Kif se ssolvi l-problemi tal-ġenetika għall-bijoloġija?

L-istudju tal-liġijiet bażiċi ta 'eredità u varjazzjoni fl-organiżmi hija waħda mill-aktar sfidi diffiċli iżda promettenti ħafna jiffaċċjaw xjenza moderna. F'dan l-artikolu tħares lejn kif il-kunċetti teoretiċi bażiċi u teħtieġ ir tax-xjenza, u se tittratta ma 'kif se ssolvi l-problemi fil-ġenetika.

Ir-rilevanza tal-istudju ta 'eredità

Żewġ fergħat ewlenin tax-xjenza moderna - mediċina u t-trobbija - żviluppati permezz geneticists riċerka. L-istess dixxiplina bijoloġiċi, l-isem tagħha kien propost fl-1906 mill-xjenzat Ingliż W. Betsonom, mhuwiex daqshekk teoretika bħala prattiku. Kull min jiddeċiedi li jifhmu b'mod serju l-mekkaniżmu ta 'wirt ta' karatteristiċi differenti (bħall-kulur għajn, xagħar, demm), irid l-ewwel biex jitgħallmu l-liġijiet ta 'eredità u varjazzjoni, kif ukoll figura kif se ssolvi l-problemi tal-ġenetika tal-bniedem. Dan huwa l-kwistjoni aħna se jagħmlu.

Kunċetti bażiċi u t-termini

Kull fergħa għandha speċifiku, partikolari biss lill tagħha, sett ta 'definizzjonijiet bażiċi. Jekk qed nitkellmu dwar ix-xjenza li l-istudji l-proċessi ta 'trażmissjoni ta' karatteristiċi ereditarji, aħna jifhmu t-termini li ġejjin mill-aħħar: il-ġeni, ġenotip, fenotip, l-għasafar ġenitur, ibridi, gameti, u l-bqija. Ma 'kull wieħed minnhom niltaqgħu, meta nitgħallmu-regoli, jgħidulna kif se ssolvi l-problemi fil-bijoloġija, ġenetika. Iżda fil-bidu aħna se tistudja metodu Hybridological. Wara kollox, huwa l-bażi ta 'studji ġenetiċi. Kien propost mill-naturalista Ċeka G. Mendel fis-seklu 19.

Kif jirtu attributi?

Liġijiet tal-proprjetajiet ta 'trasmissjoni tal-ġisem kienu skoperti mill Mendel permezz ta' esperimenti li saru ma 'impjant magħrufa - piżelli. Metodu Hybridological huwa qsim ta 'żewġ unitajiet, li huma differenti minn xulxin minn par wieħed ta' karatteristiċi (cross monohybrid). Jekk l-esperiment tinvolvi organiżmi li għandhom pari multipli ta 'alternattiva (faċċata) sinjal, allura jitkellmu dwar qsim poligibridnom. Ix-xjenzjat issuġġerixxa l-notazzjoni stroke ibridizzazzjoni ta 'żewġ impjanti tal-piżelli li huma żrieragħ ikkuluriti differenti wara. A - żebgħa isfar, u - aħdar.

F'dan il F1 reġistrazzjoni - ibridi tal-ewwel (I) ġenerazzjoni. Dawn huma kollha assolutament uniformi (istess), għaliex fihom ġene dominanti A, il-kontroll żrieragħ kulur isfar. L-entrata ta 'hawn fuq jikkorrispondi għall-ewwel liġi ta' Mendel (Artikolu F1 ibridi uniformità). Jafu huwa jispjega lill-istudenti kif se ssolvi l-problemi fil-ġenetika. Grad 9 għandha programm fil-bijoloġija, li huwa studjat fid-dettall metodu Hybridological tar-riċerka ġenetika. Hija teżamina wkoll u t-tieni (II) ġeneralment Mendel imsejjaħ il-liġi ta 'segregazzjoni. Skond dan, l-ibridi F2, miksuba permezz tal-qsim żewġ ibridi ġenerazzjoni ewwel ma 'xulxin, taqsim fil-proporzjon ta' 3 sa 1 fenotip u ġenotip 1a u 2 għal 1.

Permezz tal-formula ta 'hawn fuq, int ser tifhem kif se ssolvi l-problemi fil-ġenetika mingħajr żbalji jekk il-kondizzjonijiet tagħhom ikunu jistgħu jintużaw ewwel jew diġà magħruf liġi II Mendel, peress li l-qsim sseħħ meta l-dominazzjoni sħiħa ta' waħda mill-ġeni.

Il-liġi tgħid l-sinjali li jikkombinaw indipendenti

Jekk l-individwi ġenituri huma differenti f'żewġ pari ta 'karattri alternattivi, bħall-kulur taż-żerriegħa u l-għamla, minn pjanti bħal piżelli, allura matul qsim ġenetika għandha tintuża grada Pinneta.

