U genetici, kao iu svakoj drugoj nauci, postoji posebna terminologija osmišljena da objasni ključni koncepti. Još u školi mnogi od nas su čuli pojmove kao što su dominacija, recesivnost, gen, alel, homozigotnost i heterozigotnost, ali nisu u potpunosti razumjeli šta se krije iza njih. Pogledajmo detaljnije šta je homozigot, po čemu se razlikuje od heterozigota i kakvu ulogu u njegovom formiranju imaju alelni geni.
Malo opće genetike
Da bismo odgovorili na pitanje šta je homozigot, prisjetimo se eksperimenata Gregora Mendela. Ukrštanjem biljaka graška različite boje i oblika došao je do zaključka da je nastala biljka na neki način naslijedila genetsku informaciju od svojih “predaka”. Iako koncept "gena" još nije postojao, Mendel je mogao generalni nacrt objasniti mehanizam nasljeđivanja osobina. Iz zakona koje je otkrio Mendel sredinom devetnaestog veka proizašla je sljedeća izjava, kasnije nazvana “hipoteza čistoće gameta”: “Kada se formira gameta, samo jedan od dva alelna gena odgovoran za ovaj znak“Odnosno, od svakog od roditelja dobijamo samo jedan alelni gen odgovoran za određenu osobinu – visinu, boju kose, boju očiju, oblik nosa, ton kože.
Alelni geni mogu biti dominantni ili recesivni. Ovo nas dovodi vrlo blizu definisanju šta je homozigot. Dominantni aleli su u stanju da maskiraju recesivnu tako da se ne manifestira u fenotipu. Ako su oba gena u genotipu recesivna ili dominantna, onda se radi o homozigotnom organizmu.
Vrste homozigota
Iz svega navedenog možemo odgovoriti na pitanje šta je homozigot: to je ćelija u kojoj su alelni geni odgovorni za određenu osobinu isti. Alelni geni se nalaze na homolognim hromozomima i, u slučaju homozigota, mogu biti ili recesivni (aa) ili dominantni (AA). Ako je jedan alel dominantan, a drugi nije, onda se radi o heterozigotu (Aa). U slučaju kada je genotip ćelije aa, onda se radi o recesivnom homozigotu, ako je AA dominantna, jer nosi alele odgovorne za dominantno svojstvo.
Karakteristike ukrštanja
Ukrštanjem dva identična (recesivna ili dominantna) homozigota nastaje i homozigot.
Na primjer, postoje dva bijela cvijeta rododendrona sa bb genotipovima. Nakon što ih pređemo i mi dobijamo Bijeli cvijet sa istim genotipom.
Također možete dati primjer sa bojom očiju. Ako oba roditelja imaju smeđe oči i homozigotni su za ovu osobinu, onda je njihov genotip AA. Tada će sva djeca imati smeđe oči.
Međutim, ukrštanje homozigota ne dovodi uvijek do stvaranja organizma homozigotnog za bilo koju osobinu. Na primjer, ukrštanje crvenog (DD) i bijelog (dd) karanfila može rezultirati ružičastim ili crveno-bijelim cvijetom. Ružičasti karanfil, kao i dvobojni, primjer je nepotpune dominacije. U oba slučaja, rezultirajuće biljke će biti heterozigotne sa Dd genotipom.
Primjeri homozigota
U prirodi postoji dosta primjera homozigota. Bijeli tulipani, karanfili, rododendroni su svi primjeri recesivnih homozigota.
Kod ljudi se, kao rezultat interakcije alelnih gena, često formiraju i organizmi koji su homozigotni po nekoj osobini, bilo da je to vrlo svijetla koža, Plave oči, plava kosa ili daltonizam.
Česti su i dominantni homozigoti, ali zbog sposobnosti dominantnih osobina da maskiraju recesivne, nemoguće je odmah reći da li je osoba nosilac recesivnog alela ili ne. Većina gena odgovornih za genetske bolesti uzrokovane su mutacijama gena i recesivne su, stoga se pojavljuju samo ako nema normalnog, dominantnog alela na homolognim hromozomima.
