Как да решим проблема за кръвната група и Rh фактора

Решаването на генетичните задачи за кръвната група е не само вълнуващо забавление в уроците по биология, но и важен процес, който се използва на практика в различни лаборатории и медицински генетични консултации. Има специфични особености, които са пряко свързани с наследяването на гените на човешката кръвна група.

Различни варианти за записване на група от човешка кръв

Кръвта е течната среда на тялото и в нея има еднородни елементи - еритроцити, както и течна плазма. Наличието или отсъствието на каквито и да било вещества в човешката кръв се програмира на генетично ниво, което се показва от съответния запис при решаване на проблеми.

Най-често срещаните са три вида записи на човешката кръвна група:

1. От системата AB0.
2. Чрез наличието или отсъствието на Rh фактор.
3. От системата MN.

Системата AB0

В основата на този тип запис е взаимодействието на гените, като кодомизация. Той казва, че един ген може да бъде представен от повече от два различни алела, и всеки от тях в човешкия генотип има своя собствена проява.

За да се реши проблемът за кръвната група, трябва да си спомним още едно правило за кодомизация: няма рецесивен или доминантни гени. Това означава, че различни комбинации от алели могат да дадат голямо разнообразие от потомци.

Генът А в тази система е отговорен за появата на антиген А на повърхността на еритроцитите, ген Б за образуването на антиген В на повърхността на тези клетки и ген 0 за отсъствието на който и да е антиген. Например, ако генотипът на дадено лице е записан като IAIB (ген I се използва за решаване на проблема с генетиката по кръвна група), тогава и двата антигени присъстват върху неговите еритроцити. Ако няма такива антигени, но има антитела "алфа" и "бета" в плазмата, тогава неговият генотип се записва като I0I0.

Въз основа на кръвната група се извършва трансфузия от донора на реципиента. В съвременната медицина стигнахме до заключението, че най-добрата трансфузия е случаят, когато и донорът, и получателят имат същата кръвна група. Въпреки това, на практика може да възникне ситуация, когато не е възможно да се намери подходящо лице със същата кръвна група като жертвата, която се нуждае от трансфузия. В този случай се използват фенотипните характеристики на първата и четвъртата група.

При хората с първата група на повърхността на червените кръвни клетки няма антигени, които дават възможност за преливане на такава кръв към всяко друго лице с най-малки последици. Това означава, че такива хора са универсални донори. Ако говорим за група 4, тогава такива организми са универсални получатели, т.е. те могат да получават кръв от всеки донор.

Задачите за кръвната група изискват специфичен запис на генотипове. Тук са 4 групи от хора чрез наличието на антигени на повърхността на червените кръвни клетки и техните възможни генотипове:

I (0) е групата. Генотип I0I0.

II (А) -група. Генотипове IAIA или IAI0.

III (В) -група. Генотипи на IBIB или IBI0.

IV (AB) -група. Генотипът IAIB.

Кръвни групи с Rh фактор

Друг начин за определяне на човешки кръвни групи, който се основава на наличието или липсата на Rh фактор. Този фактор е и сложен протеин, който се образува в кръвта. Той се кодира от няколко двойки гени, но определящата роля се възлага на гените, които се обозначават с буквите D (положителни Rh или Rh +) и d (отрицателни Rh или Rh-). Съответно трансферът на тази характеристика се дължи на моногенно наследяване, а не на кодомизация.

Задачите за кръвни групи с разтвор изискват следния генотипен запис:

• Хората с Rh-позитивна кръвна група имат генотипове DD или Dd.
• При хора с отрицателен Rh фактор, генотипът се записва като dd.

MN система

Този метод на записване е по-често срещан в Западна Европа, но може да се използва и за решаване на проблема с кръвната група. Тя се основава на проявяването на два алелни гени, които се наслеждат от вида кодоминиране. Всеки от тези алели е отговорен за протеиновия синтез в човешката кръв. Ако генотипът на организма е комбинация от ММ, тогава в кръвта му присъства само видът протеин, кодиран от съответния ген. Ако такъв генотип се сменя за MN, тогава в плазмата ще има два различни вида протеини.

