პარასკევი, აგვისტო 15, 2025
15 აგვისტო, პარასკევი, 2025

ეს საინტერესოა

0

დედამიწაზე ექვს მილიონამდე სახეობის ცოცხალი ორგანიზმი ცხოვრობს და მაინც, მეცნიერები ყოველ წელს ახალ-ახალ სახეობებს აღმოაჩენენ.

ცოტა ხნის წინ მეცნიერებმა XXI საუკუნის დასაწყისში აღმოჩენილი უცნაური სახეობების რეიტინგი შეადგინეს. გთავაზობთ რამდენიმე მათგანს.

ბაყაყი პინოქიო

ეკოლოგებისა და გეოგრაფების საერთაშორისო ექსპედიციამ (Conservation International and the National Geographic Society) პაპუა-ახალ გვინეაში, მაღალ მთიანეთში (ზღვის დონიდან 2000 მეტრზე), აღმოაჩინა მანამდე უცნობი ხის ბაყაყი, რომელსაც წაგრძელებული “ცხვირი” აქვს. ამის გამო მას “პინოქიო”(Pinocchio frog) დაარქვეს.

როგორც გაირკვა, მამრებისთვის “ცხვირს” განსაკუთრებული მნიშვნელობა ჰქონია: სქესობრივი აღგზნების დროს ის ზეაღმართულია, ხოლო მაშინ, როცა მამრი არ ეძლევა “უწესო” ფიქრებს – დაშვებული.

თაგვიჭამია ბურთულები

ფილიპინებზე, კუნძულ პალავანზე, ინგლისელმა ბიოლოგებმა მწერიჭამია მცენარის ახალი სახეობა აღმოაჩინეს. ბიოლოგ სტიუარტ მაკფერსონის განცხადებით, ის დღემდე ცნობილ მტაცებელ მცენარეზე, ნეპენტესზე, დიდია და მარტო მწერებით კი არა, მცირე ზომის ძუძუმწოვრებითაც იკვებება, მათ შორის – თაგვებითა და ვირთხებით. მცენარე ფოთლებს (16-30 სმ) ბურთებად ახვევს და შიგნით მწებარე სითხეს გამოყოფს. სწორედ ამ სითხის მეშვეობით იჭერს იგი ნანადირევს და “მიირთმევს”.

ცხოველიჭამია მცენარეს ცნობილი ბრიტანელი ნატურალისტის, ტელეწამყვანისა და ბუნების დიდი პოპულარიზატორის დევიდ ატენბოროს პატივსაცემად “ატენბოროს მტაცებელი” (Attenborough’s Pitcher, Nepenthes attenboroughii) უწოდეს.

“ბომბებიანი” ჭია

მწვანე ბომბდამშენები(Swima bombiviridis) – ასე მონათლეს მკვლევარებმა აქამდე უცნობი რგოლოვანი ჭია, რომლის ზომები 18 მმ-დან 93 მმ-მდე მერყეობს. იგი ამერიკელმა და შვედმა ბიოლოგებმა ამერიკის წყნარი ოკეანის სანაპიროზე, მონტერეის ყურეში, 1800-3700 მეტრ სიღრმეზე, დისტანციური მართვის რობოტის მეშვეობით აღმოაჩინეს.

“ბომბდამშენი” ჭიას სამხედრო თვითმფრინავებისთვის დამახასიათებელი ქცევის გამო უწოდეს. საქმე ის არის, რომ თვითმართვადი რაკეტისთვის კვალის ასარევად თვითმფრინავები ე.წ. სითბურ სატყუარას იყენებენ. ჭიებიც საფრთხის მოახლოებისას ისვრიან “ბომბებს” – სითხით სავსე ბურთულებს, რომლებიც რამდენიმე წამის განმავლობაში ინტენსიურ მწვანე შუქს ასხივებს, მერე კი ნელ-ნელა ქრება. მეცნიერები ფიქრობენ, რომ ბურთულები საკმაოდ დიდხანს იპყრობს თავდამსხმლის ყურადღებას და ჭია სამშვიდობოს გასვლას ასწრებს.

ღრუბელი-მკვლელი

ღრმა წყლის ბინადარი ღრუბელი-მკვლელი (Killer Sponge), რომელიც ახალი ზელანდიის წყლებში აღმოაჩინეს, გარეგნულად ჩიკორს წააგავს და, რაც მთავარია, ცხოველური ორგანიზმებით იკვებება. ღრუბელს აქვს ჩონჩხის ნემსი, რაც მის უძველეს წარმოშობაზე მიუთითებს – ასეთი ჩონჩხი ჰქონდათ იურული პერიოდის ცხოველებს თითქმის 200 მილიონი წლის წინათ. ამ აღმოჩენამ მეცნიერები კიდევ ერთხელ დააფიქრა იმაზე, რომ კაცობრიობა ცდილობს დაიპყროს კოსმოსი, მაგრამ ოკეანის სიღრმეები პრაქტიკულად შეუსწავლელია.

