Rješavanje genetskih problema za krvnu grupu nije samo uzbudljiva zabava na nastavi biologije, već i važan proces koji se u praksi koristi u raznim laboratorijima i medicinsko-genetičkim konzultacijama. Ima svoje karakteristike koje su izravno povezane s nasljeđivanjem gena ljudskih krvnih grupa.
Različite opcije za snimanje krvne grupe neke osobe
Krv je tekući medij tijela, a sadrži formirane elemente - eritrocite, kao i tekuću plazmu. Prisutnost ili odsutnost bilo koje tvari u ljudskoj krvi programirano je na genetskoj razini, što se prikazuje odgovarajućim unosom prilikom rješavanja problema.
Najčešće su tri vrste snimanja krvne grupe osobe:
- Prema sustavu AB0.
- Prisutnošću ili odsutnošću Rh faktora.
- Prema MN sustavu.
AB0 sustav
Ova vrsta zapisa temelji se na interakciji gena kao što je kodiranje. Navodi da se gen može predstavitiviše od dva različita alela, a svaki od njih u ljudskom genotipu ima svoj izraz.
Da bi se riješio problem krvne grupe, potrebno je zapamtiti još jedno pravilo kodiranja: nema recesivnih ili dominantnih gena. To znači da različite kombinacije alela mogu proizvesti široku paletu potomaka.
Gen A u ovom sustavu odgovoran je za pojavu antigena A na površini eritrocita, gen B je odgovoran za stvaranje antigena B na površini ovih stanica, a gen 0 je odgovoran za odsutnost jedan ili drugi antigen. Na primjer, ako je genotip osobe napisan kao IAIB (gen I se koristi za rješavanje genetskog problema za krvnu grupu), tada su oba antigena prisutna na njegovim crvenim krvnim stanicama. Ako nema te antigene, ali u plazmi postoje alfa i beta antitijela, onda se njegov genotip piše kao I0I0.
Na temelju krvne grupe, transfuzija se provodi od darivatelja do primatelja. Moderna medicina je došla do zaključka da je najbolja transfuzija kada i darivatelj i primatelj imaju istu krvnu grupu. No, u praksi se može dogoditi situacija da nije moguće pronaći odgovarajuću osobu s istom krvnom grupom kao i žrtva kojoj je potrebna transfuzija. U ovom slučaju koriste se fenotipske značajke prve i četvrte skupine.
Ljudi iz prve skupine nemaju antigene na površini crvenih krvnih stanica, što omogućuje transfuziju takve krvi bilo kojoj drugoj osobi s najmanjim posljedicama. To znači da takvi ljudi jesuuniverzalni donatori. Ako govorimo o skupini 4, onda su takvi organizmi univerzalni primatelji, tj. mogu primiti krv od bilo kojeg darivatelja.
Zadaci krvne grupe zahtijevaju posebno snimanje genotipova. Evo 4 skupine ljudi prema prisutnosti antigena na površini crvenih krvnih stanica i njihovim mogućim genotipovima:
I(0)-skupina. Genotip I0I0.
II(A)-skupina. Genotipovi IAIA ili IAI0.
III(B)-skupina. Genotipovi IBIB ili IBI0.
IV(AB)-skupina. Genotip IAIB.
Rh krvne grupe
Još jedan način za označavanje ljudskih krvnih grupa, koji se temelji na prisutnosti ili odsutnosti Rh faktora. Ovaj čimbenik je također složen protein koji nastaje u krvi. Kodira ga nekoliko parova gena, ali određujuću ulogu imaju geni, koji se označavaju slovima D (pozitivan Rh, ili Rh +) i d (negativan Rh, ili Rh-). Sukladno tome, prijenos ove osobine određen je monogenim nasljeđem, a ne kodominacijom.
Zadaci krvne grupe s rješenjima zahtijevaju sljedeći unos genotipa:
- Osobe s Rh-pozitivnom krvnom grupom imaju DD ili Dd genotipove.
- Za osobe s negativnim Rh faktorom, genotip se piše kao dd.
MN sustav
Ova metoda pisanja je češća u zapadnoj Europi, ali se može koristiti i pri rješavanju problema za krvnu grupu. Temelji se na manifestaciji dvojealelni geni koji se nasljeđuju po tipu kodominacije. Svaki od ovih alela odgovoran je za sintezu proteina u ljudskoj krvi. Ako je genotip organizma kombinacija MM, tada je u njegovoj krvi prisutan samo tip proteina koji je kodiran odgovarajućim genom. Ako se takav genotip promijeni u MN, tada će dvije različite vrste proteina već biti u plazmi.
MN zadaci krvne grupe zahtijevaju sljedeći unos genotipa:
- Skupina ljudi s genotipom MN.
- Skupina ljudi s genotipom MM.
- Skupina ljudi s genotipom NN.