Jedan od nivoa organizacije žive materije je gen- fragment molekula nukleinska kiselina, u kojem određeni niz nukleotida sadrži kvalitativne i kvantitativne karakteristike jedne osobine. Elementarni fenomen koji osigurava doprinos gena održavanju normalnog nivoa vitalne aktivnosti organizma je samoreprodukcija DNK i prijenos informacija sadržanih u njoj u strogo definiranu sekvencu nukleotida prijenosne RNK.
Alelni geni- geni koji određuju alternativni razvoj iste osobine i nalaze se u identičnim regijama homolognih hromozoma. Dakle, heterozigotne osobe imaju dva gena u svakoj ćeliji - A i a, koji su odgovorni za razvoj iste osobine. Takvi upareni geni se nazivaju alelni geni ili aleli. Svaki diploidni organizam, bilo biljka, životinja ili čovjek, sadrži dva alela bilo kojeg gena u svakoj ćeliji. Izuzetak su polne ćelije - gamete. Kao rezultat mejoze, jedan skup homolognih hromozoma ostaje u svakoj gameti, tako da svaka gameta ima samo jedan alelni gen. Aleli istog gena nalaze se na istom mjestu na homolognim hromozomima. Šematski, heterozigotna jedinka se označava na sljedeći način: A/a. Homozigotne osobe sa ovom oznakom izgledaju ovako: A/A ili a/a, ali se mogu pisati i kao AA i aa.
Homozigot- diploidni organizam ili ćelija koja nosi identične alele na homolognim hromozomima.
Gregor Mendel je prvi utvrdio činjenicu da se biljke koje su slične po izgledu mogu oštro razlikovati u nasljednim svojstvima. Pojedinci koji se ne razdvoje u sljedećoj generaciji nazivaju se homozigoti.
Heterozigot nazivaju se diploidna ili poliploidna jezgra, ćelije ili višećelijski organizmi, čije su kopije gena predstavljene različitim alelima na homolognim hromozomima. Kad to kažu dati organizam heterozigot (ili heterozigot za gen X), to znači da se kopije gena (ili datog gena) na svakom od homolognih hromozoma malo razlikuju jedna od druge.
20. Koncept gena. Svojstva gena. Funkcije gena. Vrste gena
Gene- strukturna i funkcionalna jedinica nasljeđa koja kontrolira razvoj određene osobine ili svojstva. Roditelji prenose set gena na svoje potomstvo tokom reprodukcije.
Svojstva gena
Alelsko postojanje – geni mogu postojati u najmanje dva različita oblika; U skladu s tim, upareni geni se nazivaju alelni.
Alelni geni zauzimaju identična mjesta na homolognim hromozomima. Lokacija gena na hromozomu naziva se lokus. Alelni geni su označeni istim slovom latinske abecede.
Specifičnost djelovanja - određeni gen osigurava razvoj ne bilo koje osobine, već strogo definirane.
Doziranje djelovanja - gen osigurava razvoj osobine ne na neodređeno vrijeme, već u određenim granicama.
Diskretnost – pošto se geni na hromozomu ne preklapaju, u principu gen razvija osobinu nezavisno od drugih gena.
Stabilnost - geni se mogu prenositi bez ikakvih promjena kroz niz generacija, tj. gen ne mijenja svoju strukturu kada se prenosi na sljedeće generacije.
Mobilnost - sa mutacijama gen može promijeniti svoju strukturu.
Funkcija gena, njegova manifestacija leži u formiranju specifične karakteristike organizma. Uklanjanje gena ili njegova kvalitativna promjena dovodi do gubitka ili promjene osobine koju kontrolira ovaj gen. Istovremeno, svaki znak organizma je rezultat interakcije gena sa okolnim i unutrašnjim, genotipskim okruženjem. Isti gen može sudjelovati u formiranju nekoliko karakteristika organizma (fenomen tzv. pleiotropije). Većina osobina nastaje kao rezultat interakcije mnogih gena (fenomen poligenije). Istovremeno, čak i unutar srodne grupe jedinki u sličnim životnim uslovima, manifestacija istog gena može varirati u stepenu ekspresije (ekspresivnosti, odnosno ekspresije). To ukazuje da u formiranju osobina geni djeluju kao integralni sistem koji striktno funkcionira u određenom genotipskom i okolišnom okruženju.
