Sa unsa nga paagi sa pagsulbad sa mga problema sa genetics sa Biology?

Ang pagtuon sa mga nag-unang mga balaod sa heredity ug kalainan sa mga organismo mao ang usa sa labing lisud nga apan nagsaad hagit nga giatubang sa modernong siyensiya. Sa niini nga artikulo kita motan-aw kon sa unsang paagi nga ang nag-unang mga theoretical konsepto ug postulates sa siyensiya, ug atubang sa kon unsaon sa pagsulbad sa mga problema sa mga gene.

Ang kamahinungdanon sa pagtuon sa heredity

Duha ka mayor nga mga sanga sa modernong siyensiya - medisina ug breeding - naugmad pinaagi sa research henetiko. Ang mao gihapon nga biological nga disiplina, sa ngalan sa nga gisugyot sa 1906 pinaagi sa Iningles siyentista W. Betsonom, dili kaayo theoretical praktikal. Ang tanan nga mohukom sa seryoso nga makasabut sa mekanismo sa panulondon sa lain-laing mga mga kinaiya (sama sa kolor sa mata, buhok, sa dugo), nga una sa pagkat-on sa mga balaod sa heredity ug kalainan, ingon man usab sa numero sa kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa tawhanong genetics. Nga mao ang isyu nga atong buhaton.

Basic konsepto ug mga termino

Ang matag sanga adunay usa ka piho nga, lahi lamang kaniya, usa ka hugpong sa mga nag-unang mga depinisyon. Kon kita sa paghisgot mahitungod sa siyensiya nga nagtuon sa mga proseso sa transmission sa napanunod nga mga kinaiya, kita makasabut sa mosunod nga mga termino sa ulahing: ang gene, genotype, phenotype, ang mga langgam nga ginikanan, hybrids, ug mga gamete, ug sa ingon sa. Uban sa matag usa kanila sa pagsugat kita, kon kita makakat-on sa mga lagda, pagsulti kanato kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa biology, genetics. Apan sa sinugdanan kita magtuon Hybridological pamaagi. Human sa tanan, kini mao ang sukaranan sa genetic nga mga pagtuon. Kini gisugyot sa sa Czech naturalist nga G. Mendel sa ika-19 nga siglo.

Sa unsa nga paagi aron makapanunod hiyas?

Mga balaod sa mga kabtangan transmission sa lawas nadiskobrehan sa Mendel pinaagi sa mga eksperimento nga gihimo sa usa ka pag-ayo-nga nailhan sa tanom - pea. Hybridological pamaagi mao ang usa ka pagtabok sa duha ka mga yunit, nga lahi gikan sa usag usa sa usa ka parisan sa mga bahin (monohybrid krus). Kon ang eksperimento naglakip sa mga organismo nga adunay daghang paris sa alternatibo (atbang) ilhanan, unya makig-istorya mahitungod sa poligibridnom pagtabok. siyentista sa gisugyot nga sa mosunod nga mga nota stroke Hybridization sa duha ka mga tanom pea nga lain-laing mga kolor nga binhi. Usa ka - yellow nga pintal, ug - sa usa ka lunhaw nga.

Sa niini nga pagtala sa F1 - hybrids sa unang (ako) kaliwatan. Sila nga tanan hingpit nga uniporme (sama nga), tungod kay sila naglakip sa usa ka dominanteng gene A, pagkontrolar sa yellow nga mga binhi kolor. Ang entry sa ibabaw katumbas sa unang balaod sa Mendel (Lagda F1 hybrids pagkapareha). Kay nahibalo siya miingon sa mga estudyante kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa mga gene. Grade 9 adunay usa ka programa sa Biology, nga gitun-an sa detalye sa Hybridological pamaagi sa genetic research. Kini usab Gisusi ug ikaduha (II) sa kinatibuk-Mendel nga gitawag sa mga balaod sa segregation. Sumala niini, ang mga hybrids F2, nga nakuha pinaagi sa pagtabok sa duha ka una nga kaliwatan hybrids uban sa usag usa, ang usa ka natipak sa ratio sa 3 sa 1 phenotype ug genotype 1 sa usa ka ug 2 ngadto sa 1.

Pinaagi sa paggamit sa mga sa ibabaw pormula, ikaw makasabut kon unsaon sa pagsulbad sa mga problema sa mga gene nga walay mga sayop kon ang ilang mga kahimtang sa mahimong apply una o na nga nailhan sa balaod II Mendel ni, nga gihatag nga ang pagtabok mahitabo sa diha nga ang bug-os nga pagmando sa usa sa mga gene.

Ang balaod nag-ingon nga ang independente paghiusa ilhanan

Kon ang mga indibidwal sa mga ginikanan lahi sa duha ka nagtinagurha sa mga alternatibo nga mga karakter, sama sa kolor sa binhi ug porma, gikan sa mga tanom sama sa pea, unya sa dagan sa genetic pagtabok kinahanglan nga gamiton Pinneta grille.

