Defina genótipo. Genótipo e fenótipo, sua variabilidade

Genótipo e fenótipo são conceitos com os quais os adolescentes se familiarizam nas últimas séries. Ensino Médio. Mas nem todos entendem o que essas palavras significam. Podemos adivinhar que se trata de algum tipo de classificação das características das pessoas. Qual é a diferença entre esses nomes consonantais?

Genótipo humano

Um genótipo refere-se a todas as características hereditárias de uma pessoa, ou seja, um conjunto de genes localizados nos cromossomos. O genótipo é formado em função das inclinações e mecanismos de adaptação do indivíduo. Afinal, todo organismo vivo está em certas condições. Animais, pássaros, peixes, protozoários e outras espécies de organismos vivos adaptam-se às condições onde vivem. Da mesma forma, uma pessoa que vive na parte sul do globo pode facilmente tolerar altas temperaturas do ar ou temperaturas muito baixas devido à cor da sua pele. Tais mecanismos de adaptação funcionam não apenas em relação à localização geográfica do sujeito, mas também em outras condições, em uma palavra, isso é chamado de genótipo;

O que é um fenótipo?

Para saber o que são genótipo e fenótipo, é preciso conhecer a definição desses conceitos. Já tratamos do primeiro conceito, mas o que significa o segundo? O fenótipo inclui todas as propriedades e características de um organismo que adquiriu durante o desenvolvimento. Quando uma pessoa nasce, ela já possui seu próprio conjunto de genes que determinam sua adaptabilidade às condições externas. Mas no decorrer da vida, sob a influência de fatores internos e externos, os genes podem sofrer mutações e mudanças, de modo que surge uma estrutura qualitativamente nova de características humanas - o fenótipo.

A história desses conceitos

O que são genótipo e fenótipo pode ser entendido aprendendo a história da origem desses termos científicos. No início do século XX, a ciência da estrutura de um organismo vivo e da biologia foi estudada ativamente. Lembramos a teoria da evolução de Charles Darwin e o surgimento do homem. Ele foi o primeiro a propor a hipótese temporária sobre a separação das células do corpo (gêmulas), da qual outro indivíduo poderia posteriormente emergir, por se tratarem de células germinativas. Assim, Darwin desenvolveu a teoria da pangênese.

41 anos depois, em 1909, o botânico Wilhelm Johansen, baseado no conceito de “genética” já conhecido naquela época (introduzido em 1906), introduziu um novo conceito na terminologia da ciência - “gene”. O cientista substituiu muitas palavras usadas por seus colegas, mas que não refletiam toda a essência das propriedades inatas de um organismo vivo. São palavras como “determinante”, “germe”, “fator hereditário”. No mesmo período, Johansen introduziu o conceito de “fenótipo”, enfatizando o fator hereditário no termo científico anterior.

Genótipo e fenótipo humano - qual a diferença?

Ao destacar dois conceitos sobre as propriedades e características de um organismo vivo, Johansen definiu claramente a diferença entre eles.

  • Os genes são transmitidos aos descendentes por um indivíduo. Um indivíduo recebe seu fenótipo durante o desenvolvimento de sua vida.
  • O genótipo e o fenótipo também diferem porque os genes de um ser vivo aparecem como resultado da combinação de dois conjuntos de informações hereditárias. O fenótipo surge com base no genótipo, sofrendo diversas alterações e mutações. Essas mudanças ocorrem sob a influência condições externas existência de um organismo vivo.
  • O genótipo é determinado por análises complexas de DNA. O fenótipo do indivíduo pode ser visto pela análise dos critérios básicos; aparência.

Deve-se notar que os organismos vivos têm Niveis diferentes adaptabilidade e sensibilidade às condições que os rodeiam. Isso determina o quanto o fenótipo mudará durante a vida.

Diferenças entre pessoas por genótipo e fenótipo

Mesmo que pertençamos ao mesmo espécies biológicas, mas somos muito diferentes um do outro. Não há duas pessoas iguais; o genótipo e o fenótipo de cada pessoa serão individuais. Isto se manifesta se você colocar absolutamente pessoas diferentes em condições igualmente incomuns para eles, por exemplo, enviar um esquimó para aldeias África do Sul, e pedir a um zimbabuano que viva na tundra. Veremos que esta experiência não terá sucesso, pois estas duas pessoas estão habituadas a viver sozinhas. latitudes geográficas. A primeira diferença entre as pessoas em termos de características genotípicas e fenotípicas é a adaptação aos fatores climáticos e geográficos.

