Što su genotipovi? Važnost genotipa u znanstvenim i obrazovnim sferama

Genetika nas više puta zapanjila svojim postignućima u području proučavanja genoma čovjeka i drugih živih organizama. Najjednostavnije manipulacije i izračuni ne čine bez opće prihvaćenih pojmova i znakova, koji ne oduzimaju tu znanost.

Što su genotipovi?

Pod pojmom se podrazumijeva skupina gena jednog organizma koji su pohranjeni u kromosomima svake od svojih stanica. Treba razlikovati pojam genotipa od genoma, budući da obje riječi imaju drugačije leksičko značenje. Dakle, genom su apsolutno svi geni dane vrste (ljudski genom, genom majmuna, genom kunića).

Kako se formira ljudski genotip?

Koji je genotip u biologiji? U početku se pretpostavlja da je skup gena svake stanice tijela različit. Ta se zamisao opovrgnula od trenutka kada su znanstvenici otkrili mehanizam stvaranja zigota iz dvije gamete: muškarca i žene. Budući da je bilo koji živi organizam formiran iz zigota brojnim podjelama, nije teško pogoditi da sve kasnije stanice imaju apsolutno identičan skup gena.

Međutim, potrebno je razlikovati genotip roditelja od djeteta. Zametak u majčinoj utrobi ima pola skupa gena od mame i tate, tako da su djeca ipak slična roditeljima, ali istodobno nisu njihovi 100% kolega.

Koji je genotip i fenotip? Koja je njihova razlika?

Fenotip je ukupnost svih vanjskih i unutarnjih znakova organizma. Primjeri uključuju boju kose, prisutnost pjegica, rast, vrstu krvi, količinu hemoglobina, sintezu ili odsutnost enzima.

Međutim, fenotip nije nešto definitivno i trajno. Ako gledate zečeve, boja njihove vune varira ovisno o sezoni: ljeti su sive, a zimi bijele.

Važno je shvatiti da je skup gena stalno, a fenotip može varirati. Ako uzmemo u obzir vitalnu aktivnost svake pojedine stanice tijela, bilo koji od njih nosi apsolutno identičan genotip. Međutim, jedan sintetizira inzulin, drugi keratin, treći aktin. Svaki od njih nije sličan u obliku i veličini, funkcijama. To se naziva fenotipska manifestacija. To su genotipi i koje su njihove razlike od fenotipa.

Taj se fenomen objašnjava činjenicom da se prilikom diferencijacije stanica embrija neki gen uključi u rad, dok su drugi u "stanju mirovanja". Potonji ili svi njihovi životi ostaju neaktivni, ili ih stanice ponovno koriste u stresnim situacijama.

Primjeri snimanja genotipova

U praksi, studija nasljedne informacije provodi se pomoću uvjetnog kodiranja gena. Na primjer, gen za smeđe oči napisan je velikim slovom "A", a plave oči - mala slova "a". Tako pokazuju da je dominantan znak dominantne, a plava boja recesivna.

Dakle, na temelju ljudi mogu biti:

• dominantni homozigoti (AA, smeđi oči);
• heterozigoti (Aa, smeđi oči);
• recesivne homozigote (aa, plavooki).

Ovim se načelom proučava interakcija gena jedni s drugima, a nekoliko parova gena obično se koristi odjednom. Stoga se postavlja pitanje: što je 3 genotipa (4/5/6, itd.)?

Ovaj izraz znači da se tri parova gena odjednom uzmu. Zapis će biti, na primjer, sljedeći: AaBBC. Ovdje se pojavljuju novi geni koji su odgovorni za potpuno različite znakove (na primjer, ravna kosa i kovrče, prisutnost proteina ili njegov odsutnost).

Zašto je tipičan zapis genotipa uvjetovan?

Svaki gen otkriven od strane znanstvenika ima određeno ime. Najčešće su to engleski pojmovi ili fraze, koje u dužini mogu doseći znatne veličine. Pravopis naziva teško je za predstavnike inozemne znanosti, tako da su znanstvenici uveli jednostavniji zapis o genima.

Čak i učenik srednjih škola može ponekad znati što je genotip 3a. Takav zapis znači da su 3 alela istog gena odgovorni za gen. Kada koristimo pravo ime gena, razumijevanje načela nasljeđivanja moglo bi biti teško.

Ako govorimo o laboratorijima gdje se provode ozbiljne studije o kariotipu i DNA, tada se pribjegavaju službenim imenima gena. To posebno vrijedi za one znanstvenike koji objavljuju rezultate svojih istraživanja.

Gdje se koriste genotipovi

Još jedna pozitivna značajka korištenja jednostavnog zapisa jest univerzalnost. Tisuće gena imaju svoje jedinstveno ime, ali svaka od njih može biti zastupljena samo slovom latinske abecede. U velikom broju slučajeva, kada se rješavaju genetički problemi za različite karakteristike, slova se ponavljaju uvijek iznova, svaki put kad se tajstvo dešifrira. Na primjer, u jednom zadatku gen B je crna boja kose, au drugoj je prisutnost kljun.

Pitanje "što je genotip" podiže se ne samo u biologiji. Zapravo, konvencionalnost oznaka uzrokuje neodređenost formulacija i pojmova u znanosti. Uglavnom govoreći, uporaba genotipova je matematički model. U stvarnom životu sve je složeno, unatoč činjenici da je opće načelo ipak uspjelo prenijeti na papir.

Općenito, genotipovi u obliku u kojem ih poznajemo koriste se u programu školskog i sveučilišnog obrazovanja u rješavanju problema. To pojednostavljuje razumijevanje teme "Što su genotipovi" i razvija sposobnost studiranja za analizom. U budućnosti, vještina korištenja takvog zapisa također je korisna, međutim, u stvarnom istraživanju, ti termini i nazivi gena prikladni su.

Trenutno, geni se proučavaju u raznim biološkim laboratorijima. Šifriranje i uporaba genotipova je relevantno za medicinske konzultacije, kada se jedna ili više osobina prati u nizu generacija. Na izlazu, stručnjaci mogu predvidjeti fenotipsku manifestaciju kod djece s određenom vjerojatnosti (na primjer, pojava u 25% slučajeva plavokosa ili rođenja 5% djece s polidaktilom).