ლოქორა გურმანი

ლოქორა Aiteng ater უჩვეულო გასტრონომიული თავისებურების გამო ბიოლოგებმა ცალკეAitengidae-ს ოჯახად გამოყვეს. ლოქორა ძირითადად მწერებით იკვებება, მაშინ როცა მისი მონათესავე სახეობები წყალმცენარეებსა და მოლუსკების კვერცხებს სჯერდებიან. ეს ლოქორა ბინადრობს ტაილანდთან, სიამის ყურეში. სახელწოდებაც აქედან წარმოდგება – Ai ten-ს სამხრეთ ტაილანდში მუხლუხოებს უწოდებენ.

თევზი -დრაკულა

თევზმა Danionella dracula-მ სახელწოდება საოცარი, მითიური ვამპირების მსგავსი ეშვების გამო მიიღო. მიუხედავად შიშის მომგვრელი შესახედაობისა, დრაკულა უწყინარი მცირე ზომის თევზია. ეშვები მხოლოდ მამრებს აქვთ და ისინიც მხოლოდ სხვა მამრებთან საომრად იყენებენ მათ.

დრაკულა გავრცელებულია ინდოჩინეთის ნახევარკუნძულის დასავლეთ ნაწილში, მიაკუთვნებენ კობრისებრთა ოჯახს.

გიგანტური ობობა

ოქროსფერ ობობა-მქსოველთა ყველაზე დიდი სახეობა სლოვაკმა მეცნიერებმა აღმოაჩინეს.Nephila komaci ნამდვილი რეკორდსმენია: მისი კიდურის სიგრძე 15 სმ-მდე აღწევს. მდედრი ზომით ხუთჯერ აღემატება მამრს. ეს ობობა სამხრეთ აფრიკაში და კუნძულ მადაგასკარზე ბინადრობს.

მომაკვდინებელი ობობა შესაძლოა მხსნელად იქცეს!

ავსტრალიის ბუნება გამორჩეულად თვითმყოფადია – აქ საოცარი კენგურუსა და იხვნისკარტას გვერდით საშიში მწერებიც ბინადრობენ, თუმცა მეცნიერებს მიაჩნიათ, რომ შესაძლოა, მათი მომაკვდინებელი შხამისგან დამზადებულმა პრეპარატებმა ონკოლოგების საბრძოლო არსენალი შეავსოს.

სიდნეის მახლობლად ბინადრობს საშიში ფეხსახსრიანი – ყვავისებრი ობობა (Atrax robustus). მისი გავრცელების არეალი მხოლოდ 100 კმ-იანი რადიუსით შემოიფარგლება. ეს შხამიანი მწერი მხოლოდ აგრესიულობით კი არა, შხამის მაღალი ტოქსიკურობითაც გამოირჩევა, თუმცა ავსტრალიის ჯეიმს კუკის უნივერსიტეტის (James Cook University) მეცნიერთა ჯგუფმა აღმოაჩინა, რომ ობობას შხამის კომპონენტებს უნარი შესწევთ, შერჩევით გაანადგურონ მკერდის ავთვისებიანი კიბოს უჯრედები.

პირველადი შედეგები იმდენად შთამბეჭდავი აღმოჩნდა, რომ ავსტრალიის კიბოს წინააღმდეგ მებრძოლმა ნაციონალურმა ფონდმა (National Breast Cancer Foundation) მეცნიერებს გრანტი – 205 000 დოლარი გამოუყო.

ობობას შხამი წარმოადგენს ბიოლოგიურად რთული ორგანული ნაერთების კომპლექსს. აქედან გამომდინარე, მეცნიერთა წინაშე დგას რთული ამოცანა – მხოლოდ შხამის კომპონენტების იდენტიფიცირება კი არ მოახდინონ, არამედ დაადგინონ თითოეული მათგანის კიბოს საწინააღმდეგო აქტივობაც.

პარალელურად ავსტრალიელი მეცნიერები სწავლობენ ავსტრალიური გიგანტური ტარანტულების შხამის შემადგენლობას და უცნაური სამხრეთაზიური მცენარის – გაკის (Momordica cochinchinensis) ქსოვილების ანტისიმსივნურ თვისებებს.

health-ua.org-ის მიხედვით

მოამზადა რუსუდან თედორაძემ

არაალელურ გენთა ურთიერთქმედება

0
ნიშნებისა და მათ განმსაზღვრელ გენებს შორის ურთიერთდამოკიდებულება ძალზე რთული და მრავალფეროვანია.თუ ნიშნის ჩამოყალიბებაში რამდენიმე გენი მონაწილეობს,ისინი თანამოქმედებენ. ზოგჯერ ერთსა და იმავე გენს შეუძლია გავლენა მოახდინოს რამდენიმე ნიშნის განვითარებასა და ჩამოყალიბებაზე. დადგენილია საპირისპირო მოვლენაც-ნიშნის ჩამოყალიბება მრავალი გენის ურთიერთქმედებით ხორციელდება.
გამოვლენილია არაალელურ გენთა ურთიერთქმედების რამდენიმე ტიპი: კომპლემენტური, ეპისტაზური და პოლიმერული.

ბიოლოგიური ამოცანების ამოხსნის მეთოდიკა

0
როგორც ვიცით, ბიოლოგიის სწავლების პროცესში ეროვნული სასწავლო გეგმით მკაფიოდაა ჩამოყალიბებულისაბუნებისმეტყველო დისციპლინების სწავლების მიზანი: „აზიაროს მოსწავლე საბუნებისმეტყველო მეცნიერების საფუძვლებს და განუვითაროს კვლევის უნარ-ჩვევები, რაც მას საშუალებას მისცემს, შეიცნოს და გაითავისოს სამყარო, ჩაერთოს საზოგადოებრივი საქმიანობის სხვადასხვა სფეროში, იგრძნოს პასუხისმგებლობა საკუთარი თავის, საზოგადოებისა და გარემოს მიმართ”.

