Полимерия простыми словами для чайников
Полимерия — это процесс, когда развитие определенного признака или свойства организма зависит от действия нескольких генов, которые работают независимо друг от друга. Другими словами, полимерия означает, что несколько генов влияют на один и тот же признак или свойство организма.
Для лучшего понимания, представьте, что разные гены – это как разные ингредиенты в рецепте для приготовления блюда. Каждый ген является отдельной инструкцией, которая влияет на определенный аспект развития организма. Некоторые гены могут способствовать росту, другие — окраске или форме органов. Каждый ген вносит свой вклад в формирование конечного результата.
Однако, в отличие от простых рецептов, где каждый ингредиент имеет определенное значение и порядок добавления, в полимерии гены могут быть активными или неактивными в разных комбинациях. Возможны различные варианты активации генов, которые могут привести к разным результатам в развитии признака или свойства.
Например, представьте, что у нас есть гены, влияющие на цвет глаз. Один ген может быть ответственен за определенный оттенок, такой как голубые глаза, а другой ген может контролировать коричневый цвет глаз. В зависимости от того, какие гены активны, мы можем получить разные комбинации цветов глаз у разных людей.
Полимерия может быть сложной и разнообразной, так как каждый ген может иметь несколько вариантов активации, и их комбинации могут привести к большому разнообразию результатов. Это объясняет, почему у нас есть такое многообразие признаков и свойств в организмах.
Важно отметить, что полимерия имеет значение не только для физических признаков, таких как цвет глаз или форма лица, но и для других свойств организма, таких как склонность к определенным заболеваниям или реакции на окружающую среду. Таким образом, полимерия — это сложный процесс, когда развитие организма зависит от нескольких генов, которые вносят свой вклад в формирование определенного признака или свойства
Это объясняет почему мы так разнообразны и уникальны
Таким образом, полимерия — это сложный процесс, когда развитие организма зависит от нескольких генов, которые вносят свой вклад в формирование определенного признака или свойства. Это объясняет почему мы так разнообразны и уникальны.
*§ 33-1. Взаимодействие неаллельных генов
Полимерия — взаимодействие, при котором гены двух или более аллелей проявляются сходным образом, определяя развитие одного и того же признака. В случае полимерии неаллельные гены, контролирующие тот или иной признак (полимерные гены), принято обозначать одинаковыми буквами с цифровыми индексами. При этом гены каждой аллельной пары имеют одинаковый индекс. Например: А1, а1 — доминантный и рецессивный аллели первой пары генов, А2, а2 — второй пары и т. д. Известны две разновидности полимерии.
При некумулятивной полимерии доминантный признак проявляется в полной мере при наличии в генотипе хотя бы одного доминантного гена. Иными словами, количество доминантных генов не влияет на степень выраженности признака. Так, у пастушьей сумки форма плодов определяется двумя парами полимерных генов. При этом рецессивный признак — овальные плоды проявляется только у растений, имеющих генотип а1а1а2а2
Если в генотипе присутствует хотя бы один доминантный ген (неважно какой именно — А1 или А2), растение обладает доминантным признаком — плодами треугольной формы
Скрещивание доминантной и рецессивной дигомозигот (рис. 33-1.3) приводит к появлению в первом поколении дигетерозиготных гибридов с треугольными плодами (А1а1А2а2). Во втором поколении наблюдается расщепление в соотношении 15 1.
В случае кумулятивной полимерии степень выраженности доминантного признака определяется количеством доминантных генов в генотипе. Чем больше таких генов, тем сильнее проявляется данный признак. Например, у пшеницы определенных сортов окраска зерен контролируется тремя парами неаллельных генов. Растения с генотипом а1а1а2а2а3а3 имеют белые зерна, а обладающие генотипом А1А1А2А2А3А3 — темно-красные. У растений с другими генотипами наблюдаются различные промежуточные варианты окраски, зависящие от числа доминантных генов. Так, наличие в генотипе только одного доминантного гена обусловливает бледно-розовый цвет зерен, двух — розовый, трех — светло-красный и т. д.
Установлено, что по типу кумулятивной полимерии наследуются многие количественные признаки организмов: рост человека, цвет его кожи (т. е. количество меланина), яйценоскость кур, молочность коров, содержание сахарозы в корнеплодах сахарной свеклы, белков в эндосперме семян злаков и др.
