Генотип и фенотип
Всего получено оценок: 656.
Всего получено оценок: 656.
В 1909 году датский биолог и генетик Вильгельм Иогансен ввёл понятия генотип и фенотип. Без знания данных терминов невозможно изучать генетику.
Что это такое
Выделить конкретную особь из массы других можно, рассказав кратко о генотипе и фенотипе.
Генотип – это набор генов, присущий определённому организму. Гены передаются по наследству от родителей и влияют друг на друга, формируя индивидуальный генотип.
Рис. 1. Генотип.
Фенотип – совокупность внешних и внутренних признаков, свойств, черт организма, приобретённых в процессе онтогенеза (индивидуального развития).
Рис. 2. Фенотип.
Примеры внешних признаков фенотипа:
которые читают вместе с этой
Внутренние признаки фенотипа:
Между фенотипом и генотипом прослеживается прочная связь. Генотип определяет фенотип. Однако большое влияние на фенотип оказывает окружающая среда. В определённых условиях разные генотипы могут создавать схожие фенотипы, и наоборот, одинаковые генотипы – разные фенотипы под действием разных условий окружающей среды.
Изменчивость
Для каждой особи характерен индивидуальный генотип и фенотип. Не всегда гены определяют внешнее и внутреннее строение тела. Например, гены определяют склонность к ожирению, но под действием окружающей среды (здоровое питание, спорт) ожирение не является признаком фенотипа. Другой пример: в процессе жизни человек сломал и изменил форму носа. По генотипу человек имеет прямой нос, по фенотипу – с горбинкой.
Изменчивость по фенотипу в процессе жизни называется модификационной или фенотипической и появляется под действием факторов окружающей среды. Она приобретается в течение жизни, но не передаётся по наследству.
Генотипическая изменчивость бывает двух видов:
Мутации, как и фенотипические изменения, накапливаются в течение жизни, но не всегда отражаются на фенотипе. Однако могут влиять на генотип следующих поколений.
Геном и генофонд
Не следует путать понятие генотипа с двумя схожими терминами – геномом и генофондом.
В отличие от генотипа (совокупность генов) геном – представляет собой совокупность всего наследственного материала клетки, то есть всей ДНК (ядерной и митохондриальной). Геном несёт наследственную информацию организма, заключённую в клетке.
Генофонд – совокупность всех аллелей, соответствующая определённой популяции. Генофонд определяет качественные признаки популяции.
Что мы узнали?
Фенотип и генотип тесно взаимосвязаны между собой. Генотип определяет фенотип, который может изменяться под действием внешней среды. Фенотип не передаётся по наследству, наследуется только генотип со всеми накопленными мутациями. Генотип отличается от генома (последовательности генов) и генофонда (совокупности генов в пределах популяции).
Чем отличается генотип от фенотипа?
Генотип и фенотип изучают еще в школе на биологии, однако, далеко не все могут до конца понять их значения. Если мыслить в общем, то эти определения характеризуют людей, разделяя их на группы. В данной статье вы узнаете, в чем разница между этими двумя понятиями.
Что такое генотип?
Генотипом является количественный набор генов человека. Формирование генотипа происходит в зависимости от условий, в которых пребывает человек.
К примеру, любой вид животного может приспособиться к условиям среды, в которой он проживает. Так и человек: если он живет на юге, то он будет легко переносить жару, а если температура воздуха будет снижаться, будет меняться оттенок кожи. Таким образом в организме срабатывает механизм на изменения каких-либо условий, при этом подобное явление относится не только к географическому положению. Данные изменения назвали генотипом.
Что такое фенотип?
Фенотипом является совокупность свойств и признаков, которые живой организм приобрел в процессе своего существования. Когда человек рождается, у него уже есть набор генов, определяющих умение приспосабливаться к определенным условиям. Но в процессе развития и влияния внешних и внутренних факторов гены могут видоизменяться. Измененные характеристики человека и являются фенотипом.
Отличия
Известный биолог Вильгельм Людвиг Иогансен сравнивал понятия и определил разницу между ними:
Фенотип в процессе жизни у любого живого организма видоизменяется по-разному, так как это зависит от приспособленческих характеристик и чувствительности организма.