ბიოლოგიის საგნობრივი სტანდარტით აგრეთვე განსაზღვრულია საშუალო საფეხურის ამოცანები, კერძოდ: „მოსწავლე საშუალო საფეხურზე უფრო ღრმად შეისწავლის და ადარებს ერთმანეთს მიკროორგანიზმების, მცენარეების, ცხოველების სასიცოცხლო თვისებებს (მაგ., სუნთქვა, კვება, გამრავლება და სხვა), აგრეთვე – ადამიანის ნორმალური ანატომიისა და ფიზიოლოგიის კერძო საკითხებს და ჰომეოსტაზის დარღვევის ზოგიერთ მაგალითს;მემკვიდრეობითობისა და ცვალებადობის ბიოლოგიურ მნიშვნელობას; ევოლუციის კონცეფციას ორგანულ სამყაროში მიმდინარე ცვლილებების ასახსნელად; ეკოსისტემაში მიმდინარე ნივთიერებათა მიმოქცევის და ენერგიის ცვლის პროცესებს. მოსწავლე ეცნობა კვლევის თანამედროვე მეთოდებს, ქმნის კონკრეტული ბიოლოგიური პროცესის შესწავლის პროექტს, ასრულებს მას და მიღებულ შედეგებს წარადგენს ფართო აუდიტორიის წინაშე”.

საგნობრივი სტანდარტით, ასევე საკმაოდ მნიშვნელოვანია გენეტიკის საკითხების შესწავლა:

ბიოლ.XI.6. მოსწავლეს შეუძლია ჩამოაყალიბოს მემკვიდრეობითობის კანონები და იმსჯელოს ცვალებადობისფორმებზე.

ედეგი თვალსაჩინოა, თუ მოსწავლე:

  • მოიპოვებს ინფორმაციას და ადარებს მემკვიდრეობითობსა და ცვალებადობის მოქმედებას, მსჯელობს მათ ბიოლოგიურ მნიშვნელობაზე;
  • განიხილავს გენს, როგორც მემკვიდრეობითობის ერთეულს;
  • ადგენს გენთა დამოუკიდებლად და შეჭიდულად მემკვიდრეობის სქემებს, ადარებს ერთმანეთს და მსჯელობს მათ შორის განსხვავებაზე, მოჰყავს შესაბამისმაგალითები;
  • იყენებს ადამიანის სქესის განსაზღვრის სქემას და ადგენს ვაჟისა დაგოგონას დაბადების ალბათობას;
  • აგროვებს ინფორმაციას და მსჯელობს მეურნეობისთვის სასურველი სქესის მიღების მნიშვნელობაზე;
  • ადგენს გენეტიკურ სქემას სქესთან შეჭიდული ნიშნების მემკვიდრეობაზე და ადევატურად იყენებს შესაბამის სიმბოლოებს მათ ჩასაწერად;
  • აღწერს ზოგიერთი გენეტიკური დაავადების მემკვიდრეობის ხასიათს, აგროვებს და წარმოადგენს მასალასმათი პროფილაქტიკის ან მკურნალობის პერსპექტივის შესახებ;
  • გენეტიკური ამოცანების გადაჭრისას იყენებს მონაცემთა ანალიზს, სტატისტიკისა და ალბათობის თეორიის ელემენტებს;
  • სჯელობს ადამიანის გენეტიკურ სტრუქტურაზე მავნე ფაქტორების (მაგ.,ნიკოტინი, ნარკოტიკები) ზემოქმედებით გამოწვეულ ცვლილებებზე და ასაბუთებს ჯანსაღი ცხოვრების წესის მნიშვნელობას;
  • მსჯელობს გენური ინჟინერიის მიღწევების დადებით და უარყოფით მხარეებზე;
  • აღწერს სელექციის კლასიკურ (ტრადიციულ) და თანამედროვე მეთოდებს, აყალიბებს საკუთარ პოზიციას გენმოდიფიცირებული ჯიშების წარმოების შესახებ და წარმოადგენს რეფერატის სახით.

პედაგოგები ხშირად გვთხოვენ, მივაწოდოთ დამხმარე საშუალებები მოსწავლეებისთვის გენეტიკური საკითხების უკეთ შესწავლაში დასახმარებლად, რადგან არსებული სახელმძღვანელოების ნაწილი ამ მოთხოვნებს ვერ აკმაყოფილებს.

გადავწყვიტეთ, პერიოდულად მივაწოდოთ მასწავლებლებს გენეტიკური ამოცანების ამოხსნის მეთოდიკა და ნიმუშები.

