გენებს, რომლებიც განსაზღვრავენ სხვადასხვა მახასიათებლებს, ალელები ეწოდება. რა არის ალელური გენები

გენეტიკა- მეცნიერება, რომელიც სწავლობს გენებს, თვისებების მემკვიდრეობის მექანიზმებს და ორგანიზმების ცვალებადობას. გამრავლების დროს შთამომავლობას გადაეცემა მთელი რიგი თვისებები. ჯერ კიდევ მეცხრამეტე საუკუნეში შენიშნეს, რომ ცოცხალი ორგანიზმები მემკვიდრეობით იღებენ მშობლების მახასიათებლებს. პირველი, ვინც აღწერა ეს ნიმუშები იყო გ.მენდელი.

მემკვიდრეობითობა- ცალკეული ინდივიდების საკუთრება, გადასცენ თავიანთი მახასიათებლები შთამომავლობას გამრავლების გზით (სქესის და სომატური უჯრედების მეშვეობით). ამრიგად, ორგანიზმების მახასიათებლები შენარჩუნებულია რამდენიმე თაობაში. მემკვიდრეობითი ინფორმაციის გადაცემისას მისი ზუსტი კოპირება არ ხდება, მაგრამ ცვალებადობა ყოველთვის არის.

ცვალებადობა- კერძო პირების მიერ ახალი ქონების შეძენა ან ძველის დაკარგვა. ეს მნიშვნელოვანი რგოლია ცოცხალი არსებების ევოლუციისა და ადაპტაციის პროცესში. ის, რომ მსოფლიოში არ არსებობს იდენტური ინდივიდები, ცვალებადობის დამსახურებაა.

თვისებები მემკვიდრეობით მიიღება გამოყენებით ელემენტარული ერთეულებიმემკვიდრეობა - გენები. გენების მთლიანობა განსაზღვრავს ორგანიზმის გენოტიპს. თითოეული გენი ატარებს დაშიფრულ ინფორმაციას და მდებარეობს მასში გარკვეული ადგილიდნმ.

გენებს აქვთ რამდენიმე სპეციფიკური თვისება:

  1. სხვადასხვა ნიშან-თვისებები კოდირებულია სხვადასხვა გენით;
  2. მდგრადობა - მუტაციური ეფექტის არარსებობის შემთხვევაში, მემკვიდრეობითი მასალა გადაეცემა უცვლელად;
  3. ლაბილობა - მუტაციებისადმი დამორჩილების უნარი;
  4. სპეციფიკა - გენი ატარებს კონკრეტულ ინფორმაციას;
  5. პლეოტროპია - ერთი გენი აკოდირებს რამდენიმე ნიშანს;

ექვემდებარება პირობებს გარე გარემოგენოტიპი წარმოქმნის სხვადასხვა ფენოტიპს. ფენოტიპი განსაზღვრავს გარემო პირობების სხეულზე გავლენის ხარისხს.

ალელური გენები

ჩვენი სხეულის უჯრედებს აქვთ ქრომოსომების დიპლოიდური ნაკრები, ისინი, თავის მხრივ, შედგება წყვილი ქრომატიდებისგან, რომლებიც იყოფა სექციებად (გენებად). ერთი და იგივე გენების სხვადასხვა ფორმები (მაგალითად, ყავისფერი / Ცისფერი თვალები), რომელიც მდებარეობს ჰომოლოგიური ქრომოსომების ერთსა და იმავე ლოკებში, ე.წ ალელური გენები. დიპლოიდურ უჯრედებში გენები წარმოდგენილია ორი ალელით, ერთი მამისგან, მეორე დედისგან.

ალელები იყოფა დომინანტურ და რეცესიულებად. დომინანტური ალელი განსაზღვრავს, თუ რომელი თვისება იქნება გამოხატული ფენოტიპში, ხოლო რეცესიული ალელი არის მემკვიდრეობითი, მაგრამ არ ჩნდება ჰეტეროზიგოტურ ორგანიზმში.