A próxima diferença é ditada pelo fator histórico-evolutivo. Está no facto de que, como resultado das migrações populacionais, das guerras, da cultura de certas nacionalidades e da sua mistura, formaram-se grupos étnicos que têm religião, características nacionais e cultura próprias. Portanto, você pode ver diferenças claras entre o estilo e o modo de vida, por exemplo, de um eslavo e de um mongol.

As diferenças entre as pessoas também podem ser baseadas em parâmetros sociais. Isso leva em consideração o nível de cultura, educação e aspirações sociais das pessoas. Não foi à toa que existia “sangue azul”, o que indicava que o genótipo e o fenótipo de um nobre e de um plebeu eram significativamente diferentes.

O último critério para diferenças entre as pessoas é o factor económico. Dependendo da provisão de uma pessoa, família e sociedade, surgem necessidades e, consequentemente, diferenças entre os indivíduos.

Genótipo– conjunto de características e propriedades hereditárias recebidas por um indivíduo de seus pais. Bem como novas propriedades que surgiram como resultado de mutações genéticas que os pais não possuíam. O genótipo é formado pela interação de dois (óvulo e espermatozoide) e representa um programa de desenvolvimento hereditário, sendo um sistema integral, e não uma simples soma de genes individuais. A integridade do genótipo é resultado do desenvolvimento, durante o qual todos os genes estiveram em estreita interação entre si e contribuíram para a preservação da espécie, agindo em favor da seleção estabilizadora. Assim, o genótipo de uma pessoa determina (determina) o nascimento de uma criança, a prole de uma lebre será representada por lebres e apenas um girassol crescerá de um girassol.

Genótipo– não é apenas a soma dos genes. A possibilidade e forma de manifestação genética dependem das condições ambientais. O conceito de ambiente inclui não apenas as condições que rodeiam a célula, mas também a presença de outros genes. Os genes interagem entre si e, uma vez unidos, podem influenciar muito a manifestação da ação dos genes vizinhos.

Fenótipo- a totalidade de todos os sinais e propriedades do organismo que se desenvolveram no processo desenvolvimento individual genótipo. Isso inclui não apenas sinais externos (cor da pele, cabelo, formato das orelhas ou nariz, cor das flores), mas também internos: anatômicos (estrutura corporal e disposição relativa dos órgãos), fisiológicos (forma e tamanho das células, estrutura dos tecidos e órgãos ), bioquímico ( estrutura proteica, atividade enzimática, concentração de hormônios no sangue). Cada indivíduo tem suas próprias características de aparência, estrutura interna, natureza do metabolismo, funcionamento dos órgãos, ou seja, seu fenótipo, que foi formado sob certas condições ambientais.

Se considerarmos os resultados da autopolinização F2, podemos descobrir que as plantas cultivadas a partir de sementes amarelas, embora externamente semelhantes e tendo o mesmo fenótipo, possuem uma combinação diferente de genes, ou seja, genótipo diferente.

Conceitos genótipo e fenótipo– muito importante em . O fenótipo é formado sob a influência do genótipo e das condições ambientais.

Sabe-se que o genótipo se reflete no fenótipo, e o fenótipo se manifesta mais plenamente sob certas condições ambientais. Assim, a manifestação do pool genético de uma raça (variedade) depende de ambiente, ou seja condições de detenção (fatores climáticos, cuidados). Muitas vezes, as variedades desenvolvidas em algumas áreas não são adequadas para cultivo em outras.

Em 1909, o biólogo e geneticista dinamarquês Wilhelm Johansen introduziu os conceitos de genótipo e fenótipo. Sem o conhecimento desses termos é impossível estudar genética.

O que é isso

Você pode destacar um indivíduo específico da massa de outros falando brevemente sobre o genótipo e o fenótipo.

Um genótipo é um conjunto de genes inerentes a um organismo específico. Os genes são herdados dos pais e influenciam-se mutuamente, formando um genótipo individual.