გენეტიკის სწავლების პროცესში ამოცანების გამოყენებას დიდი მნიშვნელობა აქვს – ეს აადვილებს თეორიული კურსის გააზრებას და ათვისებას, ხელს უწყობს ლოგიკური მსჯელობის უნარის განვითარებას. მრავალფეროვანი სასწავლო ამოცანები მოსწავლეთა ცოდნის შემოწმების ერთ-ერთი მეთოდიც არის.
შინაარსის მიხედვით ამოცანები პირობითად შეიძლება სამ ჯგუფად დავყოთ:

  1. თეორიული ამოცანები – ხელს უწყობს თეორიული მასალის ღრმად გააზრებას;
  2. პრაქტიკული ამოცანები – ეხმარება მოსწავლეებს პრაქტიკული საკითხების გააზრებაში;
  3. შერეული ტიპის ამოცანები – მოიაზრებს როგორც თეორიულ, ასევე პრაქტიკულ საკითხებს.

გენეტიკური ამოცანის ამოხსნა, ისევე როგორც ნებისმიერი ამოცანისა, იწყება ტექსტის ანალიზით. ყოველ ამოცა­ნაში არის განსაზღვრულიმოცემულობა და მოთხოვნა. მოცემულობა გიჩვენებს, რის მიხედვით უნდა უპასუხომოთხოვნას. ამოცანის შინაარსის მიხედვით შეიძლება შექმნა ნახაზები, სქემები, გამოყენებულ იქნეს გენეტიკური სიმბოლოები.

ონოჰიბრიდულ შეჯვარებაზე ამოცანების ამოსახსნელად უნდა ისარგებლო შემდეგი წესებით:

  • უპირველეს ყოვლისა, ჩაიწერება ალელების აღნიშვნები და ნიშან-თვისებების გამოვლინება;
  • რეცესიული ინდივიდის გენოტიპი მაშინვე განისაზღვრება, რამდენადაც მისი მხოლოდ ერთი ვარიანტია შესაძლებელი;
  • დომინანტური ნიშან-თვისების მქონე ინდივიდ შეიძლება ორნაირი გენოტიპის მატარებელი იყოს:დომინანტური ჰომოზიგოტი(AA) ან ჰეტეროზიგოტი(Aa).

გენეტიკური ამოცანების ამოხსნის ხერხები განვიხილოთ კონკრეტულ მაგალითებზე.

ამოცანა 1

მაღალღეროიანი მცენარე დამტვერეს ნორმალურღეროიანი ჰომოზიგოტური მცენარის მტვერით. შთამომავლობაში მიიღეს 20 ნორმალური სიმაღლის და 10 მაღალღეროიანი მცენარე. განსაზღვრეთ, რა ტიპის დათიშვას დაექვემდებარა მიღებული შედეგი – 3:1 თუ 1:1.

ამოხსნა:

ჰომოზიგოტური ორგანიზმი ორი სახისაა: დომინანტური ჰომოზიგოტი(AA) და რეცესიული ჰომოზიგოტი (aa). თუ ვივარაუდებთ, რომ ღეროს ნორმალური სიმაღლე განისაზღვრება დომინანტური გენით, მაშინ მიღებული შთამომავლობა უნდა იყოს ერთგვაროვანი ანუ ნორმალურღეროიანი, რაც ეწინააღმდეგება ამოცანის პირობას. დათიშვა რომ მოხდეს, ნორმალურღეროიანი მცენარე რეცესიული გენოტიპის მატარებელი უნდა იყოს, ხოლო მაღალღეროიანი – ჰეტეროზიგოტური.

ვადგენთ შეჯვარების სქემას:

a a
A Aa Aa
a aa aa

პასუხი: სქემის ანალიზიდან გამომდინარეობს, რომ მიღებული ინდივიდების გენოტიპური და ფენოტიპური დათიშვა შეესაბამება თანაფარდობას 1:1.

ამოცანა 2

შავი ბაჭიების შეჯვარებისას შთამომავლობაში მიიღეს როგორც შავი, ისე თეთრი ინდივიდები. შეადგინეთ შეჯვარების სქემა, თუ ცნობილია, რომ ბეწვის შავ შეფერილობას განაპირობებს აუტოსომური გენის ერთი წყვილი.

ამოხსნა:

A a
A AA Aa
a Aa aa

პასუხი: ვინაიდან მშობლებს ჰქონდათ ერთნაირი ფენოტიპი, შთამომავლობაში მოხდა დათიშვა მენდელის მეორე კანონის თანახმად (ბეწვის შეფერილობის გენი დომინანტური ნიშანია. გამოდის, რომ შეაჯვარეს ჰეტეროზიგოტური ინდივიდები).

ვაგრძელებთ გენეტიკური ამოცანების ამოხსნის მეთოდიკის და ნიმუშების განხილვას

0

ამოცანა #1

ოჯახში დაიბადა ერთი ნორმალური ბავშვი, მეორეს კი ჰქონდა მძიმე მემკვიდრული დაავადება და დაიღუპა დაბადებისთანავე. ივარაუდეთ როგორია ამ ოჯახში ჯანმრთელი ბავშვის დაბადების ალბათობა, თუ მხედველობაში მივიღებთ, აუტოსომური გენის ერთ ალელს.

ამ ამოცანის ამოხსნისას ვუშვებთ რამოდენიმე დაშვებას;

ვარაუდი 1.

თუ გავაანალიზებთ მშობლების გენოტიპს, მივხვდებით, რომ ორივე ჯანმრთელია და ვერ იქნებიან ამ გენის მატარებელი, რადგან ამოცანის პირობის მიხედვით ამ დაავადების მატარებელი დაბადებისთანავე იღუპება.

ვარაუდი 2.

