Чем гомозигота отличается от гетерозиготы кратко

Обновлено: 06.07.2024

Генетика – наука, которая изучает гены, механизмы наследования признаков и изменчивость организмов. В процессе размножения ряд признаков передается потомству. Было замечено еще в девятнадцатом столетии, что живые организмы наследуют особенности своих родителей. Первым, кто описал эти закономерности, был Г.Мендель.

Наследственность – свойство отдельных особей передавать потомству свои признаки при помощи размножения (через половые и соматические клетки). Так сохраняются особенности организмов в ряде поколений. При передаче наследственной информации не происходит точное ее копирование, а всегда присутствует изменчивость.

Изменчивость – приобретение индивидуумами новых свойств или утрата старых. Это важное звено в процессе эволюции и адаптации живых существ. То, что в мире нет идентичных особей – это заслуга изменчивости.

Наследование признаков осуществляется с помощью элементарных единиц наследования – генов. Совокупность генов определяет генотип организма. Каждый ген несет в себе закодированную информацию и расположен в определенном месте ДНК.

Свойства генов

Свойства генов

Гены обладают рядом специфических свойств:

  1. Разные признаки кодируются разными генами;
  2. Постоянство – при отсутствии мутирующего действия, наследственный материал передается в неизменном виде;
  3. Лабильность – способность поддаваться мутациям;
  4. Специфичность – ген несет в себе особую информацию;
  5. Плейотропия – одним геном кодируется несколько признаков;

Под действием условий внешней среды генотип дает разные фенотипы. Фенотип определяет степень влияния на организм окружающих условий.

Аллельные гены

Клетки нашего организма имеют диплоидный набор хромосом, они в свою очередь состоят из пары хроматид, разбитых на участки (гены). Разные формы одинаковых генов (например карие/голубые глаза), расположены в одних и тех же локусах гомологичных хромосом, носят название аллельных генов. В диплоидных клетках гены представлены двумя аллелями, один от отца, другой от матери.

Аллели делятся на доминантные и рецессивные. Доминантная аллель определят, какой признак будет выражен в фенотипе, а рецессивная – передается по наследству, но в гетерозиготном организме не проявляется.

Существуют аллели с частичной доминантностью, такое состояние называется кодоминантностью, в таком случае оба признака будут проявляться в фенотипе. Например, скрещивали цветы с красными и белыми соцветиями, в результате в следующем поколении получили красные, розовые и белые цветы (розовые соцветия и есть проявлением кодоминантности). Все аллели обозначают буквами латинского алфавита: большими – доминантные (АА, ВВ), маленькими – рецессивные (аа,bb).

Гомозиготы и гетерозиготы

Гомозигота – это организм, в котором аллели представлены только доминантными или рецессивными генами.

Гомозиготность означает наличие одинаковых аллелей в обеих хромосомах (АА, bb). В гомозиготных организмах они кодируют одни и те же признаки (например, белый цвет лепестков роз), в таком случае все потомство получит такой же генотип и фенотипические проявления.

Гетерозигота – это организм, в котором аллели имеют и доминантный, и рецессивный гены.

Гетерозиготность — наличие разных аллельных генов в гомологичных участках хромосом (Аа, Вb). Фенотип у гетерозиготных организмов всегда будет одинаков и определяется доминантным геном.

Например, А – карие глаза, а – голубые глаза, у особи с генотипом Аа будут карие глаза.

Для гетерозиготных форм характерно расщепление, когда при скрещивании двух гетерозиготных организмов в первом поколении мы получаем следующий результат: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.

Примером может послужить наследование темных и светлых волос, если у обоих родителей они темные. А – доминантная аллель по признаку темных волос, а – рецессивная (светлые волосы).

Р: Аа х Аа

Г: А, а, А, а

F: АА:2Аа:аа

*Где Р – родители, Г – гаметы, F – потомство.

