Резус фактор генетика егэ

Группа крови и резус-фактор  — аутосомные несцепленные признаки. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена: i⁰, 1^А, 1^В. Аллели I^А и I^В доминантны по отношению к аллелю i⁰. Первую группу (0) определяют рецессивные аллели i⁰, вторую группу (А) определяет доминантный аллель I^А, третью группу (В) определяет доминантный аллель I^В, а четвёртую (АВ)  — два доминантных аллеля  — I^АI^В. Положительный резус-фактор (R) доминирует над отрицательным (r).

У отца третья группа крови и положительный резус (дигетерозигота), у матери вторая группа и положительный резус (дигомозигота). Определите генотипы родителей. Какую группу крови и резус-фактор могут иметь дети в этой семье, каковы их возможные генотипы и соотношение фенотипов? Составьте схему решения задачи. Какой закон наследственности проявляется в данном случае?

Здравствуйте, уважаемые читатели блога репетитора биологии по Скайпу  biorepet-ufa.ru.

Сегодня мы наконец то добрались до решения задач по генетике  на определение групп крови у человека по системе   О, А, В, АВ  агглютинино-агглютиногенных реакций и определению резус-фактора.

В предыдущей статье подробно разбирался вопрос  с чем связано, что у человека четыре фенотипические и шесть генотипических  групп крови:  первая  — I или О (нулевая), вторая — II или А, третья — III или В и четвертая — IV или АВ.

Кровь людей с I (или О нулевой) группой крови подходит всем людям — они универсальные доноры. А вот кровь людей с IV (или АВ) группой крови можно переливать только людям с такой же группой крови, но принять их организм «согласен» любую кровь — они универсальные реципиенты. Среднее положение занимают люди со II (A) и с III (В) группами крови — им годится одноименная группа крови и кровь универсальных доноров.

Конечно,  просто жизненно необходимо знать, какая у вас группа. Все мы   в течение жизни являемся либо донорами своей крови,  либо реципиентами и нельзя допустить, чтобы при переливании произошло объединение несовместимых групп крови.

                                         А что такое резус-фактор?

Даже после того как при переливании крови стали всегда строго учитывать совместимость групп по системе А,В,АВ,О, результаты иногда были удручающими. Лишь в 1940 году был описан  особый белок резус, являющийся тоже агглютиногенным. Он содержится в крови людей и обезьян (макак резусов), поэтому  и  получил такое  название.

У 85% людей в крови содержится этот агглютиноген, их называют резус-положительными (Rh⁺), а у 15% людей в крови нет этого белка, их называют резус-отрицательными (Rh-).

После переливания резус-положительной крови резус-отрицательному человеку в крови у него в ответ на чужеродный белок вырабатываются антитела. Повторное введение этому человеку резус-положительной крови может вызвать агглютинацию эритроцитов и тяжелое шоковое состояние.

Поэтому резус-положительным людям (а их подавляющее большинство), всегда подходит кровь любых по резус-фактору людей. А резус-отрицательным следует переливать кровь резус-отрицательных людей (хотя один раз то в жизни можно и кровь резус-положительного человека, но это должно быть где-то строго зафиксировано).

Следует запомнить, что группы крови по системе АВО и резус-фактор никак не связаны

Почему пришлось выделить эту мысль? Поскольку  задачи по генетике по группам крови часто составлены так, что в них одновременно указывается и информация о резус-факторе, то большинство людей так и запоминают, что это что-то единое. Спросите у человека какая у него группа крови? Он ответит, например, вторая отрицательная. Да, «вторая» — это группа крови, а «отрицательная» — это  его резус-фактор (о котором его и не спрашивали)..

Из-за важности рассматриваемой проблемы совместимости групп крови,  с  2016 года в варианты заданий ЕГЭ Части 2 уже были включены задачи на определение групп крови человека. И хотя в этих заданиях авторы-составители приводят краткую информацию о генах, определяющих разные группы крови,  дополнительное разъяснение этой темы со страничек моего блога считаю совсем не лишним.

Главное при решении этих задач надо помнить генетическую подоплеку формирования у человека четырех фенотипических групп крови:

Во-первых, за группу крови  у людей отвечает ген, обозначаемый ген I. Но в отличие от большинства других генов этот ген I имеет не  два аллельных состояния, а три:  I^О, I^А, I^В.
Но самое важное, что необходимо здесь усвоить, это то, что в каждом конкретном организме их все равно может быть только любые два   из всевозможных шести сочетаний: I^ОI^О,  I^АI^А,  I^АI^О,  I^ВI^В, I^ВI^О,  I^АI^В.

Во-вторых, оказалось, что для этих трех аллельных генов существуют разные закономерности их фенотипического проявления (доминантность и кодоминантность).

Ген I^А, например, доминирует над геном I^О (когда они объединяются в одной зиготе будущего организма — один от отца, другой от матери); точно также и ген I^В  оказался доминантным над I^О.

Но при совместном появлении в зиготе генов I^А и I^В, ни один из них не доминирует над другим, они равносильны, кодоминантны, поэтому формируют новый признак организма — IV или АВ группу крови.

Что же, надеюсь вам теперь понятно, почему у людей четыре фенотипических групп крови, чем они отличаются генетически и мы можем закрепить материал, разобрав примеры конкретных заданий ЕГЭ предыдущих лет.

                                Задача 1. Перепутали детей в родильном доме, как быть?

В родильном доме перепутали двух мальчиков. Родители одного из них имеют  А и О  группы крови. Родители другого — А и АВ группы крови. Исследование показало, что дети имеют О и А группы крови. Определите, кто чей сын?                                                                       

1. Распишем генотипы групп крови  родителей на основе их фенотипов:

а) для первой пары родителей: один родитель c группой крови А имел генотип I^АI^А  или  I^АI^О,  другой — с группой крови О имел генотип только  I^ОI^О;

б) для второй пары родителей: один был тоже с группой А и имел генотип  I^АI^А  или  I^АI^О, другой — с группой крови АВ имел генотип I^АI^В.

2. Гаметы, производимые каждой из пар родителей

а) для первой пары все возможные разные гаметы будут:      I^А,      I^О        и        I^О

б)  для второй пары все возможные разные гаметы будут:      I^А,      I^О        и       I^А,       I^В      

3. Распишем генотипы групп крови детей с известными фенотипами групп крови О и А

а) генотип первого ребенка      I^ОI^О;                                                                                               

б) генотип второго ребенка       I^АI^А   или    I^АI^О

Мы видим, что первый ребенок с О группой крови мог родиться только от первой пары родителей, поскольку только у них обоих присутствовали аллельные гены   I^О  (хотя они могли быть  родителями и второго ребенка, если он   гетерозиготен    I^АI^О).   

Вторая супружеская  пара могла являться родительской по отношению  ко второму ребенку, но   ни при каких обстоятельствах они не могли быть родителями первого ребенка.  

      Задача 2. Когда можно по группам крови детей точно определить группы крови родителей

У мальчика  с группой крови О родилась сестра в группой крови АВ. Что можно сказать о группах крови и генотипах их родителей?  Рождение детей с какими еще группами крови можно ожидать в этой семье?                                                                  

Генотип мальчика с О группой крови:   I^О,I^О, а генотип его сестры с четвертой АВ группой крови:  I^АI^В.

1.Таким образом, кровные дети с одной семье, имеющие все три аллельных гена групп крови могли появиться однозначно только от родителей гетерозигот со второй  I^АI^О и третьей  I^ВI^О группами крови.

2. В этой семье возможно появление детей еще с такими же как у родителей группами крови второй и третьей и тоже только гетерозигот:   I^АI^О  и  I^ВI^О.

                                        Задача 3, Необходимо анализировать разные варианты

У матери 3 группа крови, а у отца 4. Определите возможные группы крови детей, если известно, что аллели А и В доминируют на аллелем О, а между собой А и В   являются кодоминантными.

Обратите внимание, что в условии задачи (видимо, для простоты написания) для обозначения аллелей гена группы крови   I, его аллели записаны не как индексы сверху от гена I, а просто отдельными буквами: А, В, О. Воспользуемся и мы в дальнейшем этой упрощенной записью генотипов особей с различными группами крови.

Генотип матери  с третьей группой крови может быть   как ВВ (если гомозигота) или ВО (если гетерозигота). Генотип отца четвертой группы крови — только АВ.

Таким образом, если мать была гомозиготной с генотипом ВВ, то у детей может быть только третья группа (генотип ВВ) или четвертая (генотип АВ).

Если мать гетерозиготная ВО, то у детей может быть вторая группа крови (генотип АО), третья группа крови (ВВ и ВО) и четвертая группа крови (АВ).

Задача 4. На совместимость крови матери с кровью ее детей,  крови сестры с кровью брата

Известно, что кровь О группы можно переливать всем людям, кровь А группы — только лицам А или АВ групп, кровь В группы — только лицам В или АВ групп, а кровь АВ группы — только людям АВ группы. Всегда ли возможно переливание крови матери детям, а крови сестры — ее родному брату?                                                                     

Задание это отличается от обычных генетических задач, мы не можем расписать как положено по пунктам: генотипы родителей, их гаметы, генотипы и фенотипы их возможного потомства. Как же поступать в таких случаях. Прежде всего надо быть хорошо подготовленным, что называется «быть в теме», чтобы не просто ответить кратко «да» или «нет», а, по возможности, показать глубину ваших знаний, то есть представить полно все возможные варианты событий.

Как будем отвечать на   это задание?  Поскольку нам в условии задания ничего не говорится об отце, то нужно просто наиболее полно разобрать все гипотетически возможные варианты совместимости переливания крови. И здесь абсолютно нет никакой разницы в обосновании пригодности крови матери для своих детей или крови сестры для ее родного брата.

Сначала можно рассмотреть контрастные варианты, затем остальные, что бы была какая то логика в построении ответа.

1. Если у матери первая I группа крови (или О нулевая), то да — она всегда может быть донором своим детям, независимо от того какой второй аллельный ген достался ее ребенку от отца. С группой крови О — она вообще универсальный донор для всех людей на свете.

2..Если у матери IV группа крови (или АВ), то ее кровь будет пригодна для переливания только детям с такой же группой крови. Поскольку такая группа крови вообще самая редкая, то можно говорить, что мать с IV группой крови почти никогда не сможет являться донором своим собственным детишкам.

3. Если же у матери  II (A) или  III (B) группы крови, то ее кровь можно использовать для переливания лишь тому ребенку, у кого одноименная группа крови или если  он имеет IV группу.

Все эти варианты ответов совершенно подходят для обоснования пригодности или непригодности сестры в качестве донора крови своему родному брату.

                               Задача 5. Объясняющая наследование резус-фактора

Известно, что при переливании крови, надо  учитывать не только группы крови по системе агглютинино-агглютиногенных реакций О, А, В и АВ, но и знать резус-фактор. Наличие резусного антигена  является доминантным признаком, поэтому обозначают его R большим, а его отсутствие — признак рецессивный, поэтому обозначают его буквой r малое. Какие дети могут появиться от брака родителей со всеми возможными сочетаниями резус-фактора?

Как поступить с оформлением данной задачи. Всегда надо следовать какой-то определенной логике построения ответа. Например, можно идти от простого к сложному (что в этом задании очень уместно). Я предлагаю вам построить ответ по аналогии с опытами Менделя. Этим вы покажете свое глубокое знание предмета.

А в чем здесь аналогия? Какие родительские генотипы брал Мендель для первого скрещивания? Правильно, чистые линии, то есть когда оба аллельных гена в генотипе одного организма, отвечающих за проявление какого-то признака,  находятся в одинаковом состоянии: у одного организма они оба доминантные, а у другого — оба рецессивные.

В применении к данной задаче первая наша супружеская пара будет иметь генотипы:    RR   х   rr

Гаметы, ими производимые:    R    и      r

F:        Rr

Таким образом, от гомозиготных по наличию или отсутствию резус-фактора родителей все дети рождаются только резус-положительными и гетерозиготными по генотипу. Наглядная демонстрация первого закона Менделя: «закон единообразия гибридов первого поколения».

Ну естественно вторая наша супружеская пара будет:  оба родителя  резус-положительные, гетерозиготные по генотипу:     Rr    х    Rr

Гаметы, ими производимые:  R,  r     и    R,  r

F:             RR, Rr, Rr, rr

Это демонстрация второго закона Менделя: «закон расщепления признаков в потомстве 1:2:1 по генотипу и 3:1 по фенотипу». Действительно, от родителей   с резус-положительной кровью (но гетерозигот) рождаются дети как резус-положительные (большинство), так и резус-отрицательные (25%).

Можем ли мы и дальше проследить на данном примере установление третьего закона Менделя (закона независимого наследования признаков)? Нет, очевидно не можем, так как третий закон выводится из дигибридного скрещивания.

Но тогда какую логику мы должны применить к выбору следующего варианта скрещивания? Например, вот такую. Покажем, что нам известно что такое «анализирующее скрещивание». В чем оно заключается? В ответе на вопрос: чистой или гетерозиготной является особь с доминантным фенотипом?

Для этого анализируют потомство этой особи от скрещивания с чистой (то есть гомозиготной) рецессивной особью. А) если все потомство единообразно, то наша исследуемая особь гомозиготна. Б) если обнаруживается расщепление в потомстве, то она гетерозиготна.

Наш выбранный первый вариант решения задачи и есть ответ на вопрос анализирующего скрещивания (А), тот есть мы его уже учли. А для варианта анализирующего скрещивания Б исследуем потомков такой вот (уже  третьей из возможных) супружеских пар :     Rr   х    rr

Гаметы:                   R,   r     и       r

F:                         Rr  и  rr    (расщепление 1:1 и по генотипу, и по фенотипу — все возможные потомки повторяют и генотип, и фенотип обоих родителей).

Таким образом, если при анализирующем скрещивании наблюдается расщепление в потомстве, то генотип неизвестной первой особи гетерозиготен  Rr.

Остался самый простой вариант (с которого можно было бы и начинать, следуя логике от простого к сложному). От четвертой из возможных сочетаний супружеских пар, когда оба родителя имеют резус-отрицательную кровь:    rr   x   rr   могут появиться дети тоже только резус-отрицательные и все с генотипом    rr.

              Задача 6. Одновременное изучение наследования группы крови и цвета глаз

В семье, где родители кареглазые, имеется четверо детей. Двое голубоглазых имеют 1 и 4 группы крови, двое кареглазых 2 и 3 группы крови. Определите вероятность рождения следующего ребенка кареглазого с 1 группой крови, если известно, что карий цвет глаз доминирует над голубым обусловлен аутосомным геном.

Чтобы не загромождалось оформление этой задачи, буквенные выражения генотипов по группам крови будем записывать  снова, как и в задаче 3, не индексами при гене I, а просто: генотип первой группы крови OO, второй АA или AO, третьей ВB или  BO и четвертой АВ.

Тогда цвет глаз, обозначим, чтобы не путаться с группами крови, буквой С большое и с маленькое. Генотип людей с карими глазами будет СС или Сс, а с голубыми — сс.

Поскольку генотипы рожденных детей почти известны – это OOсс, ABсс, А-С- ,B-С-, то кареглазые родители были по этому признаку (цвету глаз) оба гетерозиготы Сс, иначе бы у них не появились голубоглазые дети. А ребенок с группой крови ОО мог появиться только в том случае, если они к тому же были геретозиготны и по группам крови AO и BO.

Итак, мать и отец обязательно были дигетерозиготы, то есть гетерозиготны и по группам крови, и по цвету глаз.  Чтобы найти всевозможное потомство от родителей с генотипами    АОСс и  ВОСс, надо построить решетку Пеннета 4 х 4 = 16 вариантов (от скрещивания гамет АС, Ас, ОС, Ос  с гаметами ВС, Вс, ОС, Ос).

Ответ: вероятность рождения ребенка ООС- (с первой группой крови  и кареглазого)  равна трем шестнадцатым или примерно 19%.

Задача 7. Как по группам крови детей определить группы крови  родителей?

У детей в семье 1,2,3, группы крови, какие группы крови могут быть у их родителей?

Так как дети  одних и тех же родителей имеют генотипы ОО (первая группа крови), АА или АО (вторая группа крови), ВВ или ВО (третья группа крови), то у одного из родителей генотип второй группы крови будет гетерозиготным АО, и у другого с третьей группой крови тоже гетерозиготный ВО. Иначе не появится ребенок с первой группой крови ОО.

Задача 8. О том, что для решения задачи необходимо использовать всю предложенную информацию

Какая будет группа крови у девочки, если у матери II группа крови (резус-фактор положительный), у отца IV группа крови (резус-фактор положительный), а у сестры III группа крови (резус-фактор отрицательный).

Очевидно, что по группе крови мы можем сразу записать полностью лишь генотип отца АВ (IV группа), а вот генотип матери со II группой мог бы быть как АА, так и А0. Но, так как известно, что у этой девочки есть сестра с III группой крови, то генотип сестры мог быть только В0 (так как ген В от отца, то значит ген 0 должен быть от матери).

Поэтому мы можем теперь точно указать генотип матери, он будет А0. Гаметы матери: А,0; гаметы отца А,В. Из всех возможных сочетаний гамет равновероятно образование генотипов АА, А0, В0, АВ. Значит у девочки возможные группы крови: II (50%), III (25%)или IV (25%).

И для определения резус-фактора у этой девочки нам помогает информация  по резус-фактору ее сестры. Так как генотип сестры был резус-отрицательным, то есть rr, то генотипы обоих резус-положительных родителей обязательно могли быть только гетерозиготными, то есть  Rr.

От гетерозиготных родителей по резус-фактору, возможно рождение детей со следующими генотипами: RR, 2Rr, rr, то есть эта девочка могла быть с вероятностью 75% резус-положительной, а с вероятностью 25% — резус-отрицательной.

Задача 9. С каким резус-фактором будут дети при всех возможных сочетаниях этого фактора у родителей

Какие дети могут появиться от брака двух резус-отрицательных родителей? В случае если один из родителей резус-отрицательный, а другой – резус-положительный? От брака двух резус-положительных родителей?

Обозначим: аллель R — резус-положительный; аллель r — резус-отрицательный.

1. P: rr * rr от двух резус-отрицательных родителей потомство может быть только резус-отрицательным.

2. Здесь надо рассмотреть два варианта, когда второй родитель гомозигота и когда гетерозигота:

а) P: rr * RR, то все дети будут только резус-положительными гетерозиготами с генотипом Rr;

б) P: rr * Rr, то дети будут rr и Rr, то есть резус-отрицательными и резус-положительными в соотношении 1: 1.

3. А здесь требуется рассмотреть сразу три варианта:

а) P: RR * RR — все дети только RR — резус-положительные;

б) P: Rr * RR — дети Rr и RR по генотипу и все резус-положительные по фенотипу;

в) P: Rr * Rr — дети RR:2Rr:rr по генотипу 1:2:1, а по фенотипу 3:1 (3 резус-положительных к 1 резус- отрицательному).

Задача 10. Как резус-фактор или группа крови помогают исключить отцовство

Мужчина, имеющий резус+ кровь 4-й группы, женился на женщине, имеющей резус+ кровь 3 группы. Отец жены имел резус- кровь 1 группы. В семье имеются 2 ребенка: первый имеет резус— кровь 3 группы, второй резус+ кровь 1-й группы. По какой из двух пар аллелей исключается отцовство (по группе крови или по резус-фактору)?

Генотип мужчины RRAB или RrAB.  Генотип резус-положительной женщины с 3-ей группой крови дигетерозиготен RrBO, так как генотип её отца rrOO.

Генотип первого ребенка rrBB или rrBO. Он мог родиться от данного мужчины. Генотип второго ребенка RROO или RrOO. По резус-фактору он мог бы быть сыном данного мужчины, а вот по группе крови ОО — нет.

***

Для тех, кто хочет быстро разобраться как надо решать подобные задачи по генетике, могу предложить мою платную книжицу.

                ******************************************************************
У меня на блоге вы можете приобрести  ответы на все тесты ОБЗ ФИПИ за все годы проведения экзаменов  по ЕГЭ и ОГЭ (ГИА).

Внутренняя среда организма складывается из 3 тесно взаимосвязанных компонентов: кровь, лимфа и межклеточная жидкость (тканевая,
интерстициальная).

В капиллярах стенка состоит из одного слоя клеток, что делает возможным газообмен и обмен питательными веществами с окружающими капилляр тканями. Через стенку
сосуда газы, питательные вещества и вода из крови устремляются к клеткам. В клетках происходит тканевое дыхание, в межклеточную
жидкость выделяется углекислый газ, который затем поступает в кровь, соединяется с гемоглобином и, достигая альвеол в легких,
удаляется из организма.

У лимфатических сосудов есть особенность, которую вы всегда обнаружите на рисунке: они начинаются слепо, в отличие от кровеносных
сосудов. Лимфу в них образует вода, поступающая из межклеточной жидкости. Лимфа участвует в перераспределении жидкости в организме.

Состав и функции крови

Кровь — важнейшая составляющая внутренней среды организма. Напомню, что эта ткань относится к жидким соединительным
тканям и состоит из плазмы (на 55%) и форменных элементов (оставшиеся 45%). У взрослого человека объем крови составляет 4-6 литра.

Давайте систематизируем и углубим наши знания о крови. Кровь состоит из:

• Плазмы на 55%

В состав плазмы входят различные белки: альбумины, глобулины, фибриноген, ионы Ca²⁺, K⁺,
Mg²⁺, Na⁺, Cl^—, HPO₄^2-, HCO₃^—.

Плазма выполняет ряд важных функций:

• Трофическую (питательную) — белки плазмы являются источником аминокислот
• Буферную — поддерживают кислотно-щелочное состояние (pH крови = 7,35-7,4)
• Транспортную — белки глобулины транспортируют питательные вещества — жиры, а также гормоны, витамины
• Защитную — в крови циркулируют антитела, белки крови (в частности фибриноген) обеспечивают гемостаз
  (свертывание крови)

Отметьте, что плазма крови без фибриногена называется сывороткой (она не свертывается, в отличие от плазмы).
Концентрация соли NaCl (хлорида натрия) в крови примерно постоянна и составляет 0,9%.



• Форменных элементов

К ним относятся:

• Эритроциты — от греч. ἐρυθρός — красный и κύτος — вместилище, клетка

Эритроциты — красные кровяные тельца, основная их
функция — дыхательная — перенос газов: кислорода от альвеол легких к тканям и углекислого газа от тканей к альвеолам.
В 1 мм³ крови находится около 4-5 млн.
Основной белок эритроцита — гемоглобин, состоящий из железосодержащего гема (Fe) и белка глобина.



Эритроциты имеют характерную двояковогнутую форму, лишены ядра (в отличие от эритроцитов других животных, например,
эритроциты лягушки содержат ядро). Их маленький диаметр и способность складываться помогает им проникать через самые
мельчайшие сосуды нашего тела — капилляры, диаметр которых меньше, чем диаметр эритроцита!



Эритроциты дифференцируются в красном костном мозге (в губчатом веществе костей), срок их жизни составляет 120 дней. К окончанию жизненного цикла их форма становится шарообразной. Такие старые шарообразные эритроциты
задерживаются в печени и селезенке, которая называется кладбищем эритроцитов. Здесь они разрушаются, а их остатки
фагоцитируются.

Из статьи о легких вы уже знаете, что гемоглобин образует соединения:

• C кислородом — оксигемоглобин
• C углекислым газом — карбгемоглобин
• C угарным газом — карбоксигемоглобин

Сродство гемоглобина к угарному газу в 300 раз выше, чем к кислороду, поэтому карбоксигемоглобин
очень устойчив.

Вообразите: при содержании во вдыхаемом воздухе 0,1% угарного газа 80% от общего количества гемоглобина
связываются с угарным газом, а не с кислородом! Угарный газ образуется при пожарах в замкнутом пространстве,
отравиться им и потерять сознание можно очень быстро. Если немедленно не вынести человека на свежий воздух,
то летальный исход становится неизбежным.



Запомните, что у людей, живущих в горной местности, количество эритроцитов в крови несколько выше, чем у
обитателей равнины. Это связано с тем, что концентрация кислорода в горах ниже средней, вследствие чего
компенсаторно увеличивается содержание эритроцитов в крови, чтобы переносить больше кислорода.



• Лейкоциты — от др.-греч. λευκός — белый и κύτος — вместилище, тело

Лейкоциты — белые кровяные тельца, имеющие ядро и не содержащие гемоглобин. Дифференцируются в красном костном мозге,
лимфатических узлах. С кровью переносятся к тканям организма, где проходит основная часть их жизненного цикла: они выполняют защитную функцию, которая заключается в:

• Осуществлении фагоцитоза
• Обезвреживании ядов, токсинов
• Участие в клеточном и гуморальном иммунитете

Число лейкоцитов в 1 мм³ крови 4-9 тысяч. Лейкоциты разнообразны по форме и строению, среди них встречаются
нейтрофилы, лимфоциты, моноциты. Их деятельность направлена на защиту организма: они обеспечивают иммунитет.

Если количество лейкоцитов
увеличено в анализе крови, то врач может заподозрить инфекционный процесс: при его наличии количество лейкоцитов возрастает, чтобы
уничтожить бактерии и вирусы, попавшие в организм.



Около 25-40% от всех лейкоцитов составляют лимфоциты, в популяции которых можно обнаружить T- и B-лимфоциты. Они
выполняют важнейшие функции, благодаря которым формируется иммунитет.

T-лимфоциты созревают в специальном органе — тимусе (вилочковой железе). Они обеспечивают клеточный иммунитет, выявляют
и уничтожают мутантные (раковые) клетки, миллионы которых ежедневно образуются даже у здорового человека. Уничтожают в организме подобные клетки T-лимфоциты путем фагоцитоза.



Фагоцитоз — процесс, при котором клетки захватывают и переваривают твердые частицы (другие клетки). Создатель фагоцитарной
теории иммунитета И.И. Мечников провел опыт, который наглядно демонстрирует, что лейкоциты способны выходить из кровеносного
русла в ткани (при воспалении), фагоцитировать попавшие в рану чужеродные белки, бактерии.



Гуморальный (греч. humor — жидкость) иммунитет обеспечивается B-лимфоцитами. После контакта с антигеном (чужеродное вещество в организме) B-лимфоцит
превращается в плазмоцит — клетку, которая вырабатывает антитела. Антитела (иммуноглобулины) — белковые молекулы, препятствующие размножению микроорганизмов и нейтрализующие выделяемые ими токсины.

Часть плазмоцитов может оставаться в организме после устранения антигена многие годы, эта часть обеспечивает иммунную память, благодаря которой
в случае повторного попадания того же антигена — человек не заболеет, либо легко и быстро перенесет болезнь.



• Тромбоциты — от греч. θρόμβος — сгусток и κύτος — клетка

Устаревшее название тромбоцитов — кровяные пластинки. Тромбоциты — клеточные элементы крови, представляющие собой круглые безъядерные
образования. В 1 мм³ насчитывается 250-400 тысяч клеток.

Дифференцируются (образуются) тромбоциты в красном костном мозге. На их поверхности имеются рецепторы,
которые активируются при повреждении кровеносного русла. Они играют важную роль в процессе
гемостаза — свертывания крови, предотвращают кровопотерю.



Процесс гемостаза требует нашего особого внимания. Гемостаз (от греч. haima — кровь + stasis — стояние) —
процесс свертывания крови, являющийся важнейшим защитным механизмом от кровопотери. Активируется при
повреждении кровеносных сосудов.

Гемостаз зависит от множества факторов, среди которых важное место отводится ионам Ca²⁺. Гемостаз происходит
следующим образом: при повреждении сосуда из тромбоцитов высвобождаются тромбопластины, которые способствуют переходу протромбина в тромбин. В свою очередь, тромбин способствует переходу растворимого белка крови, фибриногена, в нерастворимый фибрин.



Истинный тромб образуется при переходе растворимого белка крови, фибриногена, в нерастворимый фибрин, нити которого
создают «сетку», где застревают эритроциты. В результате останавливается кровотечение из сосуда.

Группы крови и трансфузия (переливание)

Не могу утаить, что существует более 30 различных систем групп крови. Наиболее широко используемая (в том числе и в
медицине при переливании крови) — система AB0. Она основана на том факте, что на мембране эритроцитов располагаются различные
антигены, определенные генетически. На основании сходства этих антигенов людей делят на 4 группы.

Наибольшее значение в системе AB0 имеют агглютиногены A и B, расположенные на поверхности эритроцитов, и агглютинины α и β.
Если встречаются два одинаковых компонента, к примеру: агглютиноген A и агглютинины α, то начинается реакция агглютинации —
эритроциты начинают склеиваться.

Агглютинацию ни в коем случае нельзя допустить, она может сильно ухудшить состояние пациента
вплоть до летального исхода. При переливании крови строго соблюдается следующее правило: переливается только кровь,
относящаяся к одной и той же группе. Это наилучший вариант, однако, и здесь бывают неудачные переливания, заканчивающиеся
гибелью пациента, ведь ранее я уточнил, что система AB0 является лишь одной из 30 систем групп крови, а учесть их все
не представляется возможным.

Ниже вы найдете схему, где группы крови (по системе AB0) проверяют на совместимость. Реципиентом называют того, кому переливают кровь,
а донором — от кого переливают. Если вы видите сгустки эритроцитов, то это значит, что произошла агглютинация, и переливание крови от донора к реципиенту ни к чему хорошему не приведет.

В рамках заданий ЕГЭ (по опыту решений) переливанию подвергаются именно эритроциты, то есть агглютиногены. Для более полного понимания рассмотрим два случая.

1) При переливании крови от донора 0 к реципиенту A (II) агглютинации не происходит (кровь донора не содержит агглютиногенов).

2) При переливании крови от донора A к реципиенту 0 (I) агглютинация происходит (кровь донора содержит агглютиноген A).

Из-за того, что вместе оказываются агглютинин α и агглютиноген A между эритроцитами начинается агглютинация — они
склеиваются.

Резус-фактор (Rh-фактор) и резус-конфликт

Помимо агглютиногенов системы AB0 на поверхности эритроцитов могут присутствовать резус-антигены. «Могут» — потому что
у большинства людей они есть (85%), а у некоторых резус-антигены отсутствуют (15%). Если данные белки имеются, то
говорят, что у человека положительный резус-фактор, если белки отсутствуют — отрицательный резус-фактор.

Особую важность приобретает резус-фактор у матери и плода. Если женщина резус-отрицательна, а плод
резус-положителен, то при повторной беременности существует риск резус-конфликта: антитела матери начнут атаковать
эритроциты плода, которые разрушатся и плод погибент от гипоксии (нехватки кислорода).

Заметьте — при первой беременности нет угрозы резус-конфликта. Если женщина резус-положительна, то никакого резус-конфликта
не может быть априори, независимо от того резус-положительный или резус-отрицательный плод.

Опасность резус-конфликта вовсе не значит, что вы должны выбирать свою половинку руководствуясь наличием или отсутствием
резус-антигенов)) Они не должны вам препятствовать!) Доложу вам, что на сегодняшней день арсенал лекарственных препаратов
помогает устранить резус-конфликт и успешно рожать женщине во 2, 3, и т.д. раз. Главное, чтобы беременность протекала под наблюдением врача с самого раннего срока.

Лимфа, лимфатическая система

Лимфа, как и кровь, образует внутреннюю среду организма. В самом начале статьи была схема, на которой видно, как кровь,
тканевая жидкость и лимфа соотносятся друг с другом. В норме избыток жидкости выводится из тканей по лимфатическим сосудам.

Состав лимфы близок к плазме крови: в лимфе можно обнаружить антитела, фибриноген и ферменты. Лимфатические сосуды
впадают в лимфатические узлы, которые М.Р. Сапин, выдающийся анатом, называл «сторожевые посты». Здесь появляются
лимфоциты — важнейшее звено иммунитета, и происходит фагоцитоз бактерий.

Подытоживая полученные знания, давайте соберем вместе функции лимфатической системы:

• Защитная — в лимфатических узлах образуются лимфоциты, происходит фагоцитоз бактерий
• Транспортная — в лимфатические сосуды кишечника всасываются жиры
• Возврат белка в кровь из тканевой жидкости
• Перераспределение жидкости в организме

Куда же течет вся лимфа с жирами, лимфоцитами и белками? В конечном итоге лимфатическая система соединяется с кровеносной,
впадая в нее в области левого и правого венозных углов. Таким образом, лимфатическая и кровеносная системы теснейшим образом
связаны друг с другом.

Виды иммунитета

Мы уже отчасти касались темы иммунитета в нашей статье и отмечали особый вклад И.И. Мечникова в создании фагоцитарной теории
иммунитета.

Иммунитет — способ защиты организма и поддержания гомеостаза внутренней среды, предупреждающий размножение
в организме инфекционных агентов. Выделяют естественный и искусственный иммунитет.

Естественный иммунитет включает в себя врожденный (видовой) и приобретенный (индивидуальный).

Врожденный иммунитет заключается в невосприимчивости человека к болезням животных: человек не может заболеть многими
болезнями собак, и, наоборот, собаки невосприимчивы ко многим заболеваниям человека.

Приобретенный (индивидуальный) иммунитет бывает активный и пассивный.

• Активный

Вырабатывается человеком в ответ на внедрение инфекционного агента через 10-12 дней (образование антител)

• Пассивный

Состоит в переходе материнских антител в кровь плода, также антитела поступают вместе
с грудным молоком. Пассивным этот вид иммунитета называется потому, что сам организм антитела не вырабатывает, а использует уже готовые.

Искусственный иммунитет делится на активный и пассивный.

Активный искусственный создается с помощью прививок — вакцинации. При вакцинации в организм здорового человека вводят разрушенные или ослабленные инфекционные агенты (вакцину), с которыми лейкоциты легко справляются, в результате чего вырабатываются антитела. Это напоминает тренировку перед матчем: когда настоящий вирус/бактерия попадут
в организм, лейкоцитам будет все о них известно, и они быстро выработают антитела, за счет чего заболевание пройдет либо в легкой,
либо в бессимптомной форме.

Пассивный искусственный иммунитет подразумевает применение лечебной сыворотки, которая содержит готовые антитела к возбудителю
заболевания. Часто сыворотки применяются в экстренных случаях, когда заболевание протекает тяжело и медлить нельзя. Существует
противоботулиническая сыворотка (применятся при тяжелейшем заболевании — ботулизме), антирабическая сыворотка (против вируса
бешенства).

Лечебные сыворотки получают из крови животных, зараженных определенным вирусом или бактерией. Получение сыворотки заключается
в выделении из крови готовых антител к данному возбудителю. Применяются сыворотки не только в лечебных, но и в профилактических
целях.

Позвольте добавить краткую и важную историческую сводку. Первая прививка была сделана Эдвардом Дженнером в 1796 году. Он заметил, что
доярки, переболевшие коровьей оспой, невосприимчивы к натуральной. Получив согласие родителей ребенка, Дженнер заразил ребенка (!) коровьей оспой, тот перенес ее и через две недели был невосприимчив к натуральной оспе. Так Эдвард Дженнер начал эпоху вакцинации.

Луи Пастер также внес огромнейший вклад, создав и сделав первую прививку от бешенства в 1885 году. Мать привезла к нему в Париж сына,
которого покусала бешеная собака. Было очевидно, что без вмешательства мальчик умрет. Пастер взял на себя огромную ответственность (к слову,
не имея врачебной лицензии) и 14 дней вводил мальчику изобретенную вакцину. Мальчик вылечился, симптомы бешенства не развились. Примечательно,
что всю взрослую жизнь спасенный юноша посвятил Пастеру, работая сторожем в Пастеровском музее.

Заболевания

Анемия (от др.-греч. ἀν- — приставка со значением отрицания и αἷμα «кровь»), или малокровие — снижение концентрации гемоглобина в крови,
очень часто с одновременным уменьшением количества эритроцитов. Вам уже известна основная функция эритроцитов, и вы легко сможете догадаться,
что при анемии кислорода к тканям поступает меньше должного уровня — отсюда и развиваются симптомы анемии.

Пациенты могут жаловаться на непривычную одышку (учащение дыхания) при незначительных физических нагрузках, общую слабость, быструю утомляемость,
головную боль, сердцебиение, шум в ушах. При анализе крови анемию выявить легко, гораздо сложнее выявить причину, из-за которой анемия возникла.

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.

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.

Группы крови

Статья профессионального репетитора по биологии Т. М. Кулаковой

Группы крови определяются наличием и комбинациями в эритроцитах агглютиногенов А и В, а в плазме крови – веществ агглютининов a и b. В крови каждого человека находятся разноимённые агглютиноген и агглютинин: А+в, В+а, АВ+ав. Склеивание эритроцитов (реакция агглютинации) происходит, если в плазме находятся одноимённые агглютинины и агглютиногены.

Изучение групп крови позволило установить правила переливания крови.

Доноры – люди, дающие кровь.
Реципиенты – люди, которым вливают кровь.

Для эрудиции:  Прогрессивное развитие хирургии, гематологии заставило отказаться от этих правил и перейти к переливанию только одногруппной крови.
Резус-фактор – это особый белок.

Кровь, в эритроцитах которой находится белок резус-фактор, называется резус-положительной. Если он отсутствует – кровь будет резус-отрицательной. В эритроцитах 85% людей такой белок имеется, и таких людей называют резус-положительными. В эритроцитах крови 15% людей резус–фактора нет, и это резус–отрицательные люди.

Врачи давно обратили внимание на тяжелое, в прошлом смертельное заболевание младенцев – гемолитическую желтуху. Оказалось, что гемолитическая болезнь новорождённых вызывается несовместимостью эритроцитов резус-отрицательной матери и резус–положительного плода. На поздних сроках беременности резус–положительные эритроциты плода проникают в кровяное русло матери и вызывают у неё образование резус–антител. Эти антитела проникают через плаценту и разрушают эритроциты плода. Возникает резус–конфликт, следствием чего является гемолитическая желтуха. Выработка антител особенно активно идёт во время родов или после них.

При первой беременности в организме матери обычно не успевает образоваться большого количества антител, и у плода не возникает серьёзных осложнений. Однако у последующих резус–положительных плодов может наблюдаться распад эритроцитов. С целью предупреждения этого заболевания всем беременным с резус-отрицательной кровью делают анализы для выявления антител к резус–фактору. В случае их наличия сразу же после рождения ребёнку делают обменное переливание крови.

Для эрудиции: Если после родов матери сделать инъекцию резус–антител, то эти резус-антитела свяжутся с фрагментами эритроцитов плода и замаскируют их. Собственные лимфоциты матери не распознают эритроциты плода и не образуют антител разрушающих клетки крови плода.

Подготовка к ЕГЭ по биологии и поступлению в медицинский вуз.

Тема, касающаяся группы крови, встречается в ЕГЭ только в заданиях с развернутым ответом. Как правило, это задачи на наследование групп крови, наследования резус-фактора. Чтобы решать такие задания без каких-либо проблем, достаточно понять механизм наследования этих двух неотъемлемых составляющих организма человека, а также следовать рекомендациям нашего преподавателя Алисы Эдгаровны. 

Для начала определимся, что же такое группы крови и резус-фактор.

На клетках крови, которые в организме переносят кислород — эритроцитах — есть специальные белки. В мембране эритроцитов человека содержится около 300 таких белков. Их молекулярное строение закодировано определенными генами (именно про варианты этих генов и идет речь в некоторых задачах). Самыми важными классификациями групп крови человека являются система AB0 и резус-фактор.

Система «AB0»

В медицине (для целей переливания крови от одного человека другому) важно знать, как происходит взаимодействие между антигенами эритроцитов и антителами, находящимися в крови. В плазме крови человека могут содержаться антитела анти-А и анти-В, на поверхности эритроцитов — антигены A и B, причём из белков A и анти-А содержится один и только один, то же самое — для белков B и анти-В. Полное отсутствие антигенов на эритроцитах и присутствие обоих антител в плазме характеризуют первую группу крови. При переливании крови контролируется состав антиген-антитело. В случае содержания в крови (при переливании) одновременно эритроцитов с антигенами A и антител анти-A в плазме крови происходит склеивание эритроцитов, то же происходит при наличии антигенов B и антител анти-B.  

На этом основана реакция агглютинации (склеивания) при определении группы крови системы AB0, когда берётся кровь пациента и стандартные группоспецифические сыворотки.

В современном мире переливание крови производится по принципу ориентирования на группу крови реципиента (тот, кто принимает переливание), для недопущения развития осложнений.

Если в медицинском центре нет крови, которая бы идеально подходила реципиенту, переливают кровь по следующему принципу: 

Таким образом, в экстренных ситуациях человек с группой крови 1(0) является универсальным донором*, а человек с 4(АВ) — универсальным реципиентом*.

————————————————————————————————————————————

До́нор (от лат. dono — «дарю») — в общем смысле это объект, отдающий что-либо другому объекту (называемому «акце́птором» или «реципие́нтом»).

Реципие́нт (лат. recipere — получать, принимать) — объект или субъект, получающий (принимающий) что-либо от другого объекта или субъекта, называемого донором.

————————————————————————————————————————————

Система «резус-фактор»

Клинически наиболее важной системой группы крови после системы AB0 — это система резус-фактор. В зависимости от человека, на поверхности красных кровяных телец может присутствовать или отсутствовать «резус-фактор», то есть антиген D. Часто используемые термины «резус-фактор», «отрицательный резус-фактор» (Rh-) и «положительный резус-фактор» (Rh+) относятся только к отсутствию или наличию антигена D. Резус-положительными являются около 85% людей европеоидной расы. Кровь переливают строго по совпадению резус-фактора.

Наследование систем «AB0» и «резус-фактор»

Чаще всего школьники встречаются с данными понятиями в 28 задании (С6) — задачи по генетике. Наследование этих систем отличается друг от друга. Вспомним, что поколение F1 зависит от генотипа родителей, и один вариант гена потомок получает от отца, а второй — от матери.

Наследование системы AB0 связано с явлением кодоминирования — когда существует несколько доминантных аллелей одного гена. В случае системы AB0 — это  сразу два доминантных аллеля A и B. Исходя из этого, рассмотрим возможные генотипы родителей по группам крови:

Генотип человека с 1(0) группой обозначается  iº iº. При этом, аллель iº является рецессивным, а первая группа крови проявляется всегда только при двух рецессивных аллелях в одном организме. Гаметы у такого организма всегда будут iº.

Генотип человека с 2(А) группой обозначается IA iº (гетерозигота с рецессивным аллелем iº ) или IA IA (гомозигота по доминантному аллею A). Гаметы первого варианта — IA и iº, второго варианта — IA.

Генотип человека с 3(B) группой обозначается IB iº (гетерозигота с рецессивным аллелем iº) или IB IB (гомозигота по доминантному аллелю B). Гаметы первого варианта — IB и iº, второго варианта — IB.

Генотип человека с 4(AB) группой обозначается IA IB (оба доминантных аллеля проявляются в фенотипе). Гаметы — IA и IB.

Для наглядности и примера разные варианты наследования группы крови представлены в таблице. Она не отражает причину появления той или иной группы у потомства (в рамках статьи все случаи наследования рассмотреть невозможно), но дает упрощенное представление о данном процессе. 

Наследование резус-фактора происходит по обычной схеме полного доминирования.

R — наличие резус-фактора

r- отсутствие резус-фактора

Генотип человека с положительным резус-фактором (Rh+) может быть представлен двумя вариантами — RR (гомозигота по доминантному аллею R) или Rr (гетерозигота).

Генотип человека с отрицательным резус-фактором (Rh-) может иметь только один вариант — rr (гомозигота по рецессиву).

Родители резус-положительны (RR, Rr) — ребенок может быть резус-положительным (RR, Rr) или резус-отрицательным (rr).

Один родитель резус-положительный (RR, Rr), другой резус-отрицательный (rr) — ребенок может быть резус-положительным (Rr) или резус-отрицательным (rr).

Родители резус-отрицательны, ребенок может быть только резус-отрицательным.

© blog.tutoronline.ru,
при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.