Типы взаимодействия генов. Влияние взаимодействия аллельных генов на наследование функциональных возможностей и физических качеств организма.

Развитие любых признаков у организмов является следствием сложных взаимодействий между генами, точнее – между продуктами их деятельности – белками – ферментами. Эти взаимодействия условно можно разделить на следующие два ряда:

1. Взаимодействие генов одной аллельной пары:

а) неполное доминирование;б) полное доминирование;

в) сверхдоминирование;г) кодоминирование (рис 2.1).

2. Взаимодействие неаллельных генов (разных аллельных пар):а) комплементарное действие;б) эпистаз;

в) полимерия.

Аллельное взаимодействие.

Полное доминирование характерно для генов, которые контролируют структуру ферментов, например, ген I^А полностью доменирует над геном I⁰. промежуточное наследование характерно для структурных белков, белков-рецепторов, белков-переносчиков, для ферментов со средней активностью, классическим примером является наследование структуры волоса. Кодоминирование является наиболее встечающимся вариантом наследования на биохимическом уровне. Классическим примером кодоминирования является проявление 4 группы крови в системе АВО.

21. Типы взаимодействия генов. Влияние взаимодействия неаллельных генов на наследование функциональных возможностей и физических качеств организма. Влияние сцепленного наследование.

Взаимодействие неаллельных генов. При формирование фенотипа на развитие одного признака, как правило, влияет несколько генов, это так называемый контроль развития признака или взаимодействие неаллельных генов. Физически взаимодействие неаллельных генов возможно только в группе сцепления, поэтому рассматривается взаимодействие на уровне белковых продуктов генов. Возможно два варианта этого взаимодействия: - последовательные реакции; - группа реакций. Выделяют три варианта взаимодействия неаллельных генов: -комплиментарность; -эпистаз

 -полимерия.

комплиментарность – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, при котором наличие в генотипе доминантных аллелей всех взаимодействующих генов определяет развитие самостоятельного признака.

Полимерия – это такой тип взаимодействия неаллельных генов, при котором действие доминантного аллеля одного гена полностью или частично дублирует действие доминантного аллеля другого гена), есть на проявление признака необходимы доминантные аллели одного из взаимодействующих генов).

Сцепленное наследование — наследование признаков, гены которых локализованы в одной хромосоме. Сила сцепления между генами зависит от расстояния между ними: чем дальше гены располагаются друг от друга, тем выше частота кроссинговера и наоборот. Полное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются так близко друг к другу, что кроссинговер между ними становится невозможным. Неполное сцепление — разновидность сцепленного наследования, при которой гены анализируемых признаков располагаются на некотором расстоянии друг от друга, что делает возможным кроссинговер между ними.

22. Особенности генетического влияния на морфофункциональные параметра организма.

Наибольшая наследственная обусловленность выявлена для мор­фологических показателей организма человека, меньшая — для физио­логических параметров и наименьшая — для психологических призна­ков.

Среди морфологических признаков наиболее значительны влияния наследственности на продольные размеры тела, меньшие — на объем­ные размеры, еще меньшие— насоставтела. Величина коэффициента наследуемости наиболее высока для костной ткани, меньше для мы­шечной и наименьшая —для жировой ткани. Для подкожной клетчат­ки женского организма она особенно мала.

Для функциональных показателей выявлена значительная генети­ческая обусловленность многих физиологических параметров, среди которых большая часть метаболических характеристик организма, аэробные и анаэробные возможности, процент быстрых и медлен­ных волокон в мышцах, объем и размеры сердца, характеристики ЭКГ, систолический и минутный объем крови в покое, частота серд­цебиений при физических нагрузках, артериальное давление, жиз­ненная емкость легких и жизненный показатель (ЖЕЛ/кг), частота и глубина дыхания, минутный объем дыхания, длительность задержки дыхания на вдохе и выдохе, парциальное давление О и СО в альве­олярном воздухе и крови, содержание холестерина в крови, скорость оседания эритроцитов, группы крови, иммунный статус, гормональ­ный профиль и некоторые другие.

Обнаружены некоторые различия в наследовании признаков по полу. У мужчин в большей мере наследуются проявления леворукости, дальтонизма, показатели объема и размеров сердца, артери­ального давления и ЭКГ, содержание липидов и холестерина в кро­ви, характер отпечатков пальцев, особенности полового развития, способность решения цифровых и пространственных задач, ориен­тация в новых ситуациях. У женщин в большей степени запрограм­мированы генетически рост и вес тела, развитие и сроки начала мо­торной речи, проявления симметрии в функциях больших полуша­рий.

Наследственные влияния на различные физические качества нео­днотипны. Они проявляются в различной степени генетической за­висимости и обнаруживаются на различных этапах онтогенеза. В наибольшей степени генетическому контролю подвержены быстрые движения, требующие, в первую очередь, особых скоростных свойств нервной системы — высокой лабильности (скорости проте­кания возбуждения) и подвижности нервных процессов (смены воз­буждения на торможение и наоборот), а также развития анаэробных возможностей организма и наличия быстрых волокон в скелетных мышцах.

Для различных элементарных проявлений качества быстроты — времени простых и сложныхдвигательныхреакций, максимального темпа движений, скорости одиночных двигательных актов (ударов. прыжков, метаний) — получены высокие показатели наследуемости. В меньшей степени генетические влияния выражены для показате­лей абсолютной мышечной силы. В наименьшей степени наследуемость обнаруживается для пока­зателей выносливости к длительной циклической работе и качеству ловкости (координационных возможностей и способности форми­ровать новые двигательные акты в необычных условиях).