По данной схеме можно увидеть, что вероятность унаследовать от родителей доминантный признак (темные волосы) в три раза выше, чем рецессивный.

Дигетерозигота – гетерозиготная особь, которая несет две пары альтернативных признаков. Например, исследование наследования признаков Менделем с помощью семян гороха. Доминантными характеристиками были желтый цвет и гладкая поверхность семян, а рецессивными — зеленый цвет и шероховатая поверхность. В результате скрещивания получилось девять различных генотипов и четыре фенотипа.

Гемизигота – это организм с одним аллельным геном, даже если он рецессивный, фенотипически всегда будет проявляться. В норме они присутствуют в половых хромосомах.

Отличие гомозиготы и гетерозиготы (таблица)

Отличия гомозиготных организмов от гетерозиготных
ХарактеристикаГомозиготаГетерозигота
Аллели гомологичных хромосомОдинаковыеРазные
ГенотипAA, aaAa
Фенотип определяется по признакуПо рецессивному или доминатномуПо доминатному
Однообразие первого поколения++
РасщеплениеНе происходитСо второго поколения
Проявление рецессивного генаХарактерноПодавляется

Размножение, скрещивание гомозигот и гетерозигот ведет к образованию новых признаков, которые необходимы живым организмам для адаптации к переменчивым условиям внешней среды. Их свойства необходимы при выведении культур, пород с высокими качественными показателями.

Гомозигота имеет оба аллеля одного гена в гомологичных хромосомах (АА или аа). Гомозигота образует один тип гамет.

Вопрос 2. Сколько хромосом в ядрах гамет человека?

Гаплоидный набор — 23 хромосомы.

Вопрос 3. Что такое аллельные гены?

Аллельные гены (аллели) — парные (гомологичные) гены соматических клеток, доставшиеся от отца и матери, отвечающие за развитие определённого признака. В половых клетках (гаметах) оба аллеля находиться не могут, поскольку гаметы содержат лишь один набор хромосом, т. е. гаплоидны.

Вопрос 4. Какие объекты целесообразно использовать для изучения механизмов наследования признаков?

Целесообразно использовать для изучения механизмов наследования признаков объекты чистых линий.

Вопрос 5. Почему после открытия неполного доминирования учёные усомнились в справедливости законов Менделя?

Потому что оказалось, что далеко не всегда признаки можно было однозначно разделить на доминантные и рецессивные.

Вопрос 6. Что такое неполное доминирование? Как оно проявляется?

Неполное доминирование — разновидность взаимодействия неаллельных генов, при котором доминантный ген не полностью подавляет действие рецессивного гена, в результате чего наблюдается промежуточное наследование признака.

При скрещивании гомозигот с альтернативными признаками в первом гибридном поколении у гетерозиготы проявляется промежуточный фенотип. А при скрещивании двух растений первого поколения в получившемся потомстве происходит расщепление признаков не в соотношении 3:1, а в соотношении 1:2:1. Т.о. При неполном доминировании доминантный ген А не полностью подавляет проявление рецессивного гена а, и растения с генотипом АА, Аа и аа будут по внешнему виду (проявлению данного признака) отличаться друг от друга.

Вопрос 7. Что такое фенотип?

Фенотип — совокупность всех признаков и свойств организма, формирующихся в процессе взаимодействия его генотипа и внешней по отношении к нему среды.

Вопрос 8. Всегда ли по фенотипу можно определить генотип?

Нет, не всегда. Например, при неполном доминировании, кодоминировании. В случае, когда нужно определить генотип каких — то растений с одинаковым фенотипом, проводится анализирующее скрещивание, т. е. скрещивание этого растения с рецессивной гомозиготой — такой особью, чей генотип однозначно известен (аа).

Вопрос 9. Зная генотип, можно ли предсказать фенотип?

Можно, если знать закономерности наследования признаков в определенном случае.

Вопрос 10. Для чего проводят анализирующее скрещивание?

