If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание
Текущ час:0:00Обща продължителност:17:27

Видео транскрипция

Много преди изобщо да знаем какво представлява ДНК, какво представлява нейната структура и как се репликира, преди да познаваме мейозата, която се извършва в клетките, хората са имали обща представа, че потомството носи белезите, които притежават родителите. Ако имаме един мъж със сини очи - нека това е синеокият мъж, и ако той се ожени за тъмноока жена - нека това е жената с кафяви очи. Ще я направя малко по-женствена. Ако той се ожени за жена с кафяви очи, тогава, в повечето случаи, или може би във всички случаи, когато имаме жена с кафяви очи, тогава техните деца ще имат кафяви очи. Сега ще нарисувам тяхното малко бебе с кафяви очи. И това е нещо, което е очевидно, хиляди поколения човешки същества, както и ние сме го наблюдавали. Наблюдавали сме, че децата приличат на техните родители, че те наследяват някакви черти, като изглежда някои белези доминират над други белези. Един пример за това е по-тъмната пигментация на косата и на очите. Дори единият родител да има по-светла пигментация, по-тъмната изглежда доминира, или понякога в крайна сметка се получава смес, примери за което всички сме виждали около нас. Изследването на това какво се унаследява и как се унаследява предшества значително изучаването на ДНК, която беше един вид открита, или поне придоби важно значение едва в средата на 20-ти век. Наследствеността е била изучавана дълго време. Като един вид баща на класическата генетика и наследствеността се приема Грегор Мендел. Той е бил монах, който отглеждал и изучавал растения, кръстосвал ги и наблюдавал кои белези се предават и кои белези не се предават, и се опитал да обясни как белезите се наследяват от едно поколение в друго. Докато учим класическа генетика, аз ще направя някои опростяващи допускания, за които знаем, че обикновено не важат за повечето гени, но така ще добием по-добра представа за това как да предсказваме какво може да се случи в следващото поколение. Първото опростяващо допускане е, че някои белези имат свойството "всичко или нищо". Но знаем, че за повечето белези това не е така. Да кажем, че в света има - това е голямо опростяване - да кажем за цвета на очите, да приемем, че има два алела. Спомни си какво е алел. Алелът е конкретен вариант на един ген. Да кажем, че можеш да имаш сини очи, или можеш да имаш кафяви очи, че живеем във вселена, в която човек може да има само един от тези два варианта на гена за цвят на очите. Знаем, че наследяването на цвета на очите е много по-сложно, така че това е само опростяване. Ще дам и още един пример. Да кажем, не знам... например големината на зъбите, това е белег, който го няма в никой учебник по биология. Да кажем, че има един алел за големи зъби, и има друг алел за малки зъби. И искам да изясня много добре разликата между ген и алел. Споменах Грегор Мендел, който се занимавал с това през 1850 г., много преди да се знае какво е ДНК, даже хромозомите са били непознати и как ДНК се предава и т.н. Но на микрониво ние ще разберем разликата. Нека имаме една хромозома. Да кажем, че на една хромозома... ще скицирам една хромозома тук. Нека това е една хромозома. Да кажем, че съм я получил от моя баща. Върху тази хромозома ето тук има едно място... това се нарича локус върху тази хромозома, където се намира генът за цвят на очите. Това е мястото на гена за цвят на очите. Имам две хромозоми, една от баща ми и една от майка ми, така че нека това да бъде хромозомата от майка ми. Знаем, че когато са в клетката, те обикновено не са така спретнато опаковани по този начин в хромозоми, но това е начин да покажа идеята. Нека това да бъдат хомоложни хромозоми, които кодират едни и същи гени. Така че този ген от майка ми е на същото място или локус, където също има ген за цвета на очите. Мога да имам един и същ вариант на гена, тъй като казах, че има само два варианта на този ген в света. Ако имам еднакви варианти на този ген... Тук ще поставя малко означения. Ще напиша голямо В... всъщност ще го направя по различен начин. Ще напиша малко b за син цвят, а главно В за кафяви очи. Възможно е тук да бъде малко b, а това тук да е главно В. И сега мога да запиша моя генотип - имам един алел, имам едно главно В от моята майка, и имам едно малко b от баща ми. Във всеки от тези случаи, или начини, по които