Гетеро і гомозиготні організми. Гетерозиготні і гомозиготні організми
Одним з рівнів організації живої матерії є ген- фрагмент молекули нуклеїнової кислоти, в якому певною послідовністю нуклеотидів закладені якісні та кількісні характеристики однієї ознаки. Елементарним явищем, що забезпечує внесок гена в збереження нормального рівня життєдіяльності організму, є самовідтворення ДНК і перенесення укладеної в ній інформації в строго певну послідовність нуклеотидів транспортної РНК.
алельних гени- гени, що визначають альтернативне розвиток одного і того ж ознаки і розташовані в ідентичних ділянках гомологічних хромосом. Отже, гетерозиготні особини мають в кожній клітині два гена - А і а, що відповідають за розвиток одного і того ж ознаки. Такі парні гени називають аллельними генами або алелями. Будь-диплоїдний організм, будь то рослина, тварина або людина, містить в кожній клітині два алелі будь-якого гена. Виняток становлять статеві клітини - гамети. В результаті мейозу в кожній гамете залишається один комплект гомологічних хромосом, тому кожна гамета має лише по одному аллельному гену. Аллели одного гена розташовуються в одному і тому ж місці гомологічниххромосом. Схематично гетерозиготна особина позначається так: А / а. Гомозиготні особини при подібному позначенні виглядають так: А / А чи а / а, але їх можна записати і як АА і аа.
гомозигота- диплоїдний організм або клітина, що несе ідентичні алелі в гомологічних хромосомах.
Грегором Менделем вперше був встановлений факт, який свідчить про те, що рослини, схожі за зовнішнім виглядом, можуть різко відрізнятися по спадковим властивостями. Особи, що не дають розщеплення в наступному поколінні, отримали назву гомозиготних.
гетерозиготнихназивають диплоїдні або поліплоїдні ядра, клітини або багатоклітинні організми, копії генів яких в гомологічних хромосомах представлені різними алелями. Коли говорять, що даний організм гетерозиготний (або гетерозиготен по гену X), це означає, що копії генів (або даного гена) в кожній з гомологічних хромосом дещо відрізняються один від одного.
20. Поняття про гені. Властивості гена. Функції гена. види генів
ген- структурна і функціональна одиниця спадковості, що контролює розвиток певної ознаки чи властивості. Сукупність генів батьки передають нащадкам під час розмноження.
властивості гена
Аллельному існування - гени можуть існувати як мінімум в двох різних формах; відповідно парні гени називаються алельних.
Алельних гени займають однакові місця в гомологічних хромосомах. Місце гена в хромосомі називають локусом. Алельних гени позначають однаковою літерою латинського алфавіту.
Специфічність дії - певний ген забезпечує розвиток не будь-якої ознаки, а чітко визначеного.
Дозованість дії - ген забезпечує розвиток ознаки не до нескінченності, а в певних межах.
Дискретність - оскільки гени в хромосомі не перекриваються, то в принципі ген розвиває ознака незалежно від інших генів.
Стабільність - гени можуть передаватися без будь-яких змін в ряду поколінь, тобто ген не змінює свою структуру при передачі наступним поколінням.
Мобільність - при мутаціях ген може змінювати свою структуру.
функція гена, Його прояв, полягає в утворенні специфічного ознаки організму. Видалення гена або його якісна зміна призводять відповідно до втрати або зміни ознаки, контрольованого цим геном. У той же час будь-яка ознака організму є результатом взаємодії гена з навколишнього і внутрішнього, генотипической, середовищем. Один і той же ген може брати участь у формуванні кількох ознак організму (явище так зв. Плейотропії). Основна маса ознак формується як результат взаємодії багатьох генів (явище полігенною). У той же час навіть в межах спорідненої групи особин, які перебувають в подібних умовах існування, прояв одного і того ж гена може варіювати за ступенем вираженості (експресивності, або експресії). Це вказує на те, що при формуванні ознак гени виступають як цілісна система, суворо функціонує в певній генотипической і навколишньому середовищу.
Види генів.
Структурні гени - несуть інформацію про 1-ої структурі білка
Регуляторні гени - не несуть інформацію про 1-ої структурі білка, але регулюють процес біосинтезу білка
Модифікатори - здатні змінити напрямок синтезу білка
Одним з рівнів організації живої матерії є ген- фрагмент молекули нуклеїнової кислоти, в якому певною послідовністю нуклеотидів закладені якісні та кількісні характеристики однієї ознаки. Елементарним явищем, що забезпечує внесок гена в збереження нормального рівня життєдіяльності організму, є самовідтворення ДНК і перенесення укладеної в ній інформації в строго певну послідовність нуклеотидів транспортної РНК.