Arroz. 1. Genótipo.

Fenótipo é um conjunto de sinais externos e internos, propriedades, traços de um organismo adquiridos no processo de ontogênese (desenvolvimento individual).

O fenótipo é baseado no genótipo.

Arroz. 2. Fenótipo.

Exemplos sinais externos fenótipo:

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  • coloração;
  • estrutura do cabelo ou pelagem;
  • cor e formato dos olhos;
  • tamanho e formato da orelha;
  • formato do nariz.

Características internas do fenótipo:

  • anatômico- estrutura e localização órgãos internos e tecidos;
  • fisiológico- estrutura e função das células;
  • bioquímico- estrutura das proteínas, efeitos das enzimas, composição hormonal.

Existe uma forte conexão entre fenótipo e genótipo. O genótipo determina o fenótipo. No entanto, o ambiente tem uma grande influência no fenótipo. Sob certas condições, diferentes genótipos podem criar fenótipos semelhantes e vice-versa, os mesmos genótipos podem criar diferentes fenótipos sob a influência condições diferentes ambiente.

Variabilidade

Cada indivíduo é caracterizado por um genótipo e fenótipo individual. Os genes nem sempre determinam o externo e estrutura interna corpos. Por exemplo, os genes determinam uma tendência à obesidade, mas sob a influência do meio ambiente ( Alimentação saudável, esporte) a obesidade não é uma característica do fenótipo. Outro exemplo: ao longo da vida, uma pessoa quebrou e mudou o formato do nariz. Pelo genótipo a pessoa tem nariz reto, pelo fenótipo - com corcunda.

A variação no fenótipo durante a vida é chamada de modificação ou fenotípica. É adquirido durante a vida, mas não é herdado.

Existem dois tipos de variação genética:

  • combinativo- formação de novos conjuntos de genes no processo de meiose;
  • mutacional- alterações espasmódicas nos genes herdados.

Arroz. 3. Variabilidade genética.

As mutações, assim como as alterações fenotípicas, acumulam-se ao longo da vida, mas nem sempre se refletem no fenótipo. No entanto, eles podem influenciar o genótipo das gerações subsequentes.

Genoma e pool genético

O conceito de genótipo não deve ser confundido com dois termos semelhantes - genoma e pool genético.

Ao contrário de um genótipo (um conjunto de genes), um genoma é uma sequência de DNA na qual os genes são codificados. O genoma carrega a informação hereditária do organismo contida na célula.

O pool genético é a totalidade de todos os alelos correspondentes a uma determinada população. O pool genético determina as características qualitativas de uma população. Total de classificações recebidas: 117.

GENÓTIPO GENÓTIPO

(de gene e erros de digitação gregos - impressão), genético. constituição (hereditária) de um organismo, a totalidade de todas as inclinações hereditárias de uma determinada célula ou organismo, incluindo alelos de genes, a natureza de seu físico. ligação nos cromossomos e presença de rearranjos cromossômicos. No sentido estrito, um gene é um conjunto de alelos de um gene ou grupo de genes que controlam a característica analisada em um determinado organismo (neste caso, a parte não considerada do gene atua como um ambiente genotípico). O termo "G." proposto por V. Iogapsen em 1909. Nos tempos modernos. genética G. não é considerada um mecha-pich. um conjunto de genes que funcionam de forma independente (o que era característico dos estágios iniciais do desenvolvimento da genética), mas como um sistema genético único. elementos interagindo em vários níveis (por exemplo, entre alelos do mesmo gene ou genes diferentes). G. controla o desenvolvimento, estrutura e funções vitais do corpo, ou seja, a totalidade de todas as características de um organismo é o seu fenótipo. Indivíduos com G. diferentes podem ter o mesmo fenótipo, portanto, para determinar o G. de um organismo é necessário realizar seus testes genéticos. análise, por ex. cruzamento analítico. Indivíduos com o mesmo G. em diferentes. as condições podem diferir entre si na natureza da manifestação dos traços (especialmente quantitativos), ou seja, diferir no fenótipo. Assim, G. determina maneiras possíveis desenvolvimento do organismo e de seus departamentos. sinais em interação com externos ambiente. Um exemplo da influência do meio ambiente no fenotípico. a manifestação dos sinais pode ser a cor do pelo dos coelhos, os chamados. Linha Himalaia: com a mesma temperatura, os coelhos quando criados no frio apresentam pelagem preta, em temperaturas moderadas apresentam cor “Himalaia” (branco, com focinho, orelhas, patas e cauda pretos), em temperaturas elevadas apresentam pelagem branca . Nesse sentido, em genética, utiliza-se o conceito de norma de reação - a faixa possível de fenotípico. variabilidade sem mudanças em G. sob a influência de influências externas. condições (G. determina os limites da norma de reação). Quando G. muda ou há indivíduos com G. diferente, fala-se de genótipo. variabilidade, que é uma das condições para a evolução. processo.