თუ დვუშვებთ, რომ დაავადება გამოვლინდება დომინანტური ხაზით, ხოლო ჯანმრთელი არის რეცესიული ნიშანი, გამოდის,რომ ორივე მშობელი არის რეცესიული ნიშნის მატარებელი და მათ ვერ ეყოლებათ ავადმყოფი შვილი, რაც ასევე ეწინაარმდეგება ამოცანის პირობას

ვარაუდი 3.

თუ დაავადება არის რეცესიული,ნიშანი, ჯანმრთელი დონონანტური ნიშანი, მაშინ გამოდის, რომ ორივე მშობელი უნდა იყოს ჰეტეროზიგოტური და ალბათობა იმისა , რომ ამ ოჯახში დაიბადება როგორც ჯანმრთელი ასევე დაავადებული ბავში, აიხსნება მენდელის მეორე კანონის მიხედვით.შევადგინოთ შეჯვარების სქემა:

A a
A AA Aa
a Aa aa

სქემის ანალიზიდან გამომდინარეობს,რომ ამ ოჯახში ავადმყოფი ბავშვის დაბადების ალბათობა არის 3:1 ანუ 75% -ი დაიბადება ჯანმრთელი ბავშვი და 25% ავადმყოფი.

ამოცანა # 2.

ანას და გიორგის ნაცრისფერი თვალები აქვთ, მათ დას მარიამს კი- მწვანე. დედას აქვს ნაცრისფერი თვალები,თუმცა მის დედ-მამას მწვანე თვალები ჰქონდათ. განსაზღვრეთ ბავშვების და მშობლების გენოტიპი, შეადგინეთ შეჯვარების სქემა(ცნობილია,რომ თვალის ფერის განმსაზღვრელი გენი მოთავსებულია აუტოსომაში)

ამოხსნა:

დედის და მისი მშობლების მიხედვით ვარკვევთ,რომ თვალის ნაცრისფერი შეფერილობა არის რეცესიული ნიშანი (მენდელი მე-2 კანონი). რადგანაც შვილებში მოხდა „დთიშვა”ე.ი. მამას უნდა ჰქონდეს მწვანე თვალები და უნდა იყოს ჰეტეროზიგოტული გენოტიპის მატარებელი.

ამოცანა #3 .

დედა შავგრემანია, მამა- ქერა. მამის წინაპრებში შავგრემანი არავინ ყოფილა. ოჯახში დაიბადა სამი შვილი: ორი ქერა გოგონა და შავგრემანი ვაჟი. გაანალიზეთ მშობლებისა და შვილების გენოტიპი. ( ფერის განმსაზღვრელი გენი აუტოსომაშია ლოკალიზებული).

ამოხსნა :

ამოცანის პირობიდან გამომდინარე მამის გენი უნდა იყოს ჰომოზიგოტური.როგორც ვიცით, ჰომოზიგოტური ორგანიზმი შეიძლება იყოს: დომინანტური (AA) ან რეცესიული (aa).

თუ მამის გენოტიპი იქნებოდა დომინანტური, მაშინ შთამომავლობაში არ უნდა ყოფილიყო შავგრემანი, რაც ეწინააღმდეგება ამოცანის პირობას და „ერთგვაროვნების” წესს. აქედან გამომდინარე ვასკვნით,რომ დედა არის ჰეტეროზიგოტური გენოტიპის მატარებელი, ხოლო მამა რეცესიული ჰომოზიგოტი. ვადგენთ პენეტის ცხრილს, სქემიდან ჩანს,რომ შთამომავ-ლობაში ფენოტიპი და გენოტიპი შეადგენს: 1:1 ანუ 50%- შვგრემანი(AA) და 50% -ქერა(aa)

ამოცანა #4.

ადამიანს აქვს დაავადება ნამგლისებური ანემია,რომელიც გამოიხატება იმაში,რომ ერითროციტებს აქვს არა მრგვალი, არამედ ნამგლისებური ფორმა, რაც ორგანიზმის ჟანგბადით მომარაგების ნაკლებობას იწვევს.

ნამგლისებური ანემიის გენი მემკვიდრეობს არასრული დომინირებით, ჰომოზიგოტურ მდგომარეობაში იწვევს ადრეულ ასაკში ორგანიზმის დაღუპვას.

ოჯახში სადაც ორივე მშობელს აქვს ანემიის ნიშანი,როგორია ჯანმრთელი ბავშვის დაბადების პროცენტული ალბათობა?

ამოხსნა:

ამოცანის პირობიდან გამომდინარეობს, რომ ორივე მშობელი არის ჰეტეროზიგოტური. ვაკეთებთ შეჯვარების სქემას (Aa X Aa). სქემის ანალიზიდან გამომდინარეობს,რომ ამ ოჯახში ჯანმრთელი ბავშვის (aa) დაბადების ალბათობა არის 3:1 ანუ 25%.

განვიხილოთ ამოცანები გენების დამოუკიდებლად განაწილება დიჰიბრიდული შეჯვარება

ამოცანა #1.

ცხვრებში მოკლე კიდურები(a) და გრძელბეწვიანობა (b) რეცესიული ნიშანია. დომინანტური ალელით განისაზღვრება ნორმალური კიდურები (A) და მოკლე ბეწვი(B) გენები არაა შეჭიდული.

