Rješavanje genetskih problema za krvnu grupu nije samo uzbudljiva zabava na časovima biologije, već i važan proces koji se koristi u praksi u raznim laboratorijama i medicinskim genetičkim konsultacijama. Ima svoje karakteristike koje su direktno povezane sa nasljeđivanjem gena ljudskih krvnih grupa.
Različite opcije za snimanje krvne grupe osobe
Krv je tečni medij organizma, a sadrži formirane elemente - eritrocite, kao i tečnu plazmu. Prisustvo ili odsustvo bilo koje supstance u ljudskoj krvi je programirano na genetskom nivou, što se prikazuje odgovarajućim unosom prilikom rešavanja problema.
Najčešća su tri tipa snimanja krvne grupe osobe:
- Prema sistemu AB0.
- Prisustvom ili odsustvom Rh faktora.
- Prema MN sistemu.
AB0 sistem
Ova vrsta zapisa je zasnovana 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, treba 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 sistemu je odgovoran za pojavu antigena A na površini eritrocita, gen B je odgovoran za stvaranje antigena B na površini ovih ćelija, a gen 0 je odgovoran za odsustvo 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 zrncima. Ako nema ove antigene, ali postoje alfa i beta antitela u plazmi, onda se njegov genotip piše kao I0I0.
Na osnovu krvne grupe, vrši se transfuzija od donora do primaoca. Moderna medicina je došla do zaključka da je najbolja transfuzija kada i davalac i primalac imaju istu krvnu grupu. Međutim, u praksi može doći do situacije da nije moguće pronaći odgovarajuću osobu sa istom krvnom grupom kao žrtva kojoj je potrebna transfuzija. U ovom slučaju se koriste fenotipske karakteristike prve i četvrte grupe.
Ljudi prve grupe nemaju antigene na površini crvenih krvnih zrnaca, što omogućava transfuziju takve krvi bilo kojoj drugoj osobi sa najmanjim posljedicama. To znači da takvi ljudi jesuuniverzalni donatori. Ako govorimo o grupi 4, onda su takvi organizmi univerzalni primaoci, tj. mogu primiti krv od bilo kog davaoca.
Zadaci krvne grupe zahtijevaju posebno snimanje genotipova. Evo 4 grupe ljudi prema prisutnosti antigena na površini crvenih krvnih zrnaca i njihovim mogućim genotipovima:
I(0)-grupa. Genotip I0I0.
II(A)-grupa. Genotipovi IAIA ili IAI0.
III(B)-grupa. Genotipovi IBIB ili IBI0.
IV(AB)-grupa. Genotip IAIB.
Rh krvne grupe
Još jedan način za označavanje ljudskih krvnih grupa, koji se zasniva na prisustvu ili odsustvu Rh faktora. Ovaj faktor je takođe složen protein koji se formira u krvi. Kodira ga nekoliko parova gena, ali određujuću ulogu imaju geni, koji su označeni slovima D (pozitivan Rh, ili Rh +) i d (negativan Rh, ili Rh-). Shodno tome, prijenos ove osobine je određen monogenim nasljeđem, a ne kodominacijom.
Zadaci krvne grupe sa rješenjima zahtijevaju sljedeći unos genotipa:
- Ljudi sa Rh-pozitivnom krvnom grupom imaju DD ili Dd genotip.
- Za osobe sa negativnim Rh faktorom, genotip se piše kao dd.
MN sistem
Ova metoda pisanja je češća u zapadnoj Evropi, ali se može koristiti i pri rješavanju problema za krvnu grupu. Zasnovan je 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:
- Grupa ljudi sa genotipom MN.
- Grupa ljudi sa genotipom MM.
- Grupa ljudi sa genotipom NN.
Osobine rješavanja problema u genetici
Prilikom izvršavanja genetskih zadataka, moraju se poštovati sljedeća pravila:
- Napišite tabelu proučavanih osobina, kao i gena i genotipova koji su odgovorni za ispoljavanje ove osobine.
- Napišite genotipove roditelja: prvo je napisano žensko, a zatim muško.
- Dizajnirajte gamete koje svaki pojedinac daje.
- Pratite genotipove i fenotipove potomaka u F1 i, ako je potrebno, upišite vjerovatnoću njihovog pojavljivanja.
Također, rješavanje problema u genetici za krvne grupe zahtijeva razumijevanje vrste interakcije koja vam je ponuđena u tom stanju. Od toga zavisi tok odluke, a možete unapred predvideti i rezultate ukrštanja i moguću verovatnoću pojave zigota. Ako su dvije ili više vrsta interakcije gena pogodne za isto stanje, uvijek se uzima najjednostavniji od njih.
Zadaci za sistem AB0
Biološki zadaci za krvnu grupu po sistemu AB0 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 vjerovatnoću zigota s različitim genotipovima.”
Prvo moramo znati koji su geni odgovorni za koje ispoljavanje osobina:
| Potpis | 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 ukrštamo 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 vjerovatnoća formiranja gameta oba roditelja 50%, svaka od 4 varijante genotipova djece može se pojaviti sa 25% vjerovatnoće.
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 pasusu pišemo tabelu gena i odgovarajućih fenotipskih osobina:
| Potpis | 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 ukrste, podjela po fenotipu će biti 3:1, a prema genotipu 1:2:1. To znači da možemo dobiti djecu sa pozitivnim Rh faktorom u 75% slučajeva, a sa negativnim Rh faktorom sa vjerovatnoćom od 25%. Genotipovi mogu biti sljedeći: DD, Dd i dd u omjeru 1:2:1 respektivno.
Generalno, zadaci za krvne grupe i Rh faktor se rješavaju mnogo lakše nego korištenjem AB0 sistema. Važno je odrediti Rh faktor roditelja i njihove buduće djece prilikom planiranja porodice, jer postoje slučajevi Rh konflikta kada majka ima Rh +, a dijete Rh-, ili obrnuto. U takvim slučajevima postoji opasnost od pobačaja, pa se trudnice posmatraju u posebnim ustanovama.
Zadaci za krvne grupe po MN sistemu
U genetskim problemima ovog tipa poštuju se pravila kodominacije, ali je rješenje pojednostavljeno prisustvom samo dva tipaalelni geni. Pretpostavimo da je muškarac sa genotipom MN oženio ženu sa istim genima. Potrebno je utvrditi genotip i fenotip djece, kao i vjerovatnoću njihove pojave.
U ovom slučaju nije potrebno evidentiranje gena i osobina, jer su oznake uslovne i ne igraju veliku ulogu u rješavanju problema.
- R: ♀ MN x ♂ MN.
- G: M N M N.
Ako slikamo Punnettovu rešetku, dobićemo sličnu sliku, kao kod monogenog nasljeđivanja. Međutim, cijepanje po genotipu 1:2:1 će se poklopiti i s cijepanjem po fenotipu, budući da ovdje svaki alel ima svoju manifestaciju, a recesivni i dominantni geni su odsutni. Djeca sa genotipom MN će imati 50% šanse da se rode, dok će beba sa MM ili NN genotipom imati 25% šanse.
