одинаковые у обоих полов.
Половые хромосомы (гетерохромосомы) — хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга.
В клетке человека содержится 46 хромосом, или 23 пары: 22 пары аутосом и 1 пара половых хромосом. Половые хромосомы обозначают как X- и Y-хромосомы. Женщины имеют две X-хромосомы, а мужчины одну Х- и одну Y-хромосому.
Существует 5 типов хромосомного определения пола.
Типы хромосомного определения пола
Тип | Примеры |
♀ XX, ♂ ХY | Характерен для млекопитающих (в том числе и для человека), червей, ракообразных, большинства насекомых (в том числе для дрозофил), большинства земноводных, некоторых рыб |
♀ ХY, ♂ XX | Характерен для птиц, пресмыкающихся, некоторых земноводных и рыб, некоторых насекомых (чешуекрылые) |
♀ XX, ♂ Х0 | Встречается у некоторых насекомых (прямокрылые); 0 обозначает отсутствие хромосом |
♀ Х0, ♂ XX | Встречается у некоторых насекомых (равнокрылые) |
гапло-диплоидный тип (♀ 2n, ♂ n) | Встречается, например, у пчёл и муравьёв: самцы развиваются из неоплодотворённых гаплоидных яйцеклеток (партеногенез), самки — из оплодотворённых диплоидных. |
Наследование, сцепленное с полом — наследование признаков, гены которых находятся в Х- и Y-хромосомах. В половых хромосомах могут находиться гены, не имеющие отношения к развитию половых признаков.
При сочетании XY большинство генов, находящихся в X-хромосоме, не имеют аллельной пары в Y-хромосоме. Также гены, расположенные в Y-хромосоме, не имеют аллелей в X-хромосоме. Такие организмы называются гемизиготными. В этом случае проявляется рецессивный ген, имеющийся в генотипе в единственном числе. Так X-хромосома может содержать ген, вызывающий гемофилию (пониженную свёртываемость крови). Тогда все мужские особи, получившие эту хромосому, будут страдать этим заболеванием, так как Y-хромосома не содержит доминантного аллеля.
Генетика крови
По системе АВ0 у людей 4 группы крови. Группа крови определяется геном I. У человека группу крови обеспечивают три гена IА, IВ, I0. Два первых кодоминантны по отношению друг к другу, и оба доминантны по отношению к третьему. В результате у человека по генетике 6 групп крови, а по физиологии — 4.
I группа | 0 | I 0 I 0 | гомозигота |
II группа | А | I А I А | гомозигота |
I А I 0 | гетерозигота | ||
III группа | В | I В I В | гомозигота |
I В I 0 | гетерозигота | ||
IV группа | АВ | I А I В | гетерозигота |
У разных народов соотношение групп крови в популяции различно.
Распределение групп крови по системе АВ0 у разных народов,%
Народность | 0 (I) | A (II) | B (III) | AB (IV) |
Австралийцы | 54,3 | 40,3 | 3,8 | 1,6 |
Англичане | 43,5 | 44,7 | 8,6 | 3,2 |
Арабы | 44 | 33 | 17,7 | 5,3 |
Венгры | 29,9 | 45,2 | 17 | 7,9 |
Голландцы | 46,3 | 42,1 | 8,5 | 3,1 |
Индийцы | 30,2 | 24,5 | 37,2 | 8,1 |
Китайцы | 45,5 | 22,6 | 25 | 6,9 |
Русские | 32,9 | 35,8 | 23,2 | 8,1 |
Японцы | 31,1 | 36,7 | 22,7 | 9,5 |
Распределение резус-фактора у разных народов,%
Народность | Резус-положительные | Резус-отрицательные |
Австралийские аборигены | 100 | 0 |
Американские индейцы | 90–98 | 2–10 |
Арабы | 72 | 28 |
Баски | 64 | 36 |
Китайцы | 98–100 | 0–2 |
Мексиканцы | 100 | 0 |
Норвежцы | 85 | 15 |
Русские | 86 | 14 |
Эскимосы | 99–100 | 0–1 |
Японцы | 99–100 | 0–1 |
Резус-фактор крови определяет ген R. R + дает информацию о выработке белка (резус-положительный белок), а ген R – не даёт. Первый ген доминирует над вторым. Если Rh + кровь перелить человеку с Rh – кровью, то у него образуются специфические агглютинины, и повторное введение такой крови вызовет агглютинацию. Когда у Rh – женщины развивается плод, унаследовавший у отца положительный резус, может возникнуть резус-конфликт. Первая беременность, как правило, заканчивается благополучно, а повторная — заболеванием ребёнка или мертворождением.
Взаимодействие генов
Генотип — это не просто механический набор генов. Это исторически сложившаяся система из взаимодействующих между собой генов. Точнее, взаимодействуют не сами гены (участки молекул ДНК), а образуемые на их основе продукты (РНК и белки).
Взаимодействовать могут как аллельные гены, так и неаллельные.
Взаимодействие аллельных генов: полное доминирование, неполное доминирование, кодоминирование.
Полное доминирование — явление, когда доминантный ген полностью подавляет работу рецессивного гена, в результате чего развивается доминантный признак.
Неполное доминирование — явление, когда доминантный ген не полностью подавляет работу рецессивного гена, в результате чего развивается промежуточный признак.
Кодоминирование (независимое проявление) — явление, когда в формировании признака у гетерозиготного организма участвуют обе аллели. У человека серией множественных аллелей представлен ген, определяющий группу крови. При этом гены, обусловливающие группы крови А и B, являются кодоминантными по отношению друг к другу, и оба доминантны по отношению к гену, определяющему группу крови 0.
Взаимодействие неаллельных генов: кооперация, комплементарность, эпистаз и полимерия.
Кооперация — явление, когда при взаимном действии двух доминантных неаллельных генов, каждый из которых имеет своё собственное фенотипическое проявление, происходит формирование нового признака.
Комплементарность — явление, когда признак развивается только при взаимном действии двух доминантных неаллельных генов, каждый из которых в отдельности не вызывает развитие признака.
Эпистаз — явление, когда один ген (как доминантный, так и рецессивный) подавляет действие другого (неаллельного) гена (как доминантного, так и рецессивного). Ген-подавитель (супрессор) может быть доминантным (доминантный эпистаз) или рецессивным (рецессивный эпистаз).
Полимерия — явление, когда несколько неаллельных доминантных генов отвечают за сходное воздействие на развитие одного и того же признака. Чем больше таких генов присутствует в генотипе, тем ярче проявляется признак. Явление полимерии наблюдается при наследовании количественных признаков (цвет кожи, вес тела, удойность коров).
В противоположность полимерии наблюдается такое явление, как плейотропия — множественное действие гена, когда один ген отвечает за развитие нескольких признаков.
Хромосомная теория наследственности
Основные положения хромосомной теории наследственности:
Нехромосомное наследование
Согласно хромосомной теории наследственности ведущую роль в наследственности играют ДНК хромосом. Однако ДНК содержатся также в митохондриях, хлоропластах и в цитоплазме. Нехромосомные ДНК называются плазмидами. Клетки не имеют специальных механизмов равномерного распределения плазмид в процессе деления, поэтому одна дочерняя клетка может получить одну генетическую информацию, а вторая — совершенно другую. Наследование генов, содержащихся в плазмидах, не подчиняется менделевским закономерностям наследования, а их роль в формировании генотипа ещё мало изучена.