Анализирующее скрещивание проводят, когда нужно определить генотип каких — то растений с одинаковым фенотипом.

Вопрос 11. Решите генетические задачи.

1. У овса невосприимчивость (иммунность) к грибковому поражению головнёй доминирует над восприимчивостью. Зная это, решили скрестить гомозиготную иммунную форму овса с растением, поражённым головнёй. Гетерозиготная форма фенотипически неотличима от гомозиготной.

1) Определите генотипы исходных форм.

2) Объясните, как исследователю удалось определить гомозиготность родителя.

Ответ: скорее всего, было проведено анализирующее скрещивание.

3) Составьте схему скрещивания.

Составьте схему скрещивания

4) Анализируя схему скрещивания, определите, будут ли в урожае F1 встречаться растения, поражённые головнёй.

Ответ: нет, т.к. все растения будут фенотипически неотличимы от гомозиготных, невосприимчивых к головне.

2. В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имели I и III группы крови, а родители другого — III и IV. Исследование показало, что дети имеют I и II группы крови. Определите родителей детей.

В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имели I и III группы крови, а родители другого — III и IV. Исследование показало, что дети имеют I и II группы крови. Определите родителей детей

Таким образом, ребенок с I группой крови принадлежит первой паре, а ребенок со II группой крови — второй паре.

3. В семье трое детей с группами крови А, В и 0. Какие группы крови могут быть у их родителей?

У родителей могут быть только эти генотипы IАI0 и IВI0, т.к. при сочетании любых других генотипов не наблюдается такого разнообразия групп крови у детей. Также можно отталкиваться от того, чтобы получилась группа А, нужно, чтобы у одного из родителей присутствовала IА; чтобы получилась группа В, нужно, чтобы у одного из родителей присутствовала IВ; чтобы получилась группа 0, нужно, чтобы одновременно у двух родителей присутствовала I0.

Что такое гомозиготные и гетерозиготные организмы в биологии: определение, свойства, отличия

Изучение генной наследственности, закономерности и изменчивости организмов, относится к науке, именуемой – генетика. Первооткрывателем в области генетических исследований, стал Грегор Иоганн Мендель, австрийский ботаник и биолог.

Что такое гомозиготный организм в биологии: определение, свойства

  • Гомозиготными — называются такие организмы, в которых содержаться аллели, состоящие исключительно из регрессивных или доминантных генов. Хромосомы в гомозиготных организмах, имеют одинаковые аллели, символически обозначенные: АА, аа.
  • Данный вид генов, кодирует однотипные признаки в гомозиготном организме. К примеру, окрас лепестков от определенного сорта цветка — получит все дальнейшее его потомство, с сохранением фенотипических явлений и генотипа данного растения.

Гомозиготные организмы обладают такими свойствами:

  1. В момент соединения подобных организмов, разделение потомства по определенному признаку не прослеживается.
  2. Формируют по выбранному гену, однотипные гаметы.

Что такое гетерозиготный организм в биологии: определение, свойства

  • Гетерозиготным – считается организм, в котором аллели, кодирующие различные признаки, содержат два типа генов: регрессивный и доминантный ген. Имеет символическое изображение: Аа или Bb.
  • У гетерозиготных форм жизни, фенотип одинаковый, обусловленный доминантным геном. Например: А – темные волосы, а – светлые волосы, потомство с генотипом Аа — будет темноволосым. В этом примере аллель А является — доминантная, а – рецессивная аллель.

К свойствам гетерозиготных организмов можно отнести:

  1. Разделение и перераспределение признаков аллелей, по установленному числовому соотношению у потомственных гетерозиготных особей, по признаку генотипа — соотношение 1:2:1, а по признакам фенотипа – 3:1.
  2. Развитие двух видов гамет.

Что такое доминантные и рецессивные гены?

Любой клеточный организм состоит из определенного набора хромосом, включающих в свой состав парное количество хроматидов, разделяемых на гены.