Obilježja rješavanja problema u genetici
Prilikom izvršavanja genetskih zadataka, moraju se poštivati sljedeća pravila:
- Napišite tablicu proučavanih osobina, kao i gena i genotipova koji su odgovorni za ispoljavanje ove osobine.
- Napišite genotipove roditelja: prvo je napisana ženka, a zatim mužjak.
- Dizajnirajte gamete koje svaki pojedinac daje.
- Pratite genotipove i fenotipove potomaka u F1 i, ako je potrebno, upišite vjerojatnost njihovog pojavljivanja.
Također, rješavanje problema u genetici za krvne grupe zahtijeva razumijevanje vrste interakcije koja vam je ponuđena u tom stanju. O tome ovisi tijek odluke, a također možete unaprijed predvidjeti rezultate križanja i moguću vjerojatnost pojave zigota. Ako su dvije ili više vrsta interakcije gena prikladne za isto stanje, uvijek se uzima najjednostavniji od njih.
Zadaci za sustav AB0
Biološki zadaci za krvnu grupu po AB0 sustavu rješavaju se na sljedeći način:
Žena koja ima prvu krvnu grupu udala se za muškarca četvrte krvne grupe. Odredite genotip i fenotip njihove djece, kao i vjerojatnost zigota s različitim genotipovima.”
Prvo moramo znati koji su geni odgovorni za koju manifestaciju osobina:
| Sign | Geni | genotip |
| 1 krvna grupa | I0 | I0I0 |
| 2 krvna grupa | IA, I0 | IAIA, IAI0 |
| 3 krvna grupa | IB, I0 | IBIB, IBI0 |
| 4 krvna grupa | IA, IB | IAIB |
Zatim zapisujemo genotipove roditelja i njihovih gameta:
- R: ♀ I0I0 x ♂ IAIB.
- G: I0 I0 IA IB.
Dalje, naizmjenično križamo nastale gamete jedna s drugom. Da biste to učinili, možete koristiti Punnettovu rešetku:
| ženske/muške gamete | IA | IB |
| I0 | IAI0; 2. krvna grupa | IBI0; 3 krvne grupe |
| I0 | IAI0; 2. krvna grupa | IBI0; 3 krvne grupe |
Budući da je vjerojatnost stvaranja gameta oba roditelja 50%, svaka od 4 varijante genotipova djece može se pojaviti s 25% vjerojatnosti.
Rješavanje problema: krvna grupa, Rh faktor
Prilikom rješavanja problema na Rh faktor, mimožemo koristiti pravila običnog monogenog nasljeđivanja osobina. Na primjer, mi smo muškarac i žena u braku i oboje su bili Rh-pozitivni heterozigoti. U prvom odlomku pišemo tablicu gena i odgovarajućih fenotipskih osobina:
| Sign | Gen | genotip |
| Rhesus pozitivan; Rh+ | D | DD, Dd |
| Rh negativan;Rh- | d | dd |
Zatim zapisujemo genotipove roditelja i njihovih gameta:
- R: ♀ Dd x ♂ Dd.
- G: D d D d.
Mendelov drugi zakon kaže da kada se dva heterozigota križaju, cijepanje po fenotipu bit će 3:1, a po genotipu 1:2:1. To znači da djecu s pozitivnim Rh faktorom možemo dobiti u 75% slučajeva, a s negativnim Rh faktorom s vjerojatnošću od 25%. Genotipovi mogu biti sljedeći: DD, Dd i dd u omjeru 1:2:1.
Općenito, zadaci za krvne grupe i Rh faktor rješavaju se puno lakše nego korištenjem AB0 sustava. Važno je odrediti Rh faktor roditelja i njihove buduće djece prilikom planiranja obitelji, jer postoje slučajevi Rh konflikta kada majka ima Rh +, a dijete Rh-, ili obrnuto. U takvim slučajevima prijeti pobačaj, pa se trudnice promatraju u posebnim ustanovama.
Zadaci za krvne grupe prema MN sustavu
U genetskim problemima ove vrste poštuju se pravila kodominacije, ali rješenje je pojednostavljeno prisustvom samo dvije vrstealelni geni. Pretpostavimo da je muškarac s genotipom MN oženio ženu s istim genima. Potrebno je utvrditi genotip i fenotip djece, kao i vjerojatnost njihove pojave.
U ovom slučaju bilježenje gena i osobina nije potrebno, jer su oznake uvjetne i ne igraju veliku ulogu u rješavanju problema.
- R: ♀ MN x ♂ MN.
- G: M N M N.
Ako slikamo Punnettovu rešetku, dobivamo sličnu sliku, kao kod monogenog nasljeđivanja. Međutim, cijepanje po genotipu 1:2:1 također će se poklopiti s cijepanjem po fenotipu, budući da ovdje svaki alel ima svoju manifestaciju, a recesivni i dominantni geni su odsutni. Djeca s genotipom MN imat će 50% šanse da se rode, dok će beba s MM ili NN genotipom imati 25% šanse.