Некоторые гены, не имеющие собственного фенотипического проявления, способны усиливать или, наоборот, ослаблять (в отличие от эпистаза не подавляя полностью) проявление других неаллельных генов. Такие гены называют модификаторами, а их действие — модифицирующим. Например, у кошек черный цвет шерсти доминирует над белым. Гетерозиготные особи обладают черной окраской, но, как правило, один или несколько участков их шерсти имеет белый цвет. Количество и размер таких участков зависят от соответствующих генов-модификаторов. У серых мышей подобным образом определяется размер белого пятна на брюшке. Предполагается, что у человека цвет радужной оболочки глаз контролируется как минимум шестью парами генов. При этом наряду с «основными» генами, определяющими карие и голубые глаза, существенное влияние на окраску радужки оказывают гены-модификаторы. Их действие приводит к появлению разнообразных оттенков — от светло-серого или светло-голубого до практически черного.
Понятие и принципы полимерии в генетике
Полимерия – это явление, которое широко применяется в генетике для объяснения и изучения различий между геномами организмов. Полимерия относится к наличию у организмов нескольких форм одного гена, которые отличаются в последовательности нуклеотидов. В основе полимерии лежит наследование аллелей гена, представляющих разные варианты его последовательности.
Принципы полимерии:
- Множественные аллели: полимерия предполагает, что для одного гена могут существовать несколько аллелей, которые различаются в последовательности нуклеотидов. Например, для гена, ответственного за цвет цветка, могут существовать аллели, кодирующие красный, синий, желтый и другие цвета.
- Наследование: аллели гена наследуются от предков и передаются по поколениям. Некоторые аллели могут быть доминантными, то есть проявляться в фенотипе независимо от наличия других аллелей, а некоторые аллели могут быть рецессивными и проявляться только в отсутствии доминантных аллелей.
- Мутации: различия в последовательности нуклеотидов между аллелями гена могут возникать в результате мутаций – изменений в ДНК. Мутации могут быть точечными, когда изменяется один нуклеотид, или структурными, когда часть гена изменяет свою структуру. Мутации играют важную роль в формировании различий между аллелями и, таким образом, в разнообразии генетического материала организмов.
Принципы полимерии в генетике позволяют объяснить, почему у организмов могут существовать разные генетические варианты, которые влияют на их фенотип. Изучение полимерии позволяет генетикам понять, какие гены и аллели связаны с определенными признаками и свойствами организмов, а также как они наследуются и взаимодействуют друг с другом.
Полимерия в генетике: основные принципы и примеры
Полимерия — это процесс, при котором молекулы нуклеотидов (базовые строительные блоки ДНК) объединяются в цепочку, образуя полимер. Основные принципы полимерии связаны с механизмами синтеза ДНК и РНК, а также с генетическим кодом.
Главной ролью в полимерии играют ферменты — полимеразы, которые присоединяют новые нуклеотиды к существующей цепи в соответствии с информацией, содержащейся в матрице. В случае синтеза ДНК основным полимеразой является ДНК-полимераза, а для синтеза РНК — РНК-полимераза.
Процесс полимерии включает два ключевых принципа: комплементарность и специфичность. Комплементарность означает, что базы, представляющие разные нуклеотиды, образуют спаривающиеся пары — аденин соединяется с тимином (в ДНК) или урацилом (в РНК), а цитозин — с гуанином. Специфичность обеспечивается генетическим кодом, посредством которого определенные последовательности нуклеотидов кодируют определенные аминокислоты или функциональные области РНК.
Примером полимерии в генетике является процесс репликации ДНК, при котором одна двойная цепь ДНК дублируется, образуя две дочерние цепи. Этот процесс необходим для передачи генетической информации от одного поколения к другому.
Еще одним примером полимерии является процесс транскрипции, при котором ДНК служит матрицей для синтеза молекулы РНК. Транскрипция происходит путем присоединения нуклеотидов к матричной цепи ДНК, образуя одноцепочечную РНК. РНК-полимераза при этом распознает определенные последовательности нуклеотидов на ДНК и синтезирует комплементарную РНК-цепь.
В заключение, полимерия является важным процессом в генетике, обеспечивающим хранение, передачу и экспрессию генетической информации. Репликация ДНК и транскрипция РНК являются основными примерами полимерии, хотя она также играет роль во многих других генетических процессах.
Виды
Существует несколько видов взаимодействия неаллельных генов, главные из которых подробно описаны в таблице.
Рис. 2. Комплементарность.