მეურნეობაში სადაც ჰყავდათ დომინანტური ნიშნის მქონე ცხვრები, შთამომავლობაში მიიღეს 2336 ბატკანი. მათგან 425 გრძელბეწვიანი და ნორმალური კიდურით, 143 გრძელბეწვიანი და მოკლე კიდურით.

განსაზღვრეთ მოკლებეწვიანი ბატკნების რაოდენობა და რამდენი იქნება მათ შორის ნორმალურკიდურიანი?

ამოხსნა:

პირველ რიგში განვსაზღვრავთ მშობლების გენოტიპს რეცესიული ნიშნით. გამეტების სიწმინდის წესიდან გამომდინარე შთამომავლობის ნიშანთვისების გენები გადაეცემა ორივე მშობლიდან, ე.ი. ორივე მშობელი უნდა იყოს დიჰეტეროზიგოტი.შემდეგ გამოვთვალოთგრძელბეწვიანი ინდივიდების რ-ბა. 425+143=568; ამის შემდეგ გამოვთვლით მოკლებეწვიანი ბატკნების რ-ბას: 2336-568=1768. შემდეგ ეტაპზე გამოვთვლით მოკლებეწვიანი და ნორმალურკიდურიანი ბატკნების რაოდენობას,შევადგენთ პროპორციას, (პენეტის ცხრილის გამოყენებით ვადგენთ რომ მოკლებეწვიანი ბატკნები შეადგენენ 12 ნაწილს, ხოლო მოკლებეწვიანი და ნორმალურკიდურიანი 9 ნაწილს).ე.ი.

1768——12

X———9 X==1326

პასუხი:მოკლებეწვიანი და ნორმალურკიდურებიანი ბატკნების რ-ბა შეადგენს 1326.

ამოცანა # 2.

ადამიანში კანის მუქი შეფერილობა (B) სრულად დომინირებს თეთრ კანზე(b), ხოლო დაავადება ნამგლისებური ანემია გამოვლინდება არასრული დომინანტური გენით (A), მათ შორის ალელური გენი ჰომოზიგოტურ (AA) მდგომარეობაში იწვევს ერითროციტების დაშლას და ორგანიზმი არასიცოცხლისუნარიანია. ორივე ნიშნის გენი მოთავსებულია სხვადასხვა ქრომოსომაში.

წმინდა სისხლის მუქი შეფერილობის ქალმა (ზანგმა) თეთრი მამაკაცისაგან გააჩინა ორი მულატი შვილი. ერთ შვილს არ ჰქონდა ანემიის ნიშნები,ხოლო მეორე გარდაიცვალა სისხლნაკლულობით, როგორია შემდეგი ჯანმრთელი ბავშვის დაბადების ალბათობა?

ამოხსნა: ვადგენთ შეჯვარების სქემას (AaBB X Aabb).

პასუხი;ჯანმრთელი ბავშვის დაბადების ალბათობა შეადგენს 1/4-ს ანუ 25%-ს.

ამოცანა #3.

ადამიანში ჰემოფილიის გენი, რეცესიულია და ლოკალიზებულია X ქრომოსომაში, ალბინიზმის გენი განპირობებულია აუტოსომური რეცესიული გენით. მშობლებს რომლებიც ამ ნიშნის მიხედვით ნორმალურები არიან შეეძინათ ალბინოსი და ჰემოფილიით დაავადებული ვაჟი. განსაზღვრეთ:

ა) რამდენი გენოტიპის მქონე შვილები შეიძლება იყოს ამ ოჯახში?

ბ) რამდენი სახის ფენოტიპის მქონე შვილები შეიძლება იყოს ამ ოჯახში?

გ)როგორია ალბათობა იმისა რომ ამ ოჯახში დაიბადოს ზედიზედ ორი ასეთი ბავშვი?

დ) როგორია ამ ოჯახში ჯანმრთელი გოგოს დაბადების ალბათობა?

ე) თუ დომინანტური გენების შერწყმით წარმოქმნილი ზიგოტები აღმოჩნდებიან არასიცოცხლისუნარიანი,მაშინ როგორია ამ ოჯახში დაავადებული ბავშვების დაბადების თანაფარდობა ?

ამოხსნა

პირველ რიგში ვაკეთებთ მოკლე ჩანაწერს:

აღვნიშნოთ : A–ნორმალური სისხლი; a— ჰემოფილია; (ე.ი.X ქრომოსომაში შეიძლება იყოს A ან a გენი)

ალბინიზმის გენი-b; ნორმალური პიგმენტაცია-B; გენები B და bმოთავსებულია აუტოსომებში.

მშობლების გენოტიპის დადგენა შეგვიძლია შვილის (ვაჟის) გენოტიპის მიხედვით, რადგან თითოეული გენის ორი ალელიდან(a დაb), ერთი გადაეცა დედის ხოლო მეორე მამის მხრიდან,ე.ი. მშობლების გენოტიპი შესაბამისად იქნება;

დედა-XAXa Bb; მამა- XAYBb; შვილი XaYbb ( ჰემოფილიკი, ალბინოსი);აქედან გამომდინარე ცხადია, რომ ქალი წარმოქმნის ოთხი სახის გამეტას–ХАВ,ХАb,ХаВ,Хаb.მამაკაცი შესაბამისად — ХАВАb,YВ,Yb;

ამოცანის კითხვებზე (ა; ბ) პასუხის გასაცემად შევადგინოთ პენეტის ცხრილი:

ХАВ ХАb Yb
ХАВ ХА ХАВВ ХА ХАВb ХА YВВ ХА YВb
XAb ХА ХАВb ХА ХАbb XA YВb XA Yb b
ХаВ ХaХАВВ ХaХАВb Ха YВВ Ха YВb
Хаb. ХaХАВb ХaХАbb Ха YВ b. Ха Ybb.