.A presença de indivíduos do mesmo gene é típica de espécies com reprodução assexuada (inclusive vegetativa) e de linhagens puras. Gêmeos idênticos (idênticos) que se desenvolvem a partir de um óvulo fertilizado têm a mesma ginecologia.

(Fonte: “Dicionário Enciclopédico Biológico”. Editor-chefe M. S. Gilyarov; Conselho Editorial: A. A. Babaev, G. G. Vinberg, G. A. Zavarzin e outros - 2ª ed., corrigido. - M.: Sov. Encyclopedia, 1986.)

genótipo Todos os genes de um organismo, que juntos determinam todas as características do organismo - sua fenótipo . Se genoma
é uma característica genética de uma espécie, então o genótipo é uma característica genética (constituição) de um determinado organismo. Ao estudar a herança de certas características, nem todos os genes são chamados de genótipo, mas apenas aqueles que determinam essas características. O genótipo não é uma soma mecânica de genes autônomos e de ação independente, mas um sistema complexo e integral - um ambiente genotípico no qual o trabalho e a implementação de cada gene dependem da influência de outros genes. Assim, durante a interação de genes alélicos, além de casos simples domínio E recessividade
, são possíveis dominância incompleta, codominância (a manifestação de dois genes alélicos ao mesmo tempo) e sobredominância (uma manifestação mais forte da característica em heterozigotos em comparação com homozigotos). Quando genes não alélicos interagem, a complementaridade (complementaridade mútua de genes) e a epistasia (supressão de outro por um gene) são possíveis. Essas formas de interação referem-se a características qualitativas. O grau de desenvolvimento de muitos dos chamados características quantitativas (incluem, por exemplo, altura das plantas, peso e altura dos animais, teor de gordura do leite, produção de ovos de galinhas e outras propriedades economicamente valiosas) dependem de uma série de genes dominantes não alélicos. Esse fenômeno é chamado de polimerização, e os genes que atuam em uma direção são chamados de genes poliméricos. O fenômeno oposto, quando um gene influencia o desenvolvimento de várias características, é chamado de pleiotropia. Todas essas manifestações do ambiente genotípico baseiam-se no fato de que o desenvolvimento de qualquer característica ocorre como resultado de uma série de reações bioquímicas sequenciais, cada uma das quais controlada por um gene separado.
Indivíduos com o mesmo genótipo, desenvolvendo-se em condições ambientais diferentes, podem ter fenótipos diferentes. Nesse sentido, a genética desenvolveu o conceito de norma de reação, ou seja, sobre os limites dentro dos quais o fenótipo de um determinado genótipo pode mudar sob a influência de diferentes condições ambientais. Assim, o âmbito da variabilidade fenotípica também é determinado pelo genótipo, ou seja, o fenótipo é o resultado da interação do genótipo e do ambiente externo. Obtenção de células e indivíduos com o mesmo genótipo através de propagação vegetativa e clonagem importante tanto para resolver problemas científicos quanto para problemas práticos Agricultura, medicamento, biotecnologia.