არსებობს ალელები ნაწილობრივი დომინირებით, ასეთ მდგომარეობას კოდომინანტობა ეწოდება, ამ შემთხვევაში ორივე მახასიათებელი გამოჩნდება ფენოტიპში. მაგალითად, მათ გადაკვეთეს ყვავილები წითელი და თეთრი ყვავილებით, რის შედეგადაც შემდეგ თაობაში მიიღეს წითელი, ვარდისფერი და თეთრი ყვავილები (ვარდისფერი ყვავილები კოდომინანტობის გამოვლინებაა). ყველა ალელი იწერება ასოებით ლათინური ანბანი: დიდი - დომინანტური (AA, BB), პატარა - რეცესიული (aa, bb).

ჰომოზიგოტები და ჰეტეროზიგოტები

ჰომოზიგოტიორგანიზმი, რომელშიც ალელები წარმოდგენილია მხოლოდ დომინანტური ან რეცესიული გენებით.

ჰომოზიგოტურობა ნიშნავს ორივე ქრომოსომაზე ერთნაირი ალელის ქონას (AA, bb). ჰომოზიგოტურ ორგანიზმებში ისინი კოდირებენ იმავე ნიშან-თვისებებს (მაგალითად, თეთრი ფერივარდის ფურცლები), ამ შემთხვევაში ყველა შთამომავალი მიიღებს ერთსა და იმავე გენოტიპს და ფენოტიპურ გამოვლინებებს.

ჰეტეროზიგოტიარის ორგანიზმი, რომელშიც ალელები დომინანტურია და რეცესიული გენის.

ჰეტეროზიგოტურობა - სხვადასხვა ალელური გენების არსებობა ქრომოსომების ჰომოლოგიურ რეგიონებში (Aa, Bb). ჰეტეროზიგოტურ ორგანიზმებში ფენოტიპი ყოველთვის იგივე იქნება და განისაზღვრება დომინანტური გენით.

მაგალითად, A- ყავისფერი თვალები, a - ლურჯი თვალები, Aa გენოტიპის მქონე ინდივიდს ექნება ყავისფერი თვალები.

ჰეტეროზიგოტური ფორმებისთვის დამახასიათებელია გაყოფა, როდესაც პირველ თაობაში ორი ჰეტეროზიგოტური ორგანიზმის შეჯვარებისას ვიღებთ შემდეგ შედეგს: ფენოტიპის მიხედვით 3:1, გენოტიპის მიხედვით 1:2:1.

მაგალითი იქნება მუქი და ღია თმის მემკვიდრეობა, თუ ორივე მშობელს აქვს მუქი თმა. A - დომინანტური ალელი მუქი თმის ბაზაზე და - რეცესიული (ღია თმა).

R: Aa x Aa

გ: ა, ა, ა, ა

F: AA:2Aa:aa

*სადაც P - მშობლები, G - გამეტები, F - შთამომავლები.

ამ სქემის მიხედვით, თქვენ ხედავთ, რომ მშობლებისგან დომინანტური თვისების (მუქი თმა) მემკვიდრეობით მიღების ალბათობა სამჯერ მეტია, ვიდრე რეცესიული თვისება.

დიჰეტეროზიგოტი- ჰეტეროზიგოტური ინდივიდი, რომელიც ატარებს ორ წყვილ ალტერნატიულ ნიშანს. მაგალითად, მენდელის შესწავლა თვისებების მემკვიდრეობის შესახებ ბარდის თესლის გამოყენებით. დომინანტური ნიშნები იყო ყვითელი ფერი და გლუვი თესლის ზედაპირი, ხოლო რეცესიული ნიშნები იყო მწვანე ფერიდა უხეში ზედაპირი. შეჯვარების შედეგად მიღებული იქნა ცხრა განსხვავებული გენოტიპი და ოთხი ფენოტიპი.

ჰემიზიგოტი- ეს არის ორგანიზმი ერთი ალელური გენით, რეცესიულიც რომ იყოს, ყოველთვის ფენოტიპურად გამოჩნდება. ჩვეულებრივ, ისინი იმყოფებიან სქესის ქრომოსომებზე.

