Genetikk har gjentatte ganger overrasket oss med sine prestasjoner i studiet av det menneskelige genomet og andre levende organismer. De enkleste manipulasjonene og beregningene klarer seg ikke uten allment aksepterte konsepter og tegn, som denne vitenskapen ikke er fratatt.
Hva er genotyper?
Begrepet forstås som helheten av gener fra én organisme, som er lagret i kromosomene til hver av dens celler. Begrepet genotype bør skilles fra genomet, siden begge ordene har en annen leksikalsk betydning. Dermed representerer genomet absolutt alle genene til en gitt art (menneskegenom, ape genom, kanin genom).
Hvordan dannes den menneskelige genotypen?
Hva er en genotype i biologi? Opprinnelig ble det antatt at settet med gener til hver celle i kroppen er forskjellig. En slik idé har blitt tilbakevist siden det øyeblikket forskere oppdaget mekanismen for dannelsen av en zygote fra to kjønnsceller: hann og kvinne. Siden enhver levende organisme er dannet fra en zygote gjennom tallrike delinger, er det lett å gjette at alle påfølgende celler vil ha nøyaktig det samme sett med gener.
Foreldrenes genotype bør imidlertid skilles fra barnets. Fosteret i livmoren har halve settet med gener fra mamma og pappa, så barnselv om de ser ut som foreldrene sine, men samtidig er de ikke 100 % kopier av dem.
Hva er genotype og fenotype? Hvordan er de forskjellige?
Fenotype er en kombinasjon av alle ytre og indre tegn på en organisme. Eksempler er hårfarge, fregner, høyde, blodtype, hemoglobinantall, enzymsyntese eller fravær.
Fenotypen er imidlertid ikke noe bestemt og permanent. Hvis du ser på harene, endres fargen på pelsen deres avhengig av årstid: de er grå om sommeren og hvite om vinteren.
Det er viktig å forstå at settet med gener alltid er konstant, og fenotypen kan variere. Hvis vi tar hensyn til den vitale aktiviteten til hver enkelt celle i kroppen, bærer enhver av dem nøyaktig samme genotype. Imidlertid syntetiseres insulin i den ene, keratin i den andre og aktin i den tredje. Hver er ikke lik hverandre i form og størrelse, funksjoner. Dette kalles fenotypisk uttrykk. Her er hva genotyper er og hvordan de skiller seg fra fenotypen.
Dette fenomenet forklares med at under differensieringen av embryonale celler er noen gener inkludert i arbeidet, mens andre er i «sleep mode». Sistnevnte forblir enten inaktive hele livet, eller blir gjenbrukt av cellen i stressende situasjoner.
Eksempler på registrering av genotyper
I praksis utføres studiet av arvelig informasjon ved hjelp av betinget koding av gener. For eksempel er genet for brune øyne skrevet med stor bokstav "A", og manifestasjonen av blå øyne er skrevet med liten bokstav "a". Så de viser at tegnet på brunøyne er dominerende, og blåfargen er recessiv.
Så, på grunnlag av folk kan være:
- dominante homozygoter (AA, brunøyde);
- heterozygoter (Aa, brunøyde);
- recessive homozygoter (aa, blåøyde).
Dette prinsippet brukes til å studere geners interaksjon med hverandre, og vanligvis brukes flere par med gener samtidig. Dette reiser spørsmålet: hva er genotype 3 (4/5/6, osv.)?
Denne setningen betyr at tre par gener tas samtidig. Oppføringen vil for eksempel være denne: AaVVSs. Nye gener dukker opp her som er ansvarlige for helt andre egenskaper (for eksempel rett hår og krøller, tilstedeværelse av protein eller fravær).
Hvorfor er den typiske genotypenotasjonen betinget?
Alle gen oppdaget av forskere har et spesifikt navn. Oftest er dette engelske termer eller fraser som kan nå betydelige lengder. Stavemåten av navn er vanskelig for representanter for utenlandsk vitenskap, så forskere har introdusert en enklere registrering av gener.
Selv en videregående elev kan noen ganger vite hva genotype 3a er. En slik registrering betyr at 3 alleler av samme gen er ansvarlige for genet. Å bruke det faktiske navnet på genet ville gjøre det vanskelig å forstå prinsippene for arv.
Når det gjelder laboratorier hvor det utføres seriøse karyotype- og DNA-studier, så tyr de til de offisielle navnene på gener. Dette gjelder spesielt for de forskerne som publisererresultatene av forskningen deres.
Hvor genotyper gjelder
En annen god ting med å bruke enkel notasjon er allsidigheten. Tusenvis av gener har sitt eget unike navn, men hver av dem kan representeres med bare én bokstav i det latinske alfabetet. I det overveldende flertallet av tilfeller, når man løser genetiske problemer for forskjellige tegn, gjentas bokstavene igjen og igjen, og hver gang betydningen dechiffreres. For eksempel, i en oppgave er gen B svart hår, og i en annen er det tilstedeværelsen av en føflekk.
Spørsmålet "hva er genotyper" reises ikke bare i biologitimer. Faktisk forårsaker konvensjonaliteten til betegnelser uklarhet i formuleringer og termer i vitenskapen. Grovt sett er bruk av genotyper en matematisk modell. I det virkelige liv er alt mer komplisert, til tross for at det generelle prinsippet fortsatt klarte å overføres til papir.
I det store og hele brukes genotyper i den formen vi kjenner dem i programmet til skole- og universitetsutdanning for å løse problemer. Dette forenkler forståelsen av temaet «hva er genotyper» og utvikler elevenes evne til å analysere. I fremtiden vil evnen til å bruke en slik notasjon også være nyttig, men i virkelig forskning er virkelige termer og gennavn mer passende.
For tiden studeres gener i ulike biologiske laboratorier. Kryptering og bruk av genotyper er aktuelt ved medisinske konsultasjoner når en eller flere egenskaper kan spores innen rekke generasjoner. Som et resultat kan eksperter forutsi den fenotypiske manifestasjonen hos barn med en viss grad av sannsynlighet (for eksempel utseendet til blondiner i 25 % av tilfellene eller fødselen til 5 % av barna med polydaktyli).