.(Fonte: “Biologia. Enciclopédia ilustrada moderna”. Editor-chefe A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)


Sinônimos:

Veja o que é “GENÓTIPO” em outros dicionários:

    Genótipo... Livro de referência de dicionário ortográfico

    genótipo- constituição genética, conjunto de genes de um determinado organismo, recebidos de seus pais. Cada tipo de microrganismo, planta e animal possui um genótipo característico. Ao mesmo tempo, dentro de cada espécie, os organismos diferem em seus genótipos.… … Grande enciclopédia psicológica

    GENÓTIPO- GENÓTIPO, termo introduzido por Johannsen e que denota um conjunto de fatores hereditários de um organismo. Esses fatores determinam a formação de um fenótipo (tipo aparente), ou seja, a totalidade de todos acessíveis à análise direta ou... ... Grande Enciclopédia Médica

    - [Dicionário palavras estrangeiras língua russa

    Conjunto de todos os genes de um organismo (ativos e reprimidos), inclusive os extranucleares (cloroplastos, mitocôndrias, plasmídeos). Cada gene de G. está em uma interação complexa com os demais, o que determina a individualidade do indivíduo. (Fonte:… … Dicionário de microbiologia

    1. Em zoologia, a totalidade das inclinações hereditárias de um organismo, características completas seu germoplasma. Na paleontologia, o termo G., por refletir uma espécie típica do gênero, não é recomendado para uso. O termo espécie-tipo foi introduzido. 2. Em… … Enciclopédia geológica

    genótipo- a, m. , gr. genos + tipo. biol. Um conjunto de genes, a base hereditária de um determinado organismo. Variedade de genótipos. BAS 2. Lex. TSB 1: genótipo; SIS 1937: genoti/n ... Dicionário histórico de galicismos da língua russa

    - (de gene e tipo), constituição genética (hereditária) de um organismo, a totalidade de todos os seus genes; controla o desenvolvimento das características de um organismo, seu fenótipo... Enciclopédia moderna

    - (de gene e tipo) constituição genética (hereditária) de um organismo, a totalidade de todos os seus genes. Na genética moderna, é considerado não como um conjunto mecânico de genes que funcionam de forma independente, mas como um sistema, em que qualquer gene pode... ... Grande dicionário enciclopédico

    - (do grego origem genos, forma typos, padrão) conjunto de características de um indivíduo que pode ser interpretado como manifestação de fatores genéticos, hereditários... Dicionário Psicológico

Livros

  • Genética política. Individualidade integral como genótipo, Marat Bulanov. Por que os relacionamentos das pessoas são tão contraditórios? Por que as pessoas são egoístas por natureza? Por que o egoísmo, via de regra, tem precedência sobre o altruísmo? E esses dados morais são tão diferentes...

A genética nos surpreendeu repetidamente com suas conquistas no campo do estudo do genoma humano e de outros organismos vivos. As manipulações e cálculos mais simples não podem prescindir de conceitos e sinais geralmente aceitos, dos quais esta ciência não está privada.

O que são genótipos?

O termo refere-se à totalidade dos genes de um organismo, que estão armazenados nos cromossomos de cada uma de suas células. O conceito de genótipo deve ser diferenciado do genoma, uma vez que ambas as palavras possuem significados lexicais diferentes. Assim, o genoma representa absolutamente todos os genes de uma determinada espécie (genoma humano, genoma do macaco, genoma do coelho).

Como é formado o genótipo de uma pessoa?

O que é um genótipo em biologia? Inicialmente, presumia-se que o conjunto de genes de cada célula do corpo era diferente. Essa ideia foi refutada a partir do momento em que os cientistas descobriram o mecanismo de formação de um zigoto a partir de dois gametas: masculino e feminino. Como qualquer organismo vivo é formado a partir de um zigoto por meio de numerosas divisões, não é difícil adivinhar que todas as células subsequentes terão exatamente o mesmo conjunto de genes.

Porém, é necessário distinguir o genótipo dos pais daquele da criança. O feto no útero tem metade do conjunto de genes da mãe e do pai, portanto, embora os filhos sejam semelhantes aos pais, ao mesmo tempo não são 100% cópias deles.

O que são genótipo e fenótipo? Qual é a diferença deles?

Fenótipo é a totalidade de todas as características externas e internas de um organismo. Exemplos incluem cor do cabelo, presença de sardas, altura, tipo sanguíneo, quantidade de hemoglobina, síntese ou ausência de uma enzima.

Porém, o fenótipo não é algo definido e constante. Se observarmos lebres, a cor do seu pêlo muda dependendo da estação: no verão são cinzentas e no inverno são brancas.