განსხვავება ჰომოზიგოტებსა და ჰეტეროზიგოტებს შორის (ცხრილი)

განსხვავებები ჰომოზიგოტურ და ჰეტეროზიგოტურ ორგანიზმებს შორის
დამახასიათებელი ჰომოზიგოტი ჰეტეროზიგოტი
ჰომოლოგიური ქრომოსომების ალელები Იგივესხვადასხვანაირი
გენოტიპი AA, ააააა
ფენოტიპი განისაზღვრება თვისებით რეცესიული ან დომინანტურიდომინანტი
პირველი თაობის ერთფეროვნება + +
გაყოფა Არ ხდებამეორე თაობიდან
რეცესიული გენის გამოვლინება დამახასიათებელიადათრგუნული

რეპროდუქცია, ჰომოზიგოტებისა და ჰეტეროზიგოტების შეჯვარება იწვევს ახალი ნიშან-თვისებების ფორმირებას, რომლებიც აუცილებელია ცოცხალი ორგანიზმებისთვის გარემოს ცვალებად პირობებთან ადაპტაციისთვის. მათი თვისებები აუცილებელია კულტურების, მაღალი ხარისხის მაჩვენებლების მქონე ჯიშების მოშენებისას.

გენოტიპი მოიცავს დიდი რიცხვისხვადასხვა გენები, რომლებიც თავის მხრივ მოქმედებენ მთლიანობაში. გენეტიკის ფუძემდებელმა მენდელმა თავის თხზულებაში აღწერა, რომ მან აღმოაჩინა ალელური გენების ურთიერთქმედების მხოლოდ ერთი შესაძლებლობა - როდესაც არის ერთ-ერთი ალელის აბსოლუტური დომინირება (დომინირება), ხოლო მეორე რჩება სრულიად რეცესიული (პასიური, ე.ი. არა. მონაწილეობა ინტერაქციაში).

ალელური გენები და მათი ურთიერთქმედების ძირითადი ტიპები

თითოეულ გენს აქვს ორი მდგომარეობა - A და a, ამიტომ ისინი ქმნიან ერთ წყვილს და წყვილის თითოეულ წევრს ალელი ეწოდება. ამრიგად, გენები, რომლებიც მდებარეობს ჰომოლოგიური ქრომოსომების ერთსა და იმავე ლოკებში (რეგიონებში) და განსაზღვრავს ალტერნატიული განვითარებაიმავე ნიშან-თვისებას ალელებს უწოდებენ.

ძალიან მარტივი შემთხვევაგენს აქვს ორი ალელი. მაგალითად, ბარდის ყვავილის მეწამული და თეთრი ფერი დომინანტური და რეცესიულია, შესაბამისად, ერთი და იგივე გენის ორი ალელისთვის.

ალელური გენები

ადამიანების უმეტესობა გლობუსიიცოდე რა გენები გადადის მემკვიდრეობითი თვისებებიმშობლები თავიანთ შთამომავლებს და ეს ეხება არა მხოლოდ ადამიანებს, არამედ პლანეტის ყველა ცოცხალ არსებას. ეს მიკროსკოპული სტრუქტურული ერთეულებიარის დნმ-ის სეგმენტი, რომელიც განსაზღვრავს პოლიპეპტიდების (20-ზე მეტი ამინომჟავის ჯაჭვები, რომლებიც ქმნიან დნმ-ს) თანმიმდევრობას. გენების ურთიერთქმედების ბუნება და მეთოდები საკმაოდ რთულია და ნორმიდან ოდნავი გადახრები შეიძლება გამოიწვიოს გენეტიკური დაავადებები.

ბიოლოგია და მედიცინა

ალელი (ალელომორფი, ალელი): კონკრეტული გენის ორი (ან მეტი) ფორმადან ერთი, რომელიც განსხვავდება თანმიმდევრობით. ალტერნატიული ფორმებითანმიმდევრობები ლოკალიზებულია იმავე ლოკებზე (იგივე რეგიონებში). ჰომოლოგიური ქრომოსომა. ადამიანს აქვს ქრომოსომის ორი ნაკრები. ერთი თითოეული მშობლიდან. ამ ორ ნაკრებში ექვივალენტური თანმიმდევრობები შეიძლება იყოს განსხვავებული, მაგალითად, ერთი ნუკლეოტიდური პოლიმორფიზმის გამო.

მაშასადამე, ალელები არიან ალტერნატივებიგენი თითოეულ ლოკუსზე.

რა არის ალელი

ალელები (დან ბერძნული სიტყვაალელონი - ორმხრივად), ან ალელომორფები, - სხვადასხვა ფორმებიიგივე გენი (in მხოლობითი- ალელი).