Задачите за кръвната група MN изискват следния запис на генотип:

• Група хора с генотип MN.
• Група хора с генотип ММ.
• Група хора с генотип NN.

Характеристики на решаването на проблеми в генетиката

При регистриране на генетични проблеми трябва да се спазват следните правила:

1. Напишете таблица на тестовите признаци, както и гени и генотипове, които са отговорни за проявата на тази черта.
2. Напишете генотипите на родителите: първо е написана жена, а след това мъжка.
3. Определете гаметите, които всеки човек дава.
4. За да проследите генотипите и фенотипите на потомците във F1 и ако изисквате тази задача, напишете вероятността за тяхното възникване.

Също така, решаването на проблемите в генетиката за кръвните групи изисква разбиране на типа взаимодействие, което ви е било предложено в състоянието. Това определя хода на решението и също така можете да предскажете предварително резултатите от пресичането и вероятната вероятност за появата на зиготи. Ако два или повече вида генно взаимодействие са подходящи за едно и също състояние, най-простата от тях винаги се взема.

Проблеми в системата AVO

Задачите на биологията за кръвната група според системата АБО се решават както следва:

- Жена, която има първата кръвна група, женен с мъж четвъртата кръвна група. Идентифицирайте генотипа и фенотипа на децата си, както и вероятността за появата на зиготи с различни генотипи. "

Първо, трябва да знаем кои гени са отговорни за коя проява на черти:

След това пишем генотипите на родителите и техните гамети:

• P: ♀ I0I0 × ♂ IAIB.
• G: I0 I0 IA IB.

Освен това ние редуваме кръстосано получените гамети един с друг. За да направите това, можете да използвате Penet решетка:

Тъй като вероятността за образуване на гамети от двамата родители е 50%, тогава всеки от четирите варианта на генотипите на детето може да се появи с 25% вероятност.

Решаване на проблеми: кръвна група, Rh фактор

Когато решаваме проблемите с Rh фактора, можем да използваме правилата на обикновеното моногенно наследяване на черти. Например, ние сме мъж и жена женени и двата са Rh-позитивни хетерозиготи. Първият елемент, който пишем, е таблица с гени и съответните фенотипни черти:

След това записваме генотипите на родителите и техните гамети:

• P: ♀ Dd x ♂ Dd.
• G: D d D d.

Вторият закон на Мендел казва, че когато двата хетерозиготи са пресечени, разделянето на фенотипа е 3: 1, а генотипът е 1: 2: 1. Това означава, че можем да получим деца с положителен Rh фактор в 75% от случаите и с отрицателен Rh фактор с вероятност от 25%. Генотипите могат да бъдат: DD, Dd и dd съответно в съотношение 1: 2: 1.

По принцип задачите за кръвни групи и Rh фактор са много по-лесни за решаване, отколкото за системата AB0. Определянето на Rh фактора на родителите и техните бъдещи деца е важно в семейното планиране, защото има случаи на Rh-конфликт, когато майката Rh + и дете Rh- или обратно. В такива случаи съществува опасност от спонтанен аборт, така че бременни жени се наблюдават в специални институции.

Задачи за кръвни групи според системата MN

При генетични проблеми от този тип се наблюдават кодоми-национни правила, но решението се опростява от присъствието само на два вида алелни гени. Да предположим, че мъж с генотип MN се жени за жена със същите гени. Необходимо е да се определи генотипът и фенотипът на децата, както и вероятността от тяхното възникване.

В този случай записването на гени и знаци не е необходимо, тъй като символите са условни и не играят голяма роля при решаването на проблема.

• P: ♀ MN x ♂ MN.
• G: M N M N.

Ако рисувате решетката на Пенет, получаваме подобна картина, както в моногенното наследство. Разделянето според генотип 1: 2: 1 обаче съвпада с разделянето на фенотипа, тъй като тук всеки алел има своето проявление и липсват рецесивни и доминантни гени. Децата с MN генотип ще се раждат с вероятност от 50%, когато дете с ММ или НН генотип ще се появи с 25% вероятност всеки.