Взаимодействие генов. Аллельные и неаллельные гены
Бодрого понедельника! Надеюсь, ты как следует отдохнул за выходные и готов дальше в бой – за высокий балл на ЕГЭ ;) Итак, продолжаем говорить о генетике.
Знаешь ли ты, что высокая самооценка, оптимизм и даже предрасположенность к лишнему весу – часть генетической программы человека? Конечно, не всё так просто: на эти параметры влияет сразу куча разных факторов, в том числе внешних. Однако вклад наследственности в наш характер и физическое состояние всё же значителен.
Кстати, гены влияют и на продолжительность жизни. Правда, учёным пока не удалось точно определить, как именно: скорее всего, дело не в одном конкретном «гене долголетия», а в их удачном сочетании. Этот пример – отличная иллюстрация к сегодняшней теме.
Дело в том, что на развитие какого-то признака чаще всего влияет не один участок хромосомы, а взаимодействие сразу нескольких генов. Важный момент: когда мы говорим о «взаимодействии генов», на самом деле имеем в виду сложное взаимодействие их продуктов – белков-ферментов, отвечающих за развитие того или иного признака.
Верно и обратное: один ген зачастую обусловливает развитие сразу нескольких признаков. Это явление называется плейотропным действием гена.
Рассмотрим, как взаимодействуют между собой различные гены – аллельные и неаллельные.
Напомню, если забыл:
Аллельные гены – это гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом.
Неаллельные гены – расположены в различных участках хромосом и отвечают за разные признаки.
Взаимодействие аллельных генов
Выделяют следующие типы такого взаимодействия:
- Полное доминирование (доминантность) – это полное преобладание одного аллеля гена (доминантного) над другим (рецессивным) в фенотипе гетерозиготного организма. Вспоминаем менделеевские опыты с горохом.
- Неполное доминирование – тип взаимодействия аллельных генов, при котором доминантный аллель не до конца подавляет рецессивный. В результате гетерозигота (Аа) имеет промежуточный фенотип между фенотипом доминантной (АА) и рецессивной (аа) гомозигот.
- Кодоминирование – это явление, при котором в фенотипе гетерозиготного организма проявляются оба аллеля одного и того же гена. Типичный пример кодоминирования – наследование групп крови у человека.
- Сверхдоминирование – при этом типе взаимодействия аллельных генов доминантный признак в гетерозиготном состоянии проявляется намного сильнее, чем в гомозиготном.
Взаимодействие неаллельных генов
Следующие формы взаимодействия нужно знать для ЕГЭ.
Эпистаз – тип взаимодействия неаллельных генов, при котором один ген подавляет действие гена из другой (неаллельной) пары. При этом подавляющий ген называется эпистатическим, или супрессором (ингибитором), а подавляемый – гипостатическим.
Эпистатический ген, кстати, может быть не только доминантным, но и рецессивным. В первом случает эпистаз также называется доминантным, а во втором, соответственно, – рецессивным.
- Плейотропия – это явление, при котором один ген определяет развитие или влияет на проявление сразу нескольких признаков. Другими словами, это явление множественного действия гена. При этом один белок-фермент не только определяет развитие данного признака, но и воздействует на вторичные реакции биосинтеза других признаков.
Пример плейотропного действия гена у человека – наследование дефекта ногтей и дефекта коленной чашечки. За оба этих признака отвечает один и тот же ген.
- Полимерия – это явление, при котором один и тот же признак зависит от нескольких пар неаллельных генов, обладающих схожим действием. Эти гены называются полигенами, или полимерными генами.
Пример полимерного действия генов у человека – наследование количественных признаков (рост, вес, цвет кожи).
- Комплементарность – это тип взаимодействия неаллельных генов, в результате которого развивается новый признак, не определявшийся ни одним из этих генов.
Если ты путаешься в типах взаимодействия различных генов, обязательно подпишись на нашу группу ВКонтакте – там ты найдёшь ещё больше полезных материалов для подготовки к ЕГЭ по биологии.