უმარტივეს შემთხვევაში, გენი წარმოდგენილია ორი ალელით (მაგალითად, ალელები, რომლებიც განსაზღვრავენ მწვანე და ყვითელი ფერებიბარდა გ.მენდელის ცდებში). სამი ალელიური გენის მაგალითია გენი. რომელიც განსაზღვრავს AB0 სისხლის ჯგუფის სისტემას ადამიანებში (წაიკითხეთ „A-B-zero“). ზე სხვადასხვა კომბინაციებიეს ალელები ქმნიან სისხლის პირველ ჯგუფს (00), მეორეს (A0, AA), მესამეს (B0, BB) და მეოთხეს (AB).

რა არის ალელური გენები

ალელი არის გენის ერთ-ერთი ფორმა, რომელიც განსაზღვრავს კონკრეტული მახასიათებლის განვითარების მრავალ ვარიანტს შორის. ჩვეულებრივ, ალელები იყოფა დომინანტურ და რეცესიულებად - პირველი სრულად შეესაბამება ჯანსაღ გენს, ხოლო რეცესიული მოიცავს მისი გენის სხვადასხვა მუტაციას, რაც იწვევს მის მუშაობაში "დარღვევებს". ასევე არსებობს მრავალჯერადი ალელიზმი, რომელშიც გენეტიკოსები განასხვავებენ ორზე მეტ ალელს.

ორგანიზმი ერთი და იგივე ალელური გენის მქონე ორგანიზმი განიხილება ჰომოზიგოტურად, ხოლო ორგანიზმი სხვადასხვა ალელის მქონე ჰეტეროზიგოტურად.

გენოტიპი მოიცავს მრავალფეროვან გენებს, რომლებიც, თავის მხრივ, მთლიანობაში მოქმედებენ. მენდელმა თავის ნაშრომებში აღწერა, რომ მან აღმოაჩინა ალელური გენების ურთიერთქმედების მხოლოდ ერთი შესაძლებლობა - როდესაც არის ერთ-ერთი ალელის აბსოლუტური დომინირება (დომინირება), ხოლო მეორე რჩება სრულიად რეცესიული (პასიური, ანუ არ მონაწილეობს ურთიერთქმედება). მაგრამ დაუყოვნებლივ ვთქვათ, რომ გენების ფენოტიპური გამოვლინება (გარე, თვალით შესამჩნევი) არ შეიძლება იყოს დამოკიდებული მხოლოდ ერთ ან წყვილ გენზე, რადგან ეს ურთიერთქმედების შედეგია. მთელი სისტემა.

სინამდვილეში, ცილები და ფერმენტები ურთიერთქმედებენ და არა გენები.

განასხვავებენ მხოლოდ 2 ტიპს - პირველი არის ალელური გენების ურთიერთქმედება, მეორე, შესაბამისად, არაალელური. საჭიროა მხოლოდ ამ საკითხის მატერიალური მხარის გაგება, რადგან არ ურთიერთქმედებენ სახელმძღვანელოდან ზოგიერთი ცნება, არამედ პროტეინები, რომლებიც სინთეზირდება გარკვეული პროგრამის მიხედვით უჯრედების ციტოპლაზმაში და ამ ცილების რაოდენობა მილიონობითაა. თავად პროგრამა, რომლის მიხედვითაც მოხდება ცილების სინთეზი და, შედეგად, მათი შემდგომი ურთიერთქმედება განვითარდება, ჩანერგილია გენებში, რომლებიც უჯრედის ქრომოსომებში ყოფნისას აძლევენ გარე ბრძანებებს (უჯრედის ულტრასკოპული ორგანელები).

რომელ გენებს უწოდებენ ალელურს?

ალელური გენები- ეს არის გენები, რომლებიც ქრომოსომებში ერთსა და იმავე „ადგილებს“ (ან ლოკებს) იკავებენ. ყველა ცოცხალ ორგანიზმს აქვს ალელური გენები წყვილებში. ალელური გენების ურთიერთქმედება შეიძლება მოხდეს რამდენიმე გზით, რომლებსაც უწოდებენ: კოდომინანსი, ჭარბი დომინირება, სრული და არასრული დომინირება.

