حل مشاكل جينات الدمليس فقط هواية مثيرة في فصول علم الأحياء ، ولكن أيضًا عملية مهمة تستخدم في الممارسة العملية في المختبرات المختلفة والاستشارات الطبية الجينية. هذا له خصائصه الخاصة التي ترتبط ارتباطًا مباشرًا بوراثة الجينات في فصيلة الدم البشرية.
الدم هو الوسط السائل في الجسم ، وفيههناك عناصر على شكل - خلايا الدم الحمراء ، وكذلك البلازما السائلة. تتم برمجة وجود أو عدم وجود أي مواد في دم الإنسان على المستوى الجيني ، والذي يتم عرضه بواسطة السجل المقابل عند حل المشاكل.
الأكثر شيوعًا هي ثلاثة أنواع من تسجيل فصيلة دم الشخص:
يعتمد هذا النوع من السجلات علىالتفاعل الجيني ، مثل الترميز. تقول أن الجين يمكن تمثيله بأكثر من أليلين مختلفين ، ولكل منهما في النمط الجيني البشري مظاهر خاصة به.
لحل المشكلة على فصيلة الدم يجبتذكر قاعدة ترميز أخرى: لا توجد جينات متنحية أو مهيمنة. هذا يعني أن مجموعات مختلفة من الأليلات يمكن أن تنتج مجموعة واسعة من النسل.
الجين A في هذا النظام هو المسؤول عن ظهورالمستضد A على سطح خلايا الدم الحمراء ، الجين B - لتكوين المستضد B على سطح هذه الخلايا والجين 0 - لغياب مستضد واحد أو آخر. على سبيل المثال ، إذا تمت كتابة النمط الجيني للشخص على أنه IAIB (يستخدم الجين I لحل مشكلة علم الوراثة لكل مجموعة دم) ، فإن كلا المستضدين موجودان على خلايا الدم الحمراء. إذا لم يكن لديه هذه المستضدات ، ولكن الأجسام المضادة "ألفا" و "بيتا" موجودة في البلازما ، فإن نوعه الجيني مكتوب بالرقم I0I0.
بناء على فصيلة الدم ، نقل الدم منهاالمتبرع للمتلقي. في الطب الحديث ، توصلوا إلى استنتاج مفاده أن أفضل عملية نقل هي الحالة عندما يكون لدى كل من المتبرع والمتلقي نفس فصيلة الدم. ومع ذلك ، قد تنشأ حالة في الممارسة العملية عندما لا يكون من الممكن العثور على شخص مناسب من نفس فصيلة الدم مثل الضحية التي تحتاج إلى نقل الدم. في هذه الحالة ، يتم استخدام الميزات المظهرية للمجموعتين الأولى والرابعة.
في الناس مع المجموعة الأولى على السطحتفتقر كريات الدم الحمراء إلى المستضدات ، مما يجعل من الممكن نقل هذا الدم إلى أي شخص آخر بأقل عواقب. هذا يعني أن هؤلاء الناس هم متبرعون عالميون. إذا كنا نتحدث عن المجموعة 4 ، فإن هذه الكائنات تنتمي إلى متلقين عالميين ، أي يمكنهم تلقي عمليات نقل الدم من أي متبرع.
تتطلب مهام مجموعة الدم سجلاً معينًا من الأنماط الجينية. فيما يلي 4 مجموعات من الأشخاص من خلال وجود مستضدات على سطح خلايا الدم الحمراء والأنماط الجينية المحتملة:
أنا (0) -مجموعة. النمط الجيني I0I0.
المجموعة الثانية (أ). الأنماط الجينية IAIA أو IAI0.
III (B) - المجموعة. الأنماط الجينية IBIB أو IBI0.
IV (AB) - المجموعة. النمط الجيني IAIB.
طريقة أخرى لتعيين فصائل الدم البشرية ،والذي يقوم على وجود أو عدم وجود عامل الريسوس. هذا العامل هو أيضًا بروتين معقد يتشكل في الدم. يتم ترميزها بواسطة عدة أزواج من الجينات ، ومع ذلك ، تلعب الجينات ، التي يتم الإشارة إليها بالحروف D (Rhesus إيجابية ، أو Rh +) و d (Rhesus السلبية ، أو Rh-) دورًا حاسمًا. وفقًا لذلك ، يتم تحديد انتقال هذه السمة عن طريق الوراثة الأحادية ، بدلاً من الترميز.
تتطلب مهام مجموعات الدم التي تحتوي على محلول التسجيل التالي للأنماط الجينية:
طريقة التسجيل هذه أكثر شيوعًا في البلدان.ومع ذلك ، يمكن استخدام أوروبا الغربية أيضًا في حل مشاكل فصيلة الدم. وهو يقوم على مظهر من الجينات الأليلية الموروثة حسب نوع الترميز. كل من هذه الأليلات مسؤولة عن تخليق البروتين في دم الإنسان. إذا كان النمط الجيني للكائن الحي عبارة عن مزيج من MM ، فإن نوع البروتين المشفر بواسطة الجين المقابل فقط موجود في دمه. إذا تم تغيير هذا النمط الجيني إلى MN ، فسيكون هناك بالفعل نوعان مختلفان من البروتين في البلازما.
تتطلب مهام فصيلة الدم وفقًا لنظام MN التسجيل التالي للأنماط الجينية:
عند القيام بالمهام الوراثية ، يجب مراعاة القواعد التالية:
أيضا حل مشاكل الوراثة لمجموعات الدميتطلب فهم نوع التفاعل الذي عرضت عليك في هذه الحالة. يعتمد مسار القرار على ذلك ، ويمكنك أيضًا التنبؤ مسبقًا بنتائج المعبر واحتمالية وجود بيضات ملقحة. إذا كان هناك نوعان أو أكثر من التفاعل الجيني مناسبان لنفس الحالة ، فسيتم دائمًا أخذ أبسطها.
يتم حل المهام في علم الأحياء لكل فصيلة دم في نظام AB0 على النحو التالي:
تزوجت امرأة لها فصيلة دم أولى رجلاً بفصيلة دم رابعة. تحديد النمط الجيني والنمط الظاهري لأطفالهم ، فضلا عن احتمالية الزيجوت مع الأنماط الجينية المختلفة. "
نحتاج أولاً إلى معرفة الجينات المسؤولة عن ظهور العلامات:
علامة | الجينات | النمط الجيني |
1 فصيلة الدم | I0 | I0I0 |
2 فصيلة الدم | IA ، I0 | IAIA ، IAI0 |
3 فصيلة الدم | IB ، I0 | IBIB ، IBI0 |
4 فصيلة الدم | IA، IB | IAIB |
ثم نكتب الأنماط الجينية للآباء والأمشاج:
علاوة على ذلك ، فإننا نعبر الأمشاج التي تم الحصول عليها فيما بيننا بالتناوب. للقيام بذلك ، يمكنك استخدام شعرية بينيت:
الأمشاج أنثى / ذكر | انا كذلك | IB |
I0 | IAI0 ؛ 2 فصيلة الدم | IBI0 ؛ 3 فصيلة الدم |
I0 | IAI0 ؛ 2 فصيلة الدم | IBI0 ؛ 3 فصيلة الدم |
نظرًا لأن احتمال تكوين الأمشاج لكلا الوالدين هو 50 ٪ ، فإن كل من المتغيرات الأربعة للأنماط الجينية للأطفال يمكن أن تظهر باحتمالية 25 ٪.
عند حل المشاكل على عامل Rh ، يمكننااستخدام قواعد الميراث الأحادي العادي للشخصيات. على سبيل المثال ، نحن رجل وامرأة تزوجنا وكلاهما كانا متغاير الزيجوت إيجابية. العنصر الأول نكتب جدول الجينات والصفات المظهرية المقابلة:
علامة | الجين | النمط الجيني |
ريس إيجابية Rh + | D | DD ، د |
ريسوس سلبي ؛ Rh- | د | د |
ثم نسجل الأنماط الجينية للآباء والأمشاج:
ينص قانون مندل الثاني على أنه عند العبورمن اثنين من الزيجوتات المتغايرة ، سيكون انقسام النمط الظاهري 3: 1 ، والنمط الجيني 1: 2: 1. وهذا يعني أنه يمكننا الحصول على الأطفال بعامل Rh إيجابي في 75٪ من الحالات ، ومع عامل Rh سلبي باحتمالية 25٪. يمكن أن تكون الأنماط الجينية على النحو التالي: DD و Dd و dd بنسبة 1: 2: 1 على التوالي.
بشكل عام ، مهام مجموعات الدم وعامل Rhيتم حلها أسهل بكثير من نظام AB0. من المهم تحديد عامل Rh للآباء وأطفالهم المستقبليين عند التخطيط لعائلة ، لأن هناك حالات من تعارض Rh ، عندما يكون لدى الأم Rh + ، والطفل لديه Rh- ، أو العكس. في مثل هذه الحالات ، هناك خطر الإجهاض ، لذلك يتم مراقبة النساء الحوامل في مؤسسات خاصة.
في المشاكل الجينية من هذا النوع ،ومع ذلك ، فإن قواعد التنظيم المشترك تُبسط من خلال وجود نوعين فقط من الجينات الأليلية. لنفترض أن رجلًا من النمط الجيني MN تزوج امرأة من نفس الجينات. من الضروري تحديد النمط الجيني والنمط الظاهري للأطفال ، وكذلك احتمال حدوثها.
في هذه الحالة ، ليس من الضروري تسجيل الجينات والسمات ، لأن التعيينات مشروطة ولا تلعب دورًا كبيرًا في حل المشكلة.
إذا رسمنا شبكة بينيت ، نحصل عليهاصورة مشابهة كما هو الحال في الميراث الأحادي. ومع ذلك ، فإن التقسيم حسب النمط الجيني 1: 2: 1 سيتزامن مع الانقسام حسب النمط الظاهري ، حيث أن لكل أليل مظاهر خاصة به ، والجينات المتنحية السائدة غائبة. الأطفال الذين لديهم النمط الجيني MN سيولدون باحتمالية 50٪ ، بينما سيظهر الطفل ذو النمط الجيني MM أو NN باحتمال 25٪ لكل منهم.