Hingpit sa tanan nga mga hybrids, nga mao ang mga una nga kaliwatan sa pagsunod sa lagda sa pagkapareha Mendel. Nga mao, nga sila yellow, uban sa usa ka hapsay nga nawong. Pagpadayon sa krus taliwala sa usa ka tanom sa F1, kita makabaton sa usa ka ikaduha nga-nga kaliwatan hybrids. Aron mahibaloan kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa genetics, 10th grado sa klase sa biology naggamit rekord sa duha ka-hybrid sa nag-upa, sa paggamit sa pormula sa natipak phenotypically 9: 3: 3: 1. Ubos sa kondisyon nga ang mga gene nga gihan-ay sa lain-laing mga nagtinagurha mahimong gamiton Mendel ikatulo nga nangayo - balaod paghiusa bahin sa independenteng estado.

Ingon sa napanunod nga grupo sa dugo?

Ang mekanismo sa transmission sa maong usa ka bahin ingon nga ang mga grupo sa dugo sa mga tawo, dili motakdo sa mga balaod nga gihisgutan sa sayo pa. Kana mao, kini dili ulipon ngadto sa una ug ikaduha nga balaod sa Mendel. Kini tungod kay sa maong usa ka bahin sama sa dugo, sumala sa mga pagtuon Landsteiner, kontrolado sa tulo ka alleles ako: A, B ug 0. Busa genotypes mao ang mosunod:

• Unang grupo - 00.
• Ikaduha - AA o A0.
• Ikatulong grupo - BB o B0.
• Ikaupat - AB.

0 gene ang motumaw allele sa mga gene A ug B. Ang ikaupat nga grupo mao ang resulta kodominirovaniya (usag presensya sa gene A ug B). Kini mao ang kasagaran nga gikinahanglan sa paghunahuna sa, aron masayud kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa mga genetics sa grupo sa dugo. Apan nga dili ang tanan. Sa pagtukod sa genotype sa mga anak pinaagi sa dugo, nga natawo ngadto sa mga ginikanan uban sa iyang mga lain-laing mga grupo, sa paggamit sa lamesa sa ubos.

ni Morgan teoriya sa kaliwat

Pagbalik ngadto sa seksyon sa atong artikulo "Ang Balaod sa mga independenteng estado sa paghiusa ilhanan", diin atong gihisgotan kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa mga gene. Dihybrid krus, sama sa III Mendel ni balaod, nga kini mao ang hilisgutan, mao ang magamit sa allelic gene, homologous chromosome anaa sa matag pares.

Sa tunga-tunga sa ika-20 nga siglo American geneticist T. Morgan nga Matod nga ang kadaghanan sa mga ilhanan kontrolado sa mga gene, nga nahimutang sa sa mao gihapon nga chromosome. Sila adunay usa ka linear kahikayan porma ug unod sa mga grupo. Ug ang ilang gidaghanon mao gayud haploid hugpong sa mga chromosome. Sa proseso sa meiosis, padulong ngadto sa pagporma sa ug mga gamete, sekso mga selula dili ka gene, naghunahuna siya Mendel, ug ang tibook nga sa ilang mga dinugtongdugtong, nga gitawag Morgan clutch mga grupo.

crossover

Sa panahon sa prophase ko (gitawag usab ang unang meiotic division) tali sa sulod nga chromatids sa homologous chromosome mga giilisan bahin (lukusami). panghitabo Kini mao ang gitawag nga crossover. Kini mao ang sukaranan sa genetic kalainan. Crossover mao ang labi nga importante alang sa pagtuon sa Biology hingtungdan sa pagtuon sa tawhanong panulondon disorder. Pinaagi sa paggamit sa mga tinuohan gibutang diha sa chromosomal teoriya sa heredity Morgan, kita nagpaila sa usa ka algorithm nga nagtubag sa pangutana kon unsaon sa pagsulbad sa mga problema sa mga gene.

Sex-nalambigit panulondon sa mga kaso mao ang usa ka partikular nga kaso sa pagbalhin sa mga gene, nga nahimutang sa sa mao gihapon nga chromosome. Ang gilay-on nga anaa sa taliwala sa mga gene sa unod sa mga grupo nga gipahayag ingon nga usa ka porsiyento - mga yunit mapa. Usa ka tinakdoan kusog sa taliwala sa mga gene nga direkta ang nagkaigo sa gilay-on. Busa, labing pagtabok sa mahitabo sa taliwala sa mga gene, nga nahimutang sa halayo gikan sa matag-usa. Tagda ang panghitabo nalambigit panulondon sa dugang nga detalye. Apan sa sayo sa recall unsa elemento sa kaliwat nga responsable alang sa sekswal nga kinaiya sa mga organismo.

sex chromosome

Sa tawhanong karyotype sila adunay usa ka piho nga estraktura: sa mga babaye nga gipresentar sa mao usab nga duha ka X chromosome, samtang ang mga tawo sa sekswal nga magtiayon, dugang pa sa X chromosome, adunay usab ang usa ka U-bersyon, nga nagpakita sa duha sa porma ug sa usa ka hugpong sa mga gene. Kini nagpasabot nga kini mao ang dili homologous sa X chromosome. Ang maong panulondon sa tawo nga mga sakit sama sa hemophilia, ug kolor pagkabuta motindog tungod sa "pagpikaspikas" sa tagsa-tagsa nga mga gene sa X chromosome. Kay sa panig-ingnan, ang magdadala sa mga kaminyoon sa hemophilia uban sa usa ka himsog nga tawo mahimo nga matawo sa kaliwatan.