ალელური გენები ურთიერთქმედებენ პრინციპის მიხედვით, თუ დომინანტური გენის მოქმედება მთლიანად გადაფარავს რეცესიული გენის მოქმედებას. არასრული დომინირება შეიძლება ეწოდოს ურთიერთობას, რომელშიც ის მთლიანად არ არის ჩახშობილი და იღებს, თუმცა მინიმალურად, მონაწილეობას ფენოტიპური თვისებების ფორმირებაში.

კოდომინაცია ხდება მაშინ, როდესაც ალელური გენები ავლენენ თავიანთ თვისებებს ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად. ალბათ ყველაზე კარგი მაგალითიკოდომინანტობა არის AB0 სისხლის სისტემა, რომელშიც A და B გენი ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად ფუნქციონირებს.

ჭარბი დომინირება ხარისხის მატებაა ფენოტიპური გამოვლინებებიდომინანტური გენი იმ შემთხვევაში, თუ ის "ერთშია" რეცესიულთან. ანუ, თუ ერთ ალელში არის 2, მაშინ ისინი უარესად ვლინდებიან დომინანტური გენი, რომელიც "ერთშია" რეცესიულთან.

მრავალჯერადი ალელიზმი

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, თითოეულ ცოცხალ არსებას შეიძლება ჰქონდეს მხოლოდ 2 ალელური გენი, მაგრამ შეიძლება იყოს ორზე მეტი ალელი - ამ ფენომენს მრავალჯერადი ალელიზმი ეწოდება. დაუყოვნებლივ ვთქვათ, რომ ალელის მხოლოდ ერთ წყვილს შეუძლია გამოავლინოს ფენოტიპური თვისებები, ანუ სანამ ზოგი მუშაობს, ზოგი ისვენებს.

თითქმის ყოველთვის, ჰომოლოგიური (იდენტური) ალელები პასუხისმგებელნი არიან ერთი და იგივე თვისების განვითარებასა და გამოვლინებაზე, მაგრამ განსხვავდებიან მისი გამოვლინების ხარისხით. ასევე, მრავალჯერადი ალელიზმი თანდაყოლილია სხვადასხვა ფორმებიგენის ურთიერთქმედება. ანუ, მართალია, ისინი პასუხისმგებელნი არიან ერთსა და იმავე ნიშანზე, მაგრამ, პირველ რიგში, ისინი ავლენენ მას სხვადასხვა გზით და მეორეც, დახმარებით სხვადასხვა მეთოდები(სრული, არასრული დომინირება და ა.შ.).

როგორც ჩანს, რატომ არის ასეთი დაბნეულობა? ეს მარტივია - ჰომოლოგიური ალელის მხოლოდ ერთი წყვილი შეიძლება მოხვდეს ცოცხალი არსების რეპროდუქციულ უჯრედში, მაგრამ ყველა არსებულიდან რომელია გადაწყვეტილი შემთხვევით. სწორედ ამის წყალობით მიიღწევა სახეობების ცვალებადობა, რაც დიდ როლს თამაშობს ცოცხალი არსებების ევოლუციაში.

ალელი არის გენის ერთ-ერთი ფორმა, რომელიც განსაზღვრავს კონკრეტული მახასიათებლის განვითარების მრავალ ვარიანტს შორის. ჩვეულებრივ, ალელები იყოფა დომინანტებად და - პირველი სრულად შეესაბამება ჯანსაღ გენს, შემდეგ იგი მოიცავს მისი გენის სხვადასხვა მუტაციას, რაც იწვევს მის მუშაობაში "დარღვევებს". ასევე არსებობს მრავალჯერადი ალელიზმი, რომელშიც გენეტიკოსები განასხვავებენ ორზე მეტ ალელს.

მრავალჯერადი ალელიზმით, დიპლოიდურ ორგანიზმებს აქვთ მშობლებისგან მემკვიდრეობით მიღებული ორი ალელი სხვადასხვა კომბინაციით.

ორგანიზმი ერთი და იგივე ალელური გენის მქონე ორგანიზმი განიხილება ჰომოზიგოტურად, ხოლო ორგანიზმი სხვადასხვა ალელის მქონე ჰეტეროზიგოტურად. ჰეტეროზიგოტი გამოირჩევა დომინანტური ნიშან-თვისების გამოვლინებით ფენოტიპში და დამალვაში. სრული დომინირებით, ჰეტეროზიგოტურ ორგანიზმს აქვს დომინანტური ფენოტიპი, ხოლო არასრული დომინირებაის შუალედურია რეცესიულ და დომინანტურ ალელს შორის. ჰომოლოგიური ალელის წყვილის წყალობით, რომლებიც შედიან ორგანიზმის ჩანასახოვან უჯრედში, ცოცხალი არსებების სახეობები ცვალებადია და ევოლუციის უნარიანია.