Все люди разные
На всей планете Земля невозможно найти двух идентичных людей. Каждый человек будет обладать своим генотипом и фенотипом.
Проследить это можно при определенных условиях, например, если жителя Африки отправить работать в тундру, а человека, привыкшего к холодам, отправить в жаркую страну. Говорить о том, что работа будет выполнена качественно, а эксперимент увенчается успехом, нельзя, ведь именно географический фактор является главным отличием при выявлении генотипа и фенотипа.
Еще одним отличием является исторический фактор, так как в процессе эволюции культуры разных людей объединились и начали существовать в совершенно другом виде. Каждая нация будет вести свой образ жизни.
Люди отличаются по социальному фактору. Каждый имеет свой уровень культуры, образования. Уже в древние времена можно было говорить о существенном отличии генотипа и фенотипа у дворянина и обычного человека.
Есть и экономический фактор. От достатка человека очень сильно зависят его потребности.
Генотип и фенотип — разные понятия, но друг без друга они существовать не могут.
Все люди разные. А подчеркнуть свою индивидуальность всегда можно с помощью интеллекта. Развивать интеллект и когнитивные способности отлично помогают тренажеры Викиум.
8 различий между генотипом и фенотипом
Содержание:
Существование человека и любого другого живого существа на Земле возможно только и исключительно благодаря одному: генам. В этих частях ДНК закодирована генетическая информация, так что клетки нашего организма выполняют свои функции.
Генетическая экспрессия определяется многими факторами, поэтому наши гены выражаются определенным образом в зависимости от того, что происходит вокруг нас, и даже возможно, что определенные гены заглушаются или активируются.
На самом деле мы являемся следствием взаимодействия наших генов и окружающей среды.. Это основа генетики. Поэтому в сегодняшней статье мы ответим на все вопросы, которые могут у вас возникнуть относительно различий между двумя родственными, но очень разными концепциями: генотипом и фенотипом. Давай пойдем туда.
Какой генотип? А фенотип?
Мы подготовили подборку различий между двумя концепциями в виде ключевых моментов, но мы считаем интересным (и важным) в качестве контекста точно определить, что такое генотип, а какой фенотип живого существа. Таким образом, их различия станут очень ясными. Давайте начнем.
Генотип: что это такое?
Эти гены организованы в так называемые хромосомы., каждая из которых представляет собой высокоорганизованную структуру, содержащую большую часть нашего генетического материала вместе с белками и другими молекулами, обеспечивающими стабильность. В случае человека у нас 23 пары хромосом.
И именно в этих 46 хромосомах, присутствующих в ядре наших клеток, скрывается наш генотип. Этот генотип, который представляет собой последовательность генов (которые, в свою очередь, являются каждой из частей ДНК, кодирующих определенный клеточный процесс) нашего генома, похож на инструкцию.
В нем рецепт того, кем мы являемся. Или, скорее, того, кем мы можем быть и чем мы не можем быть.. И дело в том, что гены генотипа, чтобы иметь влияние на физиологическом уровне, должны выражаться в форме белков.
Фенотип: что это?
Фенотип, в широком смысле, представляет собой набор физиологических характеристик, которые организм представляет в результате генетической экспрессии, модулируемой окружающей средой и внутренними условиями организма. Другими словами, результат взаимодействия генотипа и окружающей среды. Это набор наблюдаемых черт человека, полученных в результате избирательного выражения его генотипа.
В этом смысле фенотип человека определяется выражением его генотипа в зависимости от окружающей среды, в которой он находится. Окружающая среда формирует наше генетическое выражение. И в зависимости от того, что происходит вокруг нас, одни гены заглушаются, а другие активируются, таким образом формируя нас.
Это объясняет, почему два однояйцевых близнеца, несмотря на одинаковый генотип (их гены одинаковы), но с разной генетической экспрессией, не совсем идентичны. Их фенотипы, прожившие разную жизнь, также различны. У всех нас уникальный фенотип.
Чем отличаются генотип и фенотип?