Вид |
Описание |
Пример |
Комплементарность |
Признак, обусловленный двумя разными генами, проявляется только при сочетании двух доминантных аллелей. Такие гены называются комплементарными. Признак не формируется при отсутствии одного гена. Расщепление фенотипических признаков в F2 происходит в соотношении 9:7, 9:6:1, 9:3:4 |
Скрещивание душистого горошка с белыми цветками. В F1 все потомки имеют пурпурные цветки, т.к. сочетание доминантных генов А и В кодируют антоциан, придающий пурпурную окраску. По отдельности гены не образуют пурпур. В F2 происходит расщепление – 9 пурпурных (АВ), 7 белых (3 – Abb, 3 – aaB, 1 – aabb) |
Эпистаз |
Одна пара генов подавляет другую, не давая проявиться фенотипическому признаку. Подавляющий ген называется эпистатичным (ген-супрессор или ингибитор), подавляемый – гипостатичным. Ингибитор обозначается буквой I, i. Эпистаз может быть доминантным – подавление доминантным геном (I>B, b) и рецессивным – подавление рецессивным геном (i>B,b). При доминировании происходит расщепление генов в соотношении 7:6:3, 12:3:1, 13:3, при рецессивном проявлении – 9:3:4, 9:7, 13:3 |
Окраска овсяного зерна: А – чёрный цвет, В – серый цвет. В F1 все зёрна будут чёрного цвета, если ген А эпистатичен (AaBB или IiBB). В F2 произойдёт расщепление по цвету зерна – 12 чёрных, 3 серых и 1 белое. У 12 растений обязательно присутствует I-ген, у 3 он будет в рецессивном состоянии – i. Одному растению достанутся гены iibb (отсутствие чёрной и серой окраски), поэтому он будет белым |
Полимерия |
Количественные или мерные признаки, которые нельзя чётко разделить по фенотипу (рост, количество молока, жирность скота), определяются совокупностью генов. Выделяют кумулятивный и некумулятивный виды. В первом случае проявление признака зависит от суммы действий генов (чем больше доминантных генов, тем ярче признак). Во втором случае признак проявляется при доминантном гене, количество генов на проявление фенотипа не влияет. При кумулятивном виде в F2 наблюдается расщепление в соотношении 1:4:6:4:1, при некумулятивном – 15:1. Обозначают полимерные гены одной буквой (А, а, В, b и т.д.), а аллели – цифрой. Например, А1а1А2а2 |
Цвет кожи человека зависит от действия четырёх генов: А1А1А2А2 – чёрный цвет, а1а1а2а2 – белый, А1А1А2а2, А1а1А2А2, А1а1А2а2, А1А1а2а2, а1а1А2А2, А1а1а2а2, а1а1А2а2 – промежуточные значения от тёмного (почти чёрный) до светлого (почти белый) оттенка |
Рис. 3. Эпистаз.
Множественное действие генов называется плейотропией. Действие одного гена, как правило, обусловлено взаимодействием с другими генами. Таким эффектом обладает большинство генов, поэтому генотип представляет собой систему взаимодействующих генов.
ТОП-4 статьи
которые читают вместе с этой
Что мы узнали?
Узнали кратко о типах взаимодействия неаллельных генов. Существует три типа взаимодействия – комплементарность, эпистаз, полимерия. Для комплементарного проявления признака необходимо наличие двух доминантных генов. Для эпистаза характерно подавление одним геном действие второго гена. Полимерия – взаимодействие совокупности генов. Взаимодействие множества генов называется плейотропией.
-
/10
Вопрос 1 из 10
Примеры полимерии
1. Замена одного нуклеотида на другой:
Примером полимерии может быть замена одного нуклеотида на другой в гене. Например, замена аденина (A) на гуанин (G) может привести к изменению аминокислоты, что может иметь влияние на функционирование белка. Это может быть связано с различными генетическими заболеваниями и наследственными расстройствами.
2. Вставка или удаление нуклеотидов:
Еще одним примером полимерии является вставка или удаление нуклеотидов в гене. Это может привести к изменению рамки считывания гена и сдвигу на чтение новых трехнуклеотидных кодонов. Такие изменения могут также приводить к изменению последовательности аминокислот и, как следствие, нарушению работы белка.
3. Дупликация гена:
Дупликация гена — это процесс, при котором ген копируется, и в организме возникает две или более копии этого гена. Это может привести к избыточным или измененным экзонам, что может вызвать изменения в работе белка или его увеличение в количестве.
4. Инверсия фрагмента генома:
Инверсия фрагмента генома — это процесс, при котором фрагмент генома разворачивается в обратном направлении. Это может привести к нарушению взаимодействий между генами, замедлению или изменению экспрессии генов и различным генетическим заболеваниям.
5. Транслокация гена:
Транслокация гена — это процесс, при котором фрагмент генома перемещается из одной части хромосомы в другую или переносится на другую хромосому. Это может привести к изменению структуры и функции белка, нарушению процессов мейоза или митоза и различным наследственным нарушениям.