алельних гени- гени, що визначають альтернативне розвиток одного і того ж ознаки і розташовані в ідентичних ділянках гомологічних хромосом. Отже, гетерозиготні особини мають в кожній клітині два гена - А і а, що відповідають за розвиток одного і того ж ознаки. Такі парні гени називають аллельними генами або алелями. Будь-диплоїдний організм, будь то рослина, тварина або людина, містить в кожній клітині два алелі будь-якого гена. Виняток становлять статеві клітини - гамети. В результаті мейозу в кожній гамете залишається один комплект гомологічних хромосом, тому кожна гамета має лише по одному аллельному гену. Аллели одного гена розташовуються в одному і тому ж місці гомологічниххромосом. Схематично гетерозиготна особина позначається так: А / а. Гомозиготні особини при подібному позначенні виглядають так: А / А чи а / а, але їх можна записати і як АА і аа.
гомозигота- диплоїдний організм або клітина, що несе ідентичні алелі в гомологічних хромосомах.
Грегором Менделем вперше був встановлений факт, який свідчить про те, що рослини, схожі за зовнішнім виглядом, можуть різко відрізнятися по спадковим властивостями. Особи, що не дають розщеплення в наступному поколінні, отримали назву гомозиготних.
гетерозиготнихназивають диплоїдні або поліплоїдні ядра, клітини або багатоклітинні організми, копії генів яких в гомологічних хромосомах представлені різними алелями. Коли говорять, що даний організм гетерозиготний (або гетерозиготен по гену X), це означає, що копії генів (або даного гена) в кожній з гомологічних хромосом дещо відрізняються один від одного.
20. Поняття про гені. Властивості гена. Функції гена. види генів
ген- структурна і функціональна одиниця спадковості, що контролює розвиток певної ознаки чи властивості. Сукупність генів батьки передають нащадкам під час розмноження.
властивості гена
Аллельному існування - гени можуть існувати як мінімум в двох різних формах; відповідно парні гени називаються алельних.
Алельних гени займають однакові місця в гомологічних хромосомах. Місце гена в хромосомі називають локусом. Алельних гени позначають однаковою літерою латинського алфавіту.
Специфічність дії - певний ген забезпечує розвиток не будь-якої ознаки, а чітко визначеного.
Дозованість дії - ген забезпечує розвиток ознаки не до нескінченності, а в певних межах.
Дискретність - оскільки гени в хромосомі не перекриваються, то в принципі ген розвиває ознака незалежно від інших генів.
Стабільність - гени можуть передаватися без будь-яких змін в ряду поколінь, тобто ген не змінює свою структуру при передачі наступним поколінням.
Мобільність - при мутаціях ген може змінювати свою структуру.
функція гена, Його прояв, полягає в утворенні специфічного ознаки організму. Видалення гена або його якісна зміна призводять відповідно до втрати або зміни ознаки, контрольованого цим геном. У той же час будь-яка ознака організму є результатом взаємодії гена з навколишнього і внутрішнього, генотипической, середовищем. Один і той же ген може брати участь у формуванні кількох ознак організму (явище так зв. Плейотропії). Основна маса ознак формується як результат взаємодії багатьох генів (явище полігенною). У той же час навіть в межах спорідненої групи особин, які перебувають в подібних умовах існування, прояв одного і того ж гена може варіювати за ступенем вираженості (експресивності, або експресії). Це вказує на те, що при формуванні ознак гени виступають як цілісна система, суворо функціонує в певній генотипической і навколишньому середовищу.
Види генів.
Структурні гени - несуть інформацію про 1-ої структурі білка
Регуляторні гени - не несуть інформацію про 1-ої структурі білка, але регулюють процес біосинтезу білка
Модифікатори - здатні змінити напрямок синтезу білка
спадковість -властивість організмів повторювати в ряді поколінь схожі ознаки. Завдяки спадковості батьки і нащадки мають подібні зовнішність, статура, обмін речовин. Внаслідок цього кожний вид відтворює себе із покоління в покоління.
Наследственностьявляется результатом комбінацій генів.
гени - це біохімічні функціональні елементи хромосом, що визначають потенційний підлогу і інші ознаки у зародка.
хромосоми (Грец. - колір і тіло) - нуклеопротеїдні структури в ядрі еукаріотичної клітини (клітини, що містить ядро), які стають легко помітними в певних фазах клітинного циклу (під час мітозу або мейозу). Хромосоми являють собою високу ступінь конденсації хроматину, постійно присутнього в клітинному ядрі. Початково термін був запропонований для позначення структур, що виявляються в клітині, але в останні десятиліття все частіше говорять про бактеріальних хромосомах. У хромосомах зосереджена велика частина спадкової інформації.
Хромосомипредставлени парами в ядрі кожного сперматозоїда і кожної яйцеклітини. У людини є 23 пари, або 46 хромосом, Причому одну пару називають статевими хромосомами, тому що вони визначають стать майбутньої організму. Клітини жіночого організму несуть дві Х-хромосоми, тоді як клітини чоловічого містять одну Х-і одну Y-хромосому. Y-хромосома дрібніше за розміром і містить менше генів на своїй поверхні, ніж Х-хромосома. В результаті клітинного ділення в яєчниках все яйцеклітини містять одну Х-хромосому, тоді як клітинний розподіл в яєчках призводить до того, що половина сперматозоїдів містить Х-хромосому, а інша їх половина - Y-хромосому. Тобто, в половині випадків людська яйцеклітина запліднюється сперматозоїдами, що несуть Х-хромосому, і ще в половині - сперматозоїдами, що несуть Y-хромосому, так що половина народжуються в популяції дітей повинна б мати чоловічу стать, а половина - жіночий.