  • Аллельные гены – это однотипные гены с разными формами, размещенные в одном и том же хромосоме. Данные гены, сформированы из пары, отцовской и материнской аллели. В свою очередь, аллели подразделяются на рецессивную и доминантную форму. Главный признак, который будет проявляться в фенотипе, определяет доминантная аллель.
  • Рецессивная аллель – выполняет вторичные наследственные признаки и не является основополагающей. Доминантный ген всегда ограничивает проявление рецессивного гена. Однако если имеется пара рецессивных видов в одном локусе гомологичных хромосом – это может оказать влияние и внедрить в организм признак или дефект, принадлежащий данному гену.
  • Схематически аллели изображаются в виде латинских букв. Каждый тип аллелей, имеет свое графическое написание: заглавными буквами обозначены доминантные аллели: АА, ВВ, рецессивные отмечаются маленькими буквами: аа, bb.

К доминантным признакам человека относятся:

  1. Кудрявые волосы, темный цвет волос, мужское облысение, участки волос с отсутствием пигментации.
  2. Глаза: каре-зеленый, карий или зеленый цвет.
  3. Кожа с нормальной пигментацией.
  4. Дефекты: излишек пальцев на верхних или нижних конечностях, срастание или отсутствие нескольких фаланг пальцев, карликовость с укороченными конечностями.
  5. Отсутствие реакции на яд сумаха.
  6. Хорошая свертываемость крови, положительный резус, 2 и 3 группа крови.

Рецессивными признаками считаются:

  1. Волосы: светлые и рыжие, прямые, женское облысение.
  2. Серые или голубые глаза.
  3. Альбинизм или слабая пигментация кожи.
  4. Хорошее строение пальцев.
  5. Положительная реакция на яд сумаха, немота и отсутствие слуха, куриная слепота, цветовая аномалия, 1 группа крови и гемофилия, отрицательный резус-фактора крови.

Как узнать гетерозиготный или гомозиготный организм?

  • Определить генетический тип организма, можно по совместимости аллелей в паре. Если в паре аллелей, обе имею одинаковый вид АА и ОО, значит данный организм гомозиготного генотипа.
  • При разном подборе аллели АО – организм является гетерозиготным генотипом. Также установлено, что гомозиготные виды АА и ОО предусматривают 2 и 1 группу крови. А для гетерозиготного генотипа АО, характерной будет 2 группа крови по доминантному признаку.
  • Ген О – выполняет свойства рецессивного признака. Из этого следует, что доминантный ген — способен проявить себя в обоих случаях: гетерозиготном и рецессивном состоянии.
  • Рецессивные гены выделяются лишь в гомозиготном виде, при гетерозиготном состоянии отсутствуют. На практике, для определения гетерозиготного и гомозиготного организма, применяется метод анализирующего скрещивания особей. Заключается он в том, чтобы доминантный генотип, скрестить с гомозиготным генотипом по рецессивному признаку.
  • Отсутствие расщепления в потомстве – расскажет о доминантном виде особи. В противном случае расщепление в пропорциях 1:1 говорит о гетерозиготном признаке организма.

Что такое неполная гомозигота: кодоминантность и неполное доминирование?

  • Имеются такие аллели, где доминантные признаки проявляются не в полной мере. Такие изменения принято называть кодоминантные признаки. Они сочетают в себе оба родительских признаков. При скрещивании разных по цвету соцветий, можно получить смешанный тип – это и будет проявление эффекта кодоминантности признака.
  • Ученый Мендель в своих опытах обнаружил, что иногда потомство имеет промежуточные характеристики, свойственные гибридам. Такие особи, не имеют ярко выраженных доминантных и рецессивных признаков. Это явление также известно, как неполное доминирование.
  • Данный вид наследственности, определяется тем, что в нем доминантный ген имеет не такое агрессивное воздействие на рецессивный ген, его вторичные свойства, не до конца угнетены.

