Comment résoudre les problèmes de la génétique à la biologie?

L'étude des lois fondamentales de l'hérédité et de la variation dans les organismes est l'un des plus difficiles, mais très prometteurs défis la science moderne. Dans cet article, nous examinons comment les concepts théoriques de base et postulats de la science, et nous aborderons la façon de résoudre les problèmes de la génétique.

La pertinence de l'étude de l'hérédité

Deux grandes branches de la science moderne – la médecine et de l'élevage – mis au point par les généticiens de recherche. La même discipline biologique, dont le nom a été proposé en 1906 par le scientifique anglais W. Betsonom, n'est pas tant théorique que pratique. Toute personne qui décide de comprendre sérieusement le mécanisme d'héritage des traits différents (tels que la couleur des yeux, des cheveux, du sang), devrait d'abord apprendre les lois de l'hérédité et de la variation, ainsi que de déterminer comment résoudre les problèmes de la génétique humaine. Telle est la question que nous allons faire.

Concepts de base et les termes

Chaque branche a une seule spécifique, propre à elle, un ensemble de définitions de base. Si nous parlons de la science qui étudie les processus de transmission des caractères héréditaires, nous comprenons les termes suivants par celui-ci: le gène, le génotype, phénotype, les oiseaux des parents, des hybrides, des gamètes, et ainsi de suite. Avec chacun d'eux que nous rencontrons, lorsque nous apprenons les règles, nous dire comment résoudre les problèmes de la biologie, la génétique. Mais au début, nous étudierons la méthode Hybridological. Après tout, il est la base d'études génétiques. Il a été proposé par le naturaliste tchèque G. Mendel au 19ème siècle.

Comment hériter des attributs?

Les lois des propriétés de transmission du corps ont été découverts par Mendel à travers des expériences qu'il a mené avec une plante bien connue – pois. Procédé Hybridological est un croisement de deux unités, qui diffèrent les unes des autres par une paire de dispositifs (monohybrid croix). Si l'expérience implique des organismes qui ont plusieurs paires de signe alternatif (ci-contre), puis parler de passage poligibridnom. Le scientifique a suggéré l'hybridation de la course de notation suivante de deux plants de pois qui sont différentes graines colorées. A – peinture jaune, et – un vert.

Dans cet enregistrement F1 – hybrides de la première génération (I). Ils sont tous absolument uniforme (même), car ils contiennent un gène dominant A, le contrôle des graines de couleur jaune. L'entrée ci – dessus correspond à la première loi de Mendel (Règle F1 de l' uniformité des hybrides). Sachant qu'il explique aux étudiants comment résoudre les problèmes de la génétique. 9e dispose d'un programme en biologie, qui est étudié en détail la méthode Hybridological de recherche génétique. Il examine également et deuxième (II) généralement Mendel appelé la loi de la ségrégation. Selon elle, les hybrides F2, obtenues par le croisement de deux hybrides de première génération avec l'autre, une séparation dans le rapport de 3 à 1 phénotype et le génotype 1 a et 2 à 1.

En utilisant la formule ci-dessus, vous comprendrez comment résoudre les problèmes de la génétique sans erreurs si leurs conditions peuvent être appliquées en premier ou déjà connu la loi de Mendel II, étant donné que le passage se produit lorsque la domination complète de l'un des gènes.

Selon la loi, les signes combinant indépendants

Si les individus diffèrent des parents en deux paires de caractères alternatifs, tels que la couleur des semences et de la forme, de plantes telles que le pois, puis au cours de la traversée génétique doit être utilisé grille Pinneta.

Absolument tous les hybrides, qui sont la première génération d'obéir à la règle d'uniformité Mendel. Autrement dit, ils sont jaunes, avec une surface lisse. En continuant la croisement entre une plante de la F1, on obtient un hybride de deuxième génération. Pour savoir comment résoudre les problèmes de la génétique, 10e année en classe de biologie utilise l'accouplement de deux disque hybride, l'application de la formule de fractionnement 9 phénotypiquement: 3: 3: 1. Sous la condition que les gènes sont disposés dans différentes paires peuvent être utilisées Mendel troisième postulat – droit combinant les caractéristiques des états indépendants.

Comme groupe sanguin héréditaire?

Le mécanisme de transmission d'une telle caractéristique que le groupe sanguin chez l'homme, ne correspond pas aux lois évoquées plus haut. Autrement dit, il n'est pas soumis à la première et la deuxième loi de Mendel. En effet, une telle caractéristique que le sang, selon des études Landsteiner, contrôlée par trois allèles I: A, B et 0. En conséquence les génotypes sont les suivants:

• Premier groupe – 00.
• Deuxièmement – AA ou A0.
• Troisième groupe – BB ou B0.
• Quatrième – AB.

0 gène est allèle récessif pour les gènes A et B. Un quatrième groupe est le résultat kodominirovaniya (présence mutuelle des gènes A et B). Il est généralement nécessaire d'examiner, de savoir comment résoudre les problèmes sur la génétique du groupe sanguin. Mais ce n'est pas tout. Pour établir le génotype des enfants par le sang, nés de parents avec ses différents groupes, utilisez le tableau ci-dessous.

La théorie de l'hérédité de Morgan

De retour à la section de notre article « La loi des Etats indépendants de la combinaison des signes », dans lequel nous avons discuté comment résoudre les problèmes de la génétique. Dihybrid croix, comme le fait la loi de Mendel III, auxquelles il est soumis, est applicable à des gènes alléliques, des chromosomes homologues sont dans chaque paire.