Assolutament ibridi kollha, li huma l-ewwel ġenerazzjoni li jobdu r-regola ta 'uniformità Mendel. Dan huwa, huma isfar, bil-wiċċ lixx. Jkomplu l-taħlita bejn pjanta ta F1, irridu jiksbu ftit ibridi tat-tieni ġenerazzjoni. Biex tkun taf kif biex isolvu problemi fuq ġenetika, 10 grad fil-klassi bijoloġija juża rekord tgħammir żewġ ibridi, applikata l-formula ta 'qsim fenotipikament 9: 3: 3: 1. Bil-kundizzjoni li l-ġeni huma rranġati f'pari differenti jistgħu jintużaw Mendel terzi postulate - karatteristiċi liġi tgħaqqad ta 'stati indipendenti.

Bħala l-grupp tad-demm wiret?

Il-mekkaniżmu ta 'trażmissjoni ta' tali karatteristika bħala l-grupp tad-demm fil-bnedmin, ma jikkorrispondix mal-liġijiet diskussi qabel. Dan huwa, mhuwiex suġġett għall-ewwel u t-tieni liġi ta 'Mendel. Dan huwa minħabba din il-karatteristika bħala demm, skond studji Landsteiner, ikkontrollata minn tliet alleli I: A, B u 0. Għaldaqstant ġenotipi huma kif ġej:

• L-ewwel grupp - 00.
• It-tieni - AA jew A0.
• It-tielet grupp - BB jew B0.
• Ir-Raba - AB.

0 ġene huwa allel reċessiv li l-ġeni A u B. Ir-raba 'grupp hija l-kodominirovaniya riżultat (preżenza reċiproku ta' ġeni A u B). Huwa ġeneralment jiġi eżaminat, li jkunu jafu kif se ssolvi l-problemi fuq il-ġenetika tal-grupp tad-demm. Imma dak li mhux kollha. Biex jiġi stabbilit il-ġenotip tal tat-tfal mill-demm, li twieldu minn ġenituri ma 'gruppi differenti tagħha, uża t-tabella hawn taħt.

teorija Morgan tal eredità

Jirritornaw lejn l-taqsima tal-artikolu tagħna "Il-Liġi ta 'l-istati indipendenti ta' kombinazzjoni ta 'sinjali", li aħna diskussi kif se ssolvi l-problemi fil-ġenetika. cross Dihybrid, kif jagħmel il-liġi tal-III Mendel, li huwa suġġett, huwa applikabbli għal ġeni allelic, kromożomi omologi huma kull par.

Fis-nofs is-seklu 20 T. geneticist Amerikana Morgan argumenta li ħafna mill-sinjali kkontrollati mill-ġeni, li jinsabu fl-istess kromożomi. Dawn ikollhom lineari forma arranġament u rabta gruppi. U n-numru tagħhom huwa eżattament sett aplojdu ta 'kromożomi. Fil-proċess tal-mejożi, li jwassal għall-formazzjoni ta 'gameti, ċelluli sess jiġu mhux ġeni singoli, huwa maħsub Mendel, u l-intier ta' kumplessi tagħhom, imsejħa Morgan gruppi klaċċ.

crossover

Matul prophase I (imsejħa wkoll l-ewwel diviżjoni mejotiċi) bejn il-kromatidi ta 'ġewwa tal kromożomi omologi jiġu skambjati porzjonijiet (lukusami). Dan il-fenomenu jissejjaħ crossover. Huwa l-bażi ta 'varjazzjoni ġenetika. Crossover huwa partikolarment importanti għall-istudju tal-bijoloġija kkonċernata mal-istudju ta 'disturbi ereditarji umani. Uża l-prinċipji stabbiliti fit-teorija kromosomali ta eredità Morgan, niddefinixxu algoritmu li twieġeb għall-kwistjoni ta 'kif se ssolvi l-problemi fil-ġenetika.

każijiet wirt marbuta sess huma każ partikolari tat-trasferiment ta 'ġeni, li jinsabu fl-istess kromożomi. Id-distanza li teżisti bejn il-ġeni fi gruppi rabta espress bħala persentaġġ - unitajiet mappa. Qawwa igganċjar bejn il-ġeni direttament proporzjonali mad-distanza. Għalhekk, qsim aktar tiġri fuq bejn il-ġeni, li jinsabu 'l bogħod minn xulxin. Ikkunsidra l-fenomenu wirt marbut f'aktar dettall. Iżda fil-irtirar kmieni liema elementi ta 'eredità responsabbli għall-karatteristiċi sesswali ta' organiżmi.

kromożomi sess

Fil-karjotip bniedem huma jippreżentaw struttura speċifika: fin-nisa ippreżenta l-istess żewġ kromożomi X, filwaqt li l-irġiel fil-koppja sesswali, minbarra l-kromożomi X, hemm ukoll U-verżjoni, ikkaratterizzata kemm fil-forma u fil-sett ta 'ġeni. Dan ifisser li mhuwiex omologu għall-kromosoma X. Tali mard ereditarju tal-bniedem bħall-hemophilia, u għama kulur jinqalgħu minħabba s- "tkissir" ta 'ġeni individwali fuq il-kromosoma X. Per eżempju, il-detentur ta 'l-żwieġ ta' hemophilia ma 'raġel b'saħħithom jista' imwieled ta 'l-posterità.