Vrste gena.
Strukturni geni – nose informacije o prvoj strukturi proteina
Regulatorni geni - ne nose informacije o prvoj strukturi proteina, ali regulišu proces biosinteze proteina
Modifikatori – sposobni da promene pravac sinteze proteina
Predstavljen različitim alelima. Kada kažu da je određeni organizam heterozigot(ili heterozigot za gen X), to znači da se kopije gena (ili datog gena) na svakom od homolognih hromozoma malo razlikuju jedna od druge.
Kod heterozigotnih osoba, na osnovu svakog alela, sintetiziraju se neznatno različite varijante proteina (ili transportne ili ribosomske RNK) kodirane ovim genom. Kao rezultat, u tijelu se pojavljuje mješavina ovih varijanti. Ako se djelovanje samo jednog od njih eksterno manifestira, onda se takav alel naziva dominantnim, a onaj čiji učinak ne dobiva eksterni izraz naziva se recesivan. Tradicionalno, kada se shematski prikazuje križ, dominantni alel se označava velikim slovom, a recesivni malim slovom (npr. A I a). Ponekad se koriste i druge oznake, kao što je skraćeno ime gena sa znacima plus i minus.
Sa potpunom dominacijom (kao u Mendelovim klasičnim eksperimentima sa nasljeđivanjem oblika graška), heterozigotna jedinka izgleda kao dominantni homozigot. Kada se homozigotne biljke sa glatkim graškom (AA) ukrste sa homozigotnim biljkama sa naboranim graškom (aa), heterozigotni potomci (Aa) imaju glatki grašak.
Kod nepotpune dominacije uočava se srednja varijanta (kao kod nasljeđivanja boje vjenčića cvijeća kod mnogih biljaka). Na primjer, pri križanju homozigotnih crvenih karanfila (RR) s homozigotnim bijelim (rr), heterozigotni potomci (Rr) imaju ružičaste vjenčiće.
Ako su vanjske manifestacije mješavina djelovanja oba alela, kao kod nasljeđivanja krvnih grupa kod ljudi, onda govore o kodominaciji.
Treba napomenuti da su koncepti dominacije i recesivnosti formulisani u okviru klasične genetike, a njihovo objašnjenje sa stanovišta molekularne genetike nailazi na određene terminološke i konceptualne poteškoće.
vidi takođe
Wikimedia fondacija. 2010.
Sinonimi:- Okovani vitezovi (film)
- Kondylos
Pogledajte šta je "Heterozigot" u drugim rječnicima:
heterozigota- heterozigot... Pravopisni rječnik-priručnik
HETEROSYGOTE- (od hetero... i zigota), ćelija ili organizam u kojem nose homologni (upareni) hromozomi različitih oblika(aleli) određenog gena. U pravilu je posljedica seksualnog procesa (jedan od alela unosi jaje, a drugi ... ... Moderna enciklopedija
HETEROSYGOTE- (od hetero... i zigota) ćelija ili organizam u kojem homologni hromozomi nose različite oblike (alele) određenog gena. sri homozigot... Veliki enciklopedijski rječnik
HETEROSYGOTE- HETEROSIGOT, organizam koji ima dva kontrastna oblika (ALELE) gena u paru HROMOSOMA. U slučajevima kada je jedan od oblika DOMINANTAN, a drugi samo recesivan, dominantni oblik je izražen u FENOTIP. vidi i HOMOZIGOTA... Naučno-tehnički enciklopedijski rečnik
HETEROSYGOTE- (od hetero... i zigota), organizam (ćelija) u kojem homologni hromozomi nose različite. alela (alternativne forme) određenog gena. Heterozigotnost, po pravilu, određuje visoku vitalnost organizama, dobru prilagodljivost... Biološki enciklopedijski rječnik
heterozigota- imenica, broj sinonima: 3 zigota (8) transheterozigota (1) cišeterozigota ... Rečnik sinonima