ალელური გენების ურთიერთქმედება

ამ გენების ურთიერთქმედების მხოლოდ ერთი შესაძლებლობა არსებობს - ერთი ალელის აბსოლუტური დომინირებით მეორეზე და რჩება რეცესიულ მდგომარეობაში. გენეტიკის საფუძვლები მოიცავს ალელური გენების არაუმეტეს ორი სახის ურთიერთქმედებას - ალელური და არაალელური. ვინაიდან თითოეული ცოცხალი ორგანიზმის ალელური გენები ყოველთვის წყვილშია წარმოდგენილი, მათი ურთიერთქმედება შეიძლება მოხდეს როგორც კოდომინაციის, ჭარბი დომინირების, ასევე სრული და არასრული დომინირების სახით.

ალელური გენის მხოლოდ ერთ წყვილს შეუძლია გამოავლინოს ფენოტიპური თვისებები - სანამ ზოგი ისვენებს, ზოგი მუშაობს.

ალელების ურთიერთქმედება სრული დომინირებით ხდება მხოლოდ მაშინ, როდესაც დომინანტური გენი მთლიანად გადაფარავს რეცესიულს. არასრულ დომინირებასთან ურთიერთქმედება ხორციელდება რეცესიული გენის არასრული დათრგუნვით, რომელიც ნაწილობრივ მონაწილეობს ნიშან-თვისებების ფორმირებაში.

კოდომინაცია ხდება ალელური გენების თვისებების ცალკეული გამოვლინებით, ხოლო ჭარბი დომინირება არის დომინანტური გენის ფენოტიპური თვისებების ხარისხის მატება, რომელიც დაკავშირებულია რეცესიულ გენთან. ამრიგად, ორი დომინანტური გენი, რომლებიც ერთსა და იმავე ალელშია, უფრო უარესად გამოვლინდება, ვიდრე დომინანტური გენი, რომელსაც ავსებს რეცესიული.

მთელს მსოფლიოში ადამიანების უმეტესობამ იცის, რომ გენები მშობლების მემკვიდრეობით თვისებებს შთამომავლობას გადასცემენ და ეს ეხება არა მხოლოდ ადამიანებს, არამედ პლანეტის ყველა ცოცხალ არსებას. ეს მიკროსკოპული სტრუქტურული ერთეულები წარმოადგენს დნმ-ის ერთგვარ სეგმენტს, რომელიც განსაზღვრავს პოლიპეპტიდების (20-ზე მეტი ამინომჟავის ჯაჭვები, რომლებიც ქმნიან დნმ-ს) თანმიმდევრობას. გენების ურთიერთქმედების ბუნება და მეთოდები საკმაოდ რთულია და ნორმიდან ოდნავი გადახრები შეიძლება გამოიწვიოს გენეტიკური დაავადებები. შევეცადოთ გავიგოთ გენების არსი და მათი ქცევის პრინციპები.

ცნება „ალელურობა“, ბერძნული ტერმინოლოგიის მიხედვით, გულისხმობს ურთიერთგაგებას. იგი შემოიღო დანიელმა მეცნიერმა ვილჰელმ იოჰანსენმა მე-20 საუკუნის დასაწყისში. ტერმინი „გენი“, ისევე როგორც „გენოტიპი“ და „ფენოტიპი“ იგივე იოჰანსენმა მოიფიქრა. გარდა ამისა, მან გახსნა მნიშვნელოვანი კანონიმემკვიდრეობა "სუფთა ხაზი".

