Основні генетичні поняття

Як вам відомо, елементарною одиницею спадковості є ген.

Ген (від грец. генос – рід) – це ділянка молекули нуклеїнової кислоти, яка визначає спадкові ознаки організмів. Він кодує первинну структуру молекул поліпептиду, білка, первинного типу РНК, або ж взаємодії з регулярним білком.

Гени, які несуть спадкову інформацію про певні ознаки (наприклад, розміри організмів, колір волосся, колір очей, форми плодів), можуть перебувати у різних станах (алелях).

Алельні гени – це гени, що перебувають у різних станах, але займають одне й те саме місце (локус) в хромосомах однієї пари (гомологічних хромосомах) та визначають різні стани певної ознаки (високий чи низький зріст, руде чи чорне волосся, блакитні чи карі очі, овальна чи куляста форма плоду тощо).

Алельні гени можуть бути домінантними чи рецесивними.

Алель, яка в присутності іншої завжди проявляється у формі кодованого нею стану ознаки, називається – домінантною (від лат. домінантіс – панівний), а та, що не проявляється – рецесивною (від лат. рецесус – відступ, видалення).

Явище пригнічення прояву одної алелі іншою, називається - домінуванням. Наприклад, у помідорів алель, яка визначає червоне забар—лення плодів, домінує над алеллю жовтого; у людини алель, яка визначає карий колір очей, домінує над алеллю блакитного. Домінантні алелі позначають великими літерами латинського алфавіту (А, В, С, D тощо), а відповідні їм рецесивні – малими (a, b, c, d тощо).

Певний ген може бути представлений не лише двома алелями, а й більшою кількістю (десятками і навіть сотнями). При цьому слід пам’ятати, що в диплоїдних клітинах одночасно наявні дві алелі певного гена, а в гаплоїдних – лише одна. Існування різних алелей одного гена забезпечує комбінативну мінливість, бо різні поєднання алелей одержаних від батьків, спричиняють прояв певних станів ознак у нащадків.

Сукупність генетичної інформації, закодованої в генах окремої клітини або цілого організму, називають генотипом (від грец. генос – рід і типос – відбиток).

Унаслідок взаємодії генотипу з чинниками навколишнього середовища формується фенотип (від грец. – фаіно – являю, виявляю), тобто сукупність усіх ознак і властивостей організму.

Отже, предмет генетичних досліджень – це явища спадковості та мінливості організмів.

Спадковість – здатність живих організмів передавати свої ознаки і особливості індивідуального розвитку нащадкам.

Мінливість – здатність живих організмів набувати нових ознак і їхніх станів у процесі індивідуального розвитку.

Спадковість і мінливість – це протилежні властивості живих організмів. Завдяки спадковості нащадки подібні до батьків, тобто зберігається стабільність біологічних видів.Мінливість забезпечує появу нових ознак та їхніх станів, завдяки чому утворюються нові види і відбувається історичний розвиток біосфери в цілому.

У вирішенні теоретичних і практичних генетичних проблем залежно від рівня організації живої матерії (молекулярний, клітинний, організмовий, популяційно-видовий) учені застосовують відповідні методи досліджень.

Гібридологічний метод, застосований Г. Менделем, полягає в схрещенні (гібридизації) організмів, які відрізняються за певними станами однієї чи кількох спадкових ознак. Нащадків, одержаних від такого схрещування, називають гібридами (від грец. гібрида – суміш). Гібридизація лежить в основі гібридологічного аналізу – дослідження характеру успадкування станів ознак за допомогою системи схрещувань.

Схрещування буває моногібридне, дігібридне, полігібридне.

Моногібридне схрещування – це поєднання батьківських форм, які відрізняються різними станами лише однієї спадкової ознаки (наприклад, кольором насіння); дігібридне – двох ознак (наприклад, кольором насіння та структурою його поверхні), полігібридне – трьох і більше.

Неможливо засвоїти основні поняття генетики без розв’язування задач.

Умови задач та хід їх розв’язування записують за допомогою символів:

F - діти (номер покоління вказується у вигляді індексу);

Х – знак схрещен—я. Великі букви латинського алфавіту – домінантні ознаки (гени), маленькі букви латинського алфавіту – рецесивні ознаки (гени);

♂ - чоловіча стать,

♀ - жіноча стать.

Задачі розв’язуються за допомогою логічного мислення, основаного на знаннях законів та понять генетики.