Глава 4. Множественные аллели
Множественный аллелизм - это явление, при котором ген представлен несколькими аллельными состояниями (больше двух), но в диплоидном наборе хромосом у каждой особи есть только два состояния из всего этого множества. При множественном аллелизме помимо доминантного и рецессивного генов появляются еще и промежуточные аллели, которые по отношению к доминантному ведут себя как рецессивные, а по отношению к рецессивному - как доминантные.
Примером множественного аллелизма является наследование групп крови человека по системе АВ0. Четыре группы крови человека обусловлены тремя аллелями одного гена: Iо, IA и IB.
Система АВ0 определяется тремя аллельными генами и обозначаются I0, IA, IB. При этом I0 (i) является рецессивным, а IА и IB — доминантными генами и наследуются как аутосомные менделирующие признаки (т.е. по законам Менделя)
Группы крови – это иммунологические признаки крови, обусловленные определенными специфическими антигенами, находящимися в эритроцитах, лейкоцитах, тромбоцитах, плазме крови, в тканях и биологических жидкостях человека.
Группы крови определяются сочетанием расположенных на эритроцитах антигенов А или В.
Антигены — это высокомолекулярные вещества, характеризующие индивидуальную принадлежность тканей и располагающиеся на поверхности клеток. Их структура контролируется соответствующими генами. Попадание в организм чужеродных антигенов провоцирует начало иммунологического процесса, выработку антител.
Выделяют четыре группы крови системы АВ0:
0 (I) группа устанавливается при отсутствии антигенов А и В на эритроцитах;
А (II) группа устанавливается при обнаружении у человека только антигена типа А;
В (III) группа характеризуется наличием на эритроцитах антигена В;
АВ (IV) группа определяется при наличии у человека одновременно А и В антигенов.
Каждому антигену соответствует определенный ген, каждой группе крови – свой генотип.
Группа крови |
Генотип |
I группа 0 (I) |
I0I0 или (ii) |
II группа А (II) |
IAIA, или IAI0, |
III группа В (III) |
IBIB, или IBI0, |
IV группа АВ (IV) |
IAIB |
Система резус-фактора
Резус-фактор — это антиген (белок), который находится на поверхности красных кровяных телец (эритроцитов) – резус-фактор положительный (Rh(+)). Резус-фактор передается по наследству и не изменяется в течение жизни. 85% людей на Земном шаре имеют резус-положительную кровь, а 15% - резус-отрицательную (rh(-)).
Резус-фактор наследуется по доминантному типу. Резус-положительный организм Rh(+) может иметь генотип DD или Dd, а резус-отрицательный rh(-) - dd.
Резус – фактор развивающегося плода будет являться антигеном для организма матери и поэтому может возникнуть резус-конфликт. Но кровоток матери отделен от кровотока плода плацентарным барьером, через который эритроциты плода не могут проникнуть в кровеносное русло матери. Первая беременность, как правило, заканчивается благополучно.
При родах эритроциты ребенка могут проникнуть в кровеносное русло матери. В результате этого в организме матери вырабатываются антитела против антигена положительного резус-фактора. Эти антитела называют антирезус-антитела.
Антирезус-антитела способны проникать через плацентарный барьер и при повторной беременности взаимодействовать с Rh-фактором плода. В результате может возникнуть иммунологический конфликт, произойдет гемолиз эритроцитов и разовьется гемолитическая анемия.
Вторая беременность может закончиться выкидышем, или мертворождением, или родится ребенок с гемолитической болезнью. Для гемолитической болезни характерны гемолитическая желтуха, тяжелая анемия. Чтобы спасти ребенка, ему срочно переливают резус-отрицательную кровь, или вводят антирезус-антитела для предотвращения иммунизации матери.
Резус-отрицательным женщинам противопоказано переливание резус-положительной крови, чтобы не возникло бесплодия.
Задача 1. Какие группы крови возможны у детей, если у их матери - вторая группа, а у отца - первая?
Задача 2. У мальчика первая группа крови, а у его сестры - четвёртая. Что можно сказать о группах крови их родителей?
Задача 3. Родители имеют II и III группы крови. Какие группы крови можно ожидать у их детей?
Задача 4. В одной семье у кареглазых родителей (доминантный признак) имеется четверо детей. Двое голубоглазых детей (рецессивный признак) имеют I и IV группы крови, а двое кареглазых – II и III группы крови. Определите вероятность рождения следующего ребенка кареглазого с I группой крови.
Задача 5. Резус-отрицательная женщина с II группой крови, родители которой имели I и IV группы крови выходит замуж за гетерозиготного резус-положительного Rh (+) мужчину с IV группой крови. Определите генотипы их детей.
Задача 6. Резус-отрицательная женщина гомозиготная по III группе крови выходит замуж за гомозиготного резус-положительного Rh (+) мужчину с IV группой крови. Определите генотипы их детей.