Ce sunt genotipurile? Importanța genotipului în sferele științifice și educaționale

Genetica ne-a uimit de nenumărate ori cu realizările sale în domeniul studierii genomului omului și a altor organisme vii. Cele mai simple manipulări și calcule nu se fac fără concepte și semne general acceptate, care nu privesc această știință.

Ce sunt genotipurile?

Termenul este înțeles că înseamnă un set de gene ale unui organism care sunt stocate în cromozomii fiecăreia dintre celulele sale. Conceptul de genotip trebuie distins de genom, deoarece ambele cuvinte au un alt sens lexical. Astfel, genomul este absolut toate genele speciei date (genomul uman, genomul maimuței, genomul iepurelui).

Cum se formează genotipul uman?

Care este genotipul în biologie? Inițial, sa presupus că setul de gene din fiecare celulă este diferit. Această idee a fost respinsă din momentul în care oamenii de știință au descoperit mecanismul de formare a unui zigot din două gamete: bărbat și femeie. Deoarece orice organism viu este format din zigot prin numeroase diviziuni, nu este greu de ghicit că toate celulele ulterioare vor avea un set absolut identic de gene.

Cu toate acestea, este necesar să se facă distincția între genotipul părinților și cel al copilului. Embrionul din pântecele mamei are jumătate din setul de gene de la mamă și tată, deci copiii sunt asemănători cu părinții lor, dar în același timp nu sunt omologii lor de 100%.

Care este genotipul și fenotipul? Care este diferența lor?

Fenotipul este totalitatea tuturor semnalelor externe și interne ale organismului. Exemplele includ culoarea parului, prezența pelerinelor, creșterea, tipul de sânge, cantitatea de hemoglobină, sinteza sau absența unei enzime.

Cu toate acestea, fenotipul nu este ceva definit și permanent. Dacă urmăriți iepurii, atunci culoarea lânii variază în funcție de sezon: vara sunt gri și iarna sunt albi.

Este important să înțelegeți că setul de gene este întotdeauna permanent, iar fenotipul poate varia. Dacă luăm în considerare activitatea vitală a fiecărei celule individuale, oricare dintre ele are un genotip absolut identic. Cu toate acestea, se sintetizează insulina, o altă keratină, a treia actină. Fiecare nu este similară între ele în funcție de formă și dimensiune, funcții. Aceasta se numește manifestare fenotipică. Asta este ceea ce sunt genotipurile și care sunt diferențele lor față de fenotip.

Acest fenomen se explică prin faptul că atunci când se diferențiază celulele embrionului, unele gene sunt incluse în muncă, în timp ce altele sunt într-un "mod de dormit". Acestea din urmă sau toată viața lor rămân inactive sau sunt reutilizate de celulă în situații stresante.

Exemple de genotipuri de înregistrare

În practică, studiul informații ereditare se realizează prin codificarea condiționată a genelor. De exemplu, gena pentru ochii căprui este scrisă cu o literă mare "A", iar ochii albaștri - o mică literă "a". Deci, arată că semnul dominantului este dominant, iar culoarea albastră este recesivă.

Deci, pe baza oamenilor pot fi:

• homozigote dominante (AA, ochi maro);
• heterozigot (Aa, cu ochi maro);
• homozigoti recesivi (aa, cu ochi albastri).

Prin acest principiu, se studiază interacțiunea genelor între ele și mai multe perechi de gene sunt de obicei utilizate simultan. De aici apare întrebarea: care este genotipul 3 (4/5/6, etc.)?

Această expresie înseamnă că trei perechi de gene sunt luate deodată. Înregistrările vor fi, de exemplu, următoarele: AaBBC. Aici apar gene noi, care sunt responsabile pentru semne complet diferite (de exemplu, parul drept și buclele, prezența proteinelor sau absența acestora).

De ce este condiționată înregistrarea tipică a unui genotip?

Orice genă descoperită de oamenii de știință are un nume specific. Cel mai adesea aceștia sunt termeni sau fraze în engleză, care în lungime pot ajunge la dimensiuni considerabile. Ortografia numelor este dificilă pentru reprezentanții științei străine, astfel încât oamenii de știință au introdus o înregistrare mai simplă a genelor.

Chiar și un student de liceu poate să știe uneori ce este genotipul 3a. O astfel de înregistrare înseamnă că 3 alele ale aceleiași gene sunt responsabile de gena. Când utilizați numele real al unei gene, înțelegerea principiilor eredității poate fi dificilă.

Dacă vorbim despre laboratoare în care se desfășoară studii serioase despre cariotip și ADN, atunci se recurge la numele oficial al genelor. Acest lucru este valabil mai ales pentru acei oameni de știință care publică rezultatele cercetărilor lor.

În cazul utilizării genotipurilor

O altă caracteristică pozitivă a utilizării simplei notații este universalitatea. Mii de gene au propriul lor nume unic, dar fiecare dintre ele poate fi reprezentat doar de litera alfabetului latin. În majoritatea covârșitoare a cazurilor, atunci când rezolvăm probleme genetice pentru diferite caracteristici, literele se repetă din nou și din nou, de fiecare dată când sensul este descifrat. De exemplu, într-o sarcină, gena B este culoarea neagră a părului, iar în alta este prezența unui mol.

Întrebarea "ce este genotipurile" se ridică nu numai în clasele de biologie. De fapt, convenționalitatea denumirilor provoacă neclaritatea formulărilor și a termenilor din știință. Aproximativ, utilizarea genotipurilor este un model matematic. În viața reală, totul este mai complicat, în ciuda faptului că principiul general a reușit încă să fie transferat pe hârtie.

În general, genotipurile în forma în care le cunoaștem sunt folosite în programul de învățământ școlar și universitar pentru rezolvarea problemelor. Acest lucru simplifică înțelegerea subiectului "ce sunt genotipurile" și dezvoltă capacitatea studenților de a analiza. În viitor, abilitatea de a folosi o astfel de înregistrare este, de asemenea, utilă, cu toate acestea, în cercetarea reală, acești termeni și numele genelor sunt mai potrivite.

În prezent, genele sunt studiate în diferite laboratoare biologice. Criptarea și utilizarea genotipurilor sunt relevante pentru consultările medicale, atunci când una sau mai multe trăsături sunt trasate în mai multe generații. La ieșire, specialiștii pot prezice o manifestare fenotipică la copii cu o anumită probabilitate (de exemplu, apariția în 25% din cazurile de blonde sau nașterea a 5% dintre copiii cu polidactil).