შემდეგ ეტაპზე ამოვწერთ გენოტიპებს და ფენოტიპებს ;

გ) ამ ოჯახში ალბინოსი და ჰემოფილიკი (ХаYbb) ვაჟის დაბადების ალბათობა შეადგენს 1/16, ზედიზედ მეორე ასეთივე ვაჟის დაბადების ალბათობა შეადგენს 1/16Х 1/16= 1/256= 0,4%

დ) ჯანმრთელი გოგონების დაბადების ალბათობა (პენეტის ცხრილის მიხედვით)არის 6; შევადგინოთ პროპორცია 16—–6

100—-XX= 600:16= 38%( დამრგვალებით)

ბოლო კითხვაზე (ე) პასუხის გასაცემად მეტი ტვალსაჩინოებისთვის ვადგენთ პენეტის ცხრილს;

ХАb Yb
XAb ХА ХАb b XA YВb XA Yb b
ХаВ ХaХАВb Ха YВВ Ха YВb
Хаb. ХaХАbb Ха YВ b. Ха Yb b.

ცხრილიდან ჩანს, რომ შთამომავლობაში შეიცვლება გენოტიპისა და ფენოტიპის რაოდენობა, ალბინიზმი( bb) : ჰემოფილის (ХаY) თანაფარდობა არის 4:4 ; ე.ი. დიდი რაოდენობის შემთხვევაში დაავადებული ბავშვების დაბადების ალბათობა თანაბარია.

ახალი მეცნიერული აღმოჩენები სისხლის ჯგუფის სისტემაში

0

ადამიანის ორგანიზმის შინაგანი გარემოს შემადგენლობისა და ფიზიკური მახასიათებლების მუდმივობის დაცვა ჰომესტაზით ხორციელდება, რომელიც ცოცხალი ორგანიზმის დამოუკიდებლად არსებობის აუცილებელ პირობას წარმოადგენს. სისხლი წარმოადგენს ორგანიზმის შინაგან გარემოს. მას მრავალი სასიცოცხლო ფიზიოლოგიური ფუნქციები აკისრია, რაც განპირობებულია მთელს ორგანიზმში მისი მოძრაობით. ჯანმრთელი ორგანიზმის ფუნქციონირებისათვის მნიშვნელოვანია, რომ სისხლის ტრანსფუზიის (გადასხმის) დროს ასევე შენარჩუნებულ უნდა იქნას მისი ჰომეოსტაზი, თუმცა ზოგჯერ მის დარღვევას იწვევს ფორმიანი ელემენტების საწინააღმდეგოდ გამომუშავებული ანტისხეულები, რომელიც რეციპიენტის ორგანიზმში გამომუშავდება დონორის ერითროციტების და თრომბოციტების საწინააღმდეგოდ.

ABOსისხლის ჯგუფის აღმოჩენა დაკავშირებულია ცნობილი ექიმის სახელთან კ. ლანდშტაინერთან. 1901 წელს გამოქვეყნდა ცნობები ადამიანებში არსებული სისხლის ჯგუფის შესახებ. სრული კლასიფიკაციის შექმნაში ასევე დიდი წვლილი მიუძღვის ჩეხ ექიმს ი. იანსკის. ABO სისტემა გვევლინება მთავარ სეროლოგიულ სისტემად შეთავსებადი ან შეუთავსებადი სისხლის ტრანსფუზიის დროს. სისხლის ჯგუფის ABO სისტემა შედგება გენეტიკურად დეტერმინირებული A და B აგლუტინოგენებისაგან, ხოლო პლაზმაში ორი შესაბამისი a(ანტი- A) და b(ანტი- B) აგლუტინინებისგან. აგლუტინოგენების და აგლუტინინების შეთანწყობა ქმნის სისხლის 4 ჯგუფს, რომელთა პროცენტული სიხშირე მოცემულია ცხრილში

ცხრილი

სისხლის ჯგუფები ჯგუფების დახასიათება
O ab (I) (33,5%) ერითროციტზე არ არის აგლუტინოგენი, მაგრამ პლაზმა შეიცავს ორივე აგგლუტინინს a დაb-ს
Ab (II) (37,8%) ერითროციტზე არის A-აგლუტინოგენი, ხოლო პლაზმაში b-აგლუტინინი
Ba (III) (20,6%) ერითროციტზე არის B-აგლუტინოგენი, ხოლო პლაზმაში a-აგლუტინინი
AB (IV) (8,1%) ერითროციტებზე არის ორივე აგლუტინოგენი (A და B) პლაზმაში კი არ არის არც ერთი აგლუტინინი

მნიშვნელოვანია ის ფაქტი, რომ დონორის სისხლი უნდა იყოს იმავე ჯგუფის, რომელ ჯგუფსაც მიეკუთვნება რეციპიენტი. არ უნდა შეიცავდეს იმ აგლუტინოგენს, რომლის საწინააღმდეგოდაც რეციპიენტის შრატში წარმოიქმნება ანტისხეულები, სხვადასხვა სისხლის ჯგუფის შეცდომით გადასხმას მივყავართ ჰემოტრანსფუზიულ გართულებამდე.