Dans le généticien américain milieu du 20e siècle T. Morgan a fait valoir que la plupart des signes contrôlés par les gènes, qui sont situés dans le même chromosome. Ils ont une forme d'arrangement linéaire et des groupes de liaison. Et leur nombre est exactement haploïde de chromosomes. Dans le processus de la méiose, conduisant à la formation de gamètes, les cellules sexuelles sont pas des gènes uniques, il pensait Mendel, et l'ensemble de leurs complexes, appelés groupes d'embrayage Morgan.

Crossover

Au cours de la prophase I (également appelé la première division méiotique) entre les chromatides internes des chromosomes homologues sont échangés parties (lukusami). Ce phénomène est appelé croisement. Il est la base de la variation génétique. Crossover est particulièrement important pour l'étude de la biologie concernés par l'étude des troubles héréditaires de l'homme. En utilisant les principes énoncés dans la théorie chromosomique de l'hérédité Morgan, nous définissons un algorithme qui répond à la question de savoir comment résoudre les problèmes de la génétique.

cas de succession liés au sexe sont un cas particulier du transfert de gènes, qui sont situés dans le même chromosome. La distance qui existe entre les gènes des groupes de liaison exprimés en pourcentage – unités cartographiques. Une force de couplage entre les gènes directement proportionnelle à la distance. Par conséquent, la plupart passage se produit sur entre les gènes, qui sont situés loin de l'autre. Considérons le phénomène héritage lié plus en détail. Mais au début du rappel quels sont les éléments de l'hérédité responsables des caractéristiques sexuelles des organismes.

chromosomes sexuels

Dans le caryotype humain, ils ont une structure spécifique: chez les femmes présentent les mêmes deux chromosomes X, alors que les hommes dans le couple sexuel, en plus du chromosome X, il y a aussi une version U, avec dans la forme et dans un ensemble de gènes. Cela signifie qu'il n'est pas homologue au chromosome X. Ces maladies humaines héréditaires comme l'hémophilie et la cécité des couleurs se posent en raison de la « rupture » des gènes individuels sur le chromosome X. Par exemple, le porteur du mariage de l'hémophilie avec un homme en bonne santé peut naître de la postérité.

Le parcours au-dessus du croisement génétique confirme que le gène d'embrayage qui commande la coagulation du sang, avec le chromosome sexuel X. Cette information scientifique est utilisée pour enseigner les techniques des étudiants, déterminer comment résoudre les problèmes de la génétique. 11 classe a un programme en biologie, qui examine en détail les sections telles que la « génétique », « médecine » et « génétique humaine ». Ils permettent aux étudiants d'étudier les maladies humaines héréditaires et de connaître les raisons sur lesquelles ils se présentent.

Interactions génétiques

Transfert caractéristiques héréditaires – processus assez compliqué. Ces régimes antérieurs deviennent clairs que si les élèves minimum de connaissances de base. Il est essentiel, car il prévoit des mécanismes qui fournissent une réponse à la question de savoir comment apprendre à résoudre les problèmes en biologie. Génétique étudie l'interaction forme gènes. Cette épistasie, de complémentarité polymère. Nous en reparlerons plus à leur sujet.

héritage Exemple dans l'oreille humaine est une illustration de ce type d'interaction que la complémentarité. Prothèses commandé par deux paires de gènes différents. Le premier est responsable du développement normal de la cochlée de l'oreille interne, et le second – pour le bon fonctionnement du nerf auditif. Le mariage des parents sourds, chacun est homozygote récessif pour chacune des deux paires de gènes, les enfants sont nés avec une audition normale. Ces génotypes sont présents deux gènes dominants qui contrôlent le développement normal des aides auditives.

pléiotropie

Ce cas intéressant d'interaction du gène dans lequel un gène présent dans le génotype, l'expression phénotypique dépend de plusieurs caractéristiques. Par exemple, dans l'ouest du Pakistan trouvé une population humaine de certains représentants. Ils ont pas de glandes sudoripares dans certaines zones du corps. En même temps, ces personnes ont reçu un diagnostic de l'absence de certaines molaires. Ils ne pouvaient pas avoir formé au cours de l'ontogenèse.

Chez les animaux, par exemple, les moutons karakulskih présent gène dominant W, qui contrôle la façon dont la coloration de la fourrure et le développement normal de l'estomac. Voyez comment le gène W est héritée dans les croisements de deux individus hétérozygotes. Il se trouve que leur progéniture ¼ agneaux infectés par le génotype WW, meurt en raison d'anomalies dans le développement de l'estomac. En même temps ½ (avec de la fourrure grise) hétérozygote et viable, et ¼ – sont des individus avec une fourrure noire et le développement normal de l'estomac (leur génotype WW).

Génotype – un système holistique

effets multiples de gènes poligibridnoe croisement, servent un héritage lié à un phénomène comme une preuve concluante du fait que l'ensemble des gènes dans notre corps est un système complet, bien qu'il soit représenté par des allèles individuels de gènes. Ils peuvent être hérités par les lois de Mendel, même locus est lié obéissant aux principes de la théorie de Morgan. Compte tenu des règles responsables de la façon de résoudre les problèmes de la génétique, nous avons constaté que le phénotype de tout organisme est influencé à la fois par allélique et gènes non alléliques influent sur le développement d'une ou plusieurs caractéristiques.