É importante entender que o conjunto de genes é sempre constante, mas o fenótipo pode variar. Se levarmos em conta a atividade vital de cada célula individual do corpo, cada uma delas carrega exatamente o mesmo genótipo. No entanto, a insulina é sintetizada em um, a queratina no outro e a actina no terceiro. Cada um é diferente um do outro em forma, tamanho e função. Isso é chamado de manifestação fenotípica. Isto é o que são os genótipos e como eles diferem do fenótipo.

Esse fenômeno é explicado pelo fato de que durante a diferenciação das células embrionárias alguns genes são ativados, enquanto outros ficam em “modo de hibernação”. Estes últimos permanecem inativos ao longo da vida ou são reutilizados pela célula em situações estressantes.

Exemplos de registro de genótipos

Na prática, o estudo é realizado por meio de criptografia genética condicional. Por exemplo, o gene para olhos castanhos está escrito letra maiúscula"A", e a manifestação olhos azuis- letra minúscula "a". Isso mostra que o traço dos olhos castanhos é dominante e o azul é recessivo.

Então, com base nas características, as pessoas podem ser:

  • homozigotos dominantes (AA, olhos castanhos);
  • heterozigotos (Aa, olhos castanhos);
  • homozigotos recessivos (aa, olhos azuis).

Usando este princípio, a interação dos genes entre si é estudada e geralmente vários pares de genes são usados ​​ao mesmo tempo. Isto levanta a questão: o que é o genótipo 3 (4/5/6, etc.)?

Esta frase significa que três pares de genes são obtidos de uma só vez. A entrada será, por exemplo, assim: АаВВСс. Aqui aparecem novos genes responsáveis ​​​​por características completamente diferentes (por exemplo, cabelos lisos e cachos, presença ou ausência de proteínas).

Por que a notação genotípica típica é arbitrária?

Qualquer gene descoberto pelos cientistas tem um nome específico. Na maioria das vezes, são termos ou frases em inglês que podem atingir extensões consideráveis. A grafia dos nomes é difícil para os representantes da ciência estrangeira, por isso os cientistas introduziram um registro mais simples dos genes.

Até mesmo um estudante ensino médioàs vezes pode saber o que é o genótipo 3a. Esta notação significa que um gene é responsável por 3 alelos do mesmo gene. Se o nome real do gene fosse usado, a compreensão dos princípios da hereditariedade poderia ser difícil.

Se falamos de laboratórios onde são realizadas pesquisas sérias de cariótipo e estudos de DNA, então recorremos aos nomes oficiais dos genes. Isto é especialmente verdadeiro para os cientistas que publicam os resultados de suas pesquisas.

Onde os genótipos são usados?

Outro traço positivo Usar notação simples é universal. Milhares de genes têm seu próprio nome, mas cada um deles pode ser representado por apenas uma letra do alfabeto latino. Na grande maioria dos casos, ao resolver problemas genéticos em sinais diferentes as letras são repetidas continuamente, e cada vez o significado é decifrado. Por exemplo, em um problema, o gene B é a cor do cabelo preto e, em outro, é a presença de uma toupeira.

A questão “o que são genótipos” não é levantada apenas nas aulas de biologia. Na verdade, a convenção de designações provoca a imprecisão das formulações e dos termos na ciência. Grosso modo, o uso de genótipos é um modelo matemático. EM Vida real tudo é mais complicado, apesar de o princípio geral ter sido transferido para o papel.

Em geral, os genótipos na forma como os conhecemos são utilizados no currículo do ensino escolar e universitário na resolução de problemas. Isso simplifica a compreensão do tópico “o que são genótipos” e desenvolve a capacidade de análise dos alunos. No futuro, a habilidade de usar tal notação também será útil, mas para pesquisas reais, termos reais e nomes de genes são mais apropriados.

Os genes estão atualmente sendo estudados em vários laboratórios biológicos. A criptografia e o uso de genótipos são relevantes para consultas médicas quando uma ou mais características podem ser rastreadas ao longo de várias gerações. Como resultado, os especialistas podem prever a manifestação fenotípica em crianças com um certo grau de probabilidade (por exemplo, o aparecimento de cabelos loiros em 25% dos casos ou o nascimento de 5% das crianças com polidactilia).