მცენარეულ მასალასთან დაკავშირებული მრავალი ექსპერიმენტის საფუძველზე, აღმოჩნდა, რომ ერთსა და იმავე გენს ლოკუსში (ქრომოსომის იგივე მონაკვეთი) შეუძლია მიიღოს სხვადასხვა ფორმები, რომლებიც პირდაპირი გავლენამშობლის რომელიმე თვისების ვარიაციების მრავალფეროვნებაზე. ასეთ გენებს ეძახდნენ ალელები, ანუ ალელები. არსებებში, რომელთა ორგანიზმი დიპლოიდურია, ანუ მას აქვს ქრომოსომების დაწყვილებული ნაკრები, ალელური გენები შეიძლება იყოს როგორც ორ იდენტურ, ასევე ორ განსხვავებულში. პირველ შემთხვევაში ისინი საუბრობენ ჰომოზიგოტურ ტიპზე, რომელშიც მემკვიდრეობითი ნიშნები იდენტურია. მეორე შემთხვევაში, ტიპი ჰეტეროზიგოტურია. მისი მემკვიდრეობითი თვისებები განსხვავებულია, რადგან ქრომოსომებზე არსებული გენების ასლები განსხვავდება ერთმანეთისგან.

მემკვიდრეობის დომინანტური პრინციპი

ადამიანის სხეული დიპლოიდურია. ჩვენი სხეულის (სომატური) უჯრედები მოიცავს ორ ალელურ გენს.

მხოლოდ გამეტები (სქესის უჯრედები) შეიცავს ერთ ალელს, რომელიც განსაზღვრავს სქესის მახასიათებელს. მამრობითი და მდედრობითი გამეტების შერწყმისას მიიღება ზიგოტა, რომელშიც არის ქრომოსომათა ორმაგი ნაკრები, ანუ 46, მათ შორის 23 დედობრივი და 23 მამობრივი. აქედან 22 წყვილი ჰომოლოგიურია (იდენტური) და 1 სქესობრივი. თუ მან მიიღო XX ქრომოსომის ნაკრები, ვითარდება ქალი, ხოლო თუ XY, მაშინ მამაკაცი. თითოეულ ქრომოსომაში, როგორც ზემოთ აღინიშნა, არის 2 ალელი. მოხერხებულობისთვის, ისინი იყოფა ორ ტიპად - დომინანტური და რეცესიული. პირველი ბევრად უფრო ძლიერია, ვიდრე მეორე. მათში დაპატიმრებული მემკვიდრეობითი ინფორმაციადომინანტი აღმოჩნდება. რა თვისებებს იღებს ახალშობილი ინდივიდი მშობლებისგან, დამოკიდებულია იმაზე, თუ ვისი ალელური გენები (მამა თუ დედა) იყო დომინანტი. ეს ალელების ურთიერთქმედების უმარტივესი გზაა.

სხვა სახის მემკვიდრეობა

თითოეული მშობელი შეიძლება იყოს ჰომოზიგოტური და ჰეტეროზიგოტური გენების მატარებელი დომინანტური ან რეცესიული თვისებებისთვის. ბავშვი, რომელმაც მიიღო დომინანტური და რეცესიული ალელური გენები ჰომოზიგოტური მშობლებისგან, დაიმკვიდრებს მხოლოდ დომინანტურ თვისებებს.

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, თუ დომინანტური წყვილია მუქი ფერითმა, ხოლო რეცესიული - ღია, ყველა ბავშვი დაიბადება მხოლოდ შავგვრემანი. იმ შემთხვევაში, როდესაც ერთ-ერთ მშობელს აქვს ჰეტეროზიგოტური ტიპის დომინანტური გენი, ხოლო მეორეს აქვს ჰომოზიგოტური, მათი შვილები დაიბადებიან დომინანტური და რეცესიული ნიშნით დაახლოებით 50 X 50. ჩვენს მაგალითში, წყვილს შეიძლება ჰქონდეს. შავგვრემანი ბავშვებიც და ქერებიც. თუ ორივე მშობელს აქვს ჰეტეროზიგოტური დომინანტური და რეცესიული გენები, ყოველი მეოთხე ბავშვი მემკვიდრეობით მიიღებს რეცესიულ თვისებებს, ანუ ისინი იქნება ქერათმიანი. მემკვიდრეობის ეს წესი ძალზე მნიშვნელოვანია, რადგან არსებობს მრავალი დაავადება, რომელიც გენების მეშვეობით გადადის და მშობელი შეიძლება იყოს ერთ-ერთი მშობელი. ამ პათოლოგიებს მიეკუთვნება ჯუჯა, ჰემოქრომატოზი, ჰემოფილია და სხვა.

როგორ არის დანიშნული ალელები?

გენეტიკაში ალელები ჩვეულებრივ აღინიშნება გენის სახელის პირველი ასოებით, რომლის ფორმებიც ისინი არიან. დომინანტური ალელი იწერება დიდი ასო. ახლოს მიუთითეთ სერიული ნომერიშეცვლილი გენეტიკური ფორმა. სიტყვა "ალელი" რუსულში შეიძლება გამოვიყენოთ როგორც ქალურში, ასევე მამაკაცურში.

ალელური ურთიერთქმედების სახეები

ალელური გენების ურთიერთქმედება შეიძლება დაიყოს რამდენიმე ტიპად:

რა არის ალელური გამორიცხვა

ხდება ისე, რომ ჰომოგამეტურ ინდივიდებში, რომლებიც შეიცავს ჩანასახოვან უჯრედებს ქრომოსომების ერთნაირი ნაკრებით, ერთი მათგანი ხდება ცოტა ან სრულიად უმოქმედო. რაც შეეხება ადამიანებს, ეს მდგომარეობა შეინიშნება ქალებში, ხოლო, ვთქვათ, პეპლებში, პირიქით, მამაკაცებში. ალელური გამორიცხვით, ორი ქრომოსომიდან მხოლოდ ერთი გამოხატულია, ხოლო მეორე ხდება ეგრეთ წოდებული ბარის სხეული, ანუ არააქტიური ერთეული, რომელიც გადაუგრიხეს სპირალში. ასეთ სტრუქტურას მოზაიკა ეწოდება. მედიცინაში ეს ჩანს B-ლიმფოციტებში, რომლებსაც შეუძლიათ ანტისხეულების სინთეზირება მხოლოდ გარკვეული ანტიგენების მიმართ. თითოეული ასეთი ლიმფოციტი ირჩევს მამის ან დედის ალელის აქტივობას.

მრავალჯერადი ალელიზმი

ბუნებაში, ფენომენი ფართოდ არის გავრცელებული, როდესაც ერთსა და იმავე გენს აქვს არა ორი, არამედ მეტი ფორმა. მცენარეებში ეს გამოიხატება ფოთლებზე და ფურცლებზე სხვადასხვა ზოლებით, ცხოველებში - ფერების სხვადასხვა კომბინაციით. ხალხში მთავარი მაგალითიმრავალჯერადი ალელიზმი არის ბავშვის სისხლის ჯგუფის მემკვიდრეობა. მისი სისტემა დასახელებულია ABO და აკონტროლებს ერთი გენი. მისი ლოკუსი არის I, ხოლო ალელური გენები - IA, IB, IO. IO IO კომბინაციები იძლევა სისხლის პირველ ჯგუფს, IA IO და IA IA - მეორეს, IB IO და IB IB - მესამეს და IA IB - მეოთხეს. გარდა ამისა, რეზუსი განისაზღვრება ადამიანებში. დადებითი იძლევა 2 ალელური გენის კომბინაციას "+" ან 1+ და 1- თვისებით. უარყოფითი Rh იძლევა ორ ალელურ გენს "-". Rh სისტემას აკონტროლებს CDE გენები და D გენი ხშირად იწვევს Rh კონფლიქტს ნაყოფსა და დედას შორის, თუ მას აქვს Rh-უარყოფითი სისხლი და ნაყოფი Rh-დადებითია. ასეთ შემთხვევებში მეორე და შემდგომი ორსულობა წარმატებით დასასრულებლად ქალს უტარდება სპეციალური თერაპია.

ლეტალური ალელური გენები

ალელები, რომელთა მატარებლები იღუპებიან იმის გამო გენეტიკური დაავადებებიამ გენებით გამოწვეულს ლეტალური ეწოდება. ისინი იწვევენ ჰანტინგტონის დაავადებას ადამიანებში. გარდა ლეტალურისა, არსებობს ნახევრად მომაკვდინებელი ე.წ. მათ შეუძლიათ გამოიწვიონ სიკვდილი, მაგრამ მხოლოდ გარკვეულ პირობებში, მაგალითად, როდის მაღალი ტემპერატურა გარემო. თუ ამ ფაქტორების თავიდან აცილება შესაძლებელია, ნახევრად ლეტალური გენები არ იწვევს ინდივიდის სიკვდილს.