Ген, локус, аллель, фенотип и другие основные понятия генетики

Предметом изу­чения генетики как науки являются закономерности наследования призна­ков и свойств организма. Наследственные свойства организма передаются в процессе размножения. При половом размножении наследственную инфор­мацию несут половые клетки, при бесполом — соматические, однако и в том, и в другом случае её носителями служат гены или, как их ещё называ­ют единицы наследственности. Это главное, центральное понятие генетики. Каждый ген расположен в определённой хромосоме, в которой занимает четко определённое место. Место в хромосоме, её участок, где находится конкретный ген (рис. 28), называют локусом (от лат. локус — место, участок).

Каждая соматическая клетка организма содержит диплоидный набор хромосом (его обозначают 2п, где п — число хромосом в гаплоидном наборе). Все хромосомы парные. Гены, которые влияют на разные проявления одно­го и того же признака: жёлтую или зелёную окраску семян гороха, голу­бой или карий цвет глаз человека (рис. 29), белую или красную расцветку лепестков мака-самосейки (рис. 30), расположены в одинаковых локусах парных (гомологических) хромосом. Их называют аллельными генами, или аллелями (от греч. аллелон — взаимный). Разные аллели гена распо­лагаются в тех же локусах гомологических хромосом. Хромосома может с одержать только один аллель какого-либо гена.

Рис. 28. Так схематично выглядит расположение локусов (чёрные полос­ки) на двух хроматидах

Рис. 29. Карий цвет глаз чело­века определяет доминантный аллель, голубой — рецессивный

Рис. 30. Белая и красная окраска лепестков мака обусловлены разными ал­лелями одного и того же гена

В каждой паре гомологических хромосом одна — отцовская, вторая — материнская. Соответственно, один аллель каждого гена потомство полу­чает от отца, другой — от матери.

Аллельное состояние генов всегда альтернативное, то есть аллели имеют разные и, как правило, противоположные свойства. Например, цвет лепестков белый или красный, человек нормального роста или карлик, кот рыжий или чёрный определяют разные аллели одного и того же гена. При­чём один аллель чаще всего сильнее другого. Это значит, что если у одной особи присутствуют два аллеля, то внешне будет проявляться только один из них, более сильный. Такой аллель называют доминантным (от лат. доминантис — господствующий). Он подавляет проявление второго аллеля того же гена. «Слабый» аллель, который подавляется, называют рецессив­ным (от лат. рецессус — отступление).

В обеих гомологических хромосомах могут находиться одинаковые (оба доминантных или оба рецессивных) аллеля гена. Такой организм называют гомозиготным (от лат. гомо — одинаковый и зигота). Понятно, что внешне будет проявляться тот единственный признак, который определяют эти аллели. В гомологичных хромосомах могут содержаться разные аллели одного гена: в одной хромосоме — доминантный, в другой — рецессивный. Такой организм называют гетерозиготным (от лат. гетеро — разный и зиготос). В этом случае внешне будет проявляться «сильный» ген, который определяет доминантный признак.

Аллельные гены в гомозиготном или гетерозиготном состоянии состав­ляют генотип, соответственно гомозиготный или гетерозиготный. Также генотипом принято называть всю совокупность генов, присущих данной особи.

Признаки и свойства организма, являющиеся следствием проявления генотипа, называют фенотипом (от греч. файнотип — представляю). Фено­типом называют или определённые признаки организма, обусловленные гомозиготными или гетерозиготными сочетаниями генов, определяющи­ми конкретный признак (зелёный или карий цвет глаз, высокий или низ­кий рост), или внешний вид человека в целом, например, высокий блондин с синими глазами, курносым носом, широким лицом и пухлыми губами, который формируется всеми генами (генотипом) организма. Материал с сайта http://worldof.school

Вместе с тем в генетике часто используют ещё один, близкий по своему смыслу к понятию генотип, термин — геном. Это весь генетический материал (то есть ДНК) гаплоидного набора хромосом. В чём же различие между терминами «геном» и «генотип»? Дело в том, что ДНК, кроме генов, содержит и дополнительные участки, выполняющие другие функции. Значение некоторых из них и сейчас остаётся загадкой.

Влияние среды на наследование или проявление признаков. На форми­рование признаков влияет не только генотип организма, но и окружающая среда, в которой этот организм развивается. Некоторые признаки совсем не подвержены влиянию окружающей среды и зависят только от генетиче­ского кода. Например, группа крови человека не изменится под влиянием того, в каких условиях он рос и живёт. На формирование многих других признаков окружающая среда влияет. Например, если мужчина генетичес­ки запрограммирован быть сильным богатырём, но в процессе развития ему постоянно не хватало питательных веществ и микроэлементов, может сформироваться хлипкий человек среднего роста.

Генетика — наука с чётко прописанной терминологией. Приступая к изучению генетики, прежде всего необходимо определиться со смыслом основных генетических понятий: ген, локус, аллель, генотип, фенотип, гомозигота и гетерозигота.

На этой странице материал по темам:

• Биологическое определение понятия локус по теме генетика

• Генотип и фенотип аллельные гены

• Краткое сообщение на тему понятия: ген, хромосома, геном

• Тест генетическая терминология и символика

• Аллели разных локусов

Вопросы по этому материалу:

• Что является единицей наследственности?

• Какие гены называют аллельными?

• В чём различие понятий генотип и геном?

• Фенотип определяет генотип или наоборот? Почему?

• Почему именно генетика требует очень чёткой терминологии?