този ген се експресира, това е алел. Значи тук имаме два различни алела - ще го запиша - два различни варианта на един и същ ген. Алели или варианти на един и същ ген. И ако имам два различни варианта по този начин, един от майка ми и един от баща ми, тогава аз съм хетерозиготен, което понякога се нарича хетерозиготен генотип. Генотипът е точно комбинацията от алели, която притежавам. Да кажем, че имам две малки b. Имам ген за сини очи от двамата ми родители. Да кажем, че съм малко b, малко b, тогава аз притежавам два идентични алела. И двамата ми родители са ми дали един и същ вариант на този ген. В този случай този генотип е хомозиготен, или това е хомозиготен генотип, или аз съм хомозиготен за този белег. Тук може да кажеш: "Сал, това е хубаво. Това са белези, които ти имаш. Аз имам кафяво от майка ми и синьо от баща ми. Ето тук имаме синьо и от майка ми и от баща ми. Как ще разбера дали очите ми ще бъдат кафяви или сини? В реалността това е много сложно. Намесени са страшно много неща. Но Мендел изучавал белезите, които се появяват, и едно свойство, което наричаме доминантност. И това е идеята, че един от тези белези ще доминира над другите. Така че много хора първоначално мислели, че цветът на очите, особено синият цвят, винаги се доминира от другите белези. Ще допуснем това тук, но това е много голямо опростяване. Нека да кажем, че кафявият цвят на очите е доминантен белег, а синият цвят е рецесивен. Ще направя това в синьо. Синият цвят на очите е рецесивен белег. В този случай това е.... аз казах вече, че това е много голямо опростяване. Но ако случаят е такъв, тогава ако аз наследя този генотип, тъй като кафявият цвят на очите е доминантен... спомни си, казах, че В означава кафяв цвят на очите, а малко b е рецесивен белег... тогава ще видим, че човекът с такъв генотип ще има кафяви очи. Ще го направя тук. Ще го запиша тук. Значи генотип, а после ще запиша фенотип. Генотипът включва действителните варианти на гена, който имаш, а фенотипът означава кой от тях се проявява (експресира) или какво наблюдаваме. Така че, ако аз имам ген за кафяви очи от моя баща, искам да го направя с главно В, и също така в кафяв цвят. Ще го направя с кафяво, за да не се объркваш. Ако получа ген за кафяв цвят от баща ми и ген за син цвят от майка ми, тъй като кафявите очи са доминантни, алелът за кафяв цвят е доминантен... казах ген за кафяв цвят, но трябваше да кажа вариант на гена за кафяв цвят, което е алелът за кафяв цвят, и вариант на гена за син цвят от майка ми, което е алел за син цвят. Тъй като алелът за кафяво е доминантен, записах го тук, това, което ще се прояви, е кафяви очи. Сега да предположим, че нещата са по другия начин. Да кажем, че получа алел за син цвят от баща ми, и алел за кафяв цвят от майка ми. Фенотипът отново е кафяви очи. Ако получа алели за кафяв цвят и от баща ми, и от майка ми? Да видим, променям кафявият цвят, но изглежда те всички са еднакви. Значи получавам два доминантни алела за кафяв цвят от баща ми и от майка ми. Тогава какво ще наблюдаваме? Можеш да се досетиш. Пак ще имам кафяви очи. И остава една последна комбинация, защото имаме само тези два вида алели, които можем да наблюдаваме в популацията, въпреки че повечето гени имат повече от два варианта. Например при кръвните групи. Имаме четири кръвни групи. Но нека приемем, че получа два алела за син цвят, по един от всеки от родителите ми, един от баща ми и един от майка ми. Тогава изведнъж получавам рецесивния белег, като няма какво да го доминира. Сега фенотипът ще бъде сини очи. Пак повтарям, че това не е точно начинът, по който действат алелите за цвета на очите, това е опростяване, за да онагледим как работи наследствеността. Има някои белези, които могат да се изследват по този опростен начин. Тук аз искам просто да покажа различните генотипи - това са различни генотипи - те всички съответстват на един и същ фенотип. Ако само погледнем цветът на нечии очи не можем да знаем точно дали той е хомозиготен доминантен - това е хомозиготен доминантен - или са хетерозиготни. Тези тук са хетерозиготни. Тези двете са хетерозиготни. Тези понякога се наричат хибриди, но думата хибрид е някак твърде многозначителна. Тя е широкоизползвана, но в този контекст означава, че че имаме различни варианти на алелите на един ген. Да поразсъждаваме малко за това какво всъщност се случва, когато моята майка и моя