Қан тобына арналған генетикалық мәселелерді шешу биология сабақтарында қызықты уақыт өткізу ғана емес, сонымен қатар әртүрлі зертханалар мен медициналық генетикалық консультацияларда тәжірибеде қолданылатын маңызды процесс. Оның адамның қан тобы гендерінің тұқым қуалауымен тікелей байланысты өз ерекшеліктері бар.
Адамның қан тобын жазудың әртүрлі опциялары
Қан – ағзаның сұйық ортасы, оның құрамында қалыптасқан элементтер – эритроциттер, сонымен қатар сұйық плазма бар. Адам қанында қандай да бір заттардың болуы немесе болмауы генетикалық деңгейде бағдарламаланады, ол мәселелерді шешу кезінде сәйкес жазба арқылы көрсетіледі.
Ең көп таралғаны адамның қан тобын жазудың үш түрі:
- AB0 жүйесіне сәйкес.
- Rh факторының болуы немесе болмауына байланысты.
- MN жүйесіне сәйкес.
AB0 жүйесі
Жазбаның бұл түрі кодтау сияқты гендердің өзара әрекеттесуіне негізделген. Ол геннің ұсынылуы мүмкін екенін айтадыекі түрлі аллельден астам және олардың әрқайсысының адам генотипінде өзіндік көрінісі бар.
Қан тобына қатысты мәселені шешу үшін кодтаудың тағы бір ережесін есте ұстаған жөн: рецессивті немесе доминантты гендер жоқ. Бұл аллельдердің әртүрлі комбинациялары ұрпақтардың алуан түрлілігін тудыратынын білдіреді.
Бұл жүйедегі А гені эритроциттердің бетінде А антигенінің пайда болуына, В гені осы жасушалардың бетінде В антигенінің түзілуіне, ал 0 генінің болмауына жауап береді. сол немесе басқа антиген. Мысалы, егер адамның генотипі IAIB деп жазылса (ген I қан тобына қатысты генетикалық мәселені шешу үшін пайдаланылады), онда екі антиген де оның қызыл қан жасушаларында болады. Егер оның бұл антигендері болмаса, бірақ плазмада альфа және бета антиденелер болса, онда оның генотипі I0I0 деп жазылады.
Қан тобына қарай донордан реципиентке қан құю жүзеге асырылады. Қазіргі заманғы медицина донор мен реципиенттің қан тобы бірдей болса, ең жақсы қан құю деген қорытындыға келді. Алайда тәжірибеде қан құюды қажет ететін жәбірленушімен бірдей қан тобы бар лайықты адамды табу мүмкін болмайтын жағдай туындауы мүмкін. Бұл жағдайда бірінші және төртінші топтардың фенотиптік белгілері пайдаланылады.
Бірінші топтағы адамдарда эритроциттердің бетінде антигендер жоқ, бұл мұндай қанды кез келген басқа адамға ең аз салдарымен құюға мүмкіндік береді. Бұл мұндай адамдар екенін білдіредіәмбебап донорлар. Егер біз 4-топ туралы айтатын болсақ, онда мұндай организмдер әмбебап реципиенттер болып табылады, яғни олар кез келген донордан қан ала алады.
Қан түрі бойынша тапсырмалар генотиптердің арнайы жазылуын талап етеді. Міне, қызыл қан жасушаларының бетінде антигендердің болуы және олардың ықтимал генотиптері бойынша адамдардың 4 тобы:
I(0)-топ. Генотип I0I0.
II(А)-топ. Генотиптер IAIA немесе IAI0.
III(B)-тобы. Генотиптер IBIB немесе IBI0.
IV(AB)-топ. IAIB генотипі.
Rh қан топтары
Адамның қан топтарын анықтаудың тағы бір жолы, ол Rh факторының болуы немесе болмауына негізделген. Бұл фактор да қанда түзілетін күрделі ақуыз болып табылады. Ол бірнеше жұп гендермен кодталған, бірақ анықтаушы рөл D (оң Rh немесе Rh +) және d (теріс Rh немесе Rh-) әріптерімен белгіленетін гендерге беріледі. Тиісінше, бұл белгінің берілуі кодоминанттылықпен емес, моногенді тұқым қуалаушылықпен анықталады.
Ерітінділері бар қан тобының тапсырмалары келесі генотипті енгізуді қажет етеді:
- Rh-оң қан тобы бар адамдарда DD немесе Dd генотиптері болады.
- Теріс Rh факторы бар адамдар үшін генотип dd деп жазылады.
MN жүйесі
Бұл жазу әдісі Батыс Еуропада жиі кездеседі, бірақ оны қан тобына қатысты мәселені шешу кезінде де қолдануға болады. Ол екі көрініске негізделгенкодоминанттылық түрі бойынша тұқым қуалайтын аллельді гендер. Осы аллельдердің әрқайсысы адам қанындағы ақуыз синтезіне жауап береді. Егер организмнің генотипі ММ қосындысы болса, оның қанында тек сәйкес генмен кодталған белок түрі ғана болады. Егер мұндай генотип MN-ге өзгертілсе, плазмада белоктың екі түрлі түрі әлдеқашан болады.
MN қан тобы тапсырмалары келесі генотипті енгізуді қажет етеді:
- MN генотипі бар адамдар тобы.
- Генотипі MM бар адамдар тобы.
- Генотипі NN бар адамдар тобы.
Генетикадағы есептерді шешу ерекшеліктері
Генетикалық тапсырмаларды орындау кезінде келесі ережелерді сақтау керек:
- Зерттелетін белгілердің, сондай-ақ осы белгінің көрінуіне жауапты гендер мен генотиптердің кестесін жазыңыз.