Примеры полимерии в генетике могут быть очень разнообразными и включать в себя различные генетические изменения, которые могут иметь различные последствия для организма.
Полимерия своими словами для детей
Полимерия – это когда одно и то же свойство или признак организма зависит от нескольких генов, которые действуют независимо друг от друга. Давай представим, что твой организм – это как конструктор из разных деталей. Каждая деталь – это ген, который отвечает за определенное свойство или признак, например, цвет глаз или цвет волос. Но вместо того, чтобы каждый ген работал по отдельности, они могут взаимодействовать друг с другом и влиять на результат.
Представь, что у тебя есть гены, которые определяют цвет глаз – гены от мамы и папы. У мамы ген может кодировать карий цвет глаз, а у папы – ген, который кодирует голубой цвет глаз. В результате комбинации этих генов у тебя может получиться голубые глаза, карие глаза или даже зеленые глаза, потому что гены могут влиять друг на друга и создавать новые комбинации.
Также полимерия может проявиться в других свойствах организма, например, в росте или форме тела. Допустим, у тебя есть гены, которые влияют на рост – гены от мамы и папы. Если гены от мамы кодируют больший рост, а гены от папы – меньший рост, то твой рост может быть в промежутке между ними или быть средним.
Таким образом, полимерия – это когда несколько генов влияют на одно и то же свойство или признак организма, и результат зависит от их взаимодействия. Это делает каждого из нас уникальным и разнообразным!
Полимерия
Полимерия, обусловливаемая в данном случае остаточными средствами не есть собственно полимерия в обычном смысле, это скорее ассоциация молекул, где они связаны друг с другом нестойко и поэтому сравнительно легко могут диссоциировать, и наблюдения над состоянием веществ в растворе это подтверждают.
Генная полимерия, открытая Нильсоном-Эле для количественных признаков многих культурных растений, связана с накоплением независимых малых и даже мелких мутаций в разных хромосомах одного генома.
Термин полимерия введен в науку И. Берцелиусом в 1833 для обозначения особого вида изомерии, при к-рой в-ва одинакового состава имеют разл.
Для полимерии характерны такие системы, как ацетальдегид — паральдегид и кислород — озон. Поведение этих систем часто напоминает поведение описанных выше таутомеров. Равновесие между ацетальдегидом и паральдегидом при обычных условиях устанавливается очень медленно, хотя добавление следов серной кислоты значительно повышает скорость взаимного превращения.
Термин полимерия введен в науку И. Берцелиусом в 1833 для обозначения особого вида изомерии, при к-рой в-ва одинакового состава имеют разл.
Явления полимерии имеют свою длинную историю, измеряемую целым столетием.
Определение полимерии было дано впервые Берцеллиусом в 1883 г., задолго до появления теории строения органических соединений. Берцел-лиус назвал полимерными те соединения, формулы которых являются двухкратными или же многократными по сравнению с формулами меньших молекул.
Определение полимерии было дано впервые Берцеллиусом в 1883 г. задолго до появления теории строения органических соединений. Берцеллиус назвал полимерными те соединения, формулы которых являются двухкратными или же многократными по сравнению с формулами меньших молекул.
Явления полимерии имеют свою длинную историю, измеряемую целым столетием.
Рассмотрев влияние полимерии и метамерии на удельные объемы, мы заметили с своей стороны, что высший полимер с большим удельным весом представляет удельный объем меньший в сравнении с тем какой бы он должен был иметь судя по количеству входящих в его состав частиц низшего полимера, а с другой, что метамер, выше кипящий имеет большую плотность и меньший объем.
Связанными отношением полимерии можно с достаточным основанием признать лишь такие вещества, для которых генетическая связь доказана осуществлением хотя бы одной части обратимого процесса полимеризации — деполимеризации.
Распространение принципа полимерии на область минеральной химии делает не только понятным состав, строение и законы образования соединений, но и позволяет предвидеть новые соединения ( подчеркнуто нами.
Эти явления полимерии были изучены в особенности Пилоти3 и Шмидтом 35 на различных представителях нитрозосоединений.
Распространение принципа полимерии на область минеральной химии делает не только понятным состав, строение и законы образования соединений, но и позволяет предвидеть новые соединения ( подчеркнуто нами.
Связанными отношением полимерии можно с достаточным основанием признать лишь такие вещества, для — которых генетическая связь доказана осуществлением хотя бы одной части обратимого процесса полимеризации — деполимеризации.