После определения обеих концепций, несомненно, различия между генотипом и фенотипом стали более чем ясными. Тем не менее, чтобы сделать информацию доступной для вас более четко и кратко, мы подготовили подборку ее наиболее важных отличий в виде ключевых моментов. Давай пойдем туда.
2. Фенотип соблюдается; генотип; не надо
3. Может быть два одинаковых генотипа; но не два идентичных фенотипа
У подавляющего большинства населения и наш генотип, и наш фенотип уникальны. Нет никого с такими же генами (генотипом), тем более с таким же наблюдаемым генетическим выражением (фенотипом).
Даже в этом случае, в случае однояйцевых близнецов, у них действительно один и тот же генотип (не считая неизбежных случайных мутаций, которые делают их не совсем одинаковыми), но поскольку их генетическая экспрессия различается, поскольку их внутренняя и внешняя среда различаются, они имеют не имеют того же фенотипа. А именно, бывают случаи, когда два человека могут иметь один и тот же генотип (однояйцевые близнецы), но никогда не будет двух людей с одинаковым фенотипом.
5. Фенотип меняется на протяжении жизни; генотип, нет
Очевидно, что наш фенотип меняется на протяжении всей жизни. Вы не то же самое с 1 годом жизни, как с 80 годами. Генетическая экспрессия меняется со временем, так же как и наблюдаемый фенотип. Вместо этого генотип никогда не меняется. Мы рождаемся с генами и умираем с такими же генами. Что варьируется, так это то, как и в какой степени они выражены.
Тем не менее, необходимо отметить точку зрения. И хотя это помогает понять это, это не совсем так. Гены с каждым делением клетки неизбежно претерпевают мутации., то есть генетические ошибки. Поэтому, несмотря на то, что в «генетически идеальном мире» мы бы умерли с теми же генами, с которыми мы родились, на практике это не так.
6. Генотип не поддается формированию; фенотип, да
Что бы ни случилось, не говоря уже об этих феноменах случайных мутаций, которые мы уже обсуждали, ваши гены всегда будут одинаковыми. Вы не будете менять свои гены в зависимости от того, что происходит вокруг вас. Но ваш фенотип определяется окружающей средой. Мы не можем выбирать ингредиенты (гены), но можем выбрать, какое блюдо (фенотип) приготовить из них. Очевидно, что есть много факторов окружающей среды, которые мы не можем контролировать, но идея понятна.
7. Генотип передается по наследству; фенотип, нет
8. Фенотип зависит от окружающей среды; генотип, нет
Что такое генотип и фенотип, как это связано с геномом и генофондом
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Генетика является молодой наукой, но она произвела революции в нашем понимании эволюционных процессов.
Одним из основных понятий является генотип, фенотип, геном и генофонд. Все эти понятия взаимосвязаны, поэтому сегодня мы поговорим об этом в комплексе.
Однако акцент будет сделан именно на генотипе — что это такое и как соотносится с другими основополагающими постулатами генетики. Будет интересно, не переключайтесь.
Генотип — это.
Если коротко, то генотип – это совокупность генов конкретного организма. Иногда термин «генотип» употребляется для обозначения обособленного гена или группы генов.
Понятие «генотип» вошло в науку в начале ХХ века с подачи датского биолога, профессора В.Йохансена. Но прежде чем говорить о генотипе, логично будет дать определение его основе – гену.
В классической генетике ген – это сложная молекулярная система, содержащая определённую информацию о ряде важнейших функций организма и выступающая как структурная единица наследственности.
По мере развития естественных наук, особенно после открытия ДНК как носителя генетической информации, понятие «ген» постепенно расширялось, но так и не получило универсального определения в научном мире.
Тем не менее генетики сходятся на том, что ген являет собой участок молекулы ДНК, который содержит сведения о последовательности аминокислот в конкретном белке (т.е. о его первичной структуре).
Генотип – это не просто сумма самостоятельных, независящих друг от друга генов, а очень сложная целостная система – генетическая среда, где работа отдельного гена находится под влиянием других генов.
Генотип, несущий в себе набор генетической информации, держит под контролем строение, жизнедеятельность и развитие организма.