домінантний ген(dominant gene) - ген, виражений в фенотипі незалежно від присутності в геномі іншого аллеля цього гена. Присутність якого забезпечує прояв визначається їм ознаки незалежно від того, чи є інший ген тієї ж пари домінантним або рецесивним.
рецесіявний ген(recessive) - генетична інформація, яка може придушуватися впливом домінантного гена. Рецесивний ген здатний забезпечити прояв визначається їм ознаки тільки в тому випадку, якщо знаходиться в парі з відповідним рецесивним геном. Якщо ж він знаходиться в парі з домінантним геном, то він не проявляється, так як домінантний ген придушує його. Властивості, представлені рецесивними генами, виявляються в фенотипі у нащадка лише в тому випадку, якщо в обох батьків є рецесивний ген.
Коли обидва алелі в парі абсолютно однакові (наприклад, ГО, АА), то такий генотип і його володар називаються гомозиготних, а коли ці алелі різні (скажімо, АТ) - гетерозиготних. Відомо, що якщо гомозиготні генотипи ГО і АА зумовлюють першу і другу групи крові відповідно, то у власників гетерозиготного генотипу АТ буде також друга група крові. Це означає, що в такій комбінації проявляється ефект гена А і не проявляється ефект гена О, тобто ген А домінує, А ген Про по відношенню до нього рецессивен (Слово «рецесивний» означає зникаючий). Таким чином, домінантні гени проявляють свою дію як в гомозиготному, так і в гетерозиготному стані, а рецесивні гени можуть проявитися тільки в гомозиготному стані і не дають зовнішніх проявів у гетерозиготних людей.
Сукупність спадкових факторів організму (генів) називається генотипом. Сукупність усіх ознак і властивостей організму, які є результатом взаємодії генотипу і зовнішнього середовища, називаються фенотипом. Тобто фенотип - це відображення генотипу в поєднанні з навколишнім середовищем. Межі в яких навколишнє середовище впливає на прояв генотипу називається нормою реакції.
Джерела інформації:
Одним з найбільш значущих властивостей будь-якого живого організму є спадковість, що лежить в основі еволюційних процесів на планеті, а також збереження видового різноманіття на ній. Найменшою одиницею спадковості виступає ген - структурний елемент відповідальний за передачу спадкової інформації, пов'язаної з тим чи іншим ознакою організму. Залежно від ступеня прояву виділяються домінантні і Характерною особливістю домінантних одиниць є здатність «пригнічувати» рецесивні, надаючи вирішальний вплив на організм, не дозволяючи їм проявлятися в першому поколінні. Однак варто зазначити, що поряд з спостерігається неповне, при якому не здатний повністю придушити прояв рецессивное і наддомінування, що передбачає прояв відповідних ознак у формі сильнішою, ніж у гомозиготних організмів. Залежно від того, які алельних (тобто, що відповідають за розвиток одного і того ж ознаки) гени він отримує від батьківських особин, виділяються гетерозиготні і гомозиготні організми.
Визначення гомозиготного організму
Гомозиготні організми - це об'єкти живої природи, що мають два однакових (домінантних або рецесивних) гена з того чи іншою ознакою. Відмінною рисою наступних поколінь гомозиготних особин є відсутність у них розщеплення ознак і їх одноманітність. Пояснюється це, головним чином, тим, що генотип гомозиготного організму містить всього один тип гамет, які охоплюють в разі, якщо мова йде про і малої при згадці рецесивних. Гетерозиготні організми відрізняються тим, що вони містять різні алельних гени, і, відповідно до цього, утворюють два різних типи гамет. Гомозиготні організми, рецесивні по основним аллелям, можна позначити як aa, bb, aabb і т.д. Відповідно, гомозиготні організми, домінантні по аллелям, мають код AA, BB, AABB.
закономірності успадкування
схрещування двох гетерозиготних організмів, Генотипи яких можна умовно позначити як Аа (де А - домінантний, а - рецесивний ген), надає можливість отримання з рівною часткою ймовірності чотирьох різних комбінацій гамет (варіанти генотипу) з розщепленням 3: 1 за фенотипом. Під генотипом в даному випадку розуміється сукупність генів, які містить диплоїдний набір тієї чи іншої клітини; під фенотипом - систему зовнішніх, а також внутрішніх ознак розглянутого організму.
і його особливості
Розглянемо закономірності, пов'язані з процесами схрещування, в яких беруть участь гомозиготні організми. У тому ж випадку, якщо має місце дигибридное або полігібридне схрещування, незалежно від характеру успадкованих ознак, розщеплення відбувається в співвідношенні 3: 1, причому цей закон є справедливим для будь-якого їх кількості. Схрещування особин другого покоління в такому випадку формує чотири основних види фенотипів при співвідношенні 9: 3: 3: 1. Варто зазначити, що цей закон є справедливим для гомологічних пар хромосом, взаємодія генів усередині яких не здійснюється.