ABO სისტემაში აღწერილია ერთი უფრო საინტერესო ქვეჯგუფი, რომელიც არ შეიცავს აგლუტინოგენებს A, B, O, H, მაგრამ შეიცავს ანტისხეულებს a, b, ანტი-O და ანტი-H. ასეთი სისხლი პირველად გამოვლენილ იქნა ქალაქ ბომბეის მცხოვრებლებში და ეწოდა დასახელება “ბომბეის ტიპი”. ასეთი იშვიათი ტიპი აღმოჩენილ იქნა არამარტი ინდოეთში. წარმოშობილ იშვიათ ჯგუფს ხსნიან დომინანტური H–გენის გავლენით ან დეპრესორული გენების მოქმედებით.

საინტერესოა თვით რეზუს სისტემა: (Rh-Hr) ამ სისტემის პირველი ანტიგენი Rho(D), რომელსაც უწოდეს რეზუს ფაქტორი აღმოჩენილ იქნა ადამიანის ერითროციტებზე 1939 წელს, ამერიკელი მეცნიერის ვინერის მიერ კურდღლის შრატების დახმარებით, რომელიც იმუნიზირებული იყო მაიმუნი მაკაკა რეზუსის ერითროციტებით. ადამიანების 85%-ს გააჩნია რეზუს-ფაქტორი: 15% _ ამ ფაქტორს არ შეიცავს. რაც შეეხება რეზუს ანტიგენების სისტემას, იგი წარმოდგენილია 6 ანტიგენით, რომლებიც ისევე როგორც ადამიანის სისხლის სხვა ფაქტორები მემკვიდრეობით გადაეცემა და სიცოცხლის ბოლომდე არ იცვლება. რეზუს ანტიგენების წარმოქმნა კონტროლირდება 3 წყვილი ალელური გენით: Dd, Cc და Ee, რომლებიც განაწილებულნი არიან ორ ქრომოსომაზე. ყოველ ქრომოსომას აქვს უნარი ატაროს 6 ანტიგენიდან მხოლოდ 3, ამასთან ყოველი წყვილიდან 1 გენი D ან d, C ან c, E ან e.

ახალი ცნობები

სისხლის ჯგუფების ცნობილი სისტემის ABO-ს გარდა დღეისათვის არსებობს 28 დამატებითი სისტემა. მათ შორისააკელ (Kell) სისტემა,დაფი (Duffy) სისტემა, კიდი(Kidd) სისტემა და ა. შ. მათ Dდღეისათვის შეემატა ორი ახალი სისტემა. ვერმონტის უნივერსიტეტის ამერიკელმა მკვლევარებმა ფრანგ და იაპონელ კოლეგებთან თანამშრომლობით, რომლის ჯგუფის ხელმძღვანელს წარმოადგენს Bryan Ballif მოახდინეს სისხლის წითელი ბურთულების ზედაპირზე ორი ახალი ტიპის ცილის იდენტიფიცირება. მათ ეწოდათ ლანჯერისი (Langereis) და ჯუნიორი (Junior). ამ ტიპის სისხლი აღმოაჩნდათ 50 ათიათასამდე იაპონელ მოსახლეობას და ასევე ევროპის ტერიტორიაზე მცხოვრებ ბოშებს. მნიშვნელოვანია ის ფაქტი, რომ ანტიგენები, რომელიც წარმოდგენილია ორი ახალი ტიპის ცილითABCB6 da ABCG2დაახლოებით 10 წლის წინ ორსულ იაპონელი ქალის სისხლიდან იყო გამოყოფილი, რომელსაც ემოქრებოდა ნაყოფის დაკარგვა სისხლთან შეუთავსებლობის გამო. ამ მოვლენის მოლეკულური და გენეტიკური მექანიზმების კვლევა ძიება დღემდე მიმდინარეობდა. ძალიან მნიშვნელოვანია ის ფაქტიც, რომ ახლადაღმოჩენილ ცილებს აღმოაჩნდათ რეზისტენტობა კიბოსსაწინააღმდეგო პრეპარატების მიმართ. ბალფის აზრით, ამ დროისათვის ჯერ კიდევ უცნობია სისხლის ჯგუფის დაახლოებით 10-15 სისტემა.

ახალი კვლევების შესახებ ინფორმაცია გამოქვეყნებულია ჟურნალ Nature Genetics”-ში.

ვიდეობლოგი

მასწავლებლის ბიბლიოთეკას ახალი წიგნი შეემატა- სტატიები განათლების საკითხებზე

ჟურნალ „მასწავლებლის“ თითოეული ნომრის მომზადებისას, ცხადია, ვფიქრობთ მასწავლებელზე და იმ საჭიროებებზე,რომელთა წინაშეც ის ახლა დგას. ვფიქრობთ მასწავლებელზე, რომელიც ჩვენგან დამოუკიდებლადაც ფიქრობს, როგორ მოემზადოს გაკვეთილისთვის, რა...