Формула гомозигот — гетерозиготный и гомозиготный генотип: примеры

  • Формула диплоидных клеток организма при гомозиготном признаке по аллелям А и а, схематически прописывается так: АА и аа. У триплоидного организма эта формула выглядит таким образом: ААА и ааа.
  • Например, АА, СС, аавв – значения, принадлежащие к гомозиготным особям. Организмы с генетической формулой ААВb и АаВВ – гетерозиготные особи.

К чему приводит преобладание гомозиготных особей?

  • Скрещивание пары гомозиготных организмов, имеющих различие по нескольким альтернативным признакам приводит к наследованию генов и надлежащих им признаков, вне зависимости от сочетания формируются всевозможные варианты – подобно моногибридному скрещиванию.
  • Преобладание по фенотипу и всем признакам, отводится потомству в первом поколении. Следующее поколение, будет иметь расщепление в соотношении 9:3:3:1.

В чем отличие гетерозиготных организмов от гомозиготных организмов?

В предоставленной таблице, показаны сравнительные характеристики двух генотипов организма. Указанная информация, позволяет дать краткий анализ по каждому отдельному генотипу и сопоставить их различия между собой.

Разница между гомозиготным и гетерозиготным - Разница Между

Разница между гомозиготным и гетерозиготным - Разница Между

Содержание:

Главное отличие - гомозиготный и гетерозиготный

Гомозиготный и гетерозиготный - два термина, используемые для описания пар аллелей. Диплоидные организмы состоят из двух копий каждого гена. Каждая копия может быть доминантной или рецессивной. Доминирующий аллель экспрессируется, чтобы продуцировать фенотип, в то время как рецессивный аллель остается молчаливым. Как доминантный, так и рецессивный аллель расположены в одном и том же локусе гомологичных хромосом. главное отличие между гомозиготным и гетерозиготным является то, что гомозиготные индивидуумы несут два идентичных аллеля, тогда как гетерозиготные индивидуумы несут как доминантный, так и рецессивный аллель, Самовоспроизводство между гомозиготными особями дает потомство с одинаковыми чертами в течение нескольких поколений. Но самовоспроизводство между гетерозиготными особями производит все возможные признаки, которые принадлежат этому конкретному гену.

Ключевые области покрыты

1. Что такое гомозиготный
- определение, характеристики, примеры
2. Что такое гетерозиготный
- определение, характеристики, примеры
3. Каковы сходства между гомозиготным и гетерозиготным
- Краткое описание общих черт
4. В чем разница между гомозиготным и гетерозиготным
- Сравнение основных различий

Ключевые слова: аллели, кодоминантность, полное доминирование, доминант, генотип, гетерозиготность, гомозиготность, неполное доминирование, рецессивный, признак


Что такое гомозиготный

Гомозиготным является наличие двух копий одного и того же аллеля, который кодирует определенную особенность у диплоидных организмов. Гомозиготные черты наследуются настоящими размножающимися организмами. Конкретный признак может иметь две разные комбинации аллелей. Они гомозиготно-доминантны и гомозиготно-рецессивны. Когда человек несет два доминантных аллеля в паре аллелей, эта ситуация называется гомозиготно-доминантной. Гомозиготные доминантные аллели могут быть представлены как XX. Когда человек несет две пары рецессивных аллелей, эта ситуация называется гомозиготно-рецессивной. Гомозиготно-рецессивные аллели могут быть представлены как хх.


Рисунок 1: Гомозиготный против гетерозиготный

Гены человека могут быть видоизменены с течением времени. Если та же самая мутация происходит в обоих аллелях гомозиготной пары, мутация называется гомозиготной мутацией. Если мутация встречается только в одном аллеле в гомозиготной паре, ситуация называется гетерозиготной мутацией. Гомозиготные и гетерозиготные аллели показаны на Рисунок 1.

