Тема 24: Типы наследования признаков: моногенный, полигенный, сцепленный. Цитоплазматическое наследование.

Цель: Изучить закономерности разных типов наследственности.

Задачи обучения: рассмотреть основные понятия современной генетики

рассмотреть основные типы наследования и механизмы передачи наследственных признаков

Основные вопросы темы:

1. Особенности передачи наследственных признаков при моногибридном скрещивании.

2. Особенности передачи наследственных признаков при полигибридном скрещивании.

3. Типы наследования.

4. Сцепленное наследование

5. Цитоплазматическое наследование

6. Х-сцепленное доминантное наследование.

7.Х-сцепленное рецессивное наследование.

8. Голандрическое наследование.

Методы обучения и преподавания: проведение практических занятий, работа с компьютерными моделями.

Список рекомендуемой литературы

Основная: 1. Мушкамбаров Н.Н.Кузнецов С.Н.Молекулярная биология. Учебное пособие для студентов медицинских вузов, Москва: Наука, 2003,544 с.

2. Фаллер Д.М., Шилдс Д. Молекулярная биология клетки, Руководство для врачей. Пер с англ. М.: БИНОМ – Пресс,2003- 272 с.

3. Гинтер Е.К. Медицинская генетика. М., Медицина,2003.

Генетика. Учебник для ВУЗов / Под ред. Академика РАМН В.И. Иванова. – М.: ИКЦ «Академкнига»,2006.-638 с.:ил.

4. Введение в молекулярную медицину./Под. Ред. М.А.Пальцева, М.Медицина, 2004

Дополнительная:

1. Уилсон Дж., Хант Т. Молекулярная биология клетки. Сборник задач. Пер. с англ. –М.,Мир, 1994 -520 с.

2. Казымет П.К., Мироедова Э.П. Биология. Учебное пособие для студентов медицинских вузов. – Астана,2006,2007.

3. Медицинская биология и генетика/ Под.редакцией Куандыкова Е.У.

Информационный блок

Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости, которые являются важнейшими свойствами живого. Основные закономерности наследования признаков в поколениях были открыты в 1865 г. Менделем. В 1900 г. эти же закономерности были повторно установлены Г. де Фризом, Корренсом и Чермаком независимо друг от друга. Эта дата считается годом рождения генетики. Различают моногенное и полигенное наследование. При моногенном наследовании, один признак контролируется одним геном. При полигенном- наследование подвержено контролю со стороны нескольких генов.

1.Генотип – сумма генов данного организма (его генетическая конституция получаемая от родителей).

2.Фенотип – совокупность всех свойств и признаков данного организма (размеры, форма, поведения, биохимические и физиологические процессы).

3.Ген – единица наследственности, определяющая развитие определенного признака.

4.Аллель – форма одного и того же гена,определяющая альтернативные признаки (доминантный и рецессивный).

5.Локус – местоположение аллеля (гена) в хромосоме.

6.Гомозигота – диплоид, содержащий два идентичных аллеля данного гене (АА, аа).

7.Гетерозигота – диплоид, содержащий два разных аллеля данного гена.

8.Доминантный аллель –определяет фенотип как в гомозиготном, так и в гетерозиготномсостоянии.

9.Рецессивный аллель – определяет фенотип только в гомозиготном состоянии.

Закон единообразия гибридов первого поколения (закон доминирования).При доминировании признака потомки от скрещивания двух гомозиготных родителй отличающихся по доминантному и рецессивному признаку одинаковы и похожи на одного из них.

Закон расщепления. Мендель допустил самоопыление гибридов первого поколения и обнаружил расщепление по фенотипу в отношении 3:1, по генотипу 2:1. Неполное доминирование - Форма взаимодействия аллельныхгенов при котором у гетерозиготформируется новый признак илинаблюдается

промежуточнаянаследование.

Ди- и полигибридное скрещивание. Это закон независимого наследованияили комбинирования признаков: При скрещивании двух гомозиготныхособей отличающихся по двумальтернативным признакам наблюдается независимое наследование этихпризнаков в различных комбинациях.