В то же время особи с одинаковым генотипом в разной окружающей среде, как правило, отличаются друг от друга по характерным признакам, то есть по фенотипу, о котором будет сказано ниже.
Генотип животных и растений формируется в результате слияния мужских и женских гамет. Его определяют при помощи анализирующего скрещивания, в основе которого лежит скрещивание особи с неизвестным набором ген с особью, гомозиготной по рецессивному гену (она служит в качестве «анализатора»).
Иными словами, анализирующее скрещивание позволяет установить генотип одного из родителей по фенотипам потомков.
Генотип является устойчивой структурой, однако может измениться в результате мутации, в процессе которой нарушается структура ДНК. Причиной мутации могут стать естественные или искусственные факторы, такие как радиация, ультрафиолетовое облучение, воздействие химических веществ и др.
Генотип и фенотип
Эти два понятия тесно связаны между собой и в то же время несут разную смысловую нагрузку.
Если вкратце, то фенотип – это проявление генотипа в конкретных условиях.
У фенотипа есть не только внешние, но и внутренние признаки, к которым относятся:
Фенотип формируется под воздействием окружающей среды.
А это значит, что при определённых условиях разные генотипы способны создавать похожие друг на друга фенотипы, равно как и наоборот: из одинаковых генотипов могут получиться разнообразные фенотипы.
Генотип передаётся по наследству и остаётся неизменным (если исключить возможность мутации), в то время как фенотип может меняться на протяжении жизненного цикла.
Однако эти изменения происходят в пределах определённой границы, называемой «нормой реакции»: ведь в фенотипе не может проявиться ничего сверх того, что уже «записано» в генотипе.
Норму реакции можно проиллюстрировать на таком примере. Вес взрослой коровы определённой породы в силу генетических особенностей не может быть больше или меньше конкретной величины, вне зависимости от того, в каких условиях она содержится.
Так же и удой: даже при самом хорошем уходе он не превысит отметки, максимальной для данной породы. А в ответ на плохое содержание корова вообще может не дать молока – и это будет логично и справедливо.
Взаимосвязь генотипа и фенотипа отчётливо прослеживается у однояйцевых близнецов: имея абсолютно одинаковый набор генов (генотип), они практически неотличимы в первые дни жизни.
Но по мере взросления начинают проявляться фенотипические отличия: выражение лица, цвет волос, манера поведения и т.д.
В генотипе сосредоточен весь потенциал организма, то есть всё то, на что он способен. В фенотипе проявляется лишь часть этого потенциала, то есть только часть генов реализуется в ряд конкретных внешних или внутренних признаков.
Генотип, геном и генофонд
Термин «геном» был предложен немецким биологом Г.Винклером на 10 лет позже, чем было сформулировано понятие «генотип».
Геном тоже обозначает совокупность генов, однако в отличие от генотипа ген здесь рассматривается как нуклеотидная последовательность ДНК в гаплоидных клетках (с одинарным набором хромосом), а не как аллеля (альтернативная форма одного и того же гена) в диплоидном наборе хромосом.
Чтобы не запутаться в дебрях генетики, важно понять главное:
Генотип является индивидуальной характеристикой (отдельные особи одного вида с одинаковым набором генов могут отличаться по аллельным признакам), в то время как геном – это видовая характеристика (особи одного вида имеют набор одинаковых генов).
Геном, будучи наследственным материалом организма, хранится в нескольких (иногда в одной) хромосомах, число которых уникально для конкретного вида.
Размер генома (по количеству содержащихся в нём генов) варьируется в широких пределах, достигая нескольких десятков тысяч единиц. Меньше всего геномов найдено у простейших вирусов (несколько сотен), больше всего – у представителей растительного мира (например, в рисе их более 46 000).
Согласно данным последних исследований геном человека состоит из 46 хромосом (23 пары), в которых насчитывается порядка 22-25 тысяч генов.
Генофонд представляет собой совокупность всех генотипов в особях определённой популяции, в нём закодирована генетическая память, которая передаётся из поколения в поколение.