баща се възпроизвеждат. Да разгледаме няколко различни сценария. Да кажем, че те и двамата са хибриди. Баща ми има доминантен алел за кафяви очи и рецесивен алел за сини очи. И да кажем, че е същата ситуация с майка ми – доминантен алел за кафяви очи и рецесивен алел за сини очи. Сега да видим ако тези хора, преди да си видял цвета на очите ми, ако ти кажа какви са генотипите на тези двама родители. Ще ги означа. Нека това да е майка ми. Мисля, че така е прието. А това тук е баща ми. Какви различни генотипи могат да имат техните деца? Нека да кажем, че те се възпроизведат. Тук ще начертая една таблица. Ще начертая таблица. Знаем от изучаването на мейозата, че майка ми има този ген... ще нарисувам отново гените. Това е хомоложна двойка, нали? Това тук е едната хромозома. Това е другата хромозома. В тази хромозома, в хомоложната двойка може да има... локусът за цвят на очите - тук има ген за кафяв цвят. В другия локус за цвят на очите има ген за син цвят. По същия начин за баща ми в същата хромозома в неговите клетки – ще го направя ето така. Това е едната хромозома тук, а това е другата хромозома. Когато погледнеш този локус на тази хромозома, или на това място, тук има алел на този ген за кафяв цвят, а тук има алел на гена за син цвят. Научихме, че при мейозата, хромозомите... те първо се репликират, така че получаваме тези два хроматида на хромозомата. Но те се подравняват при мейозата по време на метафазата. Ние не знаем как ще се подравнят. Например, моят баща може да даде тази хромозома, или може да даде тази хромозома. Майка ми може да ми даде тази хромозома или тази хромозома. Така че могат да се получат всички тези комбинации. Например, ако получа тази хромозома от майка ми, и тази хромозома от баща ми, тогава какъв ще бъде генотипът ми по отношение на цвета на очите? Значи ще бъде главно В и главно В. Ако получа тази хромозома от майка ми и тази хромозома от баща ми, какво ще се получи? Ще получа главно В от баща ми, и после малко b от майка ми. Това е друга възможност. Това е друга вероятност, когато получа алел за кафяви очи от майка ми и получа алел за сини очи от моя баща. Има вероятност да получа тази хромозома от баща ми и тази хромозома от майка ми, така че ситуацията става такава. Какви фенотипи са възможни? Вече видяхме, че ето това тук ще бъде кафяво, това ще бъде кафяво, това ще бъде кафяво, но това тук ще бъде синьо. Това вече ти го показах. Но ако ти кажа предварително, че имаме двама души. Те и двамата са хибриди, или и двамата са хетерозиготни по отношение на цвета, като цветът на очите се характеризира с този случай на рецесивност и доминиране. И те двамата са хетерозиготни, като всеки от тях има алел за кафяви очи и алел за сини очи; ако двамата имат дете, каква е вероятността това дете да е с кафяви очи? Каква е вероятността? Всички тези сценарии са еднакво вероятни, нали? Това са четири еднакво вероятни сценария. Да поставим това в знаменателя. Четири равновероятни сценария. При колко от тези сценарии получаваме кафяви очи? Това са един, два, три. Значи вероятността е 3/4 или 75%. Същата логика използваме, за да определим вероятността тези родители да имат дете със сини очи. Това е само една от четири равновероятни възможности, така че сините очи имат само 25% вероятност. Каква е вероятносттта да се получи хетерозигота? Каква е вероятността да се получи хетерозиготно поколение? Вече не гледаме фенотипа. Гледаме само генотипа. От тези комбинации, кои са хетерозиготни? Ето тази, защото е смесена. Това е хибрид. Имаме смес от два алела. Също и тази. Така че каква е вероятността? Имаме четири различни комбинации. Всички те са еднакво вероятни, а две от тях са хетерозиготни. Значи 2/4 или 1/2, или 50%. Използваме тази решетка на Пънет, като в същото време трябва да направим доста допускания дали гените са един доминантен и един рецесивен, тогава можем да предвидим вероятността за различните резултати. И както ще видим в бъдеще, може да се тръгне и в обратна посока. Можеш да кажеш: Тази двойка има пет деца, които имат кафяви очи, каква е вероятността и двамата родители да са хетерозиготни, или нещо подобно. Така че е наистина интересно, макар да използваме твърде голямо опростяване. Но много белези, особено тези, които изучавал Грегор Мендел, могат да се изследват по този начин.
Съдържанието по Биология достига до теб с подкрепата на Фондация Амген