- Ата-аналардың генотиптерін жазыңыз: алдымен әйел, сосын еркек жазылады.
- Әр адам беретін гаметаларды құрастырыңыз.
- F1-де ұрпақтың генотиптері мен фенотиптерін қадағалаңыз және қажет болса, олардың пайда болу ықтималдығын жазыңыз.
Сондай-ақ, қан топтары үшін генетика мәселелерін шешу осы жағдайда сізге ұсынылған өзара әрекеттесу түрін түсінуді талап етеді. Шешімнің барысы осыған байланысты, сонымен қатар қиылысу нәтижелерін және зиготалардың пайда болуының ықтимал ықтималдығын алдын ала болжауға болады. Егер гендердің өзара әрекеттесуінің екі немесе одан да көп түрлері бірдей жағдайға сәйкес келсе, олардың ең қарапайымы әрқашан қабылданады.
AB0 жүйесіне арналған тапсырмалар
AB0 жүйесі бойынша қан тобына арналған биология тапсырмалары келесідей шешіледі:
Бірінші қан тобы бар әйел төртінші қан тобы бар еркекке үйленді. Балаларының генотипі мен фенотипін, сондай-ақ әртүрлі генотиптері бар зиготалардың болу ықтималдығын анықтаңыз.”
Алдымен қандай гендер белгілердің қандай көрінісіне жауапты екенін білуіміз керек:
Болма | Гендер | Генотип |
1 қан тобы | I0 | I0I0 |
2 қан тобы | IA, I0 | IAIA, IAI0 |
3 қан тобы | IB, I0 | IBIB, IBI0 |
4 қан тобы | IA, IB | IAIB |
Содан кейін ата-аналардың және олардың жыныс жасушаларының генотиптерін жазамыз:
- R: ♀ I0I0 x ♂ IAIB.
- G: I0 I0 IA IB.
Содан кейін біз пайда болған гаметаларды бір-бірімізбен кезекпен кесіп өтеміз. Мұны істеу үшін сіз Пуннет торын пайдалана аласыз:
әйел/еркек гаметалары | IA | IB |
I0 | IAI0; 2-ші қан тобы | IBI0; 3 қан тобы |
I0 | IAI0; 2-ші қан тобы | IBI0; 3 қан тобы |
Екеуінің де гаметасының қалыптасу ықтималдығы 50% болғандықтан, балалардың генотиптерінің 4 нұсқасының әрқайсысы 25% ықтималдықпен көрінуі мүмкін.
Мәселені шешу: қан тобы, Rh факторы
Rh факторына есептер шығарғанда, бізбелгілердің кәдімгі моногенді тұқым қуалау ережелерін пайдалана аламыз. Мысалы, біз ерлі-зайыптылармыз және екеуі де Rh-оң гетерозиготалар едік. Бірінші абзацта гендер кестесін және сәйкес фенотиптік белгілерді жазамыз:
Болма | Жан | Генотип |
Резус оң; Rh+ | D | КК, КК |
Rh теріс;Rh- | d | dd |
Содан кейін ата-анасының және олардың жыныс жасушаларының генотиптерін жазамыз:
- R: ♀ Кн x ♂ Кн.
- G: D d D d.
Мендельдің екінші заңы екі гетерозиготты айқастырған кезде фенотип бойынша бөліну 3:1, ал генотип бойынша 1:2:1 болатынын айтады. Бұл 75% жағдайда оң Rh факторы бар балаларды, ал 25% ықтималдықпен теріс Rh факторы бар балаларды ала алатынымызды білдіреді. Генотиптер келесідей болуы мүмкін: тиісінше 1:2:1 қатынасында DD, Dd және dd.
Жалпы, қан топтары мен Rh факторына арналған тапсырмалар AB0 жүйесін пайдаланудан әлдеқайда оңай шешіледі. Отбасын жоспарлау кезінде ата-аналардың және олардың болашақ балаларының Rh факторын анықтау маңызды, өйткені ананың Rh +, ал балада Rh- немесе керісінше болған кезде Rh қақтығыс жағдайлары бар. Мұндай жағдайларда түсік тастау қаупі бар, сондықтан жүкті әйелдер арнайы мекемелерде бақыланады.
MN жүйесіне сәйкес қан тобына арналған тапсырмалар
Осы типтегі генетикалық есептер кодоминанттылық ережелері сақталады, бірақ тек екі түрінің болуымен шешу оңайлатылған.аллельді гендер. MN генотипі бар ер адам бірдей гендері бар әйелге үйленді делік. Балалардың генотипі мен фенотипін, сондай-ақ олардың пайда болу ықтималдығын анықтау қажет.
Бұл жағдайда гендер мен белгілерді тіркеу қажет емес, өйткені белгілеулер шартты болып табылады және мәселені шешуде үлкен рөл атқармайды.
- R: ♀ MN x ♂ MN.
- G: M N M N.
Пуннет торын боясақ, моногендік тұқым қуалаушылықтағыдай ұқсас суретті аламыз. Алайда генотип бойынша 1:2:1 бөліну де фенотип бойынша бөлінумен сәйкес келеді, өйткені мұнда әрбір аллельдің өзіндік көрінісі бар, ал рецессивті және доминантты гендер жоқ. MN генотипі бар балалардың туылу мүмкіндігі 50%, ал MM немесе NN генотипі бар нәрестелердің әрқайсысында 25% мүмкіндік болады.