Анализирующее скрещивание. Применяют для выяснения генотипа организма.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Нуклеиновые кислоты – это гигантские полимеры, состоящие из нуклеотидов и входящие в состав хромосом

. Совокупность всех хромосом данного вида называется кариотипом

. Совокупность всех генов данного вида называется геномом

Напомним основные постулаты Хромосомной теории наследственности:

1. Гены располагаются в хромосомах; различные хромосомы содержат неодинаковое число генов, причем набор генов каждой из негомологичных хромосом уникален;

2. Каждый ген имеет определенное место (локус) в хромосоме; в идентичных локусах гомологичных хромосом находятся аллельные гены;

3. Гены расположены в хромосомах в линейной последовательности;
Гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно, образуя группу сцепления; число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом и постоянно для каждого вида организмов;

4. Сцепление генов может нарушаться в процессе кроссинговера;

5. Частота кроссинговера зависит от расстояния между генами: чем больше расстояние, тем больше процент кроссинговера (прямая зависимость);

6. Каждый вид имеет характерный только для него набор хромосом - кариотип.

Самостоятельная работа студентов: решение генетических задач.

Задача 1. У человека карие глаза (В) доминируют над голубыми (в). Гетерозиготный кареглазый мужчина женился на гетерозиготный кареглазой женщине. Можно ли от этого брака ожидать рождение голубоглазого ребенка?

 

2. У человека полидактелия (шестипалость) детерменирована доминантным геном – Р. От брака гетерозиготного шестипалого мужчины с женщиной с нормальным строением руки, родились два ребенка: пятипалый и шестипалый. Каков генотип этих детей?

 

3. У человека полидактелия (шестипалость) детерменирована доминантным геном – Р. Гомозиготный шестипалый мужчина женился на пятипалой женщине. От этого брака родился один ребенок. Каков его фенотип и генотип?

 

4. У человека доминантный ген – Д вызывает аномалию развития скелета – черепно-ключичной дизостаз (изменение костей черепа и редукция ключиц). Женщина с нормальным строением скелета вышла замуж за мужчину с черепно-ключичным дизостазом. Ребенок от этого брака имел нормальное строение скелета. Можно ли по фенотипу ребенка определить генотип его отца?

 

5. У человека доминантный ген – Д вызывает аномалию развития скелета – черепно-ключичной дизостаз (изменение костей черепа и редукция ключиц). Женщин, страдающая черепно-ключичным дизостазом вышла замуж за мужчину с нормальным строением скелета. Ребенок от этого брака унаследовал от матери дефект скелета. Можно ли определить генотип матери?

 

6. У человека доминантный ген – Д вызывает аномалию развития скелета – черепно-ключичной дизостаз (изменение костей черепа и редукция ключиц). Оба родителя страдают черепно-ключичным дизостазом. Ребенок от этого брака имеет нормальное строение скелета. Определить генотипы обоих родителей и ребенка.

 

7. У человека рецессивный ген а детерменирует врожденную глухонемоту. Наследственно глухонемой мужчина женился на женщине с нормальным слухом. Их ребенок имеет нормальный слух. Можно ли определить генотип матери?

 

8. У мухи дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. При скрещивании серых и черных мух в потомстве половина особей имела серую окраску, половина- черную: а) определите генотипы родительских форм; б) подчиняется ли наследование окраски тела дрозофилы законам Менделя?

 

9. Серый цвет тела мухи дрозофилы (ген W) доминирует над черным (ген w). В серии опытов при скрещивании серых мух в потомстве оказалось 1392 особи серого цвета и 467 — черной). Определите генотипы родительских форм.

 

10. Гипоплазия (истончение эмали) эмали наследуется как сцепленный с Х- хромосомой доминантный признак. В семье, где оба родителя страдали отмеченной аномалией, родился сын с нормальными зубами. Каким будет их второй сын?

Виды контроля:

1. Контроль исходного уровня знаний

2. Разбор результатов самостоятельной работы студентов

3. Контроль итогового уровня знаний