Ang dalan sa ibabaw sa genetic pagtabok nagpamatuod nga ang clutch gene nga nagkontrolar dugo sa clotting, uban sa sex X chromosome. Kini nga siyentipikanhong nga impormasyon gigamit sa pagtudlo sa mga estudyante sa mga teknik, pagtino kon sa unsang paagi sa pagsulbad sa mga problema sa mga gene. 11 klase adunay usa ka programa sa Biology, nga nagausisa sa detalye sa mga seksyon sama sa "genetics", "Medicine" ug "sa tawo genetics". ilang gitugotan ang mga estudyante sa pagtuon napanunod sa tawhanong mga sakit ug nga mahibalo sa mga rason nga sila motungha.

gene Pakigbinayloay

Pagbalhin panulondon kinaiya - hinoon komplikado nga proseso. Kini sa sayo pa laraw nga mahimong tin-aw lamang kon ang mga estudyante sa nag-unang mga minimum nga kahibalo. Kini mao ang mahinungdanon, ingon nga kini naghatag og mga mekanismo nga paghatag og usa ka tubag ngadto sa pangutana kon sa unsang paagi sa pagkat-on sa pagsulbad sa mga problema sa biology. Genetics mga pagtuon sa interaction porma sa mga gene. Kini nga polymer epistasis, complementarity. kita makig-istorya sa dugang mahitungod kanila.

PANIG-INGNAN panulondon sa tawhanong igdulungog mao ang masambingayon sa niini nga matang sa inter-aksyon sama sa complementarity. Pagkadungog kontrolado sa duha ka nagtinagurha sa mga lain-laing mga gene. Ang una mao ang responsable alang sa normal nga kalamboan sa cochlea sa sulod nga igdulungog, ug ang ikaduha - alang sa ninglihok sa auditory nerve. Ang kaminyoon sa bungol nga mga ginikanan, sa matag usa sa nga mao ang homozygous sa motumaw alang sa matag usa sa duha ka mga nagtinagurha sa mga gene, ang mga bata nga natawo sa normal nga hearing. Kini nga mga genotypes anaa ang duha ka dominante nga gene nga pagpugong sa normal nga kalamboan sa pagpaminaw sa mga tabang.

pleiotropy

Kini nga makapaikag nga kaso sa gene interaction diin ang usa ka gene karon sa genotype, phenotypic ekspresyon nag-agad sa pipila ka mga bahin. Pananglitan, diha sa kasadpan sa Pakistan nga makita sa usa ka tawo nga populasyon sa pipila representante. sila walay singot glands sa pipila ka mga dapit sa lawas. Sa samang panahon sa maong mga tawo ang nadayagnos sa pagkawala sa pipila ka mga molars. sila dili giumol sa dagan sa ontogeny.

Sa mga mananap, pananglitan, sa mga carnero karakulskih karon dominante gene sa K, nga kontrol sa unsa nga paagi fur sa pagkolor ug normal nga paglambo sa tiyan. Tagda kon sa unsang paagi nga ang K gene ang napanunod sa krus sa duha ka heterozygous mga indibiduwal. Kini turns nga ang ilang mga anak ¼ mga nating carnero uban sa genotype WW, mamatay tungod sa anomaliya sa pagpalambo sa tiyan. Sa samang panahon ½ (uban sa gray nga balhibo) heterozygous ug mabuhi, ug ¼ - mga indibiduwal uban sa itom nga balhibo ug normal nga paglambo sa tiyan (sa ilang genotype WW).

Genotype - sa usa ka holistic nga sistema

Multiple epekto sa gene poligibridnoe pagtabok, usa ka panghitabo nalambigit panulondon alagad ingon nga conclusive nga ebidensiya sa kamatuoran nga ang hugpong sa mga gene sa atong lawas mao ang usa ka bug-os nga sistema, bisan tuod kini gihawasan sa tagsa-tagsa nga alleles sa mga gene. Sila mahimong napanunod sa mga balaod sa Mendel, o loci ang nalambigit sa pagsunod sa tinuohan sa teoriya sa Morgan. Tungod sa mga lagda nga responsable sa paagi sa pagsulbad sa mga problema sa genetics, among nakaplagan nga ang phenotype sa bisan unsa nga organismo mao ang naimpluwensiyahan sa duha allelic ug non-allelic gene impluwensya sa pagpalambo sa usa o labaw pa nga mga bahin.