Что такое гетерозиготный

Гетерозиготным является наличие как доминантных, так и рецессивных аллелей в паре аллелей, что определяет особую черту диплоидного организма. Эта ситуация может быть представлена ​​как Xx. Это означает, что два аллеля в паре отличаются друг от друга. Наследование гетерозиготных аллелей может происходить тремя путями. Это полное доминирование, неполное доминирование и кодоминирование. При полном доминировании один аллель полностью доминирует над другим. Следовательно, экспрессируется только доминантный аллель, и он определяет фенотип индивидуума. При неполном доминировании один аллель не полностью доминирует над другим. Следовательно, комбинация фенотипов может наблюдаться у потомства. Например, гетерозиготный генотип Snapdragon производит цветок розового цвета. Здесь доминирующий цвет цветка красный, а рецессивный цвет - белый.


Рисунок 2: Полное доминирование

В кодоминировании экспрессируются оба аллеля в гетерозиготной паре. Группа крови AB является примером кодоминантности, при которой антиген A и антиген B независимо экспрессируются в эритроцитах. Площадь Пуннетта в фигура 2 описывает наследование цвета цветка у растений гороха. Это пример полного господства. Квадрат Punnett также показывает, что самовоспроизводство двух гетерозиготных особей производит все возможные генотипы для этой конкретной черты.

Сходства между гомозиготными и гетерозиготными

  • И гомозиготный, и гетерозиготный - два термина, используемые при описании генотипа диплоидного организма.
  • Как гомозиготные, так и гетерозиготные аллели могут быть обнаружены в одном и том же локусе гомологичных хромосом.

Разница между гомозиготным и гетерозиготным

Определение

Гомозиготный: Гомозиготным является наличие двух копий одного и того же аллеля, который кодирует определенный признак.

Гетерозиготная: Гетерозиготность - это наличие двух разных копий аллелей определенного гена.

аллели

Гомозиготный: Гомозиготные индивидуумы имеют либо доминантные, либо рецессивные пары аллелей (например, TT или tt).

Гетерозиготная: Гетерозиготные индивидуумы имеют как доминантные, так и рецессивные аллели (например, Tt).

Половые клетки

Гомозиготный: Гомозиготные особи производят гаметы одного типа.

Гетерозиготная: Гетерозиготные особи продуцируют оба типа гамет с доминантными и рецессивными аллелями.

Self-разведение

Гомозиготный: Самовоспроизводство гомозиготных особей производит одну и ту же черту на протяжении поколений.

Гетерозиготная: Самовоспроизводство гетерозиготных особей дает комбинацию различных признаков.

Гомозиготный: Гомозиготные особи не проявляют особой силы.

Гетерозиготная: Гетерозиготные особи могут проявлять дополнительную энергию, называемую гибридной энергией.

Гомозиготный: Гомозиготно-доминантный и гомозиготно-рецессивный являются двумя типами гомозиготных аллелей.

Гетерозиготная:Полное доминирование, неполное доминирование и кодоминантность - это три типа гетерозиготных аллелей.

Примеры

Гомозиготный: Тип крови O, который определяется генотипом OO, доминантный цвет глаз коричневый, который определяется генотипом BB, и рецессивный цвет глаз карие, который определяется генотипом bb, являются примерами гомозиготности.

Гетерозиготная: Тип крови человека AB, который определяется генотипом AB, цветом цветка львиного зева и кодоминантностью цвета волос у лошадей, является примером гетерозиготности.

Заключение

Гомозиготный и гетерозиготный - два термина, используемые при описании генотипов особей. Гомозиготным является наличие одной и той же пары аллелей в одном и том же локусе гомологичных хромосом. Аллельная пара может быть доминантной или рецессивной. Гетерозиготный - это наличие разных пар аллелей в одном и том же локусе гомологичных хромосом. Это означает, что доминантные и рецессивные аллели присутствуют у одного и того же человека. Следовательно, основным отличием между гомозиготным и гетерозиготным является тип аллелей, присутствующих в каждом состоянии.

Читайте также: