Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2008 №4
Шрифт:
Ниже представлено полное таксономическое описание вида Homo sapiens (Человек разумный).
Для каждого таксономического уровня указан перечень основных таксонов. Человек относится к типу хордовые, подтипу позвоночные, классу млекопитающие, подклассу плацентарные, отряду приматы, подотряду высшие обезьяны, семейству человекообразные, роду люди.
ЦАРСТВО • ЖИВОТНЫЕ
Типы: Кишечнополостные,
Подтипы: Оболочники, Бесчерепные, Круглоротые, Позвоночные (асцидия) (ланцетник) (миноги)
Классы: Костные рыбы, Хрящевые рыбы, Земноводные, Пресмыкающиеся, Птицы, Млекопитающие
Подклассы: Однопроходные (яйцекладующие), Сумчатые, Планцентарные
Отряды: Насекомоядны, Рукокрылые, Грызуны, Зайцеообразные, Хищные, Ластоногие, Китообразные, Парнокопытные, Непарнокопытные, Приматы
Подотряды: Низшие обезьяны, Высшие обезьяны
Семейства: Гиббонообразные, Понгиды, Человекообразные
Род: Гориллы, Шимпанзе, Люди (Homo)
Вид: Homo sapiens
Наследование групп крови, резус-фактор. Молекулярные машины
ЛЕКЦИЯ № 3
Данный курс для неспециалистов, курс общей биологии является экспериментальным. Может возникнуть вопрос, зачем ходить на лекции, если все можно прочитать в каких-нибудь учебниках. Стоит отметить, что на лекциях вы получаете определенную точку зрения специалиста в своей области. Существует легенда об Эйнштейне, что, начиная курс своих лекций, он предупреждал студентов, чтобы они не забывали, что то, что он преподает, — это его собственное мнение, его представление о явлениях природы. То есть не истина, как она есть, а то, как он ее себе представляет. То, что мы будем представлять в данном курсе, это также наше мнение, по разным вопросам биологии, касающихся разных аспектов живой природы. Оно основано на разных методах исследований, современных концепциях, определенных правилах получения знаний. Есть разные методы познания. Например, в древности на Востоке для получения истины люди медитировали, а затем, познав истину, рассказывали другим, что они узнали. Научный метод познания — другой, особенно, в таких науках как биология, физика. Он основан на экспериментах, на проверке различных гипотез. Мы будем говорить о том, каким именно образом были получены факты, на которых основаны современные биологические концепции. Мы будем рассказывать не об устройстве природы, а о моделях устройства природы, построенных в разное время, разными учеными, на основе различных экспериментов и гипотез, которые в этих экспериментах проверялись.
Наследование групп крови резус
После первой лекции был проведен опрос, с целью выявить интересы аудитории, определить общий уровень подготовки; в ходе его был задан вопрос о наследовании группы крови резус. Мы получили 56 анкет, 22 человека ответили на вопрос верно, 34 ответа были неверными либо просто отсутствовали. Следует отметить, что вопрос довольно простой, не выходящий за рамки школьной программы по биологии. Даже если не изучались конкретно группы крови резус, но в курсе общей биологии шла речь о доминантных и рецессивных признаках, и можно было догадаться, как ответить на этот вопрос. Так как половина аудитории на этот вопрос не могла ответить, сейчас мы этот вопрос разберем.
Группа крови человека определяется при смешении капли его крови с антителами
Почему он так назван? В 30-40-х годах, когда довольно интенсивно проводились исследования групп крови, было обнаружено, что антитела к группе крови мартышки резус агглютинируют у некоторых людей их эритроциты.
Агглютинация — это процесс склеивания эритроцитов под действием антител к белам, расположенным на мембранах эритроцитов. На рисунке ниже представлен картина агглютинации. Здесь изображены капельки крови, к которым добавлена сыворотка, содержащая антитела к резус-белку. Синим обведены капли, в которых с кровью ничего не происходит. Если реакция при добавлении антител не идет, то значит у данного человека резус-белок отсутствует. Красным обведены образцы крови, в которых происходит агглютинация. Буквами помечены капли крови, которые реакцию дают, но очень слабую. Такое встречается у приблизительно 1 % людей, и это так и называемый слабый резус фенотип.
С чем это связано? На рисунке ниже буквами представлена последовательность резус-белка. Вы знаете, что белок состоит из 20 аминокислот, каждая из которых обозначается своей буквой. Ген (последовательность нуклеотидов, соответственно, в 3 раза более длинная последовательность, записанная только четыремя буквами, а не 20), который кодирует резус-белок, называется RHD.
АМИНОКИСЛОТНАЯ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РЕЗУС-БЕЛКА ЧЕЛОВЕКА
(каждая аминокислота обозначена одной буквой):
Информация из базы данных NCBI
Human RhD blood group antigen mRNA, complete cds
ORGANISM Homo sapiens
standard name="RhD"
MSSKYPRSVRRCLPLWALTLEAALILLFYFFTHYDASLEDQKGLVASYQV
GQDLTVMAAIGLGFLTSSFRRHSWSSVAFNLFMLALGVQWAILLDGFLSQ
FPSGKWITLFSIRLATMSALSVLISVDAVLGKVNLAQLWMVLVEVTA
LGNLRMVISNIFNTDYHMNMMHIYVFAAYFGLSVAWCLPKPLPEGTEDKD
QTATIPSLSAMLGALFLWMFWPSFNSALLRSPIERKNAVFNTYYAVAVSV
VTAISGSSLAHPQGKISKTYVHSAVLAGGVAVGTSCHLIPSPWLAMVLGL
VAGLISVGGAKYLPGCCNRVLGIPHSSIMGYNFSLLGLLGEIIYIVLLVL
DTVGAGNGMIGFQVLLSIGELSLAIVIALTSGLLTGLLLNLKIWKAPHEA
KYFDDQVFWKFPHLAVGF
У большинства людей (85 %) имеется ген резус-фактора, но у 15 % этот ген отсутствует, отсутствует соответствующий гену нуклеотидный "текст". Если этот ген присутствует, то он определяет у человека синтез резус-белка. Если же его нет, то резус-белок не синтезируется.
Такие разные "состояния" гена — вариации нуклеотидного "текста" называются альтернативными формами или коротко — аллелями. В данном случае вариация — это наличие или отсутствие всей нуклеотидной последовательности гена.
У человека может встречаться 3 варианта сочетания резус-аллелей. Человек, у которого 2 аллеля с присутствующим геном, имеет группу крови резус положительную (рис. 4 вверху). Если у человека на одной из хромосом ген отсутствует, то белок все равно синтезируется с гена на другой хромосоме; и резус-группа также положительная (рис. в середине). Белок не синтезируется только в том случае, когда ген отсутствует на обоих хромосомах. Только в этом случае группа крови резус-отрицательная (рис. 4 внизу).