heterozigota- Organizam koji ima različite alele na jednom ili više specifičnih lokusa Biotehnološke teme EN heterozigota ... Vodič za tehnički prevodilac
heterozigota- (od hetero... i zigota), ćelija ili organizam u kojem homologni hromozomi nose različite oblike (alele) određenog gena. sri Homozigot. * * * HETEROSIGOT HETEROSIGOT (od hetero i zigota (vidi ZIGOT)), ćelija ili organizam u kome ... ... enciklopedijski rječnik
heterozigota- heterozigot heterozigot. Organizam u stanju heterozigotnosti
Jedno od najznačajnijih svojstava svakog živog organizma je nasljednost, koja je u osnovi evolucijskih procesa na planeti, kao i očuvanje raznolikosti vrsta na njoj. Najmanja jedinica nasljedstvo je gen - strukturni element odgovoran za transfer nasljedne informacije povezan sa jednom ili drugom karakteristikom organizma. U zavisnosti od stepena ispoljavanja, dominantni i Karakteristična karakteristika dominantne jedinice je sposobnost „potiskivanja“ recesivnih, koje imaju odlučujući učinak na tijelo, ne dopuštajući im da se manifestiraju u prvoj generaciji. Međutim, vrijedno je napomenuti da uz nepotpunu, u kojoj nije u stanju potpuno potisnuti manifestaciju recesivne i naddominacije, koja uključuje ispoljavanje odgovarajućih karakteristika u obliku jačem nego u homozigotnih organizama. U zavisnosti od toga koje alelne (odnosno odgovorne za razvoj iste osobine) gene dobije od roditeljskih jedinki, heterozigotnih i homozigotnih organizama.
Određivanje homozigotnog organizma
Homozigotni organizmi su objekti žive prirode koji imaju dva identična (dominantna ili recesivna) gena za jednu ili drugu osobinu. Prepoznatljiva karakteristika naredne generacije homozigotnih jedinki je njihov nedostatak podijeljenosti karaktera i njihova uniformnost. To se uglavnom objašnjava činjenicom da genotip homozigotnog organizma sadrži samo jednu vrstu gameta, označenih ako mi pričamo o tome o i malim slovom kada se spominju recesivi. Heterozigotni organizmi se razlikuju po tome što sadrže različite alelne gene, te u skladu s tim formiraju dva različite vrste gamete. Homozigotni organizmi koji su recesivni za glavne alele mogu se označiti kao aa, bb, aabb, itd. Shodno tome, homozigotni organizmi sa dominantnim alelima imaju šifru AA, BB, AABB.
Obrasci nasljeđivanja
Ukrštanje dva heterozigotna organizma, čiji se genotipovi mogu konvencionalno označiti kao Aa (gdje je A dominantan, a a recesivni gen), pruža mogućnost da se s jednakom vjerovatnoćom dobiju četiri različite kombinacije gameta (varijanta genotipa) sa 3:1 podjela u fenotipu. Pod genotipom u u ovom slučaju odnosi se na skup gena koji sadrži diploidni skup određene ćelije; po fenotipu - sistem spoljašnjih kao i unutrašnjih karakteristika dotičnog organizma.
i njegove karakteristike
Razmotrimo obrasce povezane s procesima ukrštanja u kojima učestvuju homozigotni organizmi. U istom slučaju, ako dođe do dihibridnog ili polihibridnog ukrštanja, bez obzira na prirodu naslijeđenih osobina, dolazi do cijepanja u omjeru 3:1, a ovaj zakon vrijedi za bilo koji broj njih. Ukrštanjem jedinki druge generacije u ovom slučaju formiraju se četiri glavna tipa fenotipa sa omjerom 9:3:3:1. Vrijedi napomenuti da ovaj zakon vrijedi za homologne parove hromozoma, među kojima se interakcija gena ne dešava.