Особи из разных популяций могут скрещиваться и давать потомство. Генофонд вида складывается из генофонда популяций.
К характерным особенностям генофонда относятся следующие отличительные качества:
Происходящие в популяции эволюционные изменения можно проследить на следующих примерах. В суровых климатических условиях (сильный холод, зной) возрастает доля генотипов, повышающих теплоизоляцию организмов.
В других случаях сохранение популяции во многом зависит от генов, кодирующих окраску животного (в целях улучшения маскировки), либо синтез защитных ферментов (жидкости, газа), либо манеру поведения и т.д.
Всё это делает популяцию (или вид в целом) более устойчивой к внешней среде, а следовательно, обеспечивает её выживаемость.
Человек, как и большинство живых организмов, получает свой генотип от родителей, который и определяет природные свойства человека, прежде всего строение организма и работу головного мозга.
Случается, что некоторые гены (у родителей или их потомков) оказываются повреждёнными (мутированными), однако на генотипе это практически не сказывается, так как вызванные такими генами мутации нестабильны и в наследовании почти не повторяются. Отсюда следует, что геном человека обладает абсолютной устойчивостью.
Вместо заключения
В заключение следует отметить, что исследование наследственности и изменчивости человека осложняется невозможностью применения многих стандартных методов генетического анализа, таких как скрещивание или экспериментальное получение мутаций.
Сюда же стоит добавить и такие факторы, как позднее половое созревание и относительная малочисленность потомства.
Удачи вам! До скорых встреч на страницах блога KtoNaNovenkogo.ru
Эта статья относится к рубрикам:
Комментарии и отзывы (2)
Разве генофонд не вырождается, если среда остается неизменной, без влияния внешних факторов? Ведь в закрытых группах потомство, как правило, все слабее с каждым последующим поколением.
Я так поняла, генотип и генофонд — это далеко не одно и то же, спасибо за разъяснения.
Генотип и Фенотип — что это такое и в чем различия.
Генотип – это набор генетической информации, которая отвечает за строение организма и придает ему наследуемые черты. Другими словами, можно сказать, что генотип – это генетический код организма, который существует в форме генетических данных, таких как ДНК или РНК. Фенотип – это внешнее физическое проявление организма, которое можно наблюдать визуально, не прибегая к исследованиям генетического кода.
Что такое ГЕНОТИП и ФЕНОТИП – определение простыми словами.
Простыми словами, Генотип – это внутренняя закодированная наследуемая информация, которая переносится всеми живыми существами. Это своего рода генеральный план или набор инструкций по постройке нового организма, где указаны все параметры того, как должен будет выглядеть и функционировать данный организм. Данные указания переносятся в закодированном виде – генетическом коде. В свою очередь генетический код присутствует во всех клетках организма, и он копируется во время деления или воспроизведения клеток передавая наследственную информацию потомству. Информация, заложенная в генетическом коде, напрямую связана со всеми аспектами жизни клетки и организма в целом. Именно она контролирует абсолютно все процессы, от образования макромолекул белка, до регуляции метаболизма и регенерации клеток.
Простыми словами, Фенотип – это внешний вид и поведение конкретного индивидуума. Другими словами, это результат того, каким организм стал под действием составляющих генотипа, соотношения доминирующих аллелей и окружающей среды.
ГЕНОТИП и ФЕНОТИП – чем отличаются.
Говоря таких двух понятий как «генотип» и «фенотип», в первую очередь следует отметить, что они действительно тесно связаны друг с другом, но имеют кардинальные различия. Дело в том, что термин Генотип применим конкретно к генетической информации, заложенной в генном коде. Генотип можно определить только с помощью биологических тестов и исследований. В свою очередь, фенотип — это уже те последствия генотипа и прочих факторов, которые можно просто увидеть.
Если уж говорить о различиях совсем просто, то:
В итоге хочется отметить, что на самом деле, тематика генотипов, фенотипов, их признаков и влияния, это весьма обширная тема занимающая весомый пласт в биологии. В данной статье мы лишь ознакомили вас с тем, что из себя представляют определения генотипа и фенотипа наиболее доступным и понятным образом.