Il-kors ta 'hawn fuq ta' qsim ġenetika tikkonferma li l-ġene klaċċ li l-kontrolli tagħqid tad-demm, ma sess X kromożomi. Din l-informazzjoni xjentifika hija użata biex jgħallmu tekniki istudenti, li jiddeterminaw kif se ssolvi l-problemi fil-ġenetika. 11 klassi għandha programm fil-bijoloġija, li teżamina fid-dettall il-taqsimiet bħal "ġenetika", "Mediċina" u "ġenetika umana". Dawn jippermettu lill-istudenti biex jistudjaw mard uman wiret u li jkunu jafu r-raġunijiet li fuqhom ikunu jinqalgħu.

Interazzjonijiet ġene

Trasferiment karatteristiċi ereditarji - proċess pjuttost ikkumplikata. Dawn l-iskemi preċedenti jsir ċar biss jekk l-istudenti għarfien minimu bażiku. Huwa essenzjali, peress li tipprovdi mekkaniżmi li jipprovdu risposta għad-domanda dwar kif jitgħallmu sabiex isolvu problemi fil-bijoloġija. Studji ġenetika l-interazzjoni tifforma ġeni. Dan epistasis polimeru, komplimentarjetà. Aħna ser jitkellmu aktar dwarhom.

wirt EŻEMPJU fl smigħ tal-bniedem hija illustrattiva ta 'dan it-tip ta' interazzjoni bħala komplimentarjetà. Smigħ kontrollata minn żewġ pari ta 'ġeni differenti. L-ewwel hija responsabbli għall-iżvilupp normali tal-cochlea tal-widna ta 'ġewwa, u t-tieni - għall-funzjonament tan-nerv awditorji. Iż-żwieġ tal-ġenituri torox, kull wieħed minnhom huwa omozigota reċessiv għal kull wieħed miż-żewġ pari ta 'ġeni, it-tfal jitwieldu bil smigħ normali. Dawn ġenotipi huma preżenti żewġ ġeni dominanti li jikkontrollaw l-iżvilupp normali ta 'hearing aids.

pleiotropy

Dan il-każ interessanti ta 'interazzjoni ġene li fihom ġene wieħed preżenti fil-ġenotip, espressjoni fenotipika tiddependi fuq diversi fatturi. Per eżempju, fil-punent tal-Pakistan sabet popolazzjoni tal-bniedem ta 'xi rappreżentanti. Dawn ma jkollhom ebda glandoli għaraq f'ċerti oqsma tal-ġisem. Fl-istess ħin dawn in-nies ġew dijanjostikati bil-assenza ta 'ċerti molars. Huma ma setgħux jkunu ffurmaw matul ontogeny.

Fl-annimali, eż, karakulskih nagħaġ preżenti W ġene dominanti, li tikkontrolla kif pil kulur u l-iżvilupp normali tal-istonku. Jikkunsidraw kif l-ġene W tintiret fil slaleb ta 'żewġ individwi eterozigoti. Jirriżulta li frieħ tagħhom ¼ ħrief b'ġenotip WW, imut minħabba anomaliji fl-iżvilupp ta 'l-istonku. Fl-istess ħin ½ (bil-pil griż) eterożigota u vijabbli, u ¼ - huma individwi fir-pil iswed u l-iżvilupp normali tal-istonku (ġenotip tagħhom WW).

Ġenotip - sistema olistika

effetti multipli ta 'ġeni poligibridnoe qsim, fenomenu marbut wirt iservi bħala evidenza konklużiva tal-fatt li s-sett ta' ġeni fil-ġisem tagħna hija sistema kompluta, għalkemm huwa rappreżentat minn alleli individwali ta 'ġeni. Dawn jistgħu jiġu jintiret minn-liġijiet ta 'Mendel, kemm jekk loci huwa marbut obeying-prinċipji tat-teorija ta' Morgan. Meta wieħed iqis ir-regoli responsabbli għall-mod biex isolvu problemi fil-ġenetika, sibna li l-fenotip ta 'kwalunkwe organiżmu huwa influwenzat kemm mill allelic u ġeni mhux allelic jinfluwenzaw l-iżvilupp ta' karatteristiċi waħda jew aktar.