Решение задач на группы крови по биологии егэ

Существование групп крови основано на содержании в эритроцитах и плазме крови веществ – агглютиногенов (изоантигенов) и агглютининов (изоантител).

В эритроцитах содержатся агглютиногены типа А и В, вещества, которые под действием агглютининов типа α и β плазмы неподходящего донора склеивают эритроциты в комочки. Такая реакция называется гемоагглютинация (склеивание крови).

Условно агглютиногены эритроцитов можно назвать “бумагой”, которая склеивается под действием “клея” — агглютинина плазмы. Это “склеивание” происходит только между одноименными агглютиногенами и агглютининами: А и α и В и β. Разноименные вещества, например А и β не влияют друг на друга.

1. В эритроцитах I группы нет агглютиногенов, но в плазме содержатся агглютинины α и β
2. В эритроцитах II группы содержатся А-агглютиногены и агглютинин β в плазме.
3. В III группе – наоборот – в эритроцитах В-агглютиноген, а в плазме агглютинин α.
4. Эритроциты IV группы содержат А и В агглютиногены, но в плазме нет агглютининов.

Отсюда понятна проблема переливания крови. Одноименные плазма и эритроциты не должны встретиться, иначе произойдет склеивание эритроцитов. Так, кровь I группы подходит всем, но сама может принять только кровь такой же группы. Кровь II и III групп подходит тем же группам или IV. Кровь IV группы нельзя переливать никому, за исключением людей с той же группой. Однако, кровь IV группы принимает все группы крови при переливании.

Резус-фактор был впервые обнаружен в 1940 году у обезьян макак – резусов и потому был так назван. Этот фактор присутствует в эритроцитах большинства (около 85%) людей планеты. У 15% людей такого фактора нет, однако в их эритроцитах были обнаружены анти-резус вещества.

При переливании крови, несовместимой по резус-фактору, особенно, если это делается не в первый раз, происходит реакция агглютинации эритроцитов. Особенно опасен резус – конфликт, который может возникнуть между матерью с – резус-фактором и ее + ребенком при беременности. Плод выделяет вещества, на которые у матери выделяются анти-резус факторы (антитела). Эти антитела разрушают эритроциты и кровеносную систему ребенка. Особенно опасна такая ситуация при второй и последующих беременностях (анти-резус вещества накапливаются).

Задачи на группы крови системы АВО

Система АВО (кодоминирование – взаимодействие аллельных генов, при котором у гетерозигот в фенотипе присутствует продукт обоих генов).

Группы крови и резус-фактор наследуются независимо, по аутосомному типу. Группы крови определяются геном I. Ген, определяющий группу крови, имеет три аллеля: I^A, I^B, i⁰, причем аллель i⁰ является рецессивной по отношению к аллелям I^A и I^B.

Положительный резус-фактор (R) доминирует над отрицательным (r).

Таблица 1. Наследование групп крови системы АB0:

Задача 1

Какие группы крови могут быть у детей, если у обоих родителей 4 группа крови?

Решение:

Р: ♀ I^AI^B   х   ♂ I^AI^B

G:    I^A, I^B          I^A, I^B

F₁:     I^AI^A(II), I^AI^B(IV), I^AI^B(IV), I^BI^B(III)

Ответ: вероятность рождения детей с IV группой крови – 50%, со II и III – по 25%.

Задача 2

У мальчика I группа, у его сестры – IV. Что можно сказать о группах крови их родителей?

Решение

Генотип мальчика – i ⁰ i ⁰(I), следовательно, каждый из его родителей несет ген i ⁰.

Генотип его сестры – I^AI^B (IV), значит, один из ее родителей несет ген I^A, и его генотип –  I^Ai⁰ (II группа), а другой родитель имеет ген I^B, и его генотип I^Bi⁰ (III группа крови).

Ответ: у родителей II и III группы крови.

Задача 3

Женщина с III группой крови возбудила дело о взыскании алиментов с мужчины, имеющего I группу, утверждая, что он отец ребенка. У ребенка I группа. Какое решение должен вынести суд?

Решение

Генотип женщины – I^BI^B или I^Bi⁰ 

Генотип мужчины – i ⁰i⁰ 

В этом случае возможны два варианта:

I вариант                                 II вариант

Р ♀ I^BI^B  × ♂ i⁰i⁰                               Р ♀ I^BI⁰  × ♂ i⁰i⁰

(III)        (I)                            (III)       (I)

G     I^B            i⁰                       G     I^B , i⁰    i⁰

F1         I^Bi⁰ (III)                      F1   I^Bi⁰ (III) и i⁰i⁰ (I)

Ответ: суд вынесет следующее решение: мужчина может являться отцом ребенка, так же, как и любой другой человек с такой же группой крови.

Задача 4

Родители имеют II (гетерозигота) и III (гомозигота) группы крови. Определите генотипы групп крови родителей. Укажите возможные генотипы и фенотипы (номер) группы крови детей. Составьте схему решения задачи. Определите вероятность наследования у детей II группы крови.

Решение

Р: ♀ I^Ai⁰   х   ♂ I^ВI^В

G:    I^A, I⁰          I^B

F1:   I^AI^B(IV), I^BI⁰(III)

Ответ:

1) родители имеют группы крови: I^Ai⁰ (II) и I^ВI^В (III)

2) возможные генотипы и фенотипы групп крови детей: I^AI^B (IV группа) и I^Bi⁰ (III группа)

3) вероятность наследования II группы крови — 0%.

Задача 5

Мужчина с III группой крови и отрицательным резусом женился на женщине со II группой крови и положительным резусом. У них родился сын со II группой крови и отрицательным резусом. Составьте схему скрещиваний. Определите генотипы и фенотипы родителей и потомков. С какой вероятностью в данной семье может родиться ребёнок с IV группой крови?

Ответ:.

1 вариант

Р: ♀ I^Ai⁰Rr         х       ♂ I^Bi⁰rr

G:    I^AR, I^Ar, i⁰R, i⁰r      I^Br, i⁰r

F1:  I^Ai^ВRr (IV+), I^Ai⁰Rr (II+), I^AI^BRr (IV+), I^Ai⁰rr (II-), I^Вi⁰Rr (III+), i⁰i⁰Rr (I+), I^Вi⁰ (III+), i⁰i⁰rr (I-)

2 вариант

Р: ♀ I^AI^ARr         х       ♂ I^Bi⁰rr

G:    I^AR, I^Ar                    I^Br, i⁰r

F1:  I^Ai^ВRr (IV+), I^Ai⁰Rr (II+), I^AI^Brr (IV-), I^Ai⁰rr (II-)

Ответ:

1) генотипы родителей: мать I^Ai⁰Rr (II+) или I^AI^ARr (II+) и отец I^Bi⁰rr (III-)

2) генотипы и фенотипы потомков: см. выше

3) вероятность рождения ребёнка с четвёртой группой крови 25%, если генотип матери I^Ai⁰, и 50%, если генотип матери I^AI^A

Задачи для самостоятельного решения

1. У мальчика IV группа крови, а у его сестры I. Каковы группы крови их родителей?
2. В родильном доме перепутали двух детей. Первая пара родителей имеет I и II группы крови, вторая пара – II и IV. Один ребенок имеет II группу, а второй – I группу. Определить родителей обоих детей.
3. Мужчина, имеющий II группу крови и положительный резус женился на женщине, имеющей III группу и отрицательный резус. У них родилось два сына, один с I группой крови и отрицательным резусом, второй с III группой и положительным резусом. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы и фенотипы родителей и детей во всех браках. Какова вероятность рождения ребёнка с отрицательным резусом, если сын с III группой крови женится на женщине с I группой и положительным резусом? Поясните свой ответ.

Слайд 1

Наследование групп крови и резус-фактора Учитель высшей категории Макарова Елена Николаевна

Слайд 2

Цель занятия: изучить механизм наследования групп крови и резус – фактора; научиться решать задачи на определение наследования групп крови и резус-фактора.

Слайд 3

Исторические факты Переливание пытались делать в Древней Греции. * В начале 17 века в Европе пытались переливать кровь обескровленным собакам от мертвых собак или человека

Слайд 4

Исторические факты Ни все попытки были удачными, часто умирали и человек и собаки

Слайд 5

Исторические факты Переливание пытались делать в Древней Греции. * В начале 17 века в Европе пытались переливать кровь обескровленным собакам от мертвых собак или человека

Слайд 6

Исторические факты Ни все попытки были удачными, часто умирали и человек и собаки

Слайд 7

Первое переливание крови человеку В 1667 г. в Париже впервые проведено удачное переливание крови человеку от ягненка. Последующие переливания заканчивались гибелью обоих

Слайд 8

Переливание крови от человека человеку В конце 19 века впервые сделали переливание крови рожающей женщине от ее мужа. Эксперимент прошел удачно.

Слайд 10

Группы крови человека В 193 0 году австрийский иммунолог Карл Ландштейнер , получил Нобелевскую премию, за открытие ГРУПП КРОВИ Группа крови (фенотип) Агглютиногены –белки эритроцитов Агглютинины – белки плазмы Генотипы 1 (0) 00 a и β i 0 i 0 2 (А) A β I A I A или I A i 0 3 (В) B a I B I B или I B i 0 4 (АВ) AB 00 I A I B

Слайд 11

У всех военнообязанных, врачей и людей работа которых связана с риском, в документах и на шевронах верхней одежды обозначена группа их крови и резус-фактор.

Слайд 12

Кодоминирование – отсутствие доминантно-рецессивных отношений Наследование групп крови зависит от трёх аллельных генов (А,В,О), но у каждого человека их может быть только два . Они комбинируются в диплоидных клетках по два и могут образовывать 6 генотипов. При этом нет ни доминантного , ни рецессивного . А = В = О

Слайд 13

Схема совместимости групп крови при переливании Донор – человек, дающий свою кровь для переливания. Реципиент – человек, получающий кровь донора при переливании. III IV II I

Слайд 14

Что такое РЕЗУС – ФАКТОР? Это один из белков крови, его открыл в 1940 году Карл Ландштейнер . Название получил в честь макак — Резус, у которых был впервые обнаружен этот вид белка

Слайд 15

Rh – понятие о резус-факторе Наибольшее практическое значение имеет так называемый Rh (резус-фактор). Он впервые был обнаружен в крови обезьяны – макаки-резус . Примерно у 85% людей в эритроцитах содержится белок – резус-фактор, а 15% населения его не имеют. На качестве крови его отсутствие не отражается, но его надо учитывать при переливании крови и при беременности. Rh «-» – людям следует переливать только в R h «-» кровь, т.к. при попадании в кровь Rh “+” белка (антигена) на него начинают вырабатываться антитела. У новорожденных, если мать Rh “-” , а плод развивается Rh “+” – мать вырабатывает антитела и ребенок рождается с гемолитической болезнью (апельсиновый цвет кожи). Rh – резус-фактор, открыт Карлом Ландштейнером совместно с исследователем Винером в 1937–1940 гг. За оба открытия Ландштейнеру дважды присуждалась нобелевская премия.

Слайд 16

Резус — конфликт Если человеку с Rh — перелить кровь Rh + , его антитела начнут избавляться от этой крови, как от чужеродного тела. У беременных это приводит к гемолитической болезни и отторжению плода во время второй и последующих беременностей

Слайд 17

Значение знаний о группах крови Если бы ум человека не проник в генетическую тайну свойств крови и тканей, тысячи людей умирали бы от реакций в результате переливания крови и миллионы жизней погибали бы в больницах и на войне, от невозможности осуществления переливания крови. Знание групп крови имеет общеизвестное судебно-медицинское значение: а) определение группы крови преступника, пятен крови на месте преступления и вещах б) определение отцовства в) Rh-значение при беременности (резус конфликт!)

Слайд 18

Задача У матери I группа крови , а у отца IV . Может ли ребёнок унаследовать группу крови своего отца? решение мать : I – OO отец : IV – A В дети ? Р ♀ ОО × ♂ АВ G О А, В F 1 АО (II ), ВО( III ) Ответ : не может

Слайд 19

Задача В родильном доме перепутали двух детей. У одного ребёнка I группа крови, а у другого – II группа. Анализ показал,что одна пара родителей имеет I и II группы, а другая – II и IV группы. Определите родителей обоих детей. решение Р (1) ОО × АА (АО) G О А (А, О) F 1 АО( II) , OO(I) Могут быть родителями и одного и другого ребёнка ——————————————— Р(2) АО(АА) × АВ G А, О А, В F 1 АА, AB, AO, BO ( II) (IV) (II) (III) Ребёнка с I группой у этой пары быть не может, значит их малыш имеет II группу крови.

Слайд 20

Задача Женщина с III группой крови возбудила дело о взыскании алиментов с мужчины, имеющего I группу крови, утверж — дая , что он отец ребёнка. У ребёнка I группа. Какое решение должен вынести суд? решение Р ♀ В О(ВВ) × ♂ ОО G В , О О F 1 ВО( III), OO(I) Ответ: мужчина может являться отцом ребёнка, также как и другой человек с такой же группой крови.

Слайд 21

задачи на закрепление 1 вариант 1) Отец имеет третью группу крови ( гетерозигота ), а мать первую. Какая группа крови может быть у их детей? Рассмотрите оба случая. (2) 2) Может ли пара с первой группой крови иметь ребенка с четвертой группой крови? (2) 3) Один из родителей имеет вторую группу крови, ребенок – четвертую. Какая группа крови может у второго родителя? (3) 4) Женщина имеет четвертую группу крови, муж первую, а их сын – тоже четвертую. Кому из родителей этот ребенок приходится неродным? (3) 5) У матери первая группа крови с положительным резус-фактором ( гетерозигота ), у отца – третья ( гомозигота ) с отрицательным. Какими могут быть их дети по указанным признакам? (5) 2 вариант 1) Мать имеет вторую группу крови ( гомозигота ), а отец первую. Какая группа крови может быть у их детей? Рассмотрите оба случая. (2) 2) Может ли пара с четвертой группой крови иметь ребенка с первой группой крови? (2) 3) Один из родителей имеет третью группу крови, ребенок – первую. Какая группа крови может быть у второго родителя? (3) 4) Отец имеет первую группу крови, мать – четвертую, их дочь – третью. Родной ли приходится девочка родителям? (3) 5) У матери первая группа крови с положительным резус-фактором( гетерозигота ), у отца – вторая( гомозигота ) с отрицательным. Какими могут быть их дети по указанным признакам? (5)

Слайд 22

Домашнее задание А) У матери четвертая группа крови, а у отца третья. Какие группы крови могут быть у их детей? Рассмотрите оба случая – а) отец гомозиготен ; б) отец гетерозиготен . Б) У матери “+” резус-фактор (она гомозиготна ), а у отца “-” резус фактор. Какой резус-фактор может быть у их детей. В) Один из родителей имеет 3 группу крови, а ребенок 4. Какой может быть группа крови у второго родителя? Г) Придумать свою задачу на группы крови и оформить ее на отдельной карточке. Д) Решить кроссворд.

Решение задач на определение резус-фактора и группы крови у человека

Задачи по медицинской генети икуе

Задача 168.
Мужчина, имеющий резус-отрицательную кровь IV группы, женился на женщине, имеющей резус-положительную кровь III группы. У отца жены была резус-отрицательная кровь I группы. В семье 2 ребенка: у первого — резус-положительная кровь I группы, у второго — резус-отрицательная кровь IIIгруппы. Судебно-медицинская экспертиза установила, что один из этих детей — внебрачный. По какой из двух пар аллелей исключается отцовство?
Решение:
Rh — резус-положительность;
rh — резус-отрицательность.
За наследование групп крови у человека отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух каких-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I⁰ является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^AI^B — IV-я группа крови.
Так как у женщины, имеющей резус-положительную кровь III группы, у отца была резус-отрицательная кровь I группы, то она является дигетерозиготой — I^BI⁰Rhrh. Мужчина, имеющий резус-отрицательную кровь IV группы, имеет генотип: I^AI^Brhrh.

Схема  скрещивания
Р: I^BI⁰Rhrh     х    I^AI^Brhrh
Г: I^BRh; I^Brh        I^Arh; I^Brh
    I⁰Rh; I⁰rh
F₁: I^АI^ВRhrh — 12,5%; I^ВI^BRhrh — 12,5%; I^AI^Brhrh — 12,5%; I^BI^Brhrh — 12,5%; I^AI⁰Rhrh — 12,5%; I^AI⁰rhrh — 12,5%; I^BI⁰Rhrh — 12,5%; I^BI⁰rhrh — 12,5%.
Наблюдается 8 типов генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1:1:1:1:1:1:1.
Фенотип:
I^АI^ВRhrh — IV-я группа, резус-положительная — 12,5%; 
I^ВI^BRhrh — III-я группа, резус-положительная — 12,5%; 
I^AI^Brhrh — IV-я группа, резус-отрицательная — 12,5%; 
I^BI^Brhrh — III-я группа, резус-отрицательная — 12,5%; 
I^AI⁰Rhrh — II-я группа, резус-положительная — 12,5%; 
I^AI⁰rhrh — II-я группа, резус-отрицательная — 12,5%; 
I^BI⁰Rhrh — III-я группа, резус-положительная — 12,5%; 
I^BI⁰rhrh — III-я группа, резус-отрицательная — 12,5%.
Наблюдаемый фенотип:
IV-я группа, резус-положительная — 12,5%;
IV-я группа, резус-отрицательная — 12,5%; 
III-я группа, резус-положительная — 25%; 
III-я группа, резус-отрицательная — 25%;
II-я группа, резус-положительная — 12,5%;
II-я группа, резус-отрицательная — 12,5%.
Наблюдается 6 типов фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1:2:2:1:1.

Выводы:
1) в этой семейной паре внебрачным ребенком является тот, у которого резус-положительная кровь I группы, так как отцовство исключается по рецессивной аллели rh.
 

Задача 169.
Резус-положительная женщина с I группой крови выходит замуж за резус-отрицательного мужчину с IV группой крови. Известно, что женщина гомозиготна по аллели резус-положительности. Какова в вероятность рождения в данной семье резус-положительного ребенка с IV группой крови?
Решение:
У человека ген «резус положительный» является доминантным по отношению к гену «резус отрицательный».
Rh(+) — резус-положительность;
rh(-) — резус-отрицательность.
За наследование групп крови у человека отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух каких-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I⁰ является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^AI^B — IV-я группа крови.
Так как женщина резус-положительная с I группой крови и известно, что женщина гомозиготна по аллели резус-положительности то ее генотип имеет вид: I⁰I⁰Rh(+)Rh(+). У резус-отрицательного мыжчины с IV группой крови генотип имеед вид: I^AI^Brh(-)rh(-)

Схема скрещивания
Р: I⁰I⁰Rh(+)Rh(+)    х   I^AI^Brh(-)rh(-)
Г: I⁰Rh(+)               I^Аrh(-); I^Вrh(-)
F₁: I^АI⁰Rh(+)rh(-) — 50%; I^BI⁰Rh(+)rh(-) — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1.
Фенотип:
I^АI⁰Rh(+)rh(-) — резус-положительная со II группой крови — 50%; 
I^BI⁰Rh(+)rh(-) резус-положительная с III группой крови — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1.

Выводы:
1) в данной семье равновероятно рождение резус-положительного ребенка со II группой крови и резус-положительного ребенка с III группой крови;
2) вероятность рождения в данной семье резус-положительного ребенка с IV группой крови составляет 0,00%.
 

Задача 170.
Резус-отрицательная женщина, гомозиготная со второй группой крови, вышла замуж за резус-положительного мужчину с первой группой крови. Написать генотипы детей. Какова судьба второго ребёнка?
Решение:
У человека ген «резус положительный» является доминантным по отношению к гену «резус отрицательный». 
Rh(+) — резус-положительность;
rh(-) — резус-отрицательность.
За наследование групп крови у человека отвечают три гена: I⁰ — ген I-й группы крови; I^A — ген II-й группы крови; I^B — ген III-й группы крови. Наличие двух каких-либо аллелей в генотипе человека отвечает за группу крови, причем аллель I⁰ является рецессивной по отношению к I^A и I^B. Возможные генотипы групп крови у человека:
I⁰I⁰ — I-я группа крови;
I^AI⁰ — II-я группа крови;
I^AI^A — II-я группа крови;
I^BI⁰ — III-я группа крови;
I^BI^B — III-я группа крови;
I^AI^B — IV-я группа крови.

Так как женщина имеет резус-отрицательную гомозиготную вторую группу крови, то её генотип — Р: I^ВI^Вrh(-)rh(-). У резус-положительного мужчину с первой группой крови генотип может быть как I⁰I⁰Rh(+)Rh(+) так и I⁰I⁰Rh(+)rh(-).

1. Схема скрещивания если женщина имеет резус-отрицательную гомозиготную вторую группу крови, а мужчина гомозиготную резус-положительную, первую гоуппу крови
Р: I^ВI^Вrh(-)rh(-)   х     I⁰I⁰Rh(+)Rh(+)
Г: I^Вrh(-)                I⁰Rh(+)
F₁: I⁰I^ВRh(+)rh(-) — 100%.
Фенотип:
I⁰I^ВRh(+)Rh(+) — резус-положительная, гетерозиготная вторая группа крови — 100%. 

Выводы:
1) при скрещивании женщины с резус-отрицательной, гомозиготной второй группой крови и мужчины с гомозиготной резус-положительной, первой гоуппой крови все дети будут рождаться с резус-положительной, гетерозиготной второй группой крови.

1. Схема скрещивания если женщина имеет резус-отрицательную гомозиготную вторую группу крови, а мужчина гетерозиготную резус-положительную, первую гоуппу крови
Р: I^ВI^Вrh(-)rh(-)   х     I⁰I⁰Rh(+)rh(-)
Г: I^Вrh(-)                I⁰Rh(+), I⁰rh(-)
F₁: I⁰I^ВRh(+)rh(-) — 50%; I⁰I^Вrh(-)rh(-) — 50%.
Наблюдается 2 типа генотипа. Расщепление по генотипу — 1:1.
Фенотип:
I⁰I^ВRh(+)rh(-) — резус-положительная, гетерозиготная вторая группа крови — 50%; 
I⁰I^Вrh(-)rh(-) резус-отрицательная, гетерозиготная вторая группа крови — 50%.
Наблюдается 2 типа фенотипа. Расщепление по фенотипу — 1:1.

Выводы:
1) при скрещивании женщины с резус-отрицательной, гомозиготной второй группой крови и мужчины с гетерозиготной резус-положительной, первой гоуппой крови все дети будут рождаться со второй группой крови, но половина из них будут иметь резус-